วัตถุอวกาศที่สวยงามที่มองเห็นได้ชัดเจนจากพื้นดิน ทำไมอวกาศถึงเป็นสีดำ: จักรวาลสำหรับหุ่นจำลอง เป็นไปได้ไหมที่จะสังเกตกาแลคซีอื่นบนท้องฟ้า

ท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวโดยเฉพาะท้องฟ้าในหมู่บ้านนั้นสวยงามมาก ดวงดาวสุกใสหลายสิบดวงเปรียบเสมือนอัญมณีล้ำค่า ดาวสลัวและแทบมองไม่เห็นหลายร้อยดวงเติมเต็มภาพนิรันดร์ด้วยรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ ในคืนที่มืดมิดและโปร่งใส สามารถมองเห็นดาวได้ประมาณ 3,000 ดวงบนท้องฟ้าด้วยตาเปล่า (และดาวอีก 6,000 ดวง รวมถึงท้องฟ้าของซีกโลกใต้ด้วย) คำถามเกิดขึ้น: ท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวเป็นเพียงกาแล็กซีทางช้างเผือกของเราจริงหรือ?เป็นไปได้จริงหรือที่ในบรรดาดวงดาว 6,000 ดวงบนท้องฟ้านั้น ไม่มีแสงสว่างสักดวงเดียวที่เป็นของเกาะดวงดาวอื่นๆ เนื่องจากมีกาแลคซีหลายพันล้านแห่งในจักรวาล

สำหรับผู้ที่คุ้นเคยกับดาราศาสตร์ คำตอบนั้นชัดเจน: อนิจจา แต่มันก็เป็นเช่นนั้น ดวงดาวทุกดวงที่มองเห็นบนท้องฟ้าเป็นของทางช้างเผือก

ดวงดาวทุกดวงที่เรามองเห็นด้วยตาเปล่าในเวลากลางคืนเป็นของกาแล็กซีของเรา © มิคาอิล เรวา

แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าจำนวนกาแลคซีในจักรวาลจะมีขนาดใหญ่อย่างไม่น่าเชื่อ แต่พวกมันทั้งหมดก็อยู่ไกลจากเรามาก และมีเพียงไม่กี่กาแลคซีเท่านั้นที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนท้องฟ้า ในซีกโลกเหนือก็เป็นได้ เนบิวลาของแอนโดรเมดาและภายใต้สภาพบรรยากาศที่เอื้ออำนวยอย่างยิ่ง นอกเมืองหรือบนภูเขาดีกว่า - กาแล็กซีสามเหลี่ยม(ม33). ในซีกโลกใต้ คุณจะเห็นดาวเทียมสองดวงของกาแล็กซีทางช้างเผือก ใหญ่และ เมฆแมเจลแลนขนาดเล็ก. เนบิวลาแอนโดรเมดาและกาแลคซี M33 มองเห็นได้เป็นจุดหมอกเล็กๆ และเมฆแมกเจลแลนในคืนที่มืดมิดดูเหมือนเมฆที่แยกตัวออกจากทางช้างเผือกจริงๆ (ดูวิดีโอด้านล่าง)

แสงสลัวมัวของกาแลคซีด้านบนแสดงถึงแสงทั้งหมดจากดาวฤกษ์หลายหมื่นล้านดวงที่ประกอบกันเป็นดาราจักรเหล่านั้น คุณคงจินตนาการได้ว่าระยะทางที่แยกเราออกจากระบบดาวเหล่านี้นั้นยิ่งใหญ่เพียงใด!

ทำไม เราไม่เห็นดาวทุกดวงแม้แต่ในกาแล็กซีของเราเอง นั่นก็คือทางช้างเผือก! หนึ่งในสาเหตุหลักคือฝุ่นระหว่างดวงดาวซึ่งดูดซับแสงของดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไปมาก ด้วยเหตุนี้ แนวการมองเห็นของเราจึงขยายออกไปประมาณ 10,000 ปีแสงไปตามระนาบของกาแลคซีของเรา (ตามเส้นทางของทางช้างเผือก)

แต่ไม่ใช่แค่ฝุ่นเท่านั้นที่ขัดขวางไม่ให้เราเพลิดเพลินกับการชมดาวมากขึ้น! ยังมีระยะห่างอันใหญ่โตระหว่างดวงดาวอีกด้วย ดังนั้น หากดวงอาทิตย์อยู่ห่างจากโลก 60 ปีแสง ดวงอาทิตย์ก็จะมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า แต่เส้นผ่านศูนย์กลางของทางช้างเผือกก็ไม่น้อยกว่า 100,000 ปีแสง! ไม่น่าแปลกใจเลยที่แม้แต่ดาวเหล่านั้นที่อยู่ในรัศมี 10,000 ปีแสงของเราก็ยังรวมกันเป็นเส้นทางที่มีหมอกหนาอย่างต่อเนื่องซึ่งคนโบราณเรียกว่าทางช้างเผือก! กาแลคซีเหล่านี้ตั้งอยู่ที่ระยะห่างนับแสน (เมฆมาเจลลัน) และนับล้าน (เนบิวลาแอนโดรเมดาและ M33) ปีแสง เห็นได้ชัดว่าพวกมันจะปรากฏต่อเราเป็นจุดสลัวและมีหมอกหนาและดวงดาวในนั้นไม่สามารถแยกแยะได้ไม่เพียงด้วยตาเปล่าเท่านั้น แต่ถึงแม้จะมีกล้องโทรทรรศน์สมัครเล่นขนาดใหญ่ก็ตาม

แต่ยังคง บางครั้งดวงดาวจากกาแลคซีอื่นก็สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า!สิ่งนี้เป็นไปได้อย่างไร? น้อยมากที่กาแล็กซีจะลุกเป็นไฟทุกๆ สองสามสิบหรือหลายร้อยปี ซูเปอร์โนวา. การระเบิดของซุปเปอร์โนวา ที่จริงแล้วเป็นการระเบิดครั้งใหญ่ที่ดาวมวลมากยุติการดำรงอยู่ของมัน (หลังการระเบิด แกนกลางของดาวฤกษ์อาจเปลี่ยนเป็นดาวนิวตรอนหรือหลุมดำรูปแบบใหม่โดยพื้นฐาน หรือหยุดดำรงอยู่โดยสิ้นเชิง) ในระหว่างการระเบิด พลังงานจำนวนมากจะถูกปล่อยออกมาจนซูเปอร์โนวาสามารถปล่อยออกมาได้ภายในเวลาไม่กี่เดือน เปล่งแสงออกมามากเท่ากับกาแล็กซีทั้งหมด!

หากซูเปอร์โนวาเกิดขึ้นในกาแลคซีแห่งใดแห่งหนึ่งข้างต้น เรามักจะสามารถมองเห็นมันได้ด้วยตาเปล่า! คุณไม่จำเป็นต้องมองไกลเพื่อดูตัวอย่าง: ในปี 1987 ซูเปอร์โนวาดวงหนึ่งสว่างขึ้นในเมฆแมกเจลแลนใหญ่ มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าอย่างสมบูรณ์แบบในซีกโลกใต้ในฐานะดาวฤกษ์ขนาด 3

แม้จะมีระยะทางขนาดมหึมาถึง (ประมาณ 2.54 ล้านปีแสง) แต่ก็ยังมีขนาดที่มองเห็นได้ 3.44 และขนาดเส้นตรงที่ 3.167×1° บนท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว ซึ่งทำให้สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่าบนท้องฟ้าได้ จุดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเล็กน้อย สิ่งนี้เกิดขึ้นได้จากการที่แอนโดรเมดามีดาวฤกษ์ประมาณหนึ่งล้านล้านดวง (ซึ่งเกินขนาดของมันอย่างน้อย 2.5 เท่าและเป็นกาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดในกลุ่มท้องถิ่น) อย่างไรก็ตาม แม้จะมีดวงดาวจำนวนมาก แต่ความสว่างก็ยังด้อยกว่าดาวประมาณ 150 ดวงในซีกโลกทั้งสองของท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว

การสังเกต

กาแล็กซีแอนโดรเมดาตั้งอยู่ในกลุ่มดาวชื่อเดียวกัน แต่การค้นหาควรเริ่มจากกลุ่มดาวที่ค้นหาและเคลื่อนที่ผ่านกลุ่มดาวได้ง่ายกว่า

กลุ่มดาวเพกาซัส : ในกรณีนี้ ในความต่อเนื่องของกลุ่มดาวเพกาซัส เราจะต้องค้นหาอัลเฟรัต (ดาวที่สว่างที่สุดของกลุ่มดาวแอนโดรเมดา) ซึ่งเราต้องย้ายไปที่มิราค จากนั้นเราหมุน 90° และมองหาดาวสว่างอีกสองดวงของ กลุ่มดาวนี้ ต่อไปอีกหน่อย ดาวดวงที่สองของเหล่านี้ก็คือแอนโดรเมดา

กลุ่มดาวแคสสิโอเปีย : อีกวิธีในการค้นหาแอนโดรเมดาก็เริ่มต้นจากดาวเหนือ แต่ในกรณีนี้ เราควรค้นหากลุ่มดาวแคสสิโอเปียซึ่งดูเหมือนตัวอักษร M หรือ W บนท้องฟ้า ขึ้นอยู่กับตำแหน่งปัจจุบันของมัน จากการต่อเนื่องของเส้นโพลาริส-เชดาร์ (ดาวดวงที่ 2 ทางด้านขวาของกลุ่มดาวนี้) ระยะห่างระหว่างพวกมันมากกว่าครึ่งหนึ่งเล็กน้อยคือกาแล็กซีแอนโดรเมดา

ประวัติการสังเกต

เนื่องจากดาราจักรนี้มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า การกล่าวถึงครั้งแรกจึงเกิดขึ้นตั้งแต่คริสตศักราช 946 แต่ก่อนที่จะมีการถือกำเนิดของกล้องโทรทรรศน์หลายเมตรสมัยใหม่ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะแยกแยะดาวแต่ละดวงในนั้น ดังนั้นธรรมชาติที่แท้จริงของวัตถุนี้จึงถูกซ่อนไว้จากผู้สังเกตการณ์ภายใต้หน้ากากของเนบิวลาเล็ก ๆ ในกาแลคซีของเรา สัญญาณแรกของการกำเนิดนอกดาราจักรได้มาจากการวิเคราะห์สเปกตรัมในปี พ.ศ. 2455 (ปรากฎว่ามันกำลังเคลื่อนที่มาหาเราด้วยความเร็ว 300 กม./วินาที) และบันทึกการระเบิดของซูเปอร์โนวาในปี พ.ศ. 2460 (ซึ่งให้ค่าประมาณค่าแรกของกาแล็กซี ระยะทางถึงมัน - 500,000 ปีแสง) อย่างไรก็ตาม มีเพียงเอ็ดวิน ฮับเบิลเท่านั้นที่สามารถสรุปประเด็นสุดท้ายในข้อพิพาทระหว่างนักวิทยาศาสตร์ได้

กาแล็กซีเป็นระบบดาวหมุนขนาดมหึมา นอกจากกาแล็กซีของเราแล้ว ยังมีกาแล็กซีอื่นๆ อีกมากมายที่มีความหลากหลายทั้งในด้านรูปลักษณ์และลักษณะทางกายภาพ

กาแลคซีขนาดใหญ่มักจะแยกออกจากกันในอวกาศด้วยระยะทางหลายเมกะพาร์เซก พาร์เซก(ตัวย่อของรัสเซีย: pk; ตัวย่อระหว่างประเทศ: pc) - หน่วยการวัดระยะทางที่ไม่เป็นระบบซึ่งพบได้ทั่วไปในดาราศาสตร์ 1 ชิ้น = 3.2616 ปีแสง. กาแลคซีขนาดเล็กมักพบอยู่ใกล้กับกาแลคซีขนาดยักษ์และเป็นดาวบริวารของพวกมัน ภาพนี้แสดงกาแลคซีกังหัน NGC 4414 จากกลุ่มดาวโคมาเบเรนิซ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 17,000 พาร์เซก ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 20 เมกะพาร์เซก

เป็นไปได้ไหมที่จะเห็นกาแลคซีอื่นด้วยตาเปล่า?

