کهکشان راه شیری و ۱۱ حقیقت علمی جالب پیرامون آن

کهکشان راه شیری و ۱۱ حقیقت علمی جالب پیرامون آن

چقدر در مورد شهری که در آن زندگی می‌کنید می‌دانید؟ مطمئنا شما رستوران مورد علاقه‌ی خود و بهترین راه برای دوری از ترافیک در ساعات شلوغ را می‌شناسید؛ اما بعید است که همه‌ی جزئیات شهرتان و تمام خیابان‌های آن را بشناسید. همین مسئله برای کهکشانی که در آن زندگی می‌کنیم نیز صادق است.

خانه‌ی آسمانی ما یک مکان شگفت انگیز پر از ستاره‌ها، ابرنواخترها،سحابی‌ها، انرژی و ماده تاریک است؛ اما بسیاری از جنبه‌های آن حتی برای دانشمندان همچنان مرموز و ناشناخته است. برای کسانی که به‌دنبال یافتن جایگاه خود در جهان هستند، ۱۱ واقعیت شگفت‌انگیز در مورد راه شیری وجود دارد.

۱. راه شیری یک نام باستانی است

تا قبل از به‌وجود آمدن چراغ‌های الکتریکی، تمام افراد می‌توانستند بدون هیچگونه مزاحمت نوری به آسمان شب نگاه کنند. به نظر مردم باستان کهکشان راه شیری نواری از ستاره‌ها بود که عبور از آن‌ها غیرممکن می‌نمود. مردم باستان نام‌های مختلفی به ساختار ابر مانند کهکشان ما داده‌اند؛ اما نسخه‌ی مدرن آن مربوط به اسطوره‌ی 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 سرتا سر آسمان پخش شد و به همین دلیل کهکشان ما راه شیری نام گرفت.

۲. هنوز تعداد دقیق ستاره‌های راه شیری مشخص نشده است

شمارش ستاره‌ها یک کار خسته‌کننده است. حتی ستاره‌شناسان نیز درمورد بهترین روش برای انجام این کار اختلاف نظر دارند. تلسکوپ‌های آن‌ها تنها قادر به رؤیت درخشان‌ترین ستاره‌ها هستند و بسیاری از ستاره که توسط گازها و گرد و غبار بین‌سیاره‌ای پوشانده شده‌اند از دید تلسکوپ‌ها پنهان می‌مانند. یک تکنیک محاسبه تعداد ستاره‌ها این است که ببینیم ستاره‌ها با چه سرعتی به دور خود می‌چرخند که نشان‌دهنده‌ی میزان گرانش موجود در کهکشان است و در نتیجه‌ی آن می‌توان جرم تخمینی کهکشان را محاسبه کرد. با تقسیم جرم کهکشان به میانگین جرم ستاره‌ها می‌توان تعداد تخمینی ستاره‌های موجود در کهکشان را به دست آورد. اما همانطور که دیوید کورنایچ، ستاره‌شناس کالج ایتکا در نیویورک، در مصاحبه با شبکه‌ی فاکس نیوز گفت این تعداد یک مقدار تقریبی است و مفروضات زیادی در محاسبه‌ی تعداد ستاره‌ها تأثیر دارد. تاکنون ماهواره گایا در آژانس فضایی اروپا موقعیت ۱ میلیارد ستاره را مشخص کرده است؛ اما دانشمندان حدس می‌زنند که این تنها ۱% از کل ستاره‌های موجود در کهکشان راه شیریاست و بنابراین تعداد کل ستاره‌های موجود در راه شیری حدود ۱۰۰ میلیارد است.

۳. وزن کهکشان راه شیری هنوز به طور دقیق مشخص نشده است

اخترشناسان همچنان از وزن دقیق کهکشان راه شیری مطمئن نیستند و تخمین‌ها از ۷۰۰ میلیارد تا ۲ تریلیون برابر جرم خورشید متغییر است. گرفتن یک درک بهتر کار ساده‌ای نیست. طبق نظر اکتا پتل اخترشناس دانشگاه آریزونا در توسان ۸۵ درصد جرم کهکشان ما از ماده‌ی تاریکاست که هیچ‌گونه نوری را منتشر نمی‌کند و بنابراین مشاهده‌ی مستقیم آن غیر ممکن است. مطالعات اخیر او به بررسی میزان قدرت جاذبه کهکشان راه شیری روی کهکشان‌‌های کوچک دیگر و میزان جذب و چرخش آنها توسط کهکشان ما می‌پردازد و در نتیجه‌ی این مطالعات جرم راه شیری ۹۶۰ میلیارد برابر جرم خورشید تخمین زده می‌شود.

