10 حقیقت متحیرکننده که می بایست درباره کهکشان راه شیری بدانید:

10 حقیقت متحیرکننده که می بایست درباره کهکشان راه شیری بدانید:

سیاره کووچک ما و سیاره های کوچکی که در اطراف آن حلقه زده اند بخشی از کهکشانی به نام کهکشان راه شیری را تشکیل می دهند. نام این کهکشان برگرفته از یک لغت یونانی به معنی «دایره شیری» و یک لغت لاتین به معنی «جاده شیری» است.

نقطه دوری را در پارک ملی، مایل ها دورتر از نزدیک ترین چراغ خیابان در نظر بگیرید، در این صورت متوجه می شوید دلیل این نامگذاری و این همه هیاهو چیست.

بالای سر ما، آسمانی سیاه نیست بلکه دریای درخشانی از نورهای سفید، آبی و قهوه ای مایل به زرد است. در این قسمت به چند نکته اشاره می کنیم که ممکن است درباره خانه مارپیچمان در این جهان ندانید:

• کهکشان راه شیری عظیم و غول پیکر است. عظمت کهکشان راه شیری 1000000000000000000 کیلومتر است. حتی اگر با سرعت نور به آنجا سفر کنیم، 100000 سال طول می کشد که از این طرف به آن طرفش برویم. بنابراین، کهکشان ما کهکشان بزرگی است. درست است که اندازه آن به بزرگی سرسام آور فضا نیست اما بزرگی اش قابل توجه است و این نکته که این کهکشان تنها کهکشان بزرگ در میان 2 تریلیون کهکشان موجود در جهان است، حائز اهمیت است.
• این کهکشان پر است از اجرام آسمانی. کهکشان راه شیری، کهکشان مارپیچی است که از حدود 300 میلیارد ستاره تشکیل شده و همچنین گرد و غبار، گاز و اجرام آسمانی نظیر سحابی هایی که همگی به دور جایی به نام مرکز کهکشانی با یک سیاه چاله در مرکز آن به نام صورت فلکی A ستاره در گردش هستند. مارپیچی بودن، به ویژگی قرارگیری ستاره ها در داخل کهکشان، با گازهایی که ضرورتاً در میان ستارگان قرار گرفته اند تا ستاره های داخلی را تغذیه کنند، اطلاق می شود. کهکشان ما 4 بازوی مارپیچی دارد که خورشید در بخش داخلی بازوی کوچکتر به نام اوریون قرار دارد. ما در نقطه خلوت و دوری از کهکشان راه شیری قرار گرفته ایم.
• برای یک کهکشان مارپیچی، این موضوع امری معمولی است. استاد ستاره شناسی دانشگاه ویرجینیا و محقق برتر APOGEE استیو مجیوسکی به Mental Floss گفت: اگر نگاهی به همه کهکشان های مارپیچی دنیا انداخته باشید، متوجه می شوید که کهکشان راه شیری تفاوت چندانی با بقیه ان ها ندارد. کهکشان ما شکلی کاملاً عادی دارد و محتوای عادی از خوشه های ستارگان در اطراف آن قرار دارند و در مرکزش سیاه چاله ای عظیم قرار گرفته است که در بسیاری از کهکشان ها به چشم می خورد.
• و هنوز برترین کهکشان در میان همه کهکشان ها است. وی به Mental Floss گفت: به عبارت دیگر، کهکشان های مارپیچی بزرگتر از انواع دیگر کهکشان ها هستند. اگر همه کهکشان های جهان را بررسی کرده باشید، حتماً متوجه بزرگی غیر عادیش شده اید. از دیدگاه نوع بشر، مهمترین نکته درباره کهکشان راه شیری این است که در آن زندگی جریان دارد.
• بررسی کهکشان راه شیری از داخل آن، چالش بزرگی است. مجیوسکی می گوید ما به دلیل اینکه درون کهکشان قرار داریم، دیدگاه متفاوتی از آن داریم که فضانوردان را دچار اشتباه می کند. اما از کهکشان آندرومدا (کهکشان کناری) دید دقیق تری داریم چون از دور به آن نگاه می کنیم. ما برای دیدن کهکشان راه شیری چنین شانسی نداریم. فضانوردان برای بررسی ساختار کهکشان راه شیری مجبورند مثل یک بازیکن فوتبال فکر کنند. به این صورت که تماشاچیان به آسانی می توانند از جایگاهشان حروف و شکل هایی که در میدان به وسیله بازیکنان به وجود می آیند را مشاهده کنند، اما خود بازیکنان نمی توانند شکل هایی که می سازند را تماشا کنند. در نتیجه، فضانوردان تنها می توانند از طریق تلسکوپ های فضایی این اشکال را مشاهده کنند.
