الفلك

ألا يوجد المزيد من النجوم المرئية بالعين المجردة في طائرة درب التبانة؟

ألا يوجد المزيد من النجوم المرئية بالعين المجردة في طائرة درب التبانة؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

معظم النجوم التي يمكن رؤيتها بالعين المجردة تكون في نطاق 1000 سنة ضوئية. تقع الشمس داخل ذراع الجبار الذي يبلغ قطره حوالي 3500 سنة ضوئية. وبالتالي ، فإن جميع النجوم (مع استثناءات قليلة جدًا) التي يمكننا رؤيتها بدون مساعدة موجودة داخل ذراع الجبار ويجب أن يتم توزيعها بالتساوي في جميع الاتجاهات. هيكل المجرة كبير جدًا بحيث لا يؤثر على توزيع النجوم المرئية.

ما زلنا نرى قرص درب التبانة. ما الذي نراه؟ الضوء الخافت للنجوم التي لا يمكننا إخراجها بشكل فردي؟ أم ضوء النجوم ينعكس على السحب الغازية؟ وهل كثافة النجوم بالعين المجردة ليست أعلى في مستوى مجرة ​​درب التبانة؟ (بما أنني أعيش في مدينة ملوثة بالضوء ، لا يمكنني التحقق من ذلك بنفسي بسهولة)


يمكنك معرفة الكثير عن بنية المجرة بمجرد النظر. ~ 5000 نجم يمكن رؤيتها بالعين المجردة لها توزيع "لوغاريتمي طبيعي" تقريبًا للمسافة. أعرض المؤامرات أدناه والتي تم إنشاؤها من أحدث إصدار من كتالوج Hipparcos parallax. يوضح الشكل 1 نتائج جميع النجوم بقيمة 5.5 دولار

متوسط ​​المسافة حوالي 440 سنة ضوئية. لكن فرضية سؤالك هي ، على ما أعتقد ، أنك تجادل في أن هذا كافٍ حتى يصبح التوزيع غير الكروي للنجوم في مجرتنا واضحًا. الجواب في الواقع هو أنه كذلك ، ولكن فقط. الشمس قريبة جدًا من مستوى قرص مجرتنا. يختلف ارتفاع مقياس النجوم فوق هذا القرص باختلاف العمر والكتلة النجمية. تقريبًا ، يبلغ ارتفاع المقياس الأسي 300-500 سنة ضوئية لمعظم النجوم في مجرتنا.

هذا صغير بما يكفي لدرجة أننا إذا نظرنا إلى التركيبة السكانية للنجوم في منطقتين من مناطق خطوط العرض في المجرة فعل انظر الفرق. يظهر الشكل 2 أدناه النجوم بقيمة 5.5 دولار

وبعبارة أخرى ، هيكل المجرة ليس صغير جدًا بحيث لا يؤثر على توزيع نجوم بالعين المجردة.

عندما ننظر إلى مجرة ​​درب التبانة ، نرى ملايين النجوم التي لم تحل بعد والتي لا تزال بعيدة بشكل عام. تصبح تأثيرات طبيعة المجرة الشبيهة بالقرص أكثر وضوحًا عندما يذهب المرء إلى مسافات أكبر. على وجه الخصوص ، عند خطوط العرض المجرية العالية ، ينفد المرء ببساطة من النجوم ، وبالتالي لا توجد سماء مضاءة بشكل موحد - مما يؤدي إلى مفارقة أولبر ، كما هو مذكور بشكل صحيح في إجابة أخرى. ولكن عند خطوط العرض المنخفضة ، هناك عدد كافٍ من النجوم بشكل عام ، وفي حدود دقة أعيننا ، يوجد العديد من النجوم التي يتراكم ضوءها لتوفير حافز بصري. تمت مقاطعة هذه الصورة بواسطة غبار. يتركز الغبار في المجرة باتجاه المستوى أكثر من النجوم. لهذا السبب ، بعد بضعة آلاف من السنين الضوئية ، يلعب الغبار دورًا رئيسيًا في تشكيل هياكل مجرة ​​درب التبانة التي يمكننا رؤيتها ، مما يحجب الضوء بشكل فعال عند خطوط العرض المجرية المنخفضة جدًا.

الشكل 1: التوزيع الاحتمالي للمسافة للنجوم بالعين المجردة في كتالوج Hipparcos

الشكل 2: التوزيع الاحتمالي للمسافة للنجوم بالعين المجردة مقسمة إلى مناطق خطوط عرض منخفضة وعالية في المجرة (أي باتجاه مستوى المجرة وبعيدًا عنه).

تعديل هام:

بعد قبول الإجابة ، قمت ببعض التدقيق. قسمت عينة Hipparcos إلى ساطع ($ V <6 $ ، 5000 نجمة) وساطع جدًا ($ V <3 $ ، 173 نجمة) ونظرت في توزيع النجوم لكل وحدة مساحة في السماء كدالة لخط العرض المجري ( تين. 3). النتائج معروضة أدناه وهي توضح هذه النقطة بشكل أكثر وضوحًا. اتضح أن عدم التناسق بين داخل خارج الطائرة يمكن رؤيته بوضوح ، حتى في العينة الأكثر إشراقًا. والسبب هو أن النجوم الساطعة ليست كذلك كل هذا القدر اقرب من النجوم الساطعة. ربما متوسط ​​200 سنة ضوئية مقابل 350 سنة ضوئية. وبالتالي ، يجب أن يكون ارتفاع مقياس قرص المجرة صغيرًا بدرجة كافية بحيث يظهر الاختلاف عن التناظر الكروي بالفعل في هذه الأنواع من المسافات.

الشكل 3: مخطط معياري لعدد النجوم لكل وحدة مساحة مقابل خط عرض المجرة لعينة من النجوم الساطعة والساطعة للغاية. لاحظ التركيز نحو مستوى المجرة.