۴. راه شیری احتمالا در یک نقطه‌ی بزرگ و خالی در جهان قرار دارد

مطالعات متعددی نشان می‌دهد که راه شیری و همسایگانش در یک جای پرت و دورافتاده از جهان قرار دارند. ساختار بزرگ مقیاس جهان از دور شبیه به یک شبکه‌ی عظیم کیهانی است که در آن نقاط متراکم که توسط حفره‌های عظیم و تقریبا خالی از یکدیگر جدا شده‌اند به وسیله‌ی رشته‌هایی به یکدیگر متصل شده‌اند. به نظر می‌رسد کهکشان محل سکونت ما بین سه حفره خالی به نام‌های کینن، بارگر و کوی، نام سه ستاره‌شناس مکتشف آن‌ها در سال ۲۰۱۳، احاطه شده است. سال گذشته یه تیم از دانشمندان به‌طور جداگانه به بررسی حرکت کهکشان‌ها در شبکه‌ی عظیم جهانی پرداختند تا بتوانند فرضیه‌ی قرارگیری کهکشان ما در یک فضای خالی از جهان را اثبات کنند.

۵. ستاره‌شناسان در حال تلاش برای عکاسی از یک سیاهچاله‌ی عظیم در مرکز راه شیری هستند

لارکینگ یک هیولای گرسنه در قلب کهکشان راه شیری با جرم ۴ میلیون برابر خورشید است. دانشمندان با بررسی مسیر ستاره‌های مرکز کهکشان و چرخش شدید آن‌ها به سمت چیزی که قابل رؤیت نیست، از وجود این سیاهچاله آگاه شدند. در سال‌های اخیر دانشمندان در پروژه‌ای، به نام تلسکوپ افق رویداد رویداد، با تلفیق مشاهدات مختلف  تلسکوپ‌های رادیویی سعی کرده‌اند تا نگاهی اجمالی به این سیاهچاله و محیط اطراف آن داشته باشند. انتظار می‌رود ماه آینده تصاویر مقدماتی از این سیاهچاله منتشر شود.

۶. کهکشان‌های کوتوله باعث گردش راه شیری به دور خود می‌شوند و گاهی توسط راه شیری بلعیده میشوند

به‌گفته‌ی رصدخانه‌ی جنوبی زمانی که کاوشگر پرتغالی، فردیناند ماژلان، در قرن شانزدهم از نیمکره‌ی جنوبی عبور می‌کرد، او و همراهانش از جمله اولین اروپایی‌ها بودند که خوشه‌هایی دایره‌ای از ستارگان را گزارش ‌دادند. این خوشه‌ها در واقع کهکشان‌های کوچکی هستند که کهکشان ما را مانند سیاره‌ای به دور خود می‌چرخانند و به نام‌ ابرهای کوچک و بزرگ ماژولانی نامگذاری شدند. این کهکشان‌های کوتوله باعث گردش راه شیری به دور خود می‌شوند و گاهی توسط راه شیری بلعیده می‌شوند. اوایل امسال دانشمندان با استفاده از داده‌های ماهواره گایا میلیون‌ها ستاره را شناسایی کردند که روی یک خط باریک شبیه به سوزن در حال حرکت بودند. طبق گزارش تصور می‌شود که این ستاره‌ها باقیمانده‌ی یکی از همین کهکشان‌های کوتوله به نام سوسیس گایا هستند که به داخل راه شیری کشیده شده‌اند.

۷. فضای بین ستاره‌ای در راه شیری مملؤ از نوعی ماده‌ روغنی سمی است

فضای خالی بین ستاره‌ها در کهکشان راه شیری پر از نوعی روغن سمی است. این مولکول‌های آلی روغنی که به‌عنوان ترکیبات کربن آلیفاتیک شناخته می‌شوند در نوع خاصی از ستاره‌ها تولید می‌شوند  و سپس در اثر انفجارهای سطح ستاره‌ها به فضای بین ستاره‌ای منتقل می‌شوند. طبق گزارش لیو ساینس، مطالعات اخیر نشان می‌دهد که این مواد در بین یک چهارم تا نصف فضای بین ستاره‌ای در کهکشان راه شیری وجود دارند و این مقدار در مقایسه با نتیجه‌ی مطالعات قبل پنج برابر بیش‌تر است. از آنجایی که کربن یک ساختار ضروری از موجودات زنده است وجود این ماده در راه شیری احتمال وجود سیستم‌های ستاره‌ای دیگر با موجودات زنده در جای دیگری از کهکشان را تقویت می‌کند.

