은하수는 우리 태양계가 속한 막대 나선 은하이다. 그것은 약 3,000 억 개의 항성계 별과 행성, 가스, 우주 먼지로 구성되어 있습니다.
지구에서 우리는 하늘을 가로 지르는 희끄무레 한 빛의 띠로 그것의 일부를 볼 수 있으며, 북반구의 여름 동안 전갈 자리와 궁수 자리 별자리에서 매우 볼 수 있습니다.
그림 1. 지구에서 바라본 은하수. 출처 : Pixabay.
고대 그리스인들에게이 빛나는 스트립의 유백색 모양은 빛과 하늘과 번개의 신인 제우스의 아내 헤라의 가슴에서 흘린 우유였습니다. 그래서 그들은 그것을 "은하수"또는 밀크로드라고 불렀습니다.
다른 고대 문화에서도 은하수를 도로와 연관지었습니다. 이베리아 반도에서는 엘 카미노 데 산티아고로 알려져 있으며 스칸디나비아 사람들에게는 발할라 또는 신들의 거처로 이어졌습니다.
비범 한 고대 그리스 사상가 인 데모 크리 투스는 이미 은하수 안에 수천 개의 별이 포함되어 있다고 제안했습니다. 갈릴레오가 망원경을 가리 켰을 때 그는 그것이 실제로 별들로 가득 차 있다는 것을 깨달았습니다.
시간이 흐르면서 그를 따라 간 천문학 자들은 태양계가 밤하늘을 감싸는 스트립의 일부라는 것을 깨달았습니다.
천왕성의 발견자인 영국 천문학 자 William Herschel (1738-1822)은 그의 여동생 Caroline Herschel (1750-1848)과 함께 은하계에서 별들이 어떻게 분포되어 있는지에 대한 일종의 3 차원지도를 만들었습니다.
그들은 실제 크기를 결정할 수는 없지만 중앙에 태양이있는 불규칙한 원반 모양으로 배열되었다고 결론지었습니다.
20 세기 초에 천문학 자들은 태양계가 훨씬 더 큰 그룹 인 은하계의 아주 작은 부분에 불과하다는 것을 깨달았습니다. 그리고 나중에 우주에는 수십억 개가 포함되었습니다.
은하수의 특성
은하수는 매우 광범위한 구조입니다. 이 수준에서 거리를 설정하려면 다른 측정 단위가 필요합니다. 그것이 문학에서 사용되는 이유입니다.
-1 년 동안 진공 상태에서 빛이 이동하는 거리 인 광년. 빛의 속도는 일정하며 진공 상태에서는 300,000km / s입니다. 우주의 어떤 것도 더 빨리 움직이지 않습니다.
- 약어로 pc 인 파섹 은 3.2616 광년에 해당하는 반면 킬로 파섹은 1000 파섹 또는 3261.6 광년에 해당합니다.
은하수의 모양은 직경 약 60,000 pc의 막대 나선 모양입니다. 은하계에는 별과 성간 물질의 후광이 있기 때문에 가장자리가 명확하게 정의되지 않았기 때문에 정확한 한계를 정의하기가 어렵습니다.
그림 2. 이론적 모델과 다른 나선 은하의 관찰에서 만든 은하수에 대한 예술가의 개념. 중앙 막대에서 나중에 분기되는 두 개의 주 팔이 싹이납니다. 출처 : NASA.
은하 중심은 20 세기 초 천문학 자 Harlow Shapley가 처음으로 은하 원반의 크기를 추정 한 것처럼 궁수 자리 방향으로 위치합니다.
태양계는 은하계 외곽에있는이 나선 팔 중 하나 인 오리온의 팔에 있습니다. 성간 먼지는 우리가 중심을 보지 못하도록 방해하지만 라디오 및 적외선 주파수에서는 가능합니다.
덕분에 그곳의 별들은 약 370 만 개의 태양 질량에 해당하는 초 거대 블랙홀 주위를 고속으로 회전하는 것으로 알려져 있습니다.
은하수의 기원에 대해 우주 학자들은 우주 전체를 일으킨 폭발 인 빅뱅만큼이나 오래되었다고 믿습니다.
