کهکشان راه شیری مکانی عظیم، شگفت انگیز‌و بسیار جالب است. کهکشان راه شیری قدمتی به اندازه ی پیدایش جهان و یا حتی بیشتر دارد و چون سیاره زمین در دل آن جا گرفته، در نتیجه زادگاه بشریت است. همه عمرمان را در سیاره ای زندگی کردیم که خودش درون منظومه ی خورشیدی دیگری قرار گرفته و این منظومه نیز درون کهکشان راه شیری واقع شده است، اما واقعاً در مورد کهکشان راه شیری چه می دانید؟ احتمالاً می دانید که راه شیری کهکشانی مارپیچ و احتمالاً زیباترین نوع کهکشان است. آنها بازوهای بسیار بزرگ و باعظمتی دارند که از یک قطب مرکزی یا توده ای ستاره درخشان بیرون می آید.
مارپیچ های آن ظاهری خارق العاده دارند: یک سد مستطیل شکل از ستاره ها در مرکز به جای یک کره و بازوها از دو انتهای سد پرتو می افکنند. ستاره شناسان به این سد، حائل می گویند و ما یکی از اینها را داریم. درواقع، سد ما واقعاً بزرگ است. این سد با طولی برابر با ۲۷،۰۰۰ سال نوری از اکثر سدها بزرگتر است. اما علاوه بر اینها حقایق شگفت انگیز دیگری در مورد کهکشان راه شیری وجود دارد که مطمئناً همه را تحت تأثیر قرار داده و الهام بخش است. در این مقاله از مجله گردشگری الی گشت تصمیم گرفته ایم شما را با حقایق بیشتری در مورد این کهکشان آشنا کنیم و واقعیت های باورنکردنی درباره کهکشان راه شیری که احتمالا نمی دانستید را به شما معرفی کنیم، پس با ما در ادامه همراه باشید.
برای رزرو آنلاین ارزان ترین بلیط هواپیمای داخلی و خارجی روی تصویر زیر کلیک کنید:
در حدود چهار میلیارد سال دیگر، کهکشان راه شیری با نزدیکترین همسایه خود، کهکشان آندرومدا برخورد خواهد کرد. در حال حاضر این دو کهکشان مارپیچی با سرعت ۴۰۰ هزار کیلومتر بر ساعت به سمت یکدیگر در حال حرکت هستند. وقتی آن ها به یکدیگر برخورد کنند، آنقدرها که تصور می کنید فاجعه بار نخواهد بود. زمین احتمالا زنده خواهد ماند و تعداد کمی از ستاره ها در واقع نابود خواهند شد. در عوض، ابَر کهکشانی که تازه ایجاد شده است، یک منظره شبانه با ترکیبی تماشایی از ستاره ها ارائه خواهد داد که شباهتی به آنچه امروز می بینیم نخواهد داشت، آیندگان ما احتمالا قادر به تماشای این مناظر اعجاب انگیز خواهند بود.
وقتی به حرکت ستاره ها در کهکشان خودمان نگاه می کنید، می توانید با کمی کمک گرفتن از ریاضی و فیزیک مقدار توده های کهکشان را تعیین کنید. حتی می توانید تعداد ستاره های موجود در کهکشان را حساب کرده و حجم آنها را بدست بیاورید. مشکل اینجاست که هیچ دو عددی با هم تطابق ندارند: ستاره ها (و سایر چیزهای مرئی مثل گاز و گرد) فقط ۱۰ درصد حجم کهکشان را تشکیل می دهند. پس ۹۰ درصد بقیه کجاست؟
هر چه که هست، حجم دارد اما نمی درخشد. به همین خاطر به آن ماده تاریک می گوییم چون هیچ واژه مناسب تری برای آن پیدا نکردیم. می دانیم که این ماده با اثر گرانشی خود مشخص می شود اما این ماده در واقع، ستاره های مرده، سیاره های طرد شده، گاز سرد و … نیستند و آنچه که باقی می ماند بسیار عجیب است. اما می دانیم که واقعی است و وجود دارد. فقط نمی دانیم که چیست و از چه تشکیل شده است.
حفره ای بزرگ در قلب کهکشان راه شیری
درست در قلب کهکشان یک دیو زندگی می کند: یک حفره بزرگ سیاه که آن را سیاه چاله می نامند. این سیاه چاله به خاطر تاثیر جاذبه آنجا قرار دارد و ستاره های نزدیک مرکز کهکشان با سرعتی فوق العاده حدود هزاران کیلومتر در ثانیه به دور مدار آن میگردند و سرعت شگفت انگیر آن شیئی که اسیرشان کرده را تسلیم خود می کند. با کمی ریاضی پایه می توان گفت که آن توده باید برای رسیدن به مقیاس کیهانی سرعت ستاره ها را به چهار میلیون برابر خورشید برساند.با اینکه این حفره بسیار بزرگ است اما به یاد داشته باشید که خود کهکشان ۲۰۰ میلیارد برابر حجم خورشید است، به همین دلیل در واقعیت حفره سیاه در مرکز فقط یک شکاف کوچک از حجم کلی کهکشان است و هیچ خطر سرازیر شدن در آن برای ما وجود ندارد زیرا از ما بسیار دور است.