تعديل إضافي: يمكنك حتى أن ترى من المؤامرة أعلاه أن هناك أيضًا تركيزًا طفيفًا تجاه خطوط العرض السلبية ؛ تبلغ كثافة الذروة حوالي -5 إلى -10 درجات في كلتا الحالتين. هذا على الأرجح لأن الشمس فوق مستوى المجرة في الوقت الحالي (على الرغم من أنني أتساءل أيضًا عما إذا كان الغبار يلعب دورًا). تقع الشمس حاليًا على ارتفاع 60 سنة ضوئية فوق المستوى وتتجه لأعلى (انظر إلى أي مدى تقع الأرض / الشمس فوق / أسفل مستوى المجرة ، وهل تتجه نحوها / بعيدًا عنها؟). مجموعة النتائج التي أظهرتها مايو يكفي أن نستنتج أن قرص المجرة له "سماكة مميزة * لا تزيد عن بضع مئات من السنين الضوئية ، بل تزيد عن 60 سنة ضوئية!


يُعرف هذا بمفارقة أولبيرس. يمكن العثور على شرح أفضل (في رأيي) هنا.

لاحظ أن هذه الروابط تجيب على السؤال لماذا لا يحرق الكون (وليس درب التبانة وحده) سماء الليل. الآن إذا كان الكون (بما في ذلك درب التبانة) لا يستطيع فعل ذلك ، فإن درب التبانة لا يمكنه فعل ذلك بمفرده ...

ليس هناك ما يكفي من النجوم التي تعطي ضوءًا كافيًا. يتم تقليل السطوع تربيعيًا حسب المسافة. هذا يعد سريعًا جدًا مع المسافات الفلكية. حتى بالنسبة للنجوم الذين هم جيراننا.


أولاً ، يبلغ سمك المجرة حوالي 1000 مرة فقط. نحن قريبون إلى حد ما من مستوى المجرة ، ربما حوالي 65 لي "فوق" إذا أطلقنا على الاتجاه الذي نتحرك فيه بعيدًا عن "أسفل". لذا ، بناءً على افتراضك أن الأجسام المرئية تقع جميعها في نطاق 1000 مرة تقريبًا ، يمكننا أن نفترض أننا يجب أن نرى عددًا أكبر من النجوم في المستوى أعلى من المستوى وتحته ، حيث يوجد حوالي 500 فقط من النجوم في المجرة أعلى وأسفل.

ربما نكون 25kly من مركز المجرة. لذلك يوجد حوالي 25 كيلو من النجوم في الخارج و 75 كيلو من النجوم في الداخل. إذا تمكنا من رؤيتهم جميعًا بالعين المجردة ، فسنرى المزيد من النجوم على جانب واحد أكثر من الآخر. في حين أن العديد من النجوم التي نراها تقع في نطاق 1000 مرة ، فإن هذا لا يعني أن النجوم داخل منطقة الرؤية هذه موزعة بالتساوي. يتم تجميع النجوم بشكل أقرب معًا بالقرب من المركز ، مما يعني أننا سنرى اتجاه جانب واحد أكثر من الآخر.

لا أعرف من أين تحصل على فكرة تسعى للحصول على تأكيد بأن كثافة النجوم ليست أعلى في مستوى المجرة ، لأنها غير صحيحة. تكون الكثافة أكبر باتجاه مركز المجرة ؛ ومتعامد مع مستوى المجرة ، تنخفض الكثافة كلما ابتعدت عنها.

بالإضافة إلى ذلك ، نرى أكثر بكثير من مجرد نقاط ضوء من النجوم الأخرى. نرى أجسامًا أخرى عبارة عن تجمعات من النجوم - عناقيد ومجرات مثل أندروميدا و LMC و SMC. نرى السدم ، سحب الغاز والغبار. في الواقع ، يحجب الغبار حتى ما قد نراه في اتجاه مركز المجرة.

لذلك عندما تسأل "ما الذي نراه؟" الجواب: أشياء كثيرة. نظرًا لوجود المزيد من تلك "الأشياء" في مستوى المجرة ، فإننا نرى غالبية تلك الأشياء على أنها حلقة حولنا. نظرًا لوجود المزيد من هذه الأشياء باتجاه مركز المجرة ، نرى أن الحلقة أكثر إشراقًا ، وامتلاءً ، وأكثر تعقيدًا ، ومهيمنة على جانب واحد.


النظام الشمسي والنجوم المرئية وأجرام السماء العميقة

منذ أن رأيت أن المجرات تسمى غالبًا "أجسام السماء العميقة" ، على عكس النجوم الفردية ، فهل هذا يعني أن جميع النجوم المرئية في سماء الليل تنتمي في الواقع إلى مجرة ​​درب التبانة فقط؟

أم أن هناك نجومًا تنتمي على الأقل إلى المجرات في المجموعة المحلية؟

لطالما اعتقدت أن درب التبانة كان ذلك النطاق الأخف (حيث يقال إن المجرة "قرص") ، وأن النجوم الأخرى قد تكون جزءًا من مجرات أخرى.


درب التبانة مرئية للعين المجردة؟

مرحبًا ، لقد سافرت مؤخرًا إلى يوسمايت على أمل رؤية مجرة ​​درب التبانة وتصويرها. & # 160 سماء صافية (على الرغم من أنها ربما تكون ضبابية لمسة) والسماء الخالية من القمر كانت في مصلحتي. & # 160 مع حلول الظلام فوق الحديقة ، نشأت حماسي عندما بدأت في رؤية المزيد من النجوم ، لم أرها من قبل وأنا أعيش على الساحل الشرقي. & # 160 كما نما الخوف من التعرض للحيوانات البرية. & # 160 بناءً على خططي المهووس ، عرفت متى يجب أن أكون قادرًا على رؤية درب التبانة. & # 160 لكن سواء بسبب الضباب الخفيف أو الحرمان من النوم لم أستطع رؤيته بالعين المجردة. & # 160 انتظرت وانتظرت ، ثم قررت التقاط صورة ، وها هي كانت أمامي مباشرة. & # 160 كما كنت متحمسًا (سأشارك الصور بمجرد عودتي إلى المنزل) ، شعرت بخيبة أمل إلى حد ما لعدم رؤيتها بالعين المجردة. # 160 أوه ، ورؤيتي 20/15!