ใช่คุณสามารถ. แต่เฉพาะคนใกล้ตัวเราเท่านั้น เหล่านี้คือกาแลคซีสามแห่ง ได้แก่ เมฆแมกเจลแลนใหญ่และเล็ก และเนบิวลาแอนโดรเมดา เป็นเรื่องยากมากที่จะเห็นดาราจักรสามเหลี่ยมและดาราจักรลาง กาแลคซีอื่นๆ สามารถมองเห็นได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ว่าเป็นจุดหมอกที่มีรูปร่างหลากหลาย พวกมันเป็นวัตถุที่อยู่ห่างไกลมาก แม้แต่ระยะทางไปยังจุดที่ใกล้ที่สุดก็มักจะวัดเป็นเมกะพาร์เซก

มีกาแล็กซีทั้งหมดกี่กาแล็กซี?

ไม่สามารถบอกชื่อได้แน่ชัด แต่ภาพห้วงอวกาศที่ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในช่วงต้นทศวรรษ 1990 แสดงให้เห็นชัดเจนว่ามีอยู่จริง กาแลคซีนับแสนล้านแห่ง. มีกาแล็กซีที่มีชื่อเป็นของตัวเอง เช่น ชื่อของกาแล็กซีต่างๆ ที่ให้ไว้ในบทความนี้ รวมทั้งกาแล็กซี Spindle, Tadpole, Antennas, Mice, Sunflower, Cigar, Fireworks, Sculptor, Sleeping Beauty เป็นต้น กาแล็กซีบางกาแล็กซี ระบุด้วยตัวอักษรและตัวเลขเท่านั้น: galaxy M82 , galaxy M102, galaxy NGC 3314A เป็นต้น

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น กาแลคซีมีรูปร่างที่หลากหลาย ในบรรดานั้นเราสามารถแยกแยะกาแลคซีทรงรีทรงกลม กาแลคซีกังหันดิสก์ กาแลคซีบาร์ กาแลคซีแคระ กาแลคซีไม่ปกติ เป็นต้น มวลของพวกมันแตกต่างกันไปตั้งแต่ 107 ถึง 1,012 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ลองเปรียบเทียบกัน: มวลของกาแลคซีทางช้างเผือกของเรามีค่าเท่ากับ 2,1011 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ เส้นผ่านศูนย์กลางของกาแลคซีก็แตกต่างกันไปตั้งแต่ 16 ถึง 800,000 ปีแสง ลองเปรียบเทียบกัน: เส้นผ่านศูนย์กลางของกาแลคซีของเราคือประมาณ 100,000 ปีแสง

โครงสร้างของกาแลคซี

เรารู้อยู่แล้วว่าดาราจักรเป็นระบบดาวฤกษ์และกระจุกดาวขนาดยักษ์ที่มีแรงโน้มถ่วงดึงดูด ก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาว และสสารมืด เรายังรู้ด้วยว่าไม่สามารถเข้าถึงสสารมืดได้เพื่อการสังเกตการณ์โดยตรงโดยใช้วิธีทางดาราศาสตร์สมัยใหม่เพราะว่า ไม่ปล่อยหรือดูดซับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าหรือนิวตริโนเพื่อการสังเกตความเข้ม ดังนั้นจึงเป็นหนึ่งในปัญหาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขของโครงสร้างของกาแลคซี มันสามารถมีมวลได้มากถึง 90% ของมวลรวมของดาราจักร หรืออาจหายไปโดยสิ้นเชิงเหมือนในดาราจักรแคระบางแห่ง
ในอวกาศ กาแลคซีมีการกระจายไม่เท่ากัน ในพื้นที่หนึ่งอาจมีกาแลคซีใกล้เคียงทั้งกลุ่ม แต่ไม่ใช่กาแลคซีแห่งเดียว แม้แต่กาแลคซีที่เล็กที่สุด (เรียกว่าช่องว่าง) อาจถูกตรวจพบได้

การจำแนกประเภทของกาแลคซี

ปัจจุบันมีการใช้การจำแนกประเภทที่ฮับเบิลแนะนำ มันขึ้นอยู่กับการปรากฏของกาแลคซีและแบ่งออกเป็นสามประเภท: รูปไข่ เกลียว และไม่สม่ำเสมอ. ส่วนหนึ่งของการจำแนกประเภทนี้ยังรวมถึงความแตกต่างทางกายภาพด้วย
เครื่องเดินวงรี (ประเภท E)มีรูปร่างทรงรี ความหนาแน่นเชิงพื้นที่ของดาวฤกษ์ในนั้นลดลงอย่างสม่ำเสมอจากศูนย์กลางไปยังขอบนอก ส่วนใหญ่แทบจะไม่มีก๊าซระหว่างดาวเลย ดาวฤกษ์อายุน้อยจึงไม่ก่อตัวที่นั่น แต่ประกอบด้วยดาวอายุมากเช่นดวงอาทิตย์ พวกมันหมุนด้วยความเร็วต่ำ (น้อยกว่า 100 กม./วินาที) แต่เป็นหนึ่งในดาราจักรรีที่พบกาแลคซีมวลมากที่สุด

เกลียว (แบบ S)ประกอบด้วยสองระบบย่อย: ทรงกลมและดิสก์ ดาราจักรดวงแรกมีลักษณะคล้ายดาราจักรทรงรี ดาราจักรดิสก์ถูกบีบอัดอย่างมากและนอกจากดาราจักรเก่าแล้ว ยังมีดาวฤกษ์อายุน้อย ตลอดจนก๊าซและฝุ่นระหว่างดาวอีกด้วย ดาวฤกษ์ในดิสก์และเมฆก๊าซหมุนรอบใจกลางกาแลคซีด้วยความเร็ว 150-300 กม./วินาที เมฆก๊าซและดาวฤกษ์อายุน้อยที่หนาแน่นขึ้นกระจุกตัวอยู่ในแขนกังหันที่โผล่ออกมาจากแกนกลางหรือจากปลายแถบแสงที่พาดผ่านแกนกลาง นี่คือกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา กาแล็กซีแอนโดรเมดาก็เป็นกาแล็กซีกังหันเช่นกัน

ไม่ถูกต้อง (ประเภท Ir)พวกมันมีมวลและขนาดค่อนข้างเล็ก และมีลักษณะโครงสร้างที่เป็นกลุ่มก้อน เนื่องจากมีศูนย์กลางการก่อตัวดาวฤกษ์หลายแห่ง ดาราจักรประเภทนี้รวมถึงเมฆแมเจลแลนด้วย
นอกจากนี้ยังมี กาแลคซีประเภทกลาง: แม่และเด็ก, ดาราจักรแคระ, กระทัดรัด, ดาราจักรวิทยุ (ที่มีการแผ่คลื่นวิทยุอย่างรุนแรง), ดาราจักรเซย์เฟิร์ต (ดาราจักรกังหันในนิวเคลียสซึ่งมีการสังเกตกระบวนการที่ทำงานอยู่)
กาแลคซีขนาดใหญ่เกิดขึ้นเป็นคู่หรือเป็นกลุ่ม: เช่น กลุ่มกาแลคซีในท้องถิ่น. มี โต้ตอบกาแลคซีที่ค้นพบโดยนักดาราศาสตร์บี.เอ. Vorontsov-Velyaminov เป็นกลุ่มใกล้เคียงที่กาแลคซีเกือบจะสัมผัสกันหรือแม้กระทั่งทะลุทะลวงกัน รูปร่างของกาแลคซีดังกล่าวบิดเบี้ยวอย่างมาก

กระจุกกาแล็กซี(สหภาพของกาแลคซีหลายร้อยแห่ง) มักมีรูปร่างเป็นทรงกลมหรือทรงรี กระจุกกาแลคซีที่ใกล้ที่สุดสำหรับเราตั้งอยู่ในกลุ่มดาวราศีกันย์ ซึ่งเป็นศูนย์กลางของกระจุกดาราจักรท้องถิ่น - ระบบที่รวมกระจุกกาแลคซีหลายกระจุกเข้าด้วยกัน รวมถึงกลุ่มท้องถิ่นด้วย ซูเปอร์คลัสเตอร์(กาแลคซีหลายพันแห่ง) มักมีลักษณะแบนหรือมีรูปร่างคล้ายซิการ์ ขณะที่นักดาราศาสตร์ได้สถาปนาขึ้น กาแลคซีต่างๆ ก็เคลื่อนตัวออกไป กล่าวคือ ระยะห่างระหว่างกระจุกดาวและกระจุกดาวเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง นี่เป็นเพราะการขยายตัวของจักรวาล
กาแล็กซีของเราเป็นหนึ่งในกาแล็กซีของกลุ่มท้องถิ่นซึ่งครอบครองกาแล็กซีร่วมกับแอนโดรเมดา กลุ่มท้องถิ่นซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 เมกะพาร์เซก มีกาแลคซีมากกว่า 40 แห่ง กลุ่มท้องถิ่นนั้นเป็นส่วนหนึ่งของ Virgo Supercluster ซึ่งมีบทบาทหลักโดยกลุ่ม Virgo ซึ่งกาแล็กซีของเราไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของ

โพสต์นี้สั้นๆ ในรูปแบบคำถามและคำตอบ พูดถึงข้อเท็จจริงและปรากฏการณ์ที่น่าสนใจมากมายที่เกิดขึ้นในจักรวาล ทำไมดวงดาวถึงกระพริบตา? จักรวาลมีอายุเท่าไหร่? หลุมดำมีขนาดใหญ่แค่ไหน? ใช้เวลานานแค่ไหนในการบินไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น? และอีกมากมายในความต่อเนื่องของโพสต์ ง่ายและได้ความรู้มาก...

