Галактика Млечного Пути окружает нас, и вы можете подумать, что её легко изучать, потому что она так близко. Однако сам факт того, что мы внутри неё, представляет собой сложную задачу.
Предположим, вам дали задание составить карту Москвы. С вертолета, пролетающего над городом, можно было бы выполнять гораздо лучшую работу, чем если бы вы стояли на Красной площади.
Точно так же было бы проще нанести на карту нашу Галактику, если бы мы могли только немного выйти за её пределы, но вместо этого мы оказались в ловушке внутри её окрестностей - вдали от галактического эквивалента Красной площади.
Диски и гало Млечного пути
С помощью современных приборов астрономы теперь могут проникать в "дымку" Млечного Пути, изучая радио- и инфракрасное излучение из отдаленных частей Галактики. Измерения на этих длинах волн (а также наблюдения других галактик, таких как наша) дали нам хорошее представление о том, как будет выглядеть Млечный Путь, если мы сможем наблюдать за ним издалека.
Самая яркая часть Галактики состоит из тонкого, круглого, вращающегося диска звезд, распределенного по области диаметром около 100 000 световых лет и толщиной около 2000 световых лет (учитывая пропорции, CD-диск является более подходящей аналогией, чем колесо).
Самые молодые звезды, а также пыль и газ, из которых образуются звезды, обычно находятся в пределах 100 световых лет от плоскости Млечного Пути Галактики. Масса межзвездного вещества составляет около 15% от массы звезд в этом диске.
- Звезды, газ и "пыль" не равномерно распределены по диску, а сконцентрированы в центральной стойке и серии спиральных рычагов.
Рядом с центром галактики (примерно в течение 10 000 световых лет) звезды больше не ограничиваются диском, а образуют центральный всплеск (или ядерный всплеск). Когда мы наблюдаем при помощи видимого света, мы можем видеть звезды в выпуклости только в тех редких направлениях, где межзвездная пыль сравнительно невелика.
Тот факт, что большая часть выпуклости закрыта пылью, затрудняет определение её формы. Долгое время астрономы предполагали, что она сферическая.
Тем не менее, инфракрасные изображения и другие данные показывают, что выпуклость примерно в два раза длиннее и имеет форму, напоминающую арахис.
Взаимосвязь между этой вытянутой внутренней выпуклостью и большим скоплением звезд остается неопределенной. В самом центре ядерного выброса находится огромная концентрация вещества.
В нашей Галактике тонкие и толстые диски и "ядерный всплеск" встроены в сферический ореол очень старых, слабых звезд, который простирается на расстояние не менее 150 000 световых лет от центра галактики. Большинство глобулярных скоплений также встречается в этом гало.
Гало Млечного пути простирается далеко за пределы светящихся звезд на расстояние не менее 200 000 световых лет от центра Галактики. Эта невидимая масса получила название темная материя, потому что она не излучает света и не может быть видна ни с помощью одного телескопа.
Её состав неизвестен, и он может быть обнаружен только благодаря её гравитационному воздействию на движение светящейся материи, которую мы можем увидеть.
- Гало существует благодаря влиянию на орбиты удаленных скоплений звезд и других карликовых галактик, связанных с нашей Галактикой.
Создание такой общей картины Галактики с точки зрения внутри тонкого диска стало одним из величайших достижений современной астрономии (и для этого потребовались десятилетия усилий астрономов, работающих с широким спектром телескопов).
Огромную помощь оказало открытие того, что наша Галактика не уникальна по своим характеристикам. Во Вселенной есть много других плоских островков звезд, газа и пыли в форме спирали.
- Например, Млечный Путь несколько напоминает галактику Андромеда, которая на расстоянии около 2,3 миллионов световых лет является нашей ближайшей соседней гигантской спиральной галактикой.
Так же, как вы можете получить гораздо лучшее представление о себе, если кто-то другой сделает снимок издалека, снимки и другие диагностические наблюдения близлежащих галактик, которые напоминают наши, были жизненно важны для нашего понимания свойств Млечного Пути.