كتب duceno1:

مرحبًا ، لقد سافرت مؤخرًا إلى يوسمايت على أمل رؤية مجرة ​​درب التبانة وتصويرها. كانت السماء صافية (على الرغم من أنها ربما تكون ضبابية) والسماء الخالية من القمر في مصلحتي. مع حلول الظلام فوق الحديقة ، تولدت حماسي عندما بدأت في رؤية المزيد من النجوم مما رأيته في حياتي على الساحل الشرقي. كما نما الخوف من التعرض للحيوانات البرية. بناءً على تخطيطي المهووس ، عرفت متى يجب أن أكون قادرًا على رؤية درب التبانة. لكن سواء كان ذلك بسبب الضباب الخفيف أو الحرمان من النوم ، لم أتمكن من رؤيته بالعين المجردة. انتظرت وانتظرت ، ثم قررت التقاط صورة ، وها هي كانت أمامي مباشرة. بقدر ما كنت متحمسًا (سأشارك الصور بمجرد عودتي إلى المنزل) ، شعرت بخيبة أمل إلى حد ما لعدم رؤيتها بالعين المجردة. أوه ، ورؤيتي 20/15!

مع وجود سماء مظلمة ، يجب أن تكون قادرًا على رؤيتها. & # 160 أقف دائمًا في حالة من الرهبة عند رؤيتها مرسومة عبر سماء الليل.

منذ متى كان ذلك؟ حتى قبل شهر ربما كان يمثل مشكلة ، مع وجود MW في منتصف التأرجح بين الشتاء والصيف ، كان من الممكن أن تكون قد اكتشفته في منتصف الفترة الانتقالية.

منذ حوالي شهر ، كان بإمكاني رؤية منطقة Cygnus بوضوح ، حيث يبدأ MW في الابتعاد عن المناطق الخافتة ، لكنه كان في منتصف الليل تقريبًا فصاعدًا.

أين كنت في الحديقة؟ قد يكون موقعك داخل المتنزه جزءًا من المشكلة - يمكن أن يكون التلوث الضوئي أحد العوامل. لقد صورت MW من Olmsted & amp Glacier Points في يوليو الماضي ولم أجد مشكلة في مشاهدتها بالعين المجردة.

كتب duceno1:

مرحبًا ، لقد سافرت مؤخرًا إلى يوسمايت على أمل رؤية مجرة ​​درب التبانة وتصويرها. كانت السماء صافية (على الرغم من أنها ربما تكون ضبابية) والسماء الخالية من القمر في مصلحتي. مع حلول الظلام فوق الحديقة ، تولدت حماسي عندما بدأت في رؤية المزيد من النجوم مما رأيته في حياتي على الساحل الشرقي. كما نما الخوف من التعرض للحيوانات البرية. بناءً على تخطيطي المهووس ، عرفت متى يجب أن أكون قادرًا على رؤية درب التبانة. لكن سواء كان ذلك بسبب الضباب الخفيف أو الحرمان من النوم ، لم أتمكن من رؤيته بالعين المجردة. انتظرت وانتظرت ، ثم قررت التقاط صورة ، وها هي كانت أمامي مباشرة. بقدر ما كنت متحمسًا (سأشارك الصور بمجرد عودتي إلى المنزل) ، شعرت بخيبة أمل إلى حد ما لعدم رؤيتها بالعين المجردة. أوه ، ورؤيتي 20/15!

تخميني هو أنه كان الضباب. يجب أن تكون قادرًا على رؤية MW في كل جزء من Yosemite باستثناء مدينتين. الضباب أو بخار الماء الزائد في السماء يمكن أن يحجب درب التبانة بسهولة بالعين المجردة. خاصة الأذرع الخارجية. هل كنت بالقرب من نهر أو مسطح مائي. من شأنها أن تفعل ذلك مع انخفاض عدد الموظفين المؤقتين


النجوم السريعة تزن هالة المادة المظلمة لمجرة درب التبانة

بقلم: مونيكا يونغ 25 أبريل 2016 1

احصل على مقالات مثل هذه المرسلة إلى صندوق الوارد الخاص بك

انه عصفور! إنها طائرة! انه . . . زوج من النجوم فائقة السرعة؟ قد يفرض الثنائي النجمي المفاجئ قيودًا على كتلة هالة المادة المظلمة غير المرئية في مجرتنا.

يقوم نظام ثنائي فائق السرعة بالتكبير عبر ضواحي مجرة ​​درب التبانة. تُظهر هذه الصورة موقعها الحالي بالإضافة إلى موقع شمسنا.
ثورستن براند

هنا في ضواحي المجرة ، تدور الشمس حول المركز بسرعة 240 كيلومترًا في الثانية (540.000 ميل في الساعة). لكن النجوم في الغرب المتوحش لدرب التبانة تتجاهل النظام. فبدلاً من اتباع المدارات الدائرية الجماعية ، فإنهم يركضون بتهور باتجاه أو بعيدًا عن مستوى المجرة - حتى أن بعض الخارجين عن القانون يقطعون الطريق أمامه ، ويطيرون من المجرة تمامًا.

