La galaxie de la Voie lactée intéresse le plus les astronomes, car elle contient le système solaire, où se trouve la Terre. Les astronomes étudient quotidiennement la Voie lactée et font des découvertes qui aident à former une compréhension commune de la structure du cosmos.
Quelle forme a la Voie lactée?
Edwin Hubble, en observant l'espace et en étudiant les galaxies, a établi qu'elles peuvent avoir deux formes: spirale et elliptique. Les premiers ressemblent visuellement à un disque rotatif, composé de manches courbes qui s'emboîtent étroitement. La Voie lactée s'applique également à ce point de vue.
Avant l'invention des radiotélescopes, l'humanité n'était pas en mesure de déterminer avec précision la taille et la forme de la galaxie. La poussière étant présente dans l'espace, elle empêche le passage de la lumière des étoiles. Cela donne lieu à des erreurs dans l'étude. Cependant, ces télescopes vous permettent d'observer les ondes radio qui traversent le passé.
L'invention a permis de déterminer la distance exacte de la plupart des étoiles de la Voie lactée et d'établir leur vitesse. Après avoir combiné les données sur chaque objet, il est devenu clair qu'ils tournent tous en spirale et sont dans des bras séparés.
Voie lactée: caractéristiques clés
L'une des principales caractéristiques de la galaxie réside dans son nom. Il existe une ancienne légende grecque selon laquelle le titan Kronos a mangé les bébés que Ray lui a donné naissance. Maman en a beaucoup pleuré et quand cinq enfants ont été mangés, elle a décidé de sauver Zeus, le dernier fils. Rhea a enveloppé une pierre dans une couverture et l'a apportée à Cronos. Il a senti le paquet et a demandé à nourrir le bébé afin qu'il prenne du poids. La fille a éclaboussé du lait sur une pierre, et il a rebondi sur lui, s'installant dans le ciel sous la forme de la Voie lactée. Quand Zeus a grandi, il a renversé le titan et est devenu le principal parmi les dieux.
Une autre caractéristique de la galaxie est la capacité d'absorber les autres. Autour de la voie lactée, plusieurs amas d'étoiles situés dans différentes constellations se déplacent progressivement. Ils tombent sous l'influence de la Voie lactée et sont entraînés dans ses manches.
Fait intéressant: En ce moment, la Voie lactée engloutit une galaxie naine située dans la constellation du Sagittaire.
Cependant, la galaxie n'attirera pas toujours de petits cousins. Maintenant, elle interagit déjà avec Andromeda, qui est beaucoup plus grande. Les scientifiques pensent que dans 3-4 milliards d'années, les deux galaxies entreront en collision et que la Voie lactée sera avalée.
Les principales caractéristiques et paramètres de la Voie lactée
Puisque le système solaire est à l'intérieur de la Voie lactée, cette galaxie a été la première que les scientifiques ont commencé à étudier avec l'avènement des technologies appropriées. Maintenant, il est bien étudié et la plupart des paramètres sont définis avec une précision maximale.
Les caractéristiques de la voie lactée sont les suivantes:
- fait référence au type de galaxies spirales;
- avec les clusters à proximité, il est inclus dans le groupe local;
- le diamètre de la Voie lactée est d'environ 100 000 années-lumière;
- la galaxie compte entre 200 et 400 milliards d'étoiles;
- Le soleil est situé à 27 000 années-lumière du centre;
- Le système solaire tourne autour du centre galactique à une vitesse de 230 km / s;
- la masse totale des objets de la Voie lactée est de 1 500 milliards de masses solaires.
Il faut comprendre qu'en raison de la grande taille, les caractéristiques peuvent avoir une erreur.
Fait intéressant: Le soleil, avec les planètes, vole complètement autour du centre de la galaxie en 235 millions d'années.