คำถาม:
นักวิทยาศาสตร์หลายคนคิดว่าจักรวาลเริ่มต้นจากบิกแบง เกิดอะไรขึ้นก่อนหน้านั้น?
คำตอบ:
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าไม่มีอะไรเลย เวลาเริ่มต้นด้วยบิ๊กแบง

คำถาม:
จริงหรือไม่ที่การมองเข้าไปในอวกาศทำให้คุณมองเห็นอดีตได้?
คำตอบ:
ใช่. เมื่อมองเข้าไปในห้วงอวกาศ คุณจะเห็นแสงที่ส่งมาจากวัตถุที่อยู่ห่างไกลเมื่อหลายปีก่อน ยิ่งวัตถุอยู่ไกลเท่าไร แสงก็จะยิ่งใช้เวลานานในการมาถึงเรา และคุณก็จะยิ่งย้อนเวลากลับไปมากขึ้นเมื่อเห็นแสงนั้น ตัวอย่างเช่น เราเห็นดวงอาทิตย์เมื่อแปดนาทีที่แล้ว เซนทอร์อัลฟ่าเมื่อสี่ปีที่แล้ว และกาแล็กซีแอนโดรเมดาเมื่อ 2.9 ล้านปีก่อน นักวิทยาศาสตร์คิดว่าเราเห็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดเหมือนกับที่เคยเป็นจุดเริ่มต้นของวิวัฒนาการของจักรวาล

คำถาม:
หลุมดำมีขนาดใหญ่แค่ไหน?

คำตอบ:
ไม่ทราบเพราะไม่มีใครเคยเห็นเธอ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าขนาดที่เล็กที่สุดของมันอาจเป็นขนาดของเมืองเล็กๆ และขนาดที่ใหญ่ที่สุดของมันอาจเป็นขนาดของดาวเคราะห์ยักษ์ดาวพฤหัสหรือใหญ่กว่านั้นก็ได้

คำถาม:
เป็นไปได้ไหมที่จะเห็นกาแลคซีอื่นจากโลก?
คำตอบ:
ใช่. ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่คุณสามารถเห็นกาแล็กซีนับพันได้ มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า 3 ประการ ได้แก่ เมฆแมเจลแลนใหญ่และเล็ก และ M31 - ดาราจักรแอนโดรเมดา

คำถาม:
ดวงอาทิตย์จะอยู่ได้นานแค่ไหน?
คำตอบ:
นักวิทยาศาสตร์คำนวณว่าดวงอาทิตย์จะมีอายุอีก 4.5 ถึง 5 พันล้านปี

คำถาม:
มีดาวกี่ดวงในจักรวาล?

คำตอบ:
ไม่มีใครรู้แน่ชัด มีกาแลคซีทางช้างเผือกประมาณ 100 พันล้านแห่งเท่านั้น ขณะนี้ นักดาราศาสตร์เชื่อว่ามีกาแลคซีหลายล้านแห่งในจักรวาลและแต่ละแห่งมีจำนวนดาวฤกษ์เท่ากันกับในทางช้างเผือกของเรา เห็นได้ชัดว่าเราไม่มีทางรู้ได้เลยว่ามีดาวอยู่กี่ดวง

คำถาม:
ทำไมดวงดาวถึงกระพริบตา?

คำตอบ:
เมื่อแสงดาวผ่านชั้นบรรยากาศโลก มันก็จะโค้งงอและหักเห มุมโก่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศ เมื่อผ่านชั้นที่อบอุ่นและเย็น รังสีจะหักเหและดูเหมือนจะเข้ามาหาเราจากหลายทิศทางพร้อมกัน นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมดวงดาวถึงกระพริบตา

คำถาม:
ยานอวกาศจะสามารถลงจอดบนดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะได้หรือไม่?

คำตอบ:
ไม่ เฉพาะบนดาวเคราะห์หินเท่านั้น: ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร และดาวพลูโต ส่วนดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ต่างก็เป็นดาวก๊าซยักษ์ มีลักษณะเป็นลูกบอลก๊าซและของเหลวขนาดมหึมา โดยไม่มีเปลือกแข็ง แต่มีดวงจันทร์หลายดวงที่สามารถลงจอดได้

คำถาม:
ท้องฟ้ายามค่ำคืนบนดวงจันทร์มีลักษณะอย่างไร?
คำตอบ:
ดวงจันทร์ไม่มีชั้นบรรยากาศ ท้องฟ้าก็แจ่มใสอยู่เสมอ แม้แต่ที่นั่นดวงอาทิตย์ยังทำให้ยากต่อการสังเกตดวงดาวทุกดวง แต่เมื่อตกดิน ดวงดาวก็ยังมองเห็นได้ชัดเจนกว่าจากโลกมาก โลกยังมองเห็นได้บนท้องฟ้าดวงจันทร์ในรูปของลูกบอลสีน้ำเงินและสีขาวขนาดใหญ่ ด้วยกล้องส่องทางไกล คุณสามารถมองเห็นทวีปและแม้แต่บางเมือง (ในเวลากลางคืน) เช่นเดียวกับดวงจันทร์ โลกมีช่วงต่างๆ กัน

คำถาม:
ทำไมดาวอังคารถึงเป็นสีแดง?

คำตอบ:
ดินบนดาวอังคารมีธาตุเหล็กจำนวนมาก ซึ่งเมื่อหลายล้านปีก่อนกลายเป็นสนิมสีแดง

คำถาม:
บางคนอ้างว่าเคยเห็นมนุษย์ต่างดาว มนุษย์ต่างดาวมีอยู่จริงหรือไม่?
คำตอบ:
ไม่มีใครรู้แน่ชัด หลายคนสาบานว่าเคยเห็น “มนุษย์ต่างดาว” แต่พิสูจน์ไม่ได้ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าในกาแล็กซีของเรา ดาวฤกษ์จำนวนมากมีดาวเคราะห์ของตัวเอง และด้วยกาแลคซีนับล้านในจักรวาล จะต้องมีดาวเคราะห์จำนวนนับไม่ถ้วน ผู้เชี่ยวชาญยังค้นพบสารที่มีต้นกำเนิดอินทรีย์ในระบบสุริยะของเราอีกด้วย พวกมันถูกพบบนดาวอังคารและใต้เปลือกน้ำแข็งของยูโรปา ซึ่งเป็นหนึ่งในดวงจันทร์บริวารของดาวพฤหัส แต่จนถึงขณะนี้ยังไม่มีใครพบ "มนุษย์ต่างดาว" ที่นั่น

คำถาม:
มีดาวเคราะห์น้อยกี่ดวงในระบบสุริยะ?
คำตอบ:
ไม่มีใครรู้จำนวนที่แน่นอน แต่น่าจะมีอยู่หลายพันคน และไม่เพียงแต่ในแถบดาวเคราะห์น้อยเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอวกาศด้วย ดังนั้นจึงไม่น่าจะนับดาวเคราะห์น้อยได้เลย

คำถาม:
มีใครบนโลกถูกอุกกาบาตชนบ้างไหม?
คำตอบ:
ได้ แต่อย่ากังวล สิ่งนี้เกิดขึ้นน้อยมาก ในช่วงต้นทศวรรษที่ 90 ศตวรรษที่ XX มีผู้ได้รับบาดเจ็บจากอุกกาบาตขณะขับรถบนมอเตอร์เวย์ในเยอรมนี และในช่วงต้นทศวรรษ 900 ชล ซี. อุกกาบาตที่ตกลงมาทำให้สุนัขเสียชีวิต

คำถาม:
ดาวหางดวงใดที่ใหญ่ที่สุด?
คำตอบ:
ดาวหางที่ใหญ่ที่สุดในปี 1811 มีหัว (เมฆก๊าซ)
มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 2 ล้านกิโลเมตร ซึ่งใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ ดาวหางใหญ่ปี 1843 มีหางยาว 330 ล้านกิโลเมตร ตราบใดที่จากดวงอาทิตย์ถึงดาวอังคาร

คำถาม:
ดาวเทียมเทียมมองเห็นได้จากโลกหรือไม่?
คำตอบ:
ใช่แล้ว พวกมันดูเหมือนดวงดาวที่ลอยช้าๆ บนท้องฟ้า สิ่งนี้ทำให้พวกมันแตกต่างจากเครื่องบินที่บินผ่านไปค่อนข้างเร็ว บางครั้งดาวเทียมเทียมสามารถเห็นได้บนท้องฟ้าทุกๆ สองสามนาที

คำถาม:
จะเป็นนักบินอวกาศได้อย่างไร?
คำตอบ:
วิธีที่ดีที่สุดคือการเป็นนักวิทยาศาสตร์ก่อน เช่น นักเคมี นักดาราศาสตร์ หรือวิศวกร จำเป็นต้องมีการศึกษาระดับสูงและความเชี่ยวชาญในสาขาวิทยาศาสตร์ที่อาจจำเป็นในอวกาศ การเรียนรู้วิธีขับเครื่องบินก็มีประโยชน์เช่นกัน จากนั้นติดต่อศูนย์ฝึกอบรมนักบินอวกาศเพื่อขอรับคุณเป็นผู้สมัคร หากคุณได้รับการยอมรับ คุณจะต้องฝึกอบรมอีกสี่ถึงห้าปี บางทีคุณอาจจะโชคดีและจะถูกเลือกให้เข้าร่วมการสำรวจ

คำถาม:

เหตุใดจรวดจึงถูกใช้เพื่อเดินทางในอวกาศเสมอ ทำไมเราไม่สามารถใช้บางอย่างเช่นเครื่องบินได้?
คำตอบ:
กังหันของเครื่องบินใช้อากาศเป็นจำนวนมาก แต่แทบจะไม่มีเลยในชั้นบรรยากาศชั้นบนสุด สำหรับตอนนี้มีเพียงจรวดเท่านั้นที่ดี พวกมันปล่อยก๊าซออกมาด้วยพลังมหาศาลและเร่งยานอวกาศให้มีความเร็วมหาศาล นักวิทยาศาสตร์ยังคงพัฒนากังหันที่เหมาะสมกับขอบบรรยากาศต่อไป จนถึงขณะนี้มีเพียงรถรับส่งเท่านั้นที่ถูกสร้างขึ้น พวกมันสามารถลงจอดได้เหมือนเครื่องบิน แต่พวกมันก็ยังบินขึ้นได้ด้วยความช่วยเหลือของจรวด

คำถาม:
นักบินอวกาศจะใช้เวลานานแค่ไหนในการไปถึงดาวพลูโต?
คำตอบ:
ยานอวกาศประเภทอพอลโล (แบบเดียวกับที่บินไปดวงจันทร์) สามารถไปถึงดาวพลูโตได้ภายใน 86 ปี

คำถาม:
ในภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์บางเรื่อง ผู้คนถูกสลายตัวเป็นอะตอมเพื่อการขนส่งก่อน แล้วจึงย้ายไปยังอีกที่หนึ่งด้วยลำแสง เป็นไปได้จริงเหรอ?
คำตอบ:
เลขที่ สำหรับการขนส่งดังกล่าว จำเป็นต้องรวบรวมและเชื่อมต่ออะตอมทั้งหมดของร่างกายมนุษย์ในลำดับเดียวกัน ณ สถานที่ที่เดินทางมาถึง แต่สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้ เนื่องจากอะตอมมีการเคลื่อนที่ตลอดเวลา

ซึ่งฟังดูเหมือนนี้: นี่คือคำถาม ทุกคนคงเคยเห็นภาพกาแล็กซีของเรามาแล้ว ฉันดูสารคดีเกี่ยวกับอวกาศมาหลายเรื่อง แต่ไม่มีที่ไหนเลยที่อธิบายว่าภาพเหล่านี้มาจากไหน คุณทราบได้อย่างไรว่ากาแลคซีมีรูปร่างเป็นก้นหอย ไม่ใช่รูปร่างจาน เป็นต้น เราอยู่ในระนาบของเกลียวหรือไม่?