هناك ، في هالة مجرتنا ، وجد علماء الفلك نجمين يتسابقان بسرعة ضعف سرعة الشمس ، عند حوالي 500 كم / ثانية (1.3 مليون ميل في الساعة). هذه ليست أول ما يسمى بالنجوم فائقة السرعة التي تم اكتشافها في مجرة ​​درب التبانة ، كما أنها ليست أول نظام ثنائي فائق السرعة أيضًا. لكنها الحالة الأولى التي ثبت صعوبة تفسير وجودها.

نجم هارب؟

بدأت القصة في عام 2011 عندما اكتشف علماء الفلك النجم الأكثر إشراقًا ، والذي أطلق عليه اسم SDSS J121150.27 + 143716.2. أظهرت تلك القياسات الأولى أن هذا النجم يفر من المجرة بسرعة 700 كم / ثانية.

لكن القياسات الجديدة ألقت هذه الصورة بالارتباك. قام بيتر نيمث (جامعة فريدريش ألكسندر إرلانجن نورمبرج ، ألمانيا) وزملاؤه بتقسيم ضوء النجوم إلى طيف بصري حاد. أدت القياسات الأحدث إلى خفض سرعة الهروب إلى 500 كم / ثانية. ولدهشة الفريق ، كشفوا أيضًا عن توقيع لا لبس فيه لنجم رفيق أكثر برودة وخافتًا.

مكّنت الأطياف عالية الدقة الفريق من جمع معلومات أفضل عن زوج السباقات ، المسمى الآن PB 3877. النجم الأكثر إشراقًا هو نجم متطور أقدم يُعرف باسم a القزم الساخن. تفقد هذه النجوم الفريدة غلافها الخارجي من الهيدروجين أثناء انتظار ضغط اللب بدرجة كافية لدمج الهيليوم - وعادة ما يكون هناك رفيق ثنائي متورط. في هذه الحالة ، يكون الرفيق نجمًا باهتًا من النوع K ، وهو قزم برتقالي أقل كثافة بقليل من الشمس. يقع الزوجان على بعد ما بين 16000 و 20000 سنة ضوئية من الشمس ، وربما تدور النجوم حول بعضها البعض كل بضع مئات من الأيام.

أصول غامضة

عادةً ما يكون من السهل نسبيًا تفسير النجوم فائقة السرعة. يشبه الثقب الأسود الهائل في مركز مجرتنا طفلًا لديه مقلاع - بين الحين والآخر ، لا يمكنه مقاومة قذف نجم إلى الفضاء بين المجرات. ولكن لكي يعمل مقلاع الثقب الأسود ، يجب أن يعطل النظام الثنائي ، لذلك يتم إخراج نجم واحد فقط. وحتى لو لم يكن الأمر يتعلق بالنجم المرافق لـ SDSS J1211 ، فإن مسار النجوم ببساطة لا يتطابق مع المواجهة مع الثقب الأسود المركزي للمجرة.

لذا ، لننتقل إلى الخيار رقم 2: يمكن للمستعر الأعظم غير المتماثل أن يمنح النجم المرافق دفعة. ولكن حتى لو احتوى النظام في البداية على ثلاثة نجوم ، فإن ركلة انفجار نجمي واحد ستعطل المدار المتبادل لرفاقه.

هناك المزيد من الخيارات التي يجب مراعاتها ، ولكن ببساطة: لا توجد طريقة أن يكون هذا النظام خارجًا عن القانون هاربًا من قرص المجرة.

بدلاً من ذلك ، استنتج المؤلفون أن النظام الثنائي يجب أن يكون مقيم الهالة. لكن هذا لا يزال يترك سؤالًا مهمًا: هل وُلد الثنائي في دهور الهالة ، بالفعل في مداره (المقيد) الحالي؟ أم أنها ولدت في مجرة ​​قزمة ثم ابتلعتها مجرة ​​درب التبانة الأكبر؟ في هذه الحالة ، قد تترك مجرتنا خلفها.

شاهد الرسوم التوضيحية المتزامنة للسيناريوهين في الفيديو أدناه:

ملزمة لرؤية هالة درب التبانة

ومع ذلك ، يقول وارين براون (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) ، الذي اكتشف أول نجم فائق السرعة في عام 2005 ، إن حسابات المؤلفين تترك مجالًا صغيرًا للمناورة لمدار غير منضم. ويخلص براون إلى أن "هذا الثنائي هو كائن مثير للاهتمام للغاية ولكن من المحتمل جدًا أنه مرتبط بدرب التبانة".

ما يجعل الثنائي مثيرًا للاهتمام مع ذلك هو روابط الجاذبية التي تربطه بالكل الأكبر. يوفر مدار النجوم حول مجرة ​​درب التبانة طريقة لقياس الكتلة الكلية لمجرتنا ، بما في ذلك الكتلة التي لا يمكننا رؤيتها.

نحن نعلم بالفعل أن ما يقرب من تريليون شمس محبوس في هالة المادة المظلمة في مجرة ​​درب التبانة. لكن تظل هناك شكوك كبيرة ، لأننا لا نستطيع رؤية الهالة ، وعلينا أن نخمن شكلها ونسبها.

يضع مدار النجوم حدًا للكتلة الكلية للهالة دون افتراض أي شيء حول توزيع المادة المظلمة. إذا يقول نيمث إن النجوم يجب أن تظل مرتبطة بمجرتنا ، ويجب أن تحتوي هالة المادة المظلمة داخل مدارها على ما لا يقل عن 3 تريليونات شمس - وهو تقدير أكبر مما قيمته الدراسات السابقة.

يتابع الفريق بملاحظات إضافية لتأكيد الخصائص المدارية للنظام. ولا يزالون يبحثون عن المزيد من هذه الأنظمة. يقول نيمث: "سوف يستمر بحثنا عن غرباء مشابهين".