La structure et la composition de la Voie lactée
Au centre de la galaxie se trouve un noyau brillant, composé de milliards d'étoiles. Sa taille est difficile à mesurer, mais les scientifiques estiment que la longueur est de plusieurs milliers de parsecs (1 paire = 30,86 billions de km). Il y a aussi une opinion qu'au centre de la Voie lactée se trouve un trou noir.
Un cavalier d'une longueur de 27 mille années-lumière traverse le milieu de la galaxie.De plus, il est situé à un angle de 44 degrés par rapport au Soleil. La Voie lactée se compose principalement d'étoiles, de poussières, de gaz et de constellations. De plus, les jeunes objets sont retirés du centre.
Autour de la Voie lactée, il y a un halo sombre où des galaxies naines et des amas d'étoiles sont présents. Ils sont influencés par un si gros objet et tournent par rapport à lui.
Les manches se déplacent autour du centre, représentant un disque en spirale. Pour cette raison, la galaxie est assez plate vue de côté. Il y a cinq manches principales:
- Cygne
- Centauri;
- Sagittaire
- Orion
- Persée.
Le système solaire est situé dans le bras d'Orion, plus près du côté intérieur.
La taille
Il est généralement admis que le diamètre de la Voie lactée est de 100 000 années-lumière et de 1 000 années-lumière de large. Cependant, il y a plusieurs années, des scientifiques de l'Institut des Canaries ont mené une étude détaillée et ont découvert que la longueur de la galaxie pouvait atteindre 200 000 années-lumière.
En 2020, les astrophysiciens ont achevé une nouvelle étude, selon laquelle le nouveau diamètre de la Voie lactée pourrait être de 1 900 000 années-lumière. Cependant, cette information n'a pas encore été confirmée.
Étoiles - Combien d'étoiles y a-t-il dans la Voie lactée?
La Voie lactée comprend environ 400 milliards d'étoiles, dont la plupart sont dans des bras adjacents. En plus d'eux, la galaxie contient de 25 à 110 milliards de naines brunes. Leur luminosité et leur taille ne suffisent pas à attribuer à des étoiles à part entière.
Poids
Autour de la Voie lactée, dans le halo, contient de la matière noire, qui constitue la majeure partie de la masse. Pour cette raison, il est difficile pour les scientifiques de calculer la valeur exacte. Au cours de la 2009e année, on pensait que la masse de la galaxie était de 6 * 10’42 kg.
Mais 10 ans plus tard, des études plus précises ont été menées. En 2019, il a été prouvé que pour une durée de 130000 années-lumière, ce paramètre est 2 fois plus important.
Disque
Pour étudier plus en détail le disque de la Voie lactée, les scientifiques développent encore des technologies universelles. Grâce à cela, il est possible d'observer des objets à de grandes distances et d'obtenir de nouvelles informations.
Fait intéressant: Jusqu'aux années 80, il n'était pas établi que la Voie lactée appartenait au type de galaxies spirales. La confirmation finale de cela a été reçue par le télescope Lyman Spitzer dans la 2005e année.
Le disque a une longueur de 100 000 années-lumière et tourne constamment, et dans différentes régions, il le fait de différentes manières. Au centre, les objets sont dans un état statique, mais en s'éloignant, certaines étoiles commencent à se déplacer à une vitesse de 200-230 km / s, voire plus vite.
Un disque plat se compose principalement de jeunes étoiles, dont l'âge ne dépasse pas plusieurs milliards d'années. Les manches elles-mêmes ont 10 milliards d'années. Loin de la Voie lactée, il y a plus d'objets pour adultes.
Coeur
Au centre de la Voie lactée se trouve un grand sceau sphérique de 27 000 années-lumière, appelé le renflement. Vraisemblablement, il abrite un grand trou noir Sagittaire A et un autre de taille moyenne. Ils sont entourés d'étoiles, qui font briller le noyau.