เรามาดูกันว่าอะไรและอย่างไร ค่อนข้างยากที่จะเข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างทางช้างเผือกที่แผ่ไปทั่วท้องฟ้ายามค่ำคืนและแนวคิดของ "บ้านของเรา" ในยุคที่แสงไฟสว่างจ้า ทางช้างเผือกแทบจะเข้าถึงไม่ได้สำหรับคนเมือง คุณสามารถมองเห็นได้เฉพาะเมื่อห่างจากแสงไฟในเมืองและในบางช่วงเวลาของปีเท่านั้น มีความสวยงามเป็นพิเศษในละติจูดของเราในเดือนสิงหาคม เมื่อมันผ่านบริเวณสุดยอดและลอยขึ้นเหนือโลกที่กำลังหลับใหลเหมือนกับซุ้มโค้งท้องฟ้าขนาดยักษ์

ริมฝั่งโรงรีดนม

ความลึกลับของทางช้างเผือกหลอกหลอนผู้คนมานานหลายศตวรรษ ในตำนานและตำนานของผู้คนมากมายในโลก มันถูกเรียกว่าถนนแห่งเทพเจ้า สะพานดวงดาวลึกลับที่ทอดไปสู่สวรรค์ แม่น้ำสวรรค์อันมหัศจรรย์ที่เต็มไปด้วยน้ำนมศักดิ์สิทธิ์ เชื่อกันว่านี่คือความหมายเมื่อเทพนิยายรัสเซียโบราณพูดถึงแม่น้ำนมที่มีธนาคารเยลลี่ และชาวเฮลลาสโบราณเรียกเขาว่ากาลาเซียสคูโคลสซึ่งแปลว่า "วงกลมนม" นี่คือที่มาของคำว่า Galaxy ซึ่งคุ้นเคยกันดีในปัจจุบัน แต่ไม่ว่าในกรณีใด ทางช้างเผือกก็เหมือนกับทุกสิ่งที่มองเห็นได้บนท้องฟ้า ถือเป็นสิ่งศักดิ์สิทธิ์ พวกเขานมัสการพระองค์และสร้างวัดเพื่อเป็นเกียรติแก่พระองค์ อย่างไรก็ตาม มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่าต้นไม้ที่เราตกแต่งสำหรับปีใหม่นั้นไม่มีอะไรมากไปกว่าเสียงสะท้อนของลัทธิโบราณเหล่านั้นเมื่อทางช้างเผือกดูเหมือนกับบรรพบุรุษของเราในฐานะแกนของจักรวาลต้นไม้โลกบนกิ่งก้านที่มองไม่เห็น ซึ่งผลแห่งดวงดาวสุกงอม เป็นวันปีใหม่ที่ทางช้างเผือก “ตั้ง” ในแนวตั้งเหมือนลำต้นลอยขึ้นมาจากขอบฟ้า ด้วยเหตุนี้เมื่อเริ่มต้นรอบปีใหม่ ต้นไม้บนแผ่นดินโลกจึงได้รับการตกแต่งเลียนแบบต้นไม้แห่งสวรรค์ซึ่งออกผลอยู่เสมอ พวกเขาเชื่อว่าสิ่งนี้ให้ความหวังสำหรับการเก็บเกี่ยวในอนาคตและความโปรดปรานของเหล่าทวยเทพ ทางช้างเผือกคืออะไร ทำไมจึงเรืองแสง และเรืองแสงไม่สม่ำเสมอ บางครั้งไหลไปตามช่องทางกว้าง บางครั้งจู่ๆ ก็แยกออกเป็นสองแขน? ประวัติศาสตร์ทางวิทยาศาสตร์ของปัญหานี้ย้อนกลับไปอย่างน้อย 2,000 ปี

ดังนั้น เพลโตจึงเรียกทางช้างเผือกว่าเป็นรอยต่อที่เชื่อมซีกโลกท้องฟ้า เดโมคริตุสและอนาซาโกรัสบอกว่าดวงดาวส่องสว่าง และอริสโตเติลอธิบายด้วยคู่เรืองแสงที่อยู่ใต้ดวงจันทร์ มีข้อเสนอแนะอีกประการหนึ่งที่ Marcus Manilius กวีชาวโรมันแสดงไว้: บางทีทางช้างเผือกอาจเป็นการรวมตัวกันของดาวฤกษ์ดวงเล็ก ๆ เขาอยู่ใกล้ความจริงแค่ไหน แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะยืนยันได้โดยการสังเกตดวงดาวด้วยตาเปล่า ความลึกลับของทางช้างเผือกถูกเปิดเผยในปี 1610 เท่านั้น เมื่อกาลิเลโอ กาลิเลอี ผู้โด่งดังชี้กล้องโทรทรรศน์ตัวแรกของเขาไปที่นั้น ซึ่งเขามองเห็น "กลุ่มดาวจำนวนมหาศาล" ด้วยตาเปล่าที่รวมเข้ากับแถบสีขาวทึบ กาลิเลโอประหลาดใจ เขาตระหนักว่าความแตกต่าง แม้แต่โครงสร้างที่ขาดๆ หายๆ ของแถบสีขาวนั้น ก็อธิบายได้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่ามันประกอบด้วยกระจุกดาวและเมฆมืดจำนวนมาก การรวมกันของทั้งสองทำให้เกิดภาพลักษณ์อันเป็นเอกลักษณ์ของทางช้างเผือก อย่างไรก็ตาม เหตุใดดาวสลัวจึงรวมตัวอยู่ในแถบแคบๆ จึงไม่สามารถเข้าใจได้ในขณะนั้น ในการเคลื่อนที่ของดวงดาวในกาแล็กซี นักวิทยาศาสตร์สามารถแยกแยะกระแสดาวฤกษ์ทั้งหมดได้ ดวงดาวในนั้นเชื่อมโยงถึงกัน ไม่ควรสับสนระหว่างลำธารดวงดาวกับกลุ่มดาว ซึ่งโครงร่างของดาวฤกษ์เหล่านี้มักเป็นเพียงกลลวงธรรมชาติและปรากฏเป็นกลุ่มที่เชื่อมโยงกันเมื่อสังเกตจากระบบสุริยะเท่านั้น อันที่จริงมันเกิดขึ้นว่าในกลุ่มดาวเดียวกันนั้นมีดาวฤกษ์อยู่ในลำธารต่างกัน ตัวอย่างเช่น ในถัง Ursa Major ที่รู้จักกันดี (บุคคลที่โดดเด่นที่สุดของกลุ่มดาวนี้) มีเพียงห้าดาวจากตรงกลางของกลุ่มดาวเท่านั้นที่อยู่ในลำธารเดียว ในขณะที่ดาวดวงแรกและดวงสุดท้ายในลักษณะเฉพาะนั้นมาจากอีกกระแสหนึ่ง และในเวลาเดียวกันในกระแสเดียวกันกับดาวกลางห้าดวงก็คือซิเรียสผู้โด่งดังซึ่งเป็นดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้าของเราซึ่งอยู่ในกลุ่มดาวที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

นักออกแบบจักรวาล

นักสำรวจทางช้างเผือกอีกคนคือวิลเลียม เฮอร์เชลในศตวรรษที่ 18 ในฐานะนักดนตรีและนักแต่งเพลง เขามีส่วนร่วมในศาสตร์แห่งดวงดาวและการผลิตกล้องโทรทรรศน์ ตัวสุดท้ายหนัก 1 ตัน มีกระจกเส้นผ่านศูนย์กลาง 147 เซนติเมตร และท่อยาวถึง 12 เมตร อย่างไรก็ตาม เฮอร์เชลค้นพบส่วนใหญ่ของเขา ซึ่งกลายเป็นรางวัลตามธรรมชาติสำหรับความขยัน โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ที่มีขนาดเพียงครึ่งหนึ่งของยักษ์ตัวนี้ การค้นพบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งดังที่เฮอร์เชลเรียกมันว่าแผนการอันยิ่งใหญ่ของจักรวาล วิธีที่เขาใช้กลายเป็นการนับดาวแบบง่ายๆ ในขอบเขตการมองเห็นของกล้องโทรทรรศน์ และโดยธรรมชาติแล้ว มีการพบดาวจำนวนไม่เท่ากันในส่วนต่างๆ ของท้องฟ้า (มีพื้นที่บนท้องฟ้ามากกว่าหนึ่งพันแห่งที่ใช้นับดาว) จากการสังเกตเหล่านี้ เฮอร์เชลสรุปว่าทางช้างเผือกมีรูปร่างเหมือนเกาะดวงดาวในจักรวาลซึ่งมีดวงอาทิตย์อยู่ เขายังวาดภาพแผนผังซึ่งชัดเจนว่าระบบดาวของเรามีรูปร่างยาวผิดปกติและมีลักษณะคล้ายหินโม่ขนาดยักษ์ เนื่องจากหินโม่นี้ล้อมรอบโลกของเราด้วยวงแหวน ดังนั้นดวงอาทิตย์จึงอยู่ข้างในและตั้งอยู่ใกล้กับส่วนกลาง

นี่คือสิ่งที่เฮอร์เชลวาดไว้และแนวคิดนี้ยังคงอยู่ในจิตใจของนักวิทยาศาสตร์เกือบจนถึงกลางศตวรรษที่ผ่านมา จากข้อสรุปของเฮอร์เชลและผู้ติดตามของเขา ปรากฎว่าดวงอาทิตย์มีตำแหน่งศูนย์กลางพิเศษในกาแล็กซีที่เรียกว่าทางช้างเผือก โครงสร้างนี้ค่อนข้างคล้ายกับระบบศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์ของโลกที่นำมาใช้ก่อนยุคโคเปอร์นิคัส โดยมีข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือ ก่อนหน้านี้โลกถือเป็นศูนย์กลางของจักรวาล และตอนนี้คือดวงอาทิตย์ แต่ก็ยังไม่ชัดเจนว่ามีดาวดวงอื่นอยู่นอกเกาะดาวฤกษ์หรือที่รู้จักในชื่อกาแล็กซีของเราหรือไม่