کهکشان ما خود بخشی از “ابرخوشه سنبله” است
با اینکه راه شیری بسیار بزرگ است، ولی خود بخشی از یک ساختار کهکشانی حتی بزرگتر است. نزدیکترین همسایگان ما شامل ابرهای بزرگ و کوچک ماژلانی و کهکشان آندرومدا می شود که نزدیکترین کهکشان مارپیچی به کهکشان راه شیری است.
راه شیری و همسایه های آن در کنار ۵۰ کهکشان دیگر، خوشه ای را تشکیل می دهند که به آن گروه محلی می گویند و این گروه نیز به نوبه خود بخشی از ابرخوشه بزرگتر سنبله (Virgo Supercluster) است.
کهکشان ها بزرگ هستند و توده های بسیار زیادی دارند. اگر کهکشان های کوچک دیگری از نزدیک یک کهکشان بزرگتر رد شوند، کهکشان بزرگتر می تواند ستاره ها و گازهای آن را جذب کند. راه شیری بسیار زیباست اما وحشی هم هست. اخیراً کهکشان های زیادی را بلعیده است. کمانهای زیادی از ستارگان که به دور مرکز راه شیری می چرخند را به سمت خود کشیده است. این کهکشان ها به کهکشان ما ملحق شده و کهکشان ما بزرگتر می شود. حقیقت این است که خوردن هرچه بیشتر کهکشان های دیگر، این کهکشان را گرسنه تر می کند!
کهکشان ما از نگاه فضایی ها
مطالعات ستاره شناسان روی این مسئله متمرکز شده است که از بیرون کهکشان ما چگونه و با چه رنگی دیده می شود، محققان رنگ سفید را پیشنهاد کرده اند که البته در مواقع طلوع یا غروب خورشید طیف های خاصی به سفید اضافه می شود. به گفته دکتر جفری نیومن (Dr. Jeffrey Newman) بهترین رنگ برای کهکشان راه‌شیری بدلیل سن متوسط این کهکشان و قرار گیری در بین کهکشان های جوان و پیر سفید است.
اجداد ما هنگامی که در آسمان نوار کهکشان ما را که به چشم انسان به رنگ شیری دیده می شد را می‌دیدند، این اسم را به آن دادند. چون چشم انسان در طول‌موج های بلند حساسیت کمی به تشخیص رنگ دارد. قسمت‌هایی از کهکشان راه شیری به رنگ زرد یا قرمز است و در بعضی قسمت‌ها آبی، ولی چشم نمی‌تواند شدت رنگ را در فاصله های زیاد تشخیص دهد و همه را معمولا به رنگ سفید دیده است.
کمتر از یک هزارم از کهکشان راه شیری قابل رویت است
وقتی در یک شب تاریک بیرون بروید، هزاران ستاره را در آسمان خواهید دید. اما راه شیری دویست میلیارد ستاره در خود دارد. شما فقط یک بخش خیلی خیلی کوچکی از تعداد ستاره هایی که به دور این کهکشان هستند را می بینید. درواقع، دورترین ستاره هایی که می توانید ببینید ۱۰۰ سال نوری از شما فاصله دارند. بدتر اینکه، بیشتر ستاره ها آنقدر کم نور هستند که از فاصله ای نزدیک تر از آن هم دیده نمی شوند. خورشید تیره تر از آن است که از ۶۰ سال نوری بیشتر دیده شود و خورشید درمقایسه با بیشتر ستاره ها بسیار بسیار روشن تر است. پس ستاره هایی که دور و بر خودمان می بینیم فقط قطره ای از اقیانوس راه شیری هستند.
هیچ کس نمی داند وزن کهکشان راه شیری چقدر است
ستاره شناسان هنوز مطمئن نیستند که وزن کهکشان ما دقیقا چقدر است. در حال حاضر، تخمین ها از ۷۰۰ میلیارد تا ۲ تریلیون برابر جرم خورشید ما است.
درک بهتر این امر کار ساده ای نیست. همانطور که گفتیم بیشتر جرم کهکشان راه شیری (شاید ۸۵ درصد) به صورت ماده تاریک است که به هیچ وجه نوری ساطع نمی کند و بنابراین مشاهده مستقیم آن غیرممکن است.