Un cavalier traverse le centre de la galaxie, composé principalement d'étoiles rouges, qui sont très anciennes. En 2016, les astronomes japonais ont découvert un trou noir géant à une distance de 200 années-lumière de lui, dont la masse est de cent mille soleils. Et deux ans plus tard, 12 systèmes ont été découverts situés près du noyau, à l'intérieur desquels des trous noirs peuvent également être localisés.
Manches
Étant donné que la Voie lactée est une galaxie spirale, elle a des manches situées dans le plan du disque. Autour d'eux se trouve un halo, également appelé «couronne». Puisque le système solaire est situé dans le manchon d'Orion, à l'intérieur du disque, les scientifiques ne peuvent pas regarder sa structure de côté.
Cependant, des recherches avancées utilisant les propriétés de l'hydrogène aident à fournir une image théorique de l'apparence des manchons.On suppose qu'ils sont proches les uns des autres, de plus, parmi eux, il peut y avoir des doubles ayant une zone commune. Et il n'y a pas si longtemps, les astronomes ont avancé la théorie selon laquelle la Voie lactée peut avoir une structure à quatre bras.
Halo
Le halo enveloppe le disque de la Voie lactée et a une forme sphérique. Sa longueur dans différentes directions est estimée à 5 à 10 000 années-lumière. Il contient des étoiles et des grappes de grand âge.
Fait intéressant: On pensait auparavant que les étoiles les plus éloignées sont à 100 000 années-lumière du cœur de la Voie lactée. Mais récemment, des objets ont été découverts en 200 000 années-lumière.
Apparemment, le halo s'est formé il y a 12 milliards d'années. Cela est indiqué par d'anciens amas, comprenant jusqu'à un million d'étoiles. Tous les objets disponibles à l'intérieur de la sphère tournent en orbites allongées, influencés par le disque. Ils peuvent se déplacer dans différentes directions, mais leur vitesse est toujours faible. Et si ce dernier contient beaucoup de gaz et de poussière à partir desquels les objets sont formés, alors dans le halo ils sont presque complètement absents. Pour cette raison, sa structure est entièrement formée et de nouvelles étoiles n'y apparaissent pas.
Luminosité
Comme la plupart des objets de l'univers, la Voie lactée a une certaine luminosité, qui est d'environ 21 m. La même valeur résultera si vous combinez la lumière de 10 milliards de soleils. Une lueur similaire est émise par une ampoule dont la puissance est de 8,3 * 10’36 watts.
Place de la voie lactée dans l'univers
En 2015, des scientifiques du Hawaiian Astronomical Institute ont décidé de déterminer l'emplacement exact de la Voie lactée dans l'univers. En plus du fait que la galaxie appartient au groupe local, elle fait partie de Lanyakeya. C'est une zone de 500 millions d'années-lumière, où se trouvent des centaines de milliers d'amas d'étoiles.
Fait intéressant: La masse de Laniakei est 100 fois supérieure à celle d'un grand amas de Vierge.
Mais Laniakeia est loin d'être le plus grand objet de l'univers. Ce n'est qu'une partie du superamas de baleines, qui, à son tour, fait partie du groupe des Poissons - des zones spatiales où un grand nombre de galaxies sont concentrées.
Les scientifiques ne peuvent toujours pas suivre avec précision le mouvement des objets à l'intérieur de Laniakei. À l'heure actuelle, on pense que la Voie lactée se déplace progressivement plus profondément dans l'amas.
Milky Way Galaxy et ce qui l'entoure
Depuis que le Big Bang a eu lieu et que l'Univers a été formé, tous les objets dans l'espace sont en mouvement continu. Certains sont si anciens qu'ils ont déjà réussi à passer la majeure partie de leur chemin, tandis que d'autres commencent tout juste à se former.
Il y a quelques siècles à peine, les astronomes pensaient que la Voie lactée était l'Univers et qu'il n'y avait rien au-delà de ses frontières. Mais l'invention de télescopes plus modernes a permis de découvrir qu'il existe d'autres galaxies.