المرجعي:
نيميث وآخرون. "نجم هالة شبه قزم سريع للغاية في نظام ثنائي واسع." رسائل مجلة الفيزياء الفلكية11 أبريل 2016 (نص كامل.)


هل يدور الشمس في قرص تحت المجرة مع نجوم أخرى مثل المستوى الكوكبي أم أن الجوار النجمي مشتت بشكل غير متبلور؟

تبلغ نسبة الأبعاد (السُمك :: القطر) لقرص مجرة ​​درب التبانة حوالي 1٪.

مجرة درب التبانة هي ثاني أكبر مجرة ​​في المجموعة المحلية ، بقرص نجمي يبلغ قطره حوالي 100000 لي (30 كيلو باسكال) ، وفي المتوسط ​​، يبلغ سمكه حوالي 1000 لي (0.3 كيلو باسكال).

وبالمقارنة ، فإن ميل الكواكب في النظام الشمسي (بالنسبة لمسير الشمس) يقع في الغالب بالقرب من درجتين ، مما يعطي سماكة

& # x27m لست متأكدًا من السؤال الذي تعتقد أنك تجيب عليه & # x27re. لم يُجب أحد حتى الآن على سؤال OP & # x27s ، على ما يبدو.

هل يجب أن نستخدم المتوسط ​​أم الحد الأقصى (7 درجات)؟ لن & # x27t استخدام ملف معدل المسافة من المستوى المركزي للحكم على عرض المجرة (خاصة وأن ذلك سيكون صفرًا بالتعريف).

درب التبانة عبارة عن مجرة ​​حلزونية. تدور الشمس في قرص مشابه لكيفية دوران الكواكب حول الشمس. يوجد & # x27bulge & # x27 في المركز لكننا لسنا & # x27t في هذا الجزء. هناك أيضًا أنواع أخرى من المجرات حيث تتشكل على شكل كرة مستطيلة (مجرات إهليلجية). في هذه المجرات لا يوجد محور معين للدوران والنجوم مشتتة بشكل غير متبلور

أجاب wee_jimmy87 على سؤالك بمعنى مجرة ​​درب التبانة ، ولكن هناك تأثير مثير للاهتمام يتسبب في جعل الأنظمة أكثر أو أقل اتساقًا واتجاهًا مداريًا.

في الأوقات الأولى لتشكيل النظام ، بغض النظر عن حجمه أو صغره ، يمكنك تحديد مركز الدوران والزخم الزاوي الزائد لكل شيء يدور حول المركز.

على مدى ملايين السنين ، الأشياء التي لا توجد في نفس المستوى مع بعضها البعض تصطدم في النهاية وتتحطم أو تتحد في أجسام أكبر.

خلال كل هذا ، تطبق قوانين الفيزياء الكلاسيكية وهكذا يجب الحفاظ على الزخم الزاوي.


بعض من درب التبانة & # 8217s أقدم نجوم & # 8217t حيث من المتوقع أن يكونوا

إحدى الطرق التي نصنف بها النجوم هي معدنية. هذا هو جزء العناصر الأثقل التي قارنها النجم بالهيدروجين والهيليوم. يعد مقياسًا مفيدًا لأن معدنية النجم هي مقياس جيد لعمره.

تم إنشاء الهيدروجين والهيليوم اللذين نراهما في الكون في اللحظات الأولى للانفجار العظيم. هذا & # 8217s سبب وفرة للغاية. يتم إنشاء العناصر الأثقل مثل الكربون والحديد من خلال عمليات فيزيائية فلكية مثل اندماج العناصر في النوى النجمية ، أو أثناء تصادم الأقزام البيضاء والنجوم النيوترونية. لهذا السبب ، كانت النجوم الأولى مكونة من الهيدروجين والهيليوم فقط. بمرور الوقت ، ازدادت وفرة العناصر الأثقل تدريجيًا ، لذلك تميل النجوم الأصغر سنًا إلى الحصول على نسبة معدنية أعلى.

نظرًا لأنه يمكننا تحديد معدنية النجم من خلال مراقبة طيفه ، فإننا نعرف المعادن الكلية للنجوم ، في كل من مجرتنا وغيرها. لذلك يمكننا تجميع النجوم في المعادن & # 8220 تجمعات سكانية & # 8221 يتم ذلك عن طريق تحديد نسبة الهيدروجين إلى الحديد ، [Fe / He] ، على مقياس لوغاريتمي ، حيث تكون شمسنا نقطة الصفر. وبالتالي ، فإن نسبة السكان I من النجوم لها نسبة -1 على الأقل ، مما يعني أن لديهم 10٪ أو أكثر من نسبة Sun & # 8217s [Fe / He]. تتميز النجوم الأكبر سنًا من السكان 2 بمعدنية أقل من المجموعة الأولى ، ولن يكون للمجموعة الثالثة (نجوم الجيل الأول) أي معدنية على الإطلاق.

الموقع النموذجي للنجوم في درب التبانة. الائتمان: ويكيبيديا

في مجرتنا ، يتم توزيع مجموعات النجوم هذه من مستوى المجرة إلى الخارج. تميل نجوم المجموعة الأولى من السكان الأصغر سنًا إلى أن تكون داخل الأذرع الحلزونية لمجرتنا ، بينما تميل نجوم المجموعة الثانية الأكبر سنًا إلى أن تكون أعلى أو أسفل مستوى المجرة. تميل الهالة الخارجية المنتشرة للنجوم المحيطة بدرب التبانة إلى أن تكون أقل النجوم في المعادن.

هذا منطقي لأن النجوم تولد داخل الغاز الكثيف والغبار داخل مستوى المجرة ، وخاصة الأذرع الحلزونية. بمرور الوقت ، ستسمح لهم رقصة الجاذبية بالنجوم بالهجرة إلى الخارج. فقط النجوم الأكبر سنًا كان لديها الوقت للابتعاد عن الطائرة.