은하를 형성 한 최초의 별은 약 1 억년 후에 형성되었을 것입니다. 이것이 우주 학자들이 그 나이를 136 억년으로 추정하는 이유입니다 (빅뱅은 138 억년 전에 발생했습니다).
은하수 시대
그림 3. 지구에서 118 Mpc에있는 은하 UGC 12158은 과학자들이 은하수가 생겼다고 생각하는 것과 매우 흡사합니다. 페가수스 별자리에 있습니다. 허블 우주 망원경으로 찍은 사진입니다. 출처 : Wikimedia Commons를 통한 NASA.
은하수의 시대를 확립하기 위해 천문학 자들은 가장 오래된 별을 찾습니다.
별의 나이는 별의 온도와 구성 요소에 대한 정보를 제공하는 빛을 통해 알 수 있습니다.
별은 내부에 원자로가있어서 기능을하기 위해서는 물질 공급이 필요합니다. 이 물질은 처음에 수소로, 헬륨으로 융합되는 가장 가벼운 원소입니다. 수소가 많은 별은 젊고이 원소가 부족한 별은 늙었다.
별의 빛을 분광 기법으로 분석하면 각 원소가 특정 파장의 빛을 흡수하고 다른 파장을 방출하기 때문에 수소의 양을 알 수 있습니다.
흡수 된 파장은 특징적인 배열을 가진 어두운 선의 형태로 스펙트럼에 반사됩니다. 이것은 문제의 원소가 풍부함을 나타내며, 이런 식으로 별에 수소가 많이 있는지 알 수 있고 대략적으로 그 나이를 추정 할 수 있습니다.
따라서 은하수의 나이는 가장 오래된 별의 나이와 전임자의 나이를 더한 것입니다. 그리고 만약 있다면 그것들은 가장 가벼운 원소 인 수소, 헬륨, 리튬만을 포함해야했습니다.
은하수에서 가장 오래된 별은 적어도 135 억년 된 것으로 알려져 있지만 내부에는 스스로 융합 할 수없는 무거운 원소가 들어 있습니다.
이것은 그들이 거대한 질량 때문에 수명이 매우 짧고 초신성으로 폭발 한 1 세대 별인 전임 별들로부터 그것들을 얻었음에 틀림 없다는 것을 의미합니다.
이러한 연령을 더해 우주 학자들은 136 억년 전에 은하수가 형성되었다고 추정합니다.
은하수의 일부
은하수의 나선에는 세 개의 잘 정의 된 영역이 있으며, 서로 다른 속도로 회전합니다 (중심에 가까울수록 회전 속도가 빠름).
- 원반 , 가스와 먼지가 풍부한 지역, 길이 약 40,000 pc, 두께 2,000 pc : 은하계의 대부분의 별이 그곳에서 발견되며 거의 모두 매우 뜨겁고 최근에 형성된 푸른 별.
- 전구 는 중심 주위, 디스크 위, 아래의 구형 두께이며 반경은 6000 pc입니다. 이 지역은 원반과 달리 먼지와 가스가 적고 고대 항성 인구가 많습니다.
- 은하를 둘러싸고 원반의 중심과 일치하는 거대한 희미한 구체 인 후광 . 여기에있는 별들은 구상 성단으로 그룹화되어 있고 전구처럼 여기에는 성간 물질이 거의 없기 때문에 별의 개체수도 대부분 고대입니다.
그림 4. 은하수의 부분 한쪽 팔에있는 태양은 은하 중심 주위를 이동하는 것 외에도 다양한 움직임을 수행합니다. PNG / PSG는 은하의 북극과 남극의 방향입니다. 출처 : Wikimedia Commons.
나선형 구조
은하수는 막대 나선 모양입니다. 천문학 자들은 은하계의 물질이 왜 이런 식으로 배열되어 있는지 아직 모릅니다. 모든 나선 은하에 막대가있는 것은 아니며, 대부분은 나선이 아니라 타원형입니다.