یک تیم بین المللی از ستاره شناسان استرالیایی موفق به کشف قدیمی ترین ستارگان مشاهده شده تاکنون شده اند که به زمان پیش از شکل گیری کهکشان راه شیری که جهان تنها ۳۰۰ میلیون سال داشت، بر میگردند. لوییز هاوز از اعضای این تحقیق می گوید: « این ستاره های باستانی جزو قدیمی ترین ستاره های باقی مانده در جهان هستند و قطعا قدیمی ترین ستاره هایی هستند که تاکنون مشاهده کرده ایم.» هاوز می گوید این ستاره ها، قدیمی تر از راه شیری بوده و احتمالا کهن ترین اجرام آسمانی هستند که بشر تاکنون کشف کرده است. این ستارگان که در نزدیکی مرکز راه شیری شناسایی شده اند، بطور عجیبی خالص هستند اما از ماده یک ستاره قدیمی تر برخوردارند که طی انفجاری عظیم موسوم به فرانواختر(hypernovae) از بین رفته است.
دانشمندان به صورت جداگانه ۱۴،۰۰۰ ستاره را مورد بررسی قرار دارند، از بین آنها ۹ ستاره کاندید قدیمی ترین ستارگان بودند که از سطوح پایین ِ کربن، آهن و سایر عناصر سنگین برخوردارند که نشان می دهد ستارگان اولیه احتمالا به عنوان ابرنواختر عادی منفجر نشده اند. پروفسور مارتین آسپلوند، رهبر ارشد این پروژه اظهار کرد: « کشف چنین ستارگان نادری در میان میلیاردها ستاره در مرکز راه شیری مانند یافتن یک سوزن در انبار کاه بود.»
روغن های سمی
چرخش در فضای عمدتا خالی بین ستاره ها در کهکشان ما همراه با تولید میزان زیادی چربی کثیف است. مولکول های آلی روغنی، معروف به ترکیبات کربن آلیفاتیک، در انواع خاصی از ستاره ها تولید می شوند و سپس به فضای میان ستاره ای نفوذ می کنند. ما فکر می کردیم انسان ها تنها کسانی هستند که ترکیبات ناخوشایند را وارد جو می کنند و آن را آلوده می سازند!
وجود حباب های غول پیکر
طبق تحقیقات اخیر منتشر شده در مجله نیچر، مشاهدات جدید مرکز کهکشانی یک جفت حباب غول پیکر در مرکز کهکشان راه شیری را نشان داده است که امواج رادیویی ساطع می کند.
حباب ها از درون سیاه چاله و در جهت مخالف در فضا به سمت بیرون کشیده شده اند. این حباب های متورم به دو نیمه یک ساعت شنی شباهت دارند و سیاهچاله در کمر آن قرار گرفته است.
کوتوله های قرمز
متداول ترین ستاره های کهکشان راه شیری، کوتوله های قرمز هستند. اما کوتوله قرمز دقیقا چیست؟ کوتوله های قرمز ستاره های سردی هستند که جرم آن ها در حدود یک دهم جرم خورشید است. زمانی کوتوله های قرمز بعنوان گزینه های مناسب برای میزبانی سیارات بالقوه حیات شناخته نمی شدند، اما امروزه آن ها گزینه های بالقوه ای هستند.
منظومه شمسی ما با سرعتی در حدود ۸۲۷ هزار کیلومتر در ساعت به دور مرکز کهکشان می چرخد.
برای اینکه تصوری از بزرگی این عدد داشته باشید، بهتر است بدانید جسمی که با این سرعت حرکت می کند می تواند در کمتر از سه دقیقه به دور استوای زمین حرکت کند.
راه شیری یک نام باستانی است
تا قبل از به وجود آمدن چراغ های الکتریکی، تمام افراد می توانستند بدون هیچگونه مزاحمت نوری به آسمان شب نگاه کنند. به نظر مردم باستان کهکشان راه شیری نواری از ستاره ها بود که عبور از آن ها غیرممکن می نمود. مردم باستان نام های مختلفی به ساختار ابر مانند کهکشان ما داده اند؛ اما نسخه ی مدرن آن مربوط به اسطوره ی یونانی‌ها به نام هرکول است که برای نگهداری نزد خدای یونان باستان به نام هرا برده شده بود تا از او پرستاری کند. زمانی که هرا از خواب بیدار شد و به دور خود چرخید شیر او در سر تا سر آسمان پخش شد و به همین دلیل کهکشان ما راه شیری نام گرفت!
در طی دهه ی گذشته دانشمندان متوجه سیگنال هایی عجیب شدند که از نقاط دور دست جهان ارسال می شوند. این سیگنال ها به‌عنوان سیگنال های FRB شناخته می شوند. علی رغم شناخت این پالس ها به مدت ۱۰ سال دانشمندان تنها ۳۰ نمونه از آن ها را دریافت کرده اند؛ اما دانشمندان استرالیایی موفق به دریافت ۲۰ نمونه بیشتر شدند. در حالی که دانشمندان قادر به تشخیص منشأ این پالس ها؛ نیستند اما می دانند این پالس ها از میلیاردها سال نوری دورتر با عبور از گازها و گرد و غبار کیهانی به این نقطه از جهان رسیده اند.