ولكن نظرًا لأن مسوحات السماء الأرضية ومركبة Gaia الفضائية تعطينا رؤية أكثر تفصيلاً لمجرة درب التبانة ، فإنها تكشف عن مفاجآت حول نموذجنا المجري الذي طال أمده. يمكن ملاحظة ذلك في دراسة حديثة تبحث في بعض أقدم النجوم في مجرتنا.

وهج النجوم التي درسها جايا داخل مجرة ​​درب التبانة. الائتمان: ESA / Gaia / DPAC، A. Khalatyan (AIP) & amp StarHorse team

باستخدام مسح SkyMapper Southern Australia & # 8217s ، حدد الفريق 475 نجمًا بنسبة [Fe / He] أقل من واحد بالألف من شمسنا. نتوقع أن تكون هذه النجوم عبارة عن نجوم هالة ، ولكن عندما قام الفريق بحساب مواقع ومدارات هذه النجوم باستخدام بيانات من Gaia ، وجدوا أن 11٪ منهم يدورون داخل مستوى المجرة. كما أن مداراتها دائرية للغاية ، على غرار مدار الشمس. هذا مثير للدهشة ويتعارض مع تنبؤات نماذج التطور المجري الحالية.

من المؤكد أن عمليات المسح الكبيرة للسماء لمجرتنا ستحدث ثورة في فهمنا لمجرة درب التبانة. كما تظهر هذه النتائج المبكرة ، من الواضح أنه لا يزال لدينا الكثير لنتعلمه.


إليكم الصورة الأكثر اكتمالاً التي تم إنشاؤها على الإطلاق لمركز درب التبانة

تظهر الصورة الجديدة المكونة من ما يقرب من 400 ملاحظة منفصلة ، هياكل غريبة لم يسبق لها مثيل من قبل.

انظر إلى كوكبة القوس ، وأنت تنظر إلى مركز درب التبانة المجرة. قد لا يبدو الأمر كثيرًا للعين المجردة (خاصةً إذا كانت هناك حفنة من خردة الفضاء يحجب رؤيتك) ، ولكن إلى أقصى حد في العالم الأشعة السينية و مذياع التلسكوبات ، يخفي رامي السهام مجمعة فوضوية لـ الثقوب السوداءونجوم متفجرة ومجالات مغناطيسية وفقاعات غاز لا يمكن تفسيرها.

الآن ، باستخدام البيانات من اثنين من هذه التلسكوبات - مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا وتلسكوب ميركات الراديوي في جنوب إفريقيا - قام الباحثون للتو بتجميع الصورة الأكثر شمولاً حتى الآن لمركز مجرتنا. والنتيجة هي تشابك رائع لانبعاثات الأشعة السينية البرتقالية والخضراء والأرجوانية ، متشابكة مع محلاقات من إشارات الراديو الرمادية الشبحية.

هذه الصورة عبارة عن منظر "غير مسبوق" لمركز المجرة ، بالإضافة إلى الهياكل الغامضة الشاهقة فوقها وتحتها ، وفقا لبيان من باحثي شاندرا.

وكتب الباحثون في البيان: "إن البانوراما الجديدة لمركز المجرة تعتمد على المسوحات السابقة لشاندرا والتلسكوبات الأخرى". وأضاف الفريق: "يوسع هذا الإصدار الأخير عرض Chandra عالي الطاقة أعلى وأسفل مستوى المجرة - أي القرص الذي توجد به معظم نجوم المجرة" - أكثر من أي حملة تصوير سابقة ، حيث جمعت 370 ملاحظة منفصلة من Chandra. .

المنظر المركب

عرض الراديو

الرمح المتشابك

تحتوي هذه الرؤية الجديدة لمجرتنا على العديد من المشاهد المألوفة. Smack-dab في وسط الصورة هو العملاق الموجود في وسط المجرة: كتلة فائقة السطوع متوهجة ثقب أسود يسمى القوس A *. تتجمع مدينة ضخمة كثيفة من النجوم حول المركز - تتجاذبها الجاذبية القوية للثقب الأسود - مما يضيف إلى التوهج الأرجواني والأبيض لطاقة الأشعة السينية في مركز الصورة.

قم بالتبديل إلى عرض الراديو لمركز المجرة (يمكنك التنقل بين خيارات العرض المختلفة لمجمع Chandra الجديد) وسترى الندوب الضعيفة لانفجار قديم: اثنان "فقاعات" من ضوء الراديويبلغ ارتفاعه نحو 700 سنة ضوئية فوق وتحت مركز المجرة.

قد تكون هذه النقط الغامضة من الضوء مرتبطة بفقاعات Fermi Bubbles الأكبر والأكثر نشاطًا ، والتي لا تظهر إلا في الأشعة السينية و gضوء اشعة amma وتحلق على مدى 25000 سنة ضوئية على جانبي قلب المجرة. العلماء ليسوا متأكدين مما خلق بالضبط أيًا من هذه الفقاعات النشطة ، لكنهم جميعًا قد يرتبطون بها حدث متفجر واحد في Sagittarius A * قبل بضعة ملايين من السنين.

المحير بالمثل هو وجود خط ضوئي تم اكتشافه حديثًا يخرج من مركز المجرة ، أسفل وإلى يسار القوس A * في الصورة. المسمى G0.17-0.41يمتد هذا الشريط من الطاقة حوالي 20 سنة ضوئية وهو مصنوع من خيوط متشابكة من الأشعة السينية وضوء الراديو ، وفقًا للباحثين.

