حقایقی درباره‌ی کهکشان راه شیری

zoomit.ir - مسعود توکلی: اگرچه راه شیری، یک کهکشان مارپیچی معمولی در میان میلیاردها کهکشان دیگر است، اما برای ما انسان‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

موقعیت

با نگاهی به آسمان شب نوار پهنی از نور دیده می‌شود. نیاکان باستانی ما برای توصیف آن از مفاهیمی چون رودخانه، شیر، راه و کاه‌کشان بهره‌گرفته‌اند. این نوار نورانی از ابتدایی‌ترین روزهای شکل‌گیری زمین در آسمان آشکار بوده است. در واقع این خط جذاب نور مرکز کهکشان ما است؛ آن‌طور که از یکی از بازوهای بیرونی خود (موقعیت زمین) دیده می‌شود.

راه شیری یک کهکشان مارپیچی با ۱۰۰ هزار سال نوری طول است. اگر می‌توانستید از بالا به آن نگاه کنید، یک برآمدگی در مرکز آن مشاهده می‌کردید که توسط چهار بازوی مارپیچی احاطه شده است. کهکشان‌های مارپیچی حدود دو سوم کهکشان‌های عالم را تشکیل داده‌اند.بر خلاف یک کهکشان مارپیچی معمولی، یک کهکشان مارپیچی میله‌ای دارای نواری است که از مرکز آن گذر کرده و دو بازوی اصلی دارد.

راه شیری همچنین دو بازوی فرعی و دو بازوی کوچک موسوم به سیخک (Spurs)دارد. منظومه‌ی شمسی و زمین ما درون یکی از این سیخک‌ها با نام بازوی شکارچی (Orion Arm) قرار گرفته‌اند. شکارچی بین دو بازوی بزرگ با نام‌های برساووش (Perseus) و کمان (Sagittarius) واقع شده است.


بازوهای مارپیچی در نزدیکی مرکز کهکشان شکلی تاب خورده به خود می‌گیرند و حاوی مقادیر زیادی غبار و گاز هستند. این مخلوط گاز و غبار باعث شکل گیری دائمی ستاره‌ها درون بازوها می‌شود. بازوها بر روی صفحه‌ای موسوم به "دیسک کهکشان" قرار دارند که ضخامت آن تنها در حدود ۱۰۰۰ سال نوری است.

در مرکز کهکشان، برآمدگی کهکشانی وجود دارد و قلب راه شیری از گاز، غبار و ستاره‌ها انباشته شده است. به دلیل وجود برآمدگی، تنها قادر به مشاهده‌ی درصد کمی از تمام ستارگان کهکشان هستیم. ضخامت گاز و غبار درون برآمدگی به قدری بالاست که ستاره‌های درون آن هم به زحمت دیده می‌شوند، چه برسد به ستاره‌های آنسوی برآمدگی.

در مرکزی ترین نقطه‌ی کهکشان سیاه‌چاله‌ای غول‌آسا نشسته است که جرمی چند میلیارد برابر جرم خورشید دارد. این سیاه‌چاله‌ی فوق سنگین که در ابتدا کوچک‌تر بوده، با تغذیه از ذخیره‌ی فراوان گاز و غبار اطرافش رفته رفته به یک غول تبدیل شده است. سیاه‌چاله‌ی مرکز کهکشان به قدری عظیم است که حتی ستاره‌هایی که در دسترسش باشند را هم می‌بلعد. اگرچه سیاه‌چاله ها را نمی‌توان مستقیماً مشاهده کرد، اما دانشمندان از طریق مشاهده‌ی اثرات گرانشی آن‌ها در تغییر مسیر مواد اطراف، و همچنین فواره‌هایی از جنس مواد و پرتو که از سیاهچاله‌ها به بیرون پرتاب می‌شوند به وجود آن‌ها پی می‌برند. اکثر کهکشان‌ها یک سیاه‌چاله در قلب‌شان دارند.

برآمدگی و بازوها واضح‌ترین اجزای راه شیری هستند، اما تنها اجزای آن نیستند.کهکشان توسط هاله‌ای کروی از گاز داغ و خوشه‌های ستاره‌ای کروی احاطه شده است. اگرچه این هاله امتدادی صدها هزار ساله دارد، اما تعداد ستاره‌های آن تنها برابر با ۲ درصد ستاره‌های درون دیسک کهکشان است.