โครงสร้างของกาแล็กซีของเรา (มุมมองด้านข้าง)

กล้องโทรทรรศน์ของเฮอร์เชลช่วยให้เข้าใกล้การไขปริศนานี้มากขึ้น นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบจุดส่องสว่างจางๆ ที่เต็มไปด้วยหมอกจำนวนมากบนท้องฟ้า และตรวจสอบจุดที่สว่างที่สุดเหล่านั้น เมื่อเห็นว่าจุดบางแห่งแตกสลายกลายเป็นดวงดาว เฮอร์เชลจึงสรุปอย่างกล้าหาญว่าเกาะเหล่านี้ไม่มีอะไรมากไปกว่าเกาะดวงดาวอื่นๆ ที่คล้ายกับทางช้างเผือกของเรา ซึ่งอยู่ห่างไกลมากเท่านั้น ตอนนั้นเองที่เขาเสนอเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนให้เขียนชื่อโลกของเราด้วยตัวพิมพ์ใหญ่และที่เหลือด้วยตัวพิมพ์เล็ก สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับคำว่ากาแล็กซี่ เมื่อเราเขียนด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ เราหมายถึงทางช้างเผือกของเรา เมื่อใช้อักษรตัวพิมพ์เล็กเราหมายถึงกาแลคซีอื่นๆ ทั้งหมด ปัจจุบัน นักดาราศาสตร์ใช้คำว่าทางช้างเผือกเพื่ออธิบายทั้ง "แม่น้ำน้ำนม" ที่มองเห็นได้ในท้องฟ้ายามค่ำคืนและในกาแล็กซีทั้งหมดของเราที่ประกอบด้วยดวงดาวหลายแสนล้านดวง ดังนั้นคำนี้จึงใช้ในสองความหมาย: ในแง่หนึ่ง - เมื่อพูดถึงดวงดาวในท้องฟ้าของโลกและอีกด้านหนึ่ง - เมื่อพูดถึงโครงสร้างของจักรวาล นักวิทยาศาสตร์อธิบายการมีอยู่ของกิ่งก้านของกังหันในดาราจักรด้วยคลื่นยักษ์ของการอัดและการสลายของก๊าซระหว่างดวงดาวที่เดินทางไปตามดิสก์กาแลคซี เนื่องจากความเร็วการโคจรของดวงอาทิตย์เกือบจะใกล้เคียงกับความเร็วของคลื่นอัด จึงยังคงอยู่นำหน้าคลื่นมาเป็นเวลาหลายพันล้านปี เหตุการณ์นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก แขนกังหันประกอบด้วยดาวฤกษ์ที่มีความส่องสว่างและมวลสูงหลายดวง และหากมวลของดาวฤกษ์มีขนาดใหญ่ประมาณสิบเท่าของดวงอาทิตย์ชะตากรรมที่ไม่มีใครอยากได้รออยู่และจบลงด้วยหายนะจักรวาลอันยิ่งใหญ่ - การระเบิดที่เรียกว่าการระเบิดของซูเปอร์โนวา

ในกรณีนี้ แสงแฟลร์แรงมากจนดาวดวงนี้ส่องแสงเหมือนกับดวงดาวทุกดวงในกาแล็กซีรวมกัน นักดาราศาสตร์มักบันทึกภัยพิบัติดังกล่าวในกาแลคซีอื่น แต่ในกาแลคซีของเรา เหตุการณ์นี้ไม่ได้เกิดขึ้นในช่วงสองสามร้อยปีที่ผ่านมา เมื่อซุปเปอร์โนวาระเบิด คลื่นรังสีอันทรงพลังจะถูกสร้างขึ้น ซึ่งสามารถทำลายทุกชีวิตที่ขวางหน้าได้ บางทีอาจเป็นเพราะตำแหน่งอันเป็นเอกลักษณ์ในกาแล็กซีที่อารยธรรมของเราได้พัฒนาจนตัวแทนของมันพยายามทำความเข้าใจเกาะดวงดาวของพวกเขา ปรากฎว่าสามารถมองหาพี่น้องที่อยู่ในใจได้เฉพาะใน "มุม" ที่เงียบสงบของกาแล็กซีเช่นเราเท่านั้น

กาแลคซีกังหัน NGC 3982 อยู่ห่างจากทางช้างเผือก 60 ล้านปีแสง ในกลุ่มดาวหมีใหญ่ NGC 3982 ประกอบด้วยกระจุกดาว เมฆก๊าซและฝุ่น และเนบิวลามืดซึ่งบิดเบี้ยวออกเป็นหลายแขน สามารถสังเกต NGC 3982 ได้จากโลกแม้จะใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กก็ตาม อย่างไรก็ตาม เมื่อตรวจสอบอย่างใกล้ชิดแล้ว กาแลคซีนักวิทยาศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลค้นพบดาวแปรแสง 13 ดวงและดาวแปรแสงเซเฟอิด 26 ดวงโดยมีคาบตั้งแต่ 10 ถึง 45 วัน นอกจากนี้เมื่อสังเกตกาแล็กซีก็พบชั้นหินด้วย ซูเปอร์โนวาซึ่งได้รับชื่อ SN 1998aq.

เซเฟอิดส์ - บีคอนแห่งจักรวาล

ในการทำความเข้าใจโครงสร้างของกาแล็กซี “ของตัวเอง” การศึกษาเนบิวลาแอนโดรเมดามีบทบาทสำคัญ จุดหมอกบนท้องฟ้าเป็นที่รู้จักกันมานานแล้ว แต่อาจถูกมองว่าเป็นเศษเล็กเศษน้อยที่ถูกฉีกออกจากทางช้างเผือกหรือดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไปรวมตัวเป็นมวลของแข็ง แต่จุดหนึ่งที่เรียกว่าเนบิวลาแอนโดรเมดา เป็นจุดที่สว่างที่สุดและดึงดูดความสนใจมากที่สุด เมื่อเปรียบเทียบกับทั้งเมฆที่ส่องสว่างและเปลวเทียนและนักดาราศาสตร์คนหนึ่งยังเชื่อว่าในสถานที่นี้โดมคริสตัลแห่งสวรรค์นั้นบางกว่าที่อื่นและแสงของอาณาจักรของพระเจ้าก็ส่องลงมาบนโลกผ่านมัน เนบิวลาแอนโดรเมดาเป็นภาพที่น่าทึ่งอย่างแท้จริง หากดวงตาของเราไวต่อแสงมากขึ้น มันก็จะดูเหมือนไม่ใช่จุดหมอกเล็กๆ ที่ยาวออกไป หรือประมาณหนึ่งในสี่ของจานดวงจันทร์ (นี่คือส่วนกลางของมัน) แต่เป็นกลุ่มก้อนที่มีขนาดใหญ่กว่าพระจันทร์เต็มดวงถึงเจ็ดเท่า แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด กล้องโทรทรรศน์สมัยใหม่มองเห็นเนบิวลาแอนโดรเมดาในลักษณะที่มีพระจันทร์เต็มดวงมากถึง 70 ดวงพอดีกับพื้นที่ของมัน

เป็นไปได้ที่จะเข้าใจโครงสร้างของเนบิวลาแอนโดรเมดาในช่วงทศวรรษที่ 20 ของศตวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น สิ่งนี้ทำได้โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกระจก 2.5 ม. โดยนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวอเมริกัน เอ็ดวิน ฮับเบิล เขาได้รับรูปถ่ายที่เขาแสดงออกมา ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเกาะดาวขนาดยักษ์ที่ประกอบด้วยดาวนับพันล้านดวงนั้นเป็นอีกกาแล็กซีหนึ่ง และการสังเกตดาวฤกษ์แต่ละดวงในเนบิวลาแอนโดรเมดาทำให้สามารถแก้ไขปัญหาอื่นได้ - เพื่อคำนวณระยะห่างของมัน ความจริงก็คือในจักรวาลมีสิ่งที่เรียกว่าเซเฟอิด - ดาวแปรแสงที่เต้นเป็นจังหวะเนื่องจากกระบวนการทางกายภาพภายในที่เปลี่ยนความสว่าง

การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะเกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่ง ยิ่งคาบเวลานานเท่าใด ความส่องสว่างของเซเฟอิดก็จะยิ่งสูงขึ้น ซึ่งเป็นพลังงานที่ดาวฤกษ์ปล่อยออกมาต่อหน่วยเวลา จากนั้นคุณสามารถกำหนดระยะห่างจากดาวฤกษ์ได้ ตัวอย่างเช่น เซเฟอิดส์ที่ระบุอยู่ในเนบิวลาแอนโดรเมดาทำให้สามารถกำหนดระยะห่างของมันได้ มันกลายเป็นเรื่องใหญ่มาก - 2 ล้านปีแสง อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงหนึ่งในกาแลคซีที่อยู่ใกล้เราที่สุด ซึ่งปรากฏว่ามีหลายกาแลคซีในจักรวาล ยิ่งกล้องโทรทรรศน์มีพลังมากขึ้นเท่าใด โครงร่างของโครงสร้างของกาแลคซีที่นักดาราศาสตร์สังเกตได้ก็ชัดเจนยิ่งขึ้นเท่านั้น ซึ่งกลายเป็นเรื่องผิดปกติมาก ในหมู่พวกเขามีสิ่งที่เรียกว่าผิดปกติซึ่งไม่มีโครงสร้างสมมาตรบางส่วนเป็นรูปวงรีและบางส่วนเป็นเกลียว สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งที่ดูน่าสนใจและลึกลับที่สุด ลองนึกภาพแกนกลางที่ส่องแสงเจิดจ้าซึ่งมีกิ่งก้านเกลียวเรืองแสงขนาดมหึมาโผล่ออกมา มีกาแลคซีหลายแห่งที่แสดงแกนกลางได้ชัดเจนกว่า ในขณะที่กาแล็กซีแห่งอื่นมีกิ่งก้านปกคลุมอยู่ นอกจากนี้ยังมีกาแลคซีที่กิ่งก้านไม่ได้ออกมาจากแกนกลาง แต่มาจากสะพานพิเศษ - แท่ง แล้วทางช้างเผือกของเราเป็นประเภทไหน? ท้ายที่สุด เมื่ออยู่ในกาแล็กซี การเข้าใจโครงสร้างของมันจึงยากกว่าการสังเกตจากภายนอกมาก ธรรมชาติเองก็ช่วยตอบคำถามนี้: กาแลคซีนั้น "กระจัดกระจาย" เมื่อเทียบกับเราในตำแหน่งต่างๆ เราสามารถมองเห็นบางส่วนจากขอบ บางส่วน “แบน” และบางส่วนจากมุมที่ต่างกัน เชื่อกันมานานแล้วว่ากาแลคซีที่ใกล้ที่สุดสำหรับเราคือเมฆแมเจลแลนใหญ่ วันนี้เรารู้แล้วว่าไม่เป็นเช่นนั้น