وكتب الباحثون: "ربما تكون هذه الشرائط قد تكونت عندما اصطفت المجالات المغناطيسية في اتجاهات مختلفة ، واصطدمت واصطدمت ببعضها البعض في عملية تسمى إعادة الاتصال المغناطيسي". "هذا مشابه للظاهرة التي تدفع الجزيئات النشطة بعيدًا عن الشمس وهي مسؤولة عن طقس الفضاء الذي يؤثر أحيانًا أرض."

يمكنك قراءة المزيد عن هذا الهيكل الجديد الملتوي في بحث نُشر في 26 أبريل على خادم ما قبل الطباعة arXiv.


هل ماتت أي نجوم مرئية في سماء الليل بالفعل؟

عندما ننظر عبر الكون ، فإننا أيضًا نتطلع إلى الماضي.

ينتقل الضوء فقط بسرعة محدودة عبر اتساع الفضاء.

الضوء الذي وصل الآن أكمل بالفعل رحلة عدة سنوات ضوئية.

في هذه الأثناء ، يعيش كل نجم لفترة زمنية محدودة فقط.

قد تعيش النجوم الأقصر عمراً ما بين مليون أو مليوني سنة فقط ، بينما يعيش البعض الآخر من مليارات إلى تريليونات السنين.

في ظل الظروف المثالية على الأرض ، يمتلك ما يقرب من 9000 نجم رؤى بالعين المجردة.

أقربها هو Alpha Centauri: على بعد 4.3 سنة ضوئية.

الأبعد هو V762 Cassiopeiae ، على بعد حوالي 16000 سنة ضوئية.

بشكل ساحق ، معظم النجوم الموجودة هي النجوم ذات الكتلة الأقل والأطول عمراً.

لكن ألمعها هو الأسهل في رؤيتها: العمالقة والعملاقون.

النجوم العملاقة هي نجوم متأخرة ، مُقدر لها أن تموت قريبًا في المستعرات الأعظمية أو السدم الكوكبية.

النجوم العملاقة هي الأقصر عمرا ، ويبلغ عمرها الإجمالي أقل من 10 ملايين سنة.

بعض المرشحين المقنعين للنجوم الميتة بالفعل هم:

لكن الاحتمالات التراكمية ضئيلة حتى أن نجمًا واحدًا قد مات بالفعل: أدناه

من شبه المؤكد أن كل نجم يمكننا رؤيته لا يزال على قيد الحياة ، مما يبدد إحدى الأساطير الأكثر شيوعًا في علم الفلك.

يروي فيلم Mostly Mute Monday قصة فلكية بالصور والمرئيات وما لا يزيد عن 200 كلمة. تحدث ابتسامة أقل أكثر.


رسم خرائط مجرة ​​درب التبانة

بقلم: مونيكا يونغ 18 يناير 2013 1

احصل على مقالات مثل هذه المرسلة إلى صندوق الوارد الخاص بك

تكشف الملاحظات الجديدة عن هيكل المجرة الذي يصعب رؤيته الذي نسميه الوطن.

يتخيل فنان كيف يمكن أن تبدو مجرة ​​درب التبانة ، بناءً على البيانات المستقاة من Spitzer. يُظهر الرسم التوضيحي ذراعين حلزونيين رئيسيين وشريط مركزي. يبدأ ذراع Scutum-Centaurus بين الشمس ومركز المجرة ، ثم يلتف حول الجانب البعيد من المجرة.

أعلن علماء الفلك عن العديد من النتائج الجديدة بناءً على هذه الجهود التي تساعد معًا في تحديد بنية مجرة ​​درب التبانة ، بما في ذلك اكتشاف مناطق تشكل النجوم التي تحدد الأذرع الحلزونية ومسحًا تم إصداره حديثًا للحقل المغناطيسي الغامض الذي يتخلل مجرتنا.

العثور على الجانب البعيد

الحضانات النجمية مثل تلك الموجودة في Orion Nebula (M42) هي نعمة لعلماء الفلك الذين يحاولون رسم خريطة للمجرة. يقع سديم الجبار على بعد 1300 سنة ضوئية فقط ، لذا فهو مشهد جميل من خلال منظار أو تلسكوب. والأهم من ذلك بالنسبة لرسامي خرائط مجرة ​​درب التبانة ، أن M42 ومناطق تشكل النجوم الأخرى مثلها تصدر موجات راديو أيضًا. يوقف الغبار والغاز الضوء المرئي في مساراته ، لكن لا يزعج الكثير من إشارات الراديو ، والتي يمكنها اجتياز مجرة ​​درب التبانة بأكملها.

ضاعف مسح HII Region Discovery Survey العدد المعروف لمناطق تشكل النجوم في مجرة ​​درب التبانة بأكثر من الضعف ، مما ساعد على رسم خريطة أذرع مجرتنا الحلزونية. تُظهر هذه الصورة منطقة صغيرة فقط من فسيفساء تلسكوب سبيتزر الفضائي & # 039 s لمستوى المجرة ، مع مناطق تشكل النجوم الفردية محاطة بدائرة باللون الأخضر. قم بزيارة موقع HRDS & # 039s لمعرفة الحجم الكامل لهذه الصورة.

فريق مسح HRDS ، NRAO / AUI / NSF (راديو) ، NASA / JPL-Caltech (الأشعة تحت الحمراء)

تلسكوب جرين بانك في وست فرجينيا ومرصد أريسيبو في بورتوريكو. يحدد مسح اكتشاف منطقة HII الناتج نظائر Orion في أبعد روافد المجرة.

حتى الآن ، ضاعف المسح عدد مناطق تشكل النجوم المعروفة في المجرة بأكثر من الضعف مع أكثر من 4000 منطقة تشكّل نجمي ، تم الإعلان عنها في AAS. واحدة من هذه هي أيضًا الأبعد ، حيث تحطمت الأرقام القياسية في 80000 سنة ضوئية من الشمس و 55000 سنة ضوئية من مركز المجرة. يضع هذا منطقة تشكل النجوم تقريبًا على حافة قرص المجرة ، وهي إحدى نقاط البيانات القليلة التي تحدد شكل ذراع Scutum-Centaurus الخارجي.