그림 5. 위에서 직접 본 은하수의 나선형 구조. 태양은 오리온 (Ori)의 팔에있는 노란색 점입니다. 팔의 이름은 별자리에 해당하며 축약됩니다. 출처 : Wikimedia Commons. 사용자 : Rursus / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)
한 가지 이론은 물질의 밀도 변화가 돌을 던질 때 연못의 물결처럼 공간에서 전파 될 수 있다는 것입니다. 이것은 소위 밀도 파 이론이지만 나선 팔의 존재를 설명하기 위해 제안 된 유일한 이론은 아닙니다.
구성품
위성 은하
은하수를 수반하는 여러 개의 작은 은하가 있으며, 그중 가장 잘 알려진 것은 마젤란 구름입니다.
그림 6. 큰 마젤란 구름. 출처 : Wikimedia Commons.
궁수 자리 왜소 은하가 최근에 발견되었고 과학자들은 위성 은하가 그 자체로 위성 은하인지 아니면 은하수의 일부인 큰 개자리 왜소 은하에 여전히 동의 할 수 없습니다.
나선 팔 중 하나에 우리 위치에서 볼 수없는 은하수의 다른 위성 은하들이있을 수도 있습니다. 은하수의 강력한 중력이 그들을 매료시키고 분명히 수백만 년 안에 은하수의 일부가 될 것입니다.
중앙 블랙홀
적외선 망원경 덕분에 천문학 자들은 은하 중심 부근에서 별의 움직임을 추적 할 수있었습니다.
Sgr A (Saggitarius A)로 알려진 강렬한 X 선 소스는 우리 은하를 포함한 모든 은하가 중심에있는 초 거대 질량 블랙홀로 여겨집니다.
Saggitarius A의 블랙홀은 약 400 만 태양 질량으로 추정됩니다. 빛은 그것에서 지속적으로 빠져 나가는 성간 물질의 산물 인 그것에서 발산됩니다. 때때로 격렬한 빛은 별이 내부로 들어 왔음을 나타냅니다.
별
은하수의 찬란함은 2 억에서 4 억 사이에있는 별들 때문입니다. 우리 태양은 분주 한 은하 중심에서 7900 PC 떨어진 오리온의 팔에 위치한 중년의 평균 별입니다.
질량과 온도에 따라 분류되는 많은 종류의 별이 있습니다. 그들은 또한 천문학 자들이 일반적으로 금속이라고 부르는 가벼운 원소, 수소 및 헬륨 또는 더 무거운 원소의 함량에 따라 분류됩니다.
후자는 인구 I라고 불리는 젊은 별이고 전자는 나이가 많고 인구 II로 알려져 있습니다.
은하수와 같은 은하계에는 두 인구 모두의 별이 있습니다. 나선 팔과 은하 원반에서는 집단 II의 집단이 우세하고, 후광과 전구에서는 집단 I의 집단이 우세합니다.
행성
비교적 최근까지 알려진 행성이있는 유일한 항성계는 태양계였습니다. 그 안에는 두 종류의 행성이 있습니다. 지구와 같은 바위와 목성과 같은 거인.
20 세기 90 년대부터 행성은 외계 행성 또는 외계 행성과 같은 다른 항성계에서 발견되었습니다.
지금까지 3000 개 이상이 발견되었으며 그 수는 멈추지 않습니다. 대다수는 목성 행성, 즉 가스 거인이지만 지구와 같은 바위가 많은 행성이 발견되었습니다.
성간 물질
별 사이의 공간은 성간 가스와 먼지로 가득 차 있습니다. 은하수를 지구에서 관측하면 가스와 먼지가 많은 선과 어두운 영역이 보입니다. 그것은 주로 가벼운 원소로 구성됩니다 : 수소와 헬륨, 미량의 무거운 원소가 있습니다.
성간 물질은 별과 행성계의 원료이기 때문에 은하와 우주에서 근본적인 역할을합니다.
참고 문헌
- CDS. 은하수의 나이를 어떻게 알 수 있습니까? 출처 : Cienciadesofa.com.
- Kutner, M. 2003. 천문학 : 물리적 관점. 캠브리지 대학 출판부.
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- Pasachoff, J. 2007. 우주 : 새로운 천년의 천문학. 세 번째 버전. Thomson-Brooks / Cole.
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- Wikipedia. 은하수. 출처 : es. wikipedia.org.
- Wikipedia. 은하수. 출처 : en.wikipedia.org.