۸. راه شیری تا ۴ میلیارد سال دیگر با همسایه‌اش برخورد خواهد کرد

متأسفانه کهکشان ما جاودان نخواهد بود. طبق مطالعات ستاره‌شناسان ما با سرعت ۴۰۰ هزار کیلومتر بر ساعت به سمت کهکشان آندرومدا در حرکت هستیم. بیش‌تر تحقیقات نشان می‌دهد هنگامی که برخورد صورت می‌گیرد کهکشان آندرومدا که جرم بیش‌تری نسبت به کهکشان ما دارد، کهکشان ما را می‌بلعد. اما پژوهشگران با بررسی دوباره‌ی جرم آندرومدا دریافتند که آندرومدا تقریبا ۸۰۰ میلیارد برابر خورشید جرم دارد؛ ینی تقریبای برابر جرم راه شیری. این بدان معناست که کهکشانی باقی خواهد ماند که صدمه‌ی کمتری ببیند.

۹. ستاره‌ها از کهکشان‌های اطراف به سمت کهکشان ما کشیده می‌شوند

کهکشان‌ها گاهی ستاره‌ها را با یکدیگر مبادله می‎‌کنند. اخیرا پژوهشگران به‌دنبال ستاره‌های پرسرعتی می‌گردند که پس از تأثیر گرفتن از سیاهچاله‌ی مرکز کهکشان از راه شیری پرتاپ می‌شوند. آنچه آنها یافتند بسیار عجیب بود؛ این ستاره‌ها به‌جای آنکه به بیرون کهکشان بروند در حال حرکت به سمت ما هستند. توماس مارچتی ستاره‌شناس دانشگاه لیدن هلند در بیانیه احتمال داده است این ستاره ممکن است ستاره‌هایی از کهکشان‌های دیگر باشند که به سمت راه‌ شیری کشیده شده‌اند. در مطالعه‌ای که در نشریه‌ی ماهانه سلطنتی نجوم منتشر شد ستاره‌شناسان احتمال دادند که منشأ این ستاره‌های عجیب ممکن است ابر بزرگ ماژلانی یا دیگر کهکشان‌ها باشند که این تعداد کشف شده ممکن است تنها درصد اندکی از این نوع ستاره‌ها باشند.

۱۰. حباب‌های مرموزی در راه شیری وجود دارد

تصور کنید که در اتاق نشیمن شما، که میلیون‌ها بار آن را دیده‌اید یک فیل وجود داشته است که تا حالا متوجه آن نشده‌اید. زمانی که دانشمندان ساختاری‌هایی عجیب شبیه حباب را در سال ۲۰۱۰ برای اولین بار مشاهده کردند که ۲۵ هزار سال نوری به سمت بالا و پایین کهکشان کشیده شده بودند، به همان اندازه متعجب شدند. دانشمندان این ساختارها را که پرتو گاما منتشر می‌کنند، حباب‌های فرمی نامگذاری کردند. طبق گفته دانشمندان ناسا به نظر می‌آید که این ساختارها در اثر یک پدیده پر انرژی به وجود آمده‌اند؛ یعنی در حدود ۶ تا ۹ میلیون سال قبل زمانی که سیاهچاله‌ی مرکز کهکشان در حال بلعیدن توده‌ی بزرگ گرد و غبار و گازهای اطراف خود بود در نتیجه‌ی آن این حباب‌ها به وجود آمدند.

۱۱- کهکشان ما با پالس‌هایی عجیب و غریب از طرف دیگر جهان بمباران می‌شود

در طی دهه‌ی گذشته دانشمندان متوجه سیگنال‌هایی عجیب شدند که از نقاط دور دست جهان ارسال می‌شوند. این سیگنال‌ها به‌عنوان سیگنال‌های ‌FRB شناخته می‌شوند. علی‌رغم شناخت این پالس‌ها به مدت ۱۰ سال دانشمندان تنها ۳۰ نمونه از آن‌ها را دریافت کرده‌اند؛ اما دانشمندان استرالیایی موفق به دریافت ۲۰ نمونه بیش‌تر شدند.  در حالی که دانشمندان قادر به تشخیص منشأ این پالس‌ها؛ نیستند اما می‌دانند این پالس‌ها از میلیاردها سال نوری دورتر با عبور از گازها و گرد و غبار کیهانی به این نقطه از جهان رسیده‌اند.