يقول أندرسون: "في هذه المسافة من مركز المجرة ، لا يوجد الكثير من تشكيل النجوم المستمر". ربما وصل المسح الراديوي بالفعل إلى حافة المجرة - لا ينبغي أن يوجد الكثير في طريق النجوم بعد هذه النقطة. "منطقة تشكل النجوم هذه ليست قمة جبل الجليد ، إنها هو جبل الجليد ".

الهيكل العظمي لمجرة درب التبانة

حتى مع تحديد مناطق تشكل النجوم البعيدة الخطوط العريضة للمناطق الخارجية التي بالكاد مرئية لذراع Scutum-Centaurus ، فإن سحب الغاز القريبة تحدد بشكل أفضل الامتداد الداخلي للذراع نفسه.

في عام 2010 ، اكتشف جيم جاكسون (جامعة بوسطن) سحابة غاز كثيفة لدرجة أنها حجبت ضوء النجوم في الخلفية ، وظهرت مظلمة في صور الأشعة تحت الحمراء (ومن هنا جاء الاسم التقني ، سحابة مظلمة بالأشعة تحت الحمراء). كانت السحابة بطول 260 سنة ضوئية وعرضها سنتان ضوئيتان فقط ، وهو شكل غريب أثار اهتمامًا إضافيًا وحتى اسمًا: Nessie.

Nessie ، سحابة طويلة ورفيعة جدًا من الغاز والغبار الكثيف ، تمتد على طول هذه الصورة. يبلغ طول السحابة 300 سنة ضوئية على الأقل (وربما 1400 سنة ضوئية) وعرضها سنة أو سنتين ضوئية فقط.

أظهرت دراسة جديدة بقيادة أليسا جودمان (جامعة هارفارد) أن نيسي تقع مثل "العمود الفقري" على طول ذراع Scutum-Centaurus. لحساب موقع Nessie الدقيق ، كان على فريق Goodman حساب موقع Sun الدقيق أيضًا. تقع الشمس فوق مستوى مجرة ​​درب التبانة بقليل ، مما يسمح لنا برصد الأذرع الحلزونية المجاورة. يشير اكتشاف أن نيسي علامة على بنية المجرة إلى احتمال وجود "أشواك" أخرى من هذا القبيل.

تُظهر إعادة تحليل جودمان لصور تلسكوب سبيتزر الفضائي أيضًا أن نيسي أطول بكثير مما كان يُعتقد سابقًا ، ومن المحتمل أن يكون ذلك ضعف طول التقدير الأصلي ، وهو تقدير متفائل يضع السحابة في حدود 1400 سنة ضوئية ، تقريبًا المسافة بيننا وبين سديم الجبار.

محاكاة بواسطة Clare Dobbs (جامعة إكستر) تتعقب تشكيل درب التبانة & # 039 s الأذرع الحلزونية. تزداد الكثافة في الصورة من الأزرق والأسود إلى الأصفر والأبيض ، وتشير "الأشواك" الصفراء على طول الأذرع الحلزونية إلى هياكل تشبه نيسي.

بين النجوم: رسم خريطة المجال المغناطيسي

صورة مقربة لحقول GPIPS. تكشف "العصي" في الصورة ، التي يقيس كل منها الاستقطاب لنجم فردي ، المجال المغناطيسي الذي يتخلل درب التبانة ، تمامًا كما تكشف برادة الحديد عن المجال المغناطيسي حول قضيب مغناطيسي.

يستخدم GPIPS كاميرا الأشعة تحت الحمراء على تلسكوب بيركنز في مرصد لويل لقياس استقطاب ضوء النجوم في صور 10 × 10 دقيقة قوسية. عادة ما يكون ضوء النجوم غير مستقطب ، مما يعني أن موجات الضوء موجهة في كل اتجاه. ولكن عندما يتشتت ضوء النجوم عن الغبار المحاذي مغناطيسيًا ، فإن الموجات توجه نفسها بشكل تفضيلي في اتجاه واحد. By measuring the polarization in 3,237 star fields, the GPIPS team records the magnetic fields that loop and swirl in a large part of the Milky Way.

Ren Cashman, a graduate student at Boston University, poses in front of the 40-foot poster of the GPIPS survey.


Is it true that all of the stars visible with the naked eye are located in the Milky Way galaxy?

Well it dependes what you mean by "stars visible with the naked eye". If you mean well defined single points of light, then yes they are all in the Milky Way. But you can still see the light from stars that are in another galaxy. but they will just appear as a fuzzy patch of sky. على سبيل المثال Andromeda galaxy.

Follow up question: using the best available telescopes is it possible tell apart single stars in other galaxies?

Supernova 1987A was visible to the naked eye for a short time. If you count that as a "star", that's the only star outside the Milky Way that was visible as a well-defined single point of light I can think of.

شكرا على الرد السريع. Yes, I meant points of light.

Actually, all of the stars visible with the naked eye are جدا close to us in a tiny tiny region of the Milky Way galaxy.

Most of the stuff you see is within a few hundred light years and only a very few naked eye stars are 1500 light years away. By way of comparison, the Milky Way is 100,000 light years across.

Any "star" you can see with ONLY your eyes is in our galaxy.

If you are in the southern hemisphere you can see two of the Milky Way's "satellite" galaxies - The Large and Small Magellanic Clouds.

In dark skies in the Northern Hemisphere you can see the Andromeda Galaxy ( 2.5 million light years away)


شاهد الفيديو: Столкновение Млечного Пути и галактики Андромеды (قد 2022).