ในปี 1994 มีการวัดระยะทางจักรวาลได้แม่นยำยิ่งขึ้น และกาแลคซีแคระในกลุ่มดาวราศีธนูมีความสำคัญเหนือกว่า อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่นานมานี้ ข้อความนี้ก็ต้องได้รับการพิจารณาใหม่ด้วย มีการค้นพบเพื่อนบ้านที่ใกล้ชิดกับกาแล็กซีของเราในกลุ่มดาวสุนัขใหญ่ จากนั้นถึงใจกลางทางช้างเผือกนั้นมีอายุเพียง 42,000 ปีแสง โดยรวมแล้ว มีกาแลคซี 25 แห่งที่ประกอบขึ้นเป็นสิ่งที่เรียกว่าระบบท้องถิ่น ซึ่งก็คือชุมชนของกาแลคซีที่เชื่อมต่อถึงกันโดยตรงด้วยแรงโน้มถ่วง เส้นผ่านศูนย์กลางของระบบกาแลคซีเฉพาะที่อยู่ที่ประมาณสามล้านปีแสง นอกเหนือจากทางช้างเผือกและดาวเทียมของเราแล้ว ระบบท้องถิ่นยังรวมถึงเนบิวลาแอนโดรเมดา ซึ่งเป็นกาแลคซีขนาดยักษ์ที่อยู่ใกล้เรามากที่สุดด้วยดาวเทียม เช่นเดียวกับกาแลคซีกังหันอีกแห่งของกลุ่มดาวสามเหลี่ยม เธอกลับ "แบน" มาหาเรา แน่นอนว่าเนบิวลาแอนโดรเมดาครอบงำระบบท้องถิ่น มีมวลมากกว่าทางช้างเผือกถึง 1.5 เท่า

ดาราจักรกังหันที่สวยงาม NGC 5584 ในกลุ่มดาวราศีกันย์ ภาพฮับเบิลนี้แสดงดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดในดาราจักร รวมถึงดาวแปรแสงที่เรียกว่าเซเฟอิดส์ ซึ่งเปลี่ยนความสว่างเป็นระยะ ด้วยการศึกษาเซเฟอิดส์ในกาแลคซีต่างๆ นักดาราศาสตร์จึงสามารถวัดอัตราการขยายตัวของจักรวาลได้ ภาพ: นาซ่า อีเอสเอ

ชานเมืองจังหวัดสตาร์

ถ้าเซเฟอิดส์ในเนบิวลาแอนโดรเมดาทำให้เข้าใจว่ามันตั้งอยู่ไกลเกินขอบเขตกาแล็กซีของเรา การศึกษาเซเฟอิดส์ที่ใกล้ชิดยิ่งขึ้นก็ทำให้สามารถระบุตำแหน่งของดวงอาทิตย์ภายในดาราจักรได้ ผู้บุกเบิกที่นี่คือ Harlow Shapley นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวอเมริกัน วัตถุหนึ่งที่เขาสนใจคือกระจุกดาวทรงกลมซึ่งมีความหนาแน่นมากจนแกนกลางของพวกมันรวมกันเป็นแสงที่ต่อเนื่องกัน ภูมิภาคที่ร่ำรวยที่สุดในกระจุกทรงกลมตั้งอยู่ในทิศทางของกลุ่มดาวราศีธนู พวกมันยังเป็นที่รู้จักในกาแลคซีอื่น และกระจุกดาวเหล่านี้มักกระจุกตัวอยู่ใกล้นิวเคลียสของกาแลคซี หากเราถือว่ากฎของจักรวาลเหมือนกัน เราก็สามารถสรุปได้ว่ากาแล็กซีของเราควรมีโครงสร้างในลักษณะเดียวกัน แชปลีย์พบเซเฟอิดส์ในกระจุกทรงกลมและวัดระยะห่างจากกระจุกดาวเหล่านั้น ปรากฎว่าดวงอาทิตย์ไม่ได้ตั้งอยู่ในใจกลางของทางช้างเผือก แต่อาจกล่าวได้ว่าอยู่ชานเมืองในจังหวัดที่เป็นตัวเอกซึ่งอยู่ห่างจากใจกลาง 25,000 ปีแสง ดังนั้นเป็นครั้งที่สองหลังจากโคเปอร์นิคัสความคิดเกี่ยวกับตำแหน่งสิทธิพิเศษของเราในจักรวาลจึงถูกหักล้าง

แกนอยู่ที่ไหน?

เมื่อตระหนักว่าเราอยู่บริเวณรอบนอกของกาแล็กซี นักวิทยาศาสตร์จึงเริ่มสนใจศูนย์กลางของมัน เป็นที่คาดหวังกันว่า เช่นเดียวกับเกาะดวงดาวอื่นๆ มันมีแกนกลางที่แตกแขนงเป็นเกลียวออกมา เราเห็นพวกมันเป็นแถบสีสว่างของทางช้างเผือกทุกประการ แต่เราเห็นพวกมันจากด้านในหรือจากขอบ กิ่งก้านเกลียวเหล่านี้ซึ่งฉายเข้าหากันไม่อนุญาตให้เราเข้าใจว่ามีกี่กิ่งและจัดเรียงอย่างไร นอกจากนี้แกนกลางของกาแลคซีอื่นยังส่องแสงเจิดจ้าอีกด้วย แต่เหตุใดจึงไม่เห็นแสงนี้ในกาแล็กซีของเรา เป็นไปได้ไหมที่มันไม่มีแกนกลาง วิธีแก้ปัญหาเกิดขึ้นอีกครั้งจากการสังเกตของผู้อื่น นักวิทยาศาสตร์สังเกตเห็นว่าในเนบิวลากังหันซึ่งเป็นประเภทที่กาแล็กซีของเราจัดเป็นชั้นมืดสามารถมองเห็นได้ชัดเจน นี่ไม่มีอะไรมากไปกว่าการสะสมของก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาว พวกเขาทำให้สามารถตอบคำถามได้ - เหตุใดเราจึงไม่เห็นแกนกลางของเราเอง: ระบบสุริยะของเราตั้งอยู่ในจุดดังกล่าวในกาแลคซีอย่างแม่นยำซึ่งมีเมฆดำขนาดยักษ์ปิดกั้นแกนกลางสำหรับผู้สังเกตการณ์บนโลก ตอนนี้เราสามารถตอบคำถามได้แล้ว: เหตุใดทางช้างเผือกจึงแยกออกเป็นสองแขน? เมื่อปรากฎว่าส่วนกลางของมันถูกบดบังด้วยเมฆฝุ่นอันทรงพลัง ในความเป็นจริง มีดาวหลายพันล้านดวงอยู่เบื้องหลังฝุ่น รวมถึงใจกลางกาแล็กซีของเราด้วย การวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าหากเมฆฝุ่นไม่รบกวนเรา มนุษย์โลกคงได้เห็นปรากฏการณ์อันยิ่งใหญ่: แกนทรงรีส่องแสงขนาดยักษ์ที่มีดวงดาวจำนวนนับไม่ถ้วนจะครอบครองพื้นที่กว่าร้อยดวงจันทร์บนท้องฟ้า

ทางช้างเผือกและแอนโดรเมดาเนบิวลา

วัตถุมงคล ราศีธนู A*

กล้องโทรทรรศน์ที่ทำงานในช่วงสเปกตรัมรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งแผงกันฝุ่นไม่ใช่สิ่งกีดขวางช่วยให้เรามองเห็นแกนกลางของกาแล็กซีที่อยู่ด้านหลังเมฆฝุ่นนี้ แต่การแผ่รังสีเหล่านี้ส่วนใหญ่ล่าช้าเนื่องจากชั้นบรรยากาศของโลก ดังนั้น ในปัจจุบัน ดาราศาสตร์อวกาศและดาราศาสตร์วิทยุมีบทบาทสำคัญในการทำความเข้าใจดาราจักร ปรากฎว่าศูนย์กลางของทางช้างเผือกเรืองแสงได้ดีในช่วงคลื่นวิทยุ

นักวิทยาศาสตร์มีความสนใจเป็นพิเศษกับสิ่งที่เรียกว่าแหล่งกำเนิดวิทยุ Sagittarius A* ซึ่งเป็นวัตถุบางอย่างในกาแล็กซีที่ปล่อยคลื่นวิทยุและรังสีเอกซ์ออกมาอย่างแข็งขัน วันนี้ถือได้ว่าพิสูจน์ได้ว่าวัตถุจักรวาลลึกลับอยู่ในกลุ่มดาวราศีธนูซึ่งเป็นหลุมดำมวลมหาศาล มีการประเมินว่ามวลของมันอาจมีมวลเท่ากับมวลดวงอาทิตย์ 3 ล้านดวง วัตถุที่มีความหนาแน่นมหึมานี้มีสนามโน้มถ่วงอันทรงพลังซึ่งแม้แต่แสงก็ไม่สามารถหลบหนีไปได้ โดยธรรมชาติแล้วหลุมดำนั้นไม่ได้เรืองแสงในทุกระยะ แต่สสารที่ตกลงบนนั้นจะปล่อยรังสีเอกซ์และทำให้สามารถตรวจจับตำแหน่งของ "สัตว์ประหลาด" ในจักรวาลได้

จริงอยู่ การแผ่รังสีจากราศีธนู A* นั้นอ่อนกว่าที่พบในนิวเคลียสของกาแลคซีอื่น อาจเกิดจากการที่สสารตกลงมาไม่รุนแรง แต่เมื่อเกิดขึ้น จะมีการบันทึกแสงวาบของรังสีเอกซ์ไว้ ครั้งหนึ่ง ความสว่างของวัตถุราศีธนู A* เพิ่มขึ้นอย่างแท้จริงในไม่กี่นาที ซึ่งเป็นไปไม่ได้สำหรับวัตถุขนาดใหญ่ ซึ่งหมายความว่าวัตถุนี้มีขนาดกะทัดรัดและสามารถเป็นได้เพียงหลุมดำเท่านั้น อย่างไรก็ตาม หากต้องการเปลี่ยนโลกให้เป็นหลุมดำ มันจะต้องถูกบีบอัดให้มีขนาดเท่ากล่องไม้ขีด โดยทั่วไป มีการค้นพบแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่แปรผันได้มากมายในใจกลางกาแล็กซีของเรา ซึ่งอาจเป็นหลุมดำขนาดเล็กที่รวมตัวกันอยู่รอบๆ ใจกลางกาแล็กซีที่มีมวลมหาศาล พวกเขากำลังถูกตรวจสอบในวันนี้โดยหอดูดาวรังสีเอกซ์อวกาศของอเมริกาจันทรา การยืนยันเพิ่มเติมของการมีอยู่ของหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางแกนกลางดาราจักรของเรานั้นมาจากการศึกษาการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้กับแกนกลาง ดังนั้นในช่วงอินฟราเรด นักดาราศาสตร์จึงสามารถสังเกตการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ที่เคลื่อนตัวออกจากศูนย์กลางนิวเคลียสในระยะห่างที่ไม่มีนัยสำคัญในระดับกาแลคซี: เพียงสามเท่าของรัศมีวงโคจรของดาวพลูโต ค่าพารามิเตอร์การโคจรของดาวดวงนี้บ่งชี้ว่ามันตั้งอยู่ใกล้วัตถุขนาดกะทัดรัดที่มองไม่เห็นซึ่งมีสนามโน้มถ่วงมหึมา นี่อาจเป็นได้เพียงหลุมดำและมีมวลมหาศาลในนั้น การวิจัยของเธอดำเนินต่อไป