La Voie lactée est entourée d'objets qui font partie du groupe local. Le plus grand d'entre eux est Andromède, dont la taille est deux fois plus grande. Également au loin se trouve la galaxie spirale du Triangle. Autour de ces objets se trouvent leurs satellites. Ils sont représentés comme des grappes naines qui se déplacent.
Le groupe local comprend également des galaxies irrégulières et elliptiques situées dans certaines constellations.
Classe et structure générale
Selon la classe de la Voie lactée, il s'agit de galaxies spirales avec un cavalier passant par le centre. Ce type est considéré comme le plus courant dans l'univers. Les spirales représentent environ 56% du nombre total de galaxies, et 65% d'entre elles ont un cavalier.
Au centre de la Voie lactée se trouve un noyau actif qui libère une grande quantité d'énergie dans l'espace. Autour d'elle se trouve un disque composé de gaz, de poussière et d'objets tournant à grande vitesse. Près du centre est un renflement à travers lequel passe un cavalier. Il se compose d'un grand nombre d'étoiles géantes.
Fait intéressant: le renflement est la composante la plus brillante de la Voie lactée, mais sa lumière n'est pas visible de la Terre à cause des bras.
Un cavalier traverse le renflement auquel les manches sont attachées. Une grande quantité de gaz s'y concentre, à cause de laquelle de nouvelles étoiles apparaissent encore ici. Les objets à l'intérieur des bras tournent à différentes vitesses, et la zone où se trouve le système solaire peut être appelée la plus calme. Il n'y a pas de grands amas de poussière galactique qui affectent négativement les étoiles et les planètes.
Autour du disque visible de la Voie lactée se trouve un halo - une région sphérique géante dans laquelle se trouvent des amas ponctuels. Ils se déplacent également par rapport au centre de la galaxie, mais beaucoup plus lentement et de manière aléatoire que les objets à l'intérieur du disque. Il n'y a pas si longtemps, les astronomes ont découvert que les amas à l'intérieur du halo sont d'anciennes galaxies naines qui ont été avalées par la voie lactée.
Modèles théoriques de notre galaxie
Même dans les temps anciens, les scientifiques pensaient que les étoiles dans le ciel nocturne faisaient partie d'un même ensemble, et elles se déplaçaient toutes sous l'influence mutuelle. Cependant, la technologie de l'époque n'était pas suffisante pour construire un modèle précis de la galaxie. Ce n'est qu'en 1700 que William Herschel a pu prouver que la Voie lactée est en forme de disque.
Dans la seconde moitié du XIXe siècle, l'astronome Jacobus Corneli Kaptein a composé un modèle théorique de la galaxie. Sa longueur était de 70 000 années-lumière. Le scientifique a également établi que le système solaire n'est pas près du noyau, mais loin de lui.
Dans la première moitié du 20e siècle, Edwin Hubble a déterminé que les galaxies se déplacent dans l'espace. Il les a également divisés en spirale et elliptique. Ces informations ont été suffisantes pour déterminer le type de la Voie lactée à l'avenir et établir son modèle, qui est le plus fiable.
La place du soleil dans la galaxie
Comme mentionné ci-dessus, le système solaire n'est pas situé au cœur de la Voie lactée. Le soleil est apparu entre les bras du Sagittaire et de Persée. Leurs branches spirales sont distantes de 4 000 années-lumière.
Le système solaire est situé plus près du bord du disque galactique que du centre. Sa distance de ce dernier est d'environ 28 000 années-lumière. Le soleil se déplace progressivement autour du cœur de la Voie lactée, et une révolution complète prend plus de 220 millions d'années. Cela suggère que la Terre, au moment de son apparition, a fait le tour de la galaxie environ 30 fois.
Le soleil se trouve dans la zone de la Voie lactée, où les branches et les corps en spirale se déplacent à la même vitesse. Pour cette raison, l'étoile et les planètes ne sont pas exposées à une exposition continue au gaz, à la poussière et à d'autres substances. Les scientifiques pensent que le système solaire a beaucoup de chance d'apparaître dans cette zone, car sinon l'existence d'êtres vivants sur Terre serait impossible.