غبار، گاز و ستاره‌ها قابل رویت‌ترین مواد تشکیل دهنده‌ی کهکشان هستند، اما راه شیری از ماده‌ی تاریک هم تشکیل شده است. دانشمندان قادر به تشخیص مستقیم این ماده نیستند، اما درست همانند سیاه‌چاله‌ها، آن‌ها را از روی تاثیری که بر روی اجرام پیرامونشان می‌گذراند تشخیص می‌دهند. به این ترتیب، تخمین زده می‌شود که ماده‌ی تاریک ۹۰ درصد جرم کهکشان راه شیری را تشکیل بدهد.

برخورد نزدیک از نوع کهکشانی

کهکشان راه شیری نه تنها در حال چرخش به دور خود است، بلکه حرکت انتقالی هم دارد. بر خلاف تصویر کاملاً خالی و پوچی که در فیلم‌های فضایی به نمایش در می‌آید، فضا مطلقاً خالی نبوده، بلکه پر از غبار و گاز و همچنین "دیگر کهکشان‌ها" است. کهکشان‌ها مدام با یکدیگر برخورد می‌کنند و راه شیری هم از این قاعده مستثنی نیست. طی ۴ میلیارد سال آینده، راه شیری با نزدیک‌ترین همسایه‌اش، کهکشان آندرومدا برخورد خواهد کرد. این دو کهکشان با سرعتی حدود ۱۱۲ کیلومتر بر ثانیه به سمت یکدیگر در حال حرکت‌اند. هنگام برخورد، ورود مواد جدید در یکدیگر باعث به وجود آمدن ستاره‌های جدید خواهد شد.


البته برخورد دو کهکشان مشکلی برای ساکنان زمین ایجاد نخواهد کرد؛ چرا که مدت‌ها قبل از وقوع این برخورد، خورشید تبدیل به یک غول سرخ شده و سیاره‌ی ما را غیر قابل سکونت کرده است.

حقایقی درباره‌ی کهکشان راه شیری

• راه شیری شامل بیش از ۲۰۰ میلیارد ستاره است. غبار و گاز کافی برای ساختن میلیاردها ستاره‌ی دیگر هم در آن وجود دارد.

• منظومه‌ی شمسی حدود ۳۰ هزار سال نوری از مرکز کهکشان فاصله دارد و حدود ۲۰ سال نوری بالاتر از دیسک کهکشان واقع شده است.

• بیش از نیمی از ستاره‌هایی که در کهکشان ما یافت می‌شوند از خورشیدِ ۴.۵ میلیارد ساله‌ی ما پیرتر هستند.

• متداول ترین ستاره‌های کهکشان کوته‌های سرخ اند؛ ستاره‌هایی سرد با جرمی حدود یک دهم جرم خورشید. زمانی به دلیل اینکه سیارات قابل سکونت در منظومه‌ی این ستاره‌ها می‌بایست بسیار به ستاره‌ی‌ خود نزدیک می‌بودند، سیستم‌های خورشیدی حاوی این نوع ستاره غیر قابل سکونت تصور می‌شد، اما امروزه منظومه‌های کوتوله‌ی سرخ هم کاندید بالقوه‌ی میزبانی حیات درنظر گرفته می‌شوند.

• تا اواخر ۱۹۲۰ ستاره‌شناسان بر این باور بودند که تمامی ستاره‌های جهان در کهکشان راه شیری واقع هستند، یا به عبارت دیگر عالم هستی محدود به همین یک کهکشان تصور می‌شد. تا اینکه ادوین هابل نوع خاصی از ستاره‌ها با نام متغیر قیفاووسی را کشف کرد که به او اجازه می‌داد فواصل کیهانی را با دقت بالایی اندازه بگیرد. بعد از آن بود که ستاره‌شناسان متوجه شدند تکه‌های فازی که زمانی به عنوان سحابی طبقه بندی می‌شدند در واقع کهکشان‌های جداگانه‌ای هستند.