ภายในแขนของ Orion

มีข้อมูลเพียงเล็กน้อยอย่างน่าประหลาดใจเกี่ยวกับโครงสร้างของแขนกังหันของดาราจักรของเรา จากการปรากฏตัวของทางช้างเผือก เราสามารถตัดสินได้ว่ากาแล็กซีมีรูปร่างเหมือนดิสก์ และด้วยความช่วยเหลือจากการสังเกตการแผ่รังสีของไฮโดรเจนระหว่างดวงดาวซึ่งเป็นองค์ประกอบที่พบมากที่สุดในจักรวาลเท่านั้นจึงจะเป็นไปได้หรือไม่ที่จะสร้างภาพแขนของทางช้างเผือกขึ้นใหม่ในระดับหนึ่ง สิ่งนี้เกิดขึ้นได้อีกครั้งด้วยการเปรียบเทียบ: ในกาแลคซีอื่น ไฮโดรเจนมีความเข้มข้นอย่างแม่นยำตามแขนกังหัน บริเวณการกำเนิดดาวก็อยู่ที่นั่นด้วย ดาวฤกษ์อายุน้อยจำนวนมาก การสะสมของฝุ่นและก๊าซ - เนบิวลาฝุ่นก๊าซ ในช่วงทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างภาพการกระจายตัวของเมฆไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนซึ่งอยู่ในย่านกาแลคซีของดวงอาทิตย์ ปรากฎว่ามีพื้นที่อย่างน้อยสามแห่งที่สามารถระบุได้ด้วยแขนกังหันของทางช้างเผือก นักวิทยาศาสตร์เรียกหนึ่งในนั้นว่าแขนของกลุ่มดาวนายพราน-ซิกนัสที่อยู่ใกล้เราที่สุด แขนที่อยู่ไกลจากเรามากขึ้นและใกล้กับใจกลางกาแล็กซีมากขึ้นเรียกว่าแขนราศีธนู-คาริเน และอุปกรณ์ต่อพ่วงเรียกว่าแขนเซอุส แต่พื้นที่ใกล้เคียงทางช้างเผือกที่สำรวจนั้นมีจำกัด ฝุ่นระหว่างดวงดาวดูดซับแสงของดวงดาวที่อยู่ห่างไกลและไฮโดรเจน ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าใจรูปแบบเพิ่มเติมของแขนกังหัน อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่ดาราศาสตร์เชิงแสงไม่สามารถช่วยได้ กล้องโทรทรรศน์วิทยุก็เข้ามาช่วยเหลือได้ เป็นที่ทราบกันดีว่าอะตอมไฮโดรเจนปล่อยออกมาที่ความยาวคลื่น 21 ซม. Jan Oort นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวดัตช์เริ่มจับการแผ่รังสีนี้เอง ภาพที่เขาได้รับในปี พ.ศ. 2497 นั้นน่าประทับใจมาก แขนกังหันของทางช้างเผือกสามารถติดตามได้ในระยะทางอันกว้างใหญ่ ไม่มีข้อสงสัยอีกต่อไป ทางช้างเผือกเป็นระบบดาวกังหัน คล้ายกับเนบิวลาแอนโดรเมดา แต่เรายังไม่มีภาพโดยละเอียดของรูปแบบเกลียวของทางช้างเผือก: กิ่งก้านของมันผสานเข้าด้วยกันและเป็นการยากมากที่จะกำหนดระยะห่างจากพวกมัน

คลิกได้ 1800 พิกเซล

เครดิต: Serge Brunier, การแปล: Kolpakova A.V.
คำอธิบาย: ปีนขึ้นไปบนความสูง 5,000 เมตรเหนือระดับน้ำทะเลใกล้กับ Cerro Chainantor ทางตอนเหนือของเทือกเขาแอนดีสของชิลี แล้วคุณจะเห็นท้องฟ้ายามค่ำคืนเหมือนในภาพ ภาพนี้ถ่ายในพื้นที่ภูเขาสูงที่แห้งแล้งโดยใช้เลนส์ฟิชอาย ภาพถ่ายนี้รวบรวมดวงดาวจำนวนมากมายและเมฆฝุ่นอันกว้างใหญ่ในกาแล็กซีของเรา ทิศทางที่มุ่งสู่ใจกลางกาแล็กซีนั้นอยู่ใกล้จุดสุดยอด กล่าวคือ อยู่ตรงกลางภาพ แต่ใจกลางกาแล็กซีนั้นถูกซ่อนไว้จากเราเพราะตั้งอยู่ด้านหลังฝุ่นที่ดูดกลืนแสง ดาวพฤหัสบดีส่องสว่างเหนือส่วนนูนตรงกลางของทางช้างเผือก ทางด้านขวาของดาวพฤหัสจะมองเห็นแอนตาเรสยักษ์สีเหลืองสว่างน้อยกว่า จุดสลัวเล็กๆ สามารถมองเห็นได้ที่ขอบด้านขวาของภาพ นี่เป็นหนึ่งในกาแลคซีบริวารจำนวนมากของทางช้างเผือก หรือเมฆแมเจลแลนเล็ก

ผลลัพธ์ที่เป็นตัวเอก

ปัจจุบันเป็นที่รู้กันว่ากาแล็กซีของเราเป็นระบบดาวขนาดมหึมาซึ่งรวมถึงดาวฤกษ์หลายแสนล้านดวง ดวงดาวทุกดวงที่เราเห็นเหนือหัวในคืนที่ท้องฟ้าสดใสเป็นของกาแล็กซีของเรา หากเราสามารถเคลื่อนที่ไปในอวกาศและมองดูทางช้างเผือกจากด้านข้าง เมืองแห่งดวงดาวก็จะปรากฏต่อตาเราในรูปของจานบินขนาดใหญ่ที่มีความกว้าง 100,000 ปีแสง ในใจกลางของมัน เราจะเห็นความหนาที่เห็นได้ชัดเจน - แท่ง - ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20,000 ปีแสง ซึ่งกิ่งก้านเกลียวขนาดมหึมาขยายออกสู่อวกาศ แม้ว่ารูปลักษณ์ของกาแล็กซี่จะบ่งบอกถึงระบบแบน แต่ก็ไม่เป็นความจริงทั้งหมด

รอบๆ มันขยายสิ่งที่เรียกว่ารัศมีออกไป ซึ่งเป็นกลุ่มเมฆของสสารที่ทำให้บริสุทธิ์ รัศมีของมันสูงถึง 150,000 ปีแสง รอบๆ กระจุกส่วนกลางและแกนกลางมีกระจุกดาวทรงกลมจำนวนมากที่ประกอบด้วยดาวสีแดงเก่าแก่และเย็น Harlow Shapley เรียกพวกมันว่า "โครงกระดูก" ของกาแล็กซีของเรา ดาวฤกษ์ที่เย็นจัดประกอบกันเป็นระบบย่อยทรงกลมที่เรียกว่าทางช้างเผือก และระบบย่อยแบนของมันหรือที่รู้จักกันในชื่อแขนกังหันนั้นประกอบขึ้นจาก "ดาวอายุน้อย" มีดาวฤกษ์สว่างโดดเด่นและมีความส่องสว่างสูงมากมายที่นี่ ดาวฤกษ์อายุน้อยในเครื่องบินกาแลคซีปรากฏขึ้นเนื่องจากมีฝุ่นและก๊าซจำนวนมหาศาลอยู่ที่นั่น เป็นที่ทราบกันว่าดาวฤกษ์ถือกำเนิดขึ้นเนื่องจากการอัดตัวของสสารในเมฆก๊าซและฝุ่น จากนั้น เป็นเวลากว่าล้านปี ดาวฤกษ์เกิดใหม่จะ “พองตัว” เมฆเหล่านี้และมองเห็นได้ โลกและดวงอาทิตย์ไม่ใช่ศูนย์กลางทางเรขาคณิตของโลก แต่ตั้งอยู่ในมุมที่เงียบสงบมุมหนึ่งของกาแล็กซีของเรา

และเห็นได้ชัดว่าทำเลพิเศษแห่งนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเกิดขึ้นและพัฒนาการของชีวิต เป็นเวลาสิบปีแล้วที่นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจจับดาวเคราะห์ขนาดใหญ่รอบดาวฤกษ์อื่นๆ ที่ไม่เล็กกว่าดาวพฤหัสได้ วันนี้มีคนรู้จักประมาณหนึ่งร้อยครึ่ง ซึ่งหมายความว่าระบบดาวเคราะห์ดังกล่าวแพร่หลายในกาแล็กซี ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังกว่าจึงเป็นไปได้ที่จะพบดาวเคราะห์ขนาดเล็กเช่นโลกและบางทีอาจเป็นพี่น้องกันบนดาวเคราะห์เหล่านั้น ดาวทุกดวงในกาแล็กซีเคลื่อนที่ในวงโคจรรอบแกนกลางของมัน ดาวฤกษ์ที่เรียกว่าดวงอาทิตย์ก็มีวงโคจรของมันเองเช่นกัน เพื่อให้การปฏิวัติสมบูรณ์ ดวงอาทิตย์ต้องใช้เวลาไม่น้อยกว่า 250 ล้านปี ซึ่งถือเป็นปีกาแลคซี (ความเร็วของดวงอาทิตย์คือ 220 กม./วินาที) โลกได้โคจรรอบใจกลางกาแล็กซีไปแล้ว 25-30 รอบแล้ว ซึ่งหมายความว่าเธอมีอายุมากขนาดนั้นในกาแล็กซี่ปี การติดตามเส้นทางของดวงอาทิตย์ผ่านทางช้างเผือกเป็นเรื่องยากมาก แต่กล้องโทรทรรศน์สมัยใหม่ก็สามารถตรวจจับการเคลื่อนไหวนี้ได้เช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เพื่อพิจารณาว่าลักษณะที่ปรากฏของท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อดวงอาทิตย์เคลื่อนที่สัมพันธ์กับดวงดาวที่ใกล้ที่สุด จุดที่ระบบสุริยะเคลื่อนที่ไปนั้นเรียกว่าจุดยอดและอยู่ในกลุ่มดาวเฮอร์คิวลีส ซึ่งอยู่ติดกับกลุ่มดาวไลรา