Emplacement étoile
Toutes les étoiles que l'œil humain peut voir dans le ciel se trouvent dans la région du bras d'Orion. En règle générale, sous un bon éclairage, vous pouvez voir environ 9 mille étoiles.
Un grand nombre de luminaires est situé au centre de la galaxie, c'est pourquoi il émet une lumière si brillante. Plus loin le long du disque sont distribués des objets plus jeunes qui font partie de différentes constellations et sont liés à l'un des bras.
Il y a aussi des étoiles dans le halo, mais leur nombre est très faible par rapport à celles qui «vivent» au centre. Si les grappes dans les manches peuvent compter plusieurs milliards, alors dans la région sombre compte pour des millions. De plus, la plupart des étoiles du halo ont déjà vécu la majeure partie de leur vie, et elles sont considérées comme très anciennes.
L'histoire et l'avenir de la Voie lactée
Les scientifiques ne peuvent pas dire l'âge exact de la Voie lactée, mais la galaxie est considérée comme assez ancienne. La preuve en est l'étoile HD 140283. Elle est située dans sa région et n'a que 100 millions d'années de moins que l'Univers.
Il a été constaté que toutes les substances qui se trouvent dans l'espace de la Voie lactée et font partie de ses corps appartenaient auparavant à d'autres étoiles. Cependant, ce dernier n'a pas duré longtemps et a explosé.Les gaz libérés dans l'atmosphère ont été progressivement attirés jusqu'à former une galaxie.
Lorsque la Voie lactée s'est formée, il a absorbé ses compagnons - les galaxies naines. Même maintenant, son pôle sud attire progressivement les gaz des deux nuages magellaniques.
Selon les scientifiques, la galaxie a déjà vécu la moitié du temps qui lui est alloué. Dans ses régions, il ne reste pratiquement plus de gaz pour former de nouvelles étoiles. Cependant, ces derniers sont encore assez jeunes, ils peuvent donc exister longtemps. Il est prévu que les étoiles s'éteignent dans environ 5 milliards d'années. Et puis la Voie lactée commencera à se rapprocher d'Andromède. Les deux galaxies effectueront une absorption mutuelle, cependant, en raison de leur grande taille, cette dernière est plus susceptible de sortir victorieuse de cette confrontation.
Mais les astronomes ne garantissent pas que les événements se développeront selon ce scénario. Étant donné qu'ils ont encore plusieurs milliards d'années, pendant cette période, tout peut radicalement changer.
Mythologie
Les mythologies de différents pays ont leurs propres légendes sur l'apparition de la Voie lactée. Dans certains États arabes, il y a une histoire sur le dieu Vahagn, qui a volé de la paille à Barsham et s'y est caché au paradis. En fuyant, il a progressivement perdu des branches et des roseaux, qui ont formé la galaxie.
En Hongrie, ils croient que les étoiles de la Voie lactée sont des étincelles sous les sabots du cheval d'Attila, qui est descendu du ciel pour secourir les paniers. En Inde, on croit que la galaxie s'est formée à la suite de la vache rose répandant du lait dans le ciel. En Chine et au Japon, il existe des mythes selon lesquels la Voie lactée est une rivière renversée à travers le ciel. Dans la mythologie maorie, il était considéré comme un bateau sur lequel les dieux naviguent dans le ciel.
Les Indiens étaient convaincus que la galaxie était composée de cendres. Il a été spécialement dispersé par une fille qui voulait montrer aux soldats le chemin du retour. En Finlande, ils pensaient que la Voie lactée s'était formée à la suite de vols d'oiseaux dans le ciel. De plus, d'autres pays associent souvent l'apparence d'une galaxie aux oiseaux et leur capacité à voler.
