Тысячи-1 / !_Мои 1000_! / Млечный путь / Milky Way (перевод)

Попытки восстановить процессы формирования и начала развития Млечного Пути напоминают археологическое исследование древней цивилизации, похороненной под оживлённым центром постоянно меняющегося современного города. Как и археологи, астрономы также смотрят на маленькие, несопоставимые подсказки, чтобы определить, как наша и другие похожие на неё галактики родились спустя приблизительно миллиард лет после большого взрыва и приняли свои текущие формы. Подсказки состоят из поколений звёзд и звёздных скоплений, их распределения и химического состава — всё это выводится из наблюдений за такими особенностями, как цвет и яркость. Формы и физические свойства других галактик могут также способствовать пониманию формирования нашей.

Данные свидетельствуют о том, что наша галактика, Млечный Путь, возникла как последствие коллапса обширного газового облака. Всё же это не может быть полным рассказом. Недавние наблюдения заставили разработчиков, которые поддерживают гипотезу простого, быстрого коллапса, изменить свою идею важными способами. Эта новая информация привела других исследователей к постулату о том, что несколько фрагментов газового облака объединились и создали протогалактику Млечный Путь, которая впоследствии сжалась. Другие вариации на эту тему энергично поддержаны. Исследователи практически всех убеждений признают, что рождения звёзд и суперновых помогли сформировать Млечный Путь. Действительно, образование и взрыв звёзд в настоящий момент продолжают изменять структуру галактики и влиять на её окончательную судьбу.

Большая часть звёздной археологической информации, на которую астрономы полагаются, чтобы расшифровать развитие нашей галактики, находятся в двух областях Млечного пути: гало (ореол) и диске. Гало – это медленно вращающаяся сферическая область, которая окружает все другие части галактики. Звёзды и звёздные скопления в нём стары. Быстро вращающаяся, экваториальная область составляет диск, который состоит из молодых и промежуточного возраста звёзд, так же как и межзвёздный газ и пыль. В диск погружены сильно искривлённые рукава, которые характерны для спиральных галактик, таких как Млечный Путь. Наше Солнце принадлежит звёздам среднего возраста и расположено на расстоянии около 25 000 световых лет от центра галактики. (Когда Вы рассматриваете ночное небо, центр галактики находится в направлении Стрельца.) Солнце оборачивается вокруг центра приблизительно за 200 миллионов лет.

То, что Солнце – часть Млечного Пути, было обнаружено менее 70 лет назад. В то время, Bertil Lindblad из Швеции и покойный Ян Урт из Нидерландов выдвинули гипотезу о том, что система Млечного Пути - сплюснутая, по-разному вращающаяся галактика. Несколько лет спустя Джон Плэскетт и Джозеф Пирс накопили (собрали) ценность трех десятилетий данных по движениям звёзд, которые подтвердили картину Линдблада и Урта.

Кроме диска и гало, Млечный Путь содержит две других подсистемы: центральную выпуклость, которая состоит главным образом из старых звезд, и ядро в пределах выпуклости. О ядре известно немного, потому что плотные газовые облака в центральной выпуклости затеняют его. Ядра некоторых спиральных галактик, в том числе и Млечного Пути, могут содержать большую чёрную дыру. Чёрная дыра в ядре нашей галактики, однако, не была бы столь же массивна как те, которые, кажется, действуют как сильные ядра квазаров.

Все четыре компонента Млечного пути, скорее всего, заключены в большую, темную корону из невидимого материала. В большинстве спиральных галактик масса этой невидимой короны превышает по порядку величины массу всего видимого галактического газа и звёзд. Исследователи напряжённо обсуждают, из каких элементов может состоять эта тёмная материя.

Ключи к разгадке того, как развивался Млечный путь, лежат в его составляющих. Возможно, единственная широко распространённая идея заключается в том, что центральная выпуклость образовалась первой посредством коллапса газового облака. Центральная выпуклость, в конце концов, содержит главным образом массивные, старые звёзды. Однако определение того, когда и как диск и гало сформировались, является более трудным.

В 1958 г. Урт предложил модель, согласно который совокупность звёзд, формирующихся в гало, сжалась до массивного диска, который затем превратился в тонкий. Тем временем, дальнейшее уплотнение звёзд водородом, оставшимся в гало, пополняло эту структуру. Другие астрономы предпочитают картину, в которой эти совокупности дискретны и не исчезает друг в друге. В частности, Берман и Сучков показали, что диск и гало могли бы развиться как отдельные сущности.

Эти разработчики предлагают наличие паузы между образованием звезды в гало и формированием диска. Согласно их модели, сильный ветер, движимый взрывами сверхновой, прерывал образование звезды в диске в течение нескольких миллиардов лет. При этом ветер выбросил бы существенную долю массы протогалактики в межгалактическое пространство. Такой процесс, скорее всего, преобладал в Большом Магеллановом Облаке, одной из небольших галактик-спутников Млечного Пути. Перерыв почти в 10 миллиардов лет, по-видимому, отделяет начальный взрыв создания скопления старых звёзд, названных шаровидными кластерами, и недавней эпохой формирования звёзд в диске. Другие результаты предоставляют дополнительный вес понятию отдельных галактических компонентов. Соседняя спиральная M33 содержит гало, но ни одной ядерную выпуклости. Эта особенность указывает, что гало является не только расширением внутренней особенности, как многие думали до недавнего времени. В 1962 г. появилась модель, послужившая образцом для большинства исследователей. Согласно её разработчикам – Олину Эггену, Дональду Линден-Беллу и Аллану Сэндэджу – Млечный Путь образовался, когда большое, вращающееся газовое облако стремительно сжалось приблизительно через несколько сотен миллионов лет. Поскольку облако упало внутрь себя, протогалактика начала вращаться быстрее; вращение создало спиральные рукава, которые мы видим сегодня. Сначала, облако состояло полностью из атомов водорода и гелия, которые были высвобождены во время горячих, плотных начальных стадий Большого Взрыва. Со временем протогалактика начала образовывать массивные, короткоживущие звёзды.