ดังนั้นข้อสรุปสั้น ๆ เกี่ยวกับสาระสำคัญของปัญหาคืออะไร? บางครั้งก็พูดไม่สำเร็จว่าทางช้างเผือกคือกาแล็กซีของเรา ทางช้างเผือกเป็นวงแหวนสว่างที่มองเห็นได้บนท้องฟ้า และกาแล็กซีของเราเป็นระบบดาวอวกาศ เราเห็นดวงดาวส่วนใหญ่อยู่ในแถบทางช้างเผือก แต่ก็ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงเท่านั้น กาแล็กซีประกอบด้วยดาวฤกษ์ทุกกลุ่มดาว เราตัวเล็กมากเมื่อเทียบกับทางช้างเผือก ที่เราสามารถยิงได้ทุกทิศทาง ดวงอาทิตย์ไม่ได้อยู่ที่ศูนย์กลางของดิสก์กาแลคซี แต่อยู่ห่างจากศูนย์กลางถึงขอบสองในสาม และที่สำคัญที่สุด อย่าลืมว่ารูปภาพที่สวยงามเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นเพียงภาพตัดปะ กราฟิก แบบจำลอง และภาพวาด หรือเป็นเพียงภาพรวมของกาแลคซีกังหันอื่น ๆ นี่คือภาพถ่ายจริง แม้ว่าจะมีการประมวลผลอย่างหนักก็ตาม

วิธีการถ่ายภาพทางช้างเผือก? นี่คือสิ่งที่เขาเขียน ย้าย:

หลายๆ คนคิดว่าเพื่อที่จะถ่ายภาพอวกาศที่สวยงาม คุณเพียงแค่ต้องมีอุปกรณ์ราคาแพงมากๆ และแม้กระทั่งเรียนในมหาวิทยาลัยเฉพาะทางเป็นเวลาห้าปี อย่างไรก็ตาม ที่จริงแล้ว การถ่ายภาพท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวนั้นไม่ใช่เรื่องยากเลย และทุกคนก็สามารถเข้าถึงได้เช่นกัน

เพื่อแสดงให้เห็นถึงความถูกต้องของข้อความนี้ในทางปฏิบัติ ฉันวางแผนที่จะเขียนชุดบันทึกสั้นๆ ซึ่งแต่ละชุดจะมีรูปถ่ายหนึ่งรูปหรือมากกว่านั้น รวมถึงเรื่องสั้นเกี่ยวกับวิธีการได้มาซึ่งสิ่งเหล่านี้ ฉันจะพยายามนำเสนอให้ชัดเจนที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และภาพถ่ายจะถูกเลือกในลักษณะที่การสร้างสรรค์ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนเป็นพิเศษ ดังนั้น…

หนึ่งในวัตถุท้องฟ้าที่ง่ายที่สุดในการถ่ายภาพคือทางช้างเผือก อย่างไรก็ตาม หลายคนไม่เคยเห็นเขาด้วยซ้ำ! พาราด็อกซ์? ไม่เลย! ประเด็นก็คือการมองเห็นวัตถุท้องฟ้า ยกเว้นดวงจันทร์และดาวเคราะห์นั้น ขึ้นอยู่กับระดับความสว่างของท้องฟ้าอย่างมาก คนส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในเมืองที่มีแสงไฟยามค่ำคืนสว่างจ้าจนมองเห็นดาวที่สว่างที่สุดเพียงไม่กี่ดวงบนท้องฟ้า ดังนั้น สำหรับหลายๆ คน การได้เห็นท้องฟ้ายามค่ำคืนสีดำที่แท้จริงนั้นช่างน่าหลงใหล...

ดังนั้น หากต้องการดูและถ่ายรูปทางช้างเผือก คุณต้องออกจากเมืองและควรอยู่ห่างออกไป ที่นี่คุณสามารถเพลิดเพลินกับท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวได้อย่างเต็มที่! คงจะวิเศษมากหากได้สังเกตการณ์ที่ไหนสักแห่งทางตอนใต้ อย่างน้อยก็ที่ละติจูดของแหลมไครเมียหรือคอเคซัส อิสราเอล อียิปต์ โมร็อกโก และหมู่เกาะคานารียังเหมาะสมกว่าอีกด้วย ความจริงก็คือในรัสเซียตอนกลางพื้นที่ที่สวยงามและสว่างที่สุดของทางช้างเผือกนั้นไม่สามารถมองเห็นได้ซึ่งถูกซ่อนไว้ที่ขอบฟ้า ท้องฟ้าทางใต้จึงมีเสน่ห์มาก

อย่างไรก็ตาม เราไม่เพียงแต่จะชื่นชมเท่านั้น ไม่ เรายังต้องจับภาพสิ่งที่เราเห็นอย่างเพียงพอด้วย เราต้องการเทคโนโลยีอะไรสำหรับสิ่งนี้? ทุกอย่างขึ้นอยู่กับสิ่งที่เราอยากได้ ดังนั้น เฟรมด้านบนถ่ายโดยใช้กล้อง Canon 350D 18-55mm/3.5-5.6@18mm/3.5 นั่นคือใช้มุมที่กว้างที่สุดที่เป็นไปได้ในการถ่ายภาพ ประการแรก ประเด็นก็คือ การรวมชิ้นส่วนของทางช้างเผือกให้ใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในเฟรม รวมทั้งพื้นที่ท้องฟ้าและภูมิทัศน์โดยรอบที่เพียงพอซึ่งไม่ได้ครอบครอง กาแล็กซีของเรามองเห็นได้ดีที่สุดเมื่อเทียบกับพื้นหลังของวัตถุอื่นๆ และนั่นคือเหตุผลว่าทำไมจึงเป็นที่ต้องการอย่างมากที่จะจับภาพพวกมัน หากคุณใช้เลนส์ปกติมากกว่าเลนส์มุมกว้าง ถนนทางช้างเผือกจะดูกลมกลืนกับแบ็คกราวด์บ้าง

นอกจากนี้ เราไม่ควรลืมว่าทรงกลมท้องฟ้ามีแนวโน้มที่จะหมุน และยิ่งเราใช้เลนส์สั้นเท่าใด ความเร็วชัตเตอร์ที่เราตั้งค่าได้ก็จะยิ่งนานขึ้นโดยไม่สังเกตเห็นความพร่ามัวในเฟรมสุดท้าย และสำหรับวัตถุสลัวอย่างที่เราเลือก สิ่งนี้สำคัญมาก ในกรณีของฉัน ชัตเตอร์เปิดอยู่สามสิบวินาที แน่นอนว่าการถือกล้องนิ่งไว้ในมือเป็นเวลาครึ่งนาทีนั้นไม่ใช่เรื่องยากอีกต่อไป ดังที่คุณทราบ อาการสั่นเป็นลักษณะเฉพาะของมนุษย์ ดังนั้นการเบลอระหว่างการรับแสงจึงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ เว้นแต่ว่าคุณติดตั้งกล้องบนสิ่งที่มั่นคง เช่น ขาตั้งกล้องมาตรฐานก็ทำได้

อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ศึกษาทางช้างเผือกในรายละเอียดมากขึ้น ความเร็วชัตเตอร์จะต้องเพิ่มขึ้นอีก แต่นี่จะไม่ง่ายอีกต่อไปหากเราไม่ต้องการเบลอ มีทางออก - กล้องจะต้องหมุนหลังจากถ่ายภาพวัตถุท้องฟ้า แน่นอนว่าขาตั้งกล้องแบบปกติจะใช้ไม่ได้สำหรับเราอีกต่อไป เราจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ยึดแบบพิเศษ

เมื่อถ่ายภาพนี้ เราใช้สิ่งนี้ อัลท์อะซิมัท แท่นที่มีกล้องติดอยู่สามารถเคลื่อนที่ไปทางซ้ายและขวาและขึ้นและลงได้โดยอัตโนมัติตามการหมุนของทรงกลมท้องฟ้า อย่างไรก็ตามอย่างที่ทราบกันดีว่าอย่างหลังหมุนเป็นส่วนโค้ง - ดังนั้นเมื่อใช้ตัวยึดประเภทนี้เราจะได้รับการหมุนของสนาม และในความเป็นจริง ลองมองให้ใกล้ยิ่งขึ้น: ที่ขอบของเฟรม ดวงดาวจะไม่ใช่จุดอีกต่อไป ดังนั้น ผมจึงต้องจำกัดความเร็วชัตเตอร์ไว้ที่หนึ่งนาที แต่รายละเอียดยังคงเพิ่มขึ้นค่อนข้างมากเมื่อเทียบกับการเปิดรับแสงเป็นเวลาสามสิบวินาที

หากต้องการปรับผลกระทบของการหมุนสนามให้เป็นกลาง คุณสามารถใช้ตัวยึดเส้นศูนย์สูตรได้ เธอจะหมุนกล้องไปรอบ ๆ ขั้วโลกฟ้าและปัญหาที่ระบุจะไม่เกิดขึ้น

นี่คือพนักงานมืออาชีพ:

ทางช้างเผือกเหนือ Monument Valley (สหรัฐอเมริกา) ด้านล่างเราเห็นหินก้อนใหญ่ - โผล่ออกมา โผล่ขึ้นมาคือหินแข็งที่หลงเหลืออยู่หลังจากที่น้ำได้ชะล้างวัสดุอ่อนนุ่มที่อยู่รอบๆ ออกไปแล้ว ภูเขาสองลูก - ภูเขาที่ใกล้ที่สุดทางด้านซ้ายและภูเขาทางด้านขวา - เรียกว่า Mittens ทางช้างเผือกทอดยาวออกไปเหมือนซุ้มโค้งขนาดยักษ์ด้านบน เหนือนวมซ้ายคือกลุ่มดาวหงส์ พร้อมด้วยเนบิวลาอเมริกาเหนือสีแดง จากนั้นทางช้างเผือกจะเคลื่อนผ่านกลุ่มดาวชานเทอเรล ราศีธนู งู นกอินทรี และสกูตัม จนกระทั่งเข้าสู่กลุ่มดาวราศีธนูและราศีพิจิก ที่นี่จะสว่างที่สุดและสังเกตได้ชัดเจนที่สุด ภาพนี้เป็นผู้ชนะการประกวดภาพดาราศาสตร์ประจำวันเมื่อวันที่ 1 สิงหาคม พ.ศ. 2555 ภาพถ่าย: “Wally Paholka”

แหล่งที่มา

http://www.vokrugsveta.ru - มิทรี กุลยูติน

http://renat.livejournal.com/15030.html

http://www.astrogalaxy.ru/151.html

มาจำกัน , และคำตอบของคำถามด้วย บทความต้นฉบับอยู่บนเว็บไซต์ InfoGlaz.rfลิงก์ไปยังบทความที่ทำสำเนานี้ -