• گرد و غبار موجود درمیان ستارگان دید ما را نسبت به بعضی بخش های کهکشان محدود می کنند. گرد و غبار موجود در میان ستارگان فضانوردان را به تمسخر می گیرند. مجیوسکی می گوید آن گرد و غبار نور را از بین می برد و دید ما را از نقاط دورتر کهکشان راه شیری محدود می کند. در کهکشان مناطقی وجود دارندکه از دید ما پنهان هستند، زیرا در پشت ستون هایی از گرد و غبار قرار گرفته اند که ما نمی توانیم آن ها را ببینیم، فضانوردان برای حل این مساله، گاهی از اینفرارد استفاده می کنند که تاثیر گرد و غبار را از بین می برد.
• کهکشان راه شیری می چرخد اما سرعتش افزوده نمی شود. فضانوردان به وسیله مقدار نوری که می توانند مشاهده کنند، می توانند میزان جرم موجود در کهکشان را به طور دقیق تخمین بزنند. آن ها می توانند همه گرد و غبار و گاز موجود در کهکشان را محاسبه کنند. سپس وقتی که توانستند جرم همه آن چیزی را که می بینند اندازه گیری کنند، متوجه می شوند که این جرم برای جاذبه ای که منجر به چرخش کهکشان می شود، بسیار ناچیز است. به طور خلاصه، اندازه خورشید ما در حدود 3/2 مسیر از مرکز کهکشان است و فضانوردان می دانند که پیمودن این مسافت در حدود 144 مایل در ثانیه طول می کشد. مجیوسکی می گوید اگر این مقدار را بر اساس ماده داخلی چرخش خورشید محاسبه کنید، می بینید چقدر سریع خواهد بود. عددی که به دست می آورید می بایست حدود 150 یا 160 کیلومتر در ثانیه باشد. علاوه بر آن، ستاره ها حتی سریع تر از این مقدار می چرخند. واضح است که مواد دیگری در کهکشان راه شیری وجود دارند که بر روی جاذبه آن تاثیر می گذارند که ما آن را «ماده تاریک» می نامیم.
• و به همین دلیل، ما ماده تاریک را سرزنش می کنیم. ماده تاریک، مساله بزرگ پیش روی مطالعات کهکشانی است. مجیوسکی می گوید در کهکشان راه شیری، که ما آن را به وسیله مشاهده چرخش های ستارگان و خوشه های ستارگان و کهکشان های دیگر مطالعه می کنیم، پس تلاش می کنیم مقدار جرم مورد نیاز برای چرخش آن جسم را برای حرکت با سرعتی که بتوانیم آن را اندازه گیری کنیم محاسبه می کنیم. ما در واقع پخش شدگی ماده سیاه در کهکشان راه شیری را به خوبی تشخیص داده ایم اما هنوز نمی دانیم از چه چیزی تشکیل شده است.
• کهکشان راه شیری در محل تلاقی با کهکشان آندرومدا قرار دارد اما نگران نباشید. لحظه ای در 4 یا 5 میلیارد سال دیگر، کهکشان های راه شیری و آندرومدا با همدیگر برخورد می کنند. این دو کهکشان تقریباً هم اندازه هستند و تعداد مشابهی ستاره در آن ها وجود دارد اما تعداد قابل مقایسه ای یا حتی بیشتری از ستارگان در آندرومدا وجود دارند که به هنگام برخورد آن ها با همدیگر برخورد می کنند. فضای بین ستاره ها بسیار زیاد است.
• ما در مطالعاتمان همه چیز را خراب می کنیم. تلسکوپ ها و فضاپیماهای بیشماری به مطالعه کهکشان راه شیری می پردازند که معروف ترینشان تلسکوپ هابل است، در حالیکه تلسکوپ های فضایی دیگری نظیر چاندرا، سپیتزر و کپلر همچنین برای اینکه به فضانوردان کمک کنند که معماهای ستاره های چرخانمان را حل کنند، داده هایی را برایمان ارسال می کنند. تلسکوپ معروف دیگر، تلسکوپ جیمز وب ناسا است که در سال 2019 شروع به کار خواهد کرد. با وجود این پروژه های جاه طلبانه ای نظیر APOGEE بر روی ساختار خانه مارپیچی کار می کنند و با انجام «تحقیقات کهکشان شناسی» به ما در شناسایی هرچه بیشتر کهکشانمان کمک می کنند. APOGEE تحقیقی بر روی کهکشان راه شیری است که با استفاده از طیف سنجی، مواد شیمیایی تشکیل دهنده صدها هزار ستاره کهکشان راه شیری را با دقت مشخص می کند.

تهیه شده توسط تیم R&D تدسا

منبع: منتال فلاس (MentalFloss)