gov-civil-vilareal.ptKaip atrodo 10 * milijonų * žvaigždžių?
>Tai, ką sunku suvokti, net kai visą gyvenimą buvote astronomas, yra tai, kaip juokingai pilna žvaigždžių galaktikų.
Žinoma, kai žiūrite į beveik bet kurios galaktikos vaizdus, tai atrodo kaip nuolatinis švytėjimas, atstumas tarp žvaigždžių nesutampa su protą gniuždančiu atstumu iki atitinkamos galaktikos. Jie visi neryškūs.
Ir nors mes gyvename galaktikos viduje, Paukščių Takas, beveik neįmanoma suvokti visos jos žvaigždžių piliečių populiacijos. Juk naktį išeinant į lauką, net ir tamsiausioje vietoje, kurią galima rasti, matomi tik keli tūkstančiai žvaigždžių. Žiūrėjimas pro žiūronus padeda, bet nematote didelio regėjimo lauko, todėl vėlgi skaičius yra ribotas.
Tačiau kartais atsiranda vaizdas, kuris padeda. Štai mūsų galaktikos centro vaizdas:
Nedidelė didžiulės žvaigždžių apklausos dalis, esanti netoli Paukščių tako centro, tačiau visos raiškos vaizde yra 10 milijonų žvaigždžių. Kreditas: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA Padėkos: Vaizdo apdorojimas: W. Clarkson (UM-Dearborn), C. Johnson (STScI) ir M. Rich (UCLA), Travis rektorius (Aliaskos Ankoridžo universitetas), Mahdi Zamani ir Davide de Martin.
Taip. YEAR.
Tai yra daug žvaigždžių. Labai maždaug 10 milijonų, duok arba imk.
Mūsų galaktika yra plokščias diskas, kurio plotis apie 120 000 šviesmečių , kurio viduryje yra iškilimas, apimantis labai maždaug 15 000 šviesmečių. Saulė ir žemė diske yra maždaug 26 000 šviesmečių nuo centro, todėl matome tą iškilimą iš tolo. Tai galite pamatyti danguje, esančiame Šaulio žvaigždyne; neryškus kažkoks apskritas švytėjimas iš ten sujungtų žvaigždžių.
Paukščių tako struktūra: suplotas diskas su spiralinėmis rankomis (matomas į priekį, kairėje ir briaunoje, dešinėje), su centriniu išsipūtimu, aureole ir daugiau nei 150 rutulinių spiečių. Nurodyta Saulės vieta maždaug pusiaukelėje. Kreditas: Kairėje: NASA/JPL-Caltech; dešinėje: ESA; išdėstymas: ESA/ATG medialab
Paveikslas rodo išsipūtimą šiek tiek į pietus nuo galaktikos centro - tarp mūsų ir jo yra mažiau dujų ir dulkių, todėl vaizdas yra aiškesnis. Astronomai naudojo fenomenalumą Tamsios energijos kamera -masyvi daugiau nei 650 detektorių, iš viso 520 megapikselių, mozaika, skirta 4 metrų teleskopui CTIO stebėti tą dangaus dalį ir apžiūrėti ten esančias žvaigždes.
Tai daug žvaigždžių, o mano naudojamas vaizdas yra labai suspaustas. Viso dydžio TIFF failas yra 50 000 x 25 000 pikselių ir sveria daugiau nei 3 GB, jei norite tai padaryti. Jei ne, internete yra padidinama/perkeliama versija, kuri leis geriau suprasti, į ką žiūrite .
Tyrimo vaizdo poskyryje (netoli centro viršaus) pavaizduotos žvaigždės spiečiuje šalia tankios nepermatomų tarpžvaigždinių dulkių kišenės. Kreditas: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA Padėkos: Vaizdo apdorojimas: W. Clarkson (UM-Dearborn), C. Johnson (STScI) ir M. Rich (UCLA), Travis rektorius (Aliaskos Ankoridžo universitetas), Mahdi Zamani ir Davide de Martin.
Tokios apklausos mokslas yra fenomenalus. Pavyzdžiui, buvo manoma, kad išsipūtusios žvaigždės gimė bent dviem atskiromis bangomis galaktikos istorijos pradžioje. Tačiau, pažvelgę į maždaug 70 000 išsipūtusių žvaigždžių spalvas, jie galėjo nustatyti, kad didžioji dauguma susiformavo tuo pačiu metu, prieš daugiau nei 10 milijardų metų. Tai daug ką pasako apie labai ankstyvą žvaigždžių formavimosi galaktikoje istoriją.
Jie taip pat pažvelgė į kelis rutulinius spiečius, labai senas iki milijono žvaigždžių kolekcijas, kurias laikė kartu jų gravitacija, ir galėjo parodyti, kad kai kuriems jie gali lengvai ištirti jose esančias žvaigždes. Pavyzdžiui, M22 yra ypač masyvi spiečius, einantis pro galaktinį diską, o Paukščių Tako gravitacija nuo jo atitraukia žvaigždes. Jie galėjo matyti tas žvaigždes toli nuo paties spiečiaus, o tai leidžia suprasti rutulinių spiečių evoliuciją per amžius.
angelas numeris 707
Hablo kosminio teleskopo stebimas rutulio spiečius M22 Šaulyje, vienas artimiausių tokių objektų maždaug 10 000 šviesmečių atstumu. Kreditas: E. SA/Hablas ir NASA
Paskelbti du mokslo darbai ( čia ir čia ) turi daug daugiau mokslo, nors pagrindinis dalykas yra parodyti, kokio pobūdžio mokslą galima atlikti naudojant apklausas, kuriose yra daug žvaigždžių. Ši apklausa yra savotiška bandomoji būsimiems bandymams, kurie bus atliekami didžiulė Vera Rubin observatorija ir akivaizdu, kad jie bus stulbinantys.
Tai sugrąžina mane prie pačios apklausos. Tas vaizdas aukščiau? Jo dydis danguje yra apie 4 ° x 2 °, pakankamai mažas, kad jį būtų galima beveik užblokuoti tik ištiesus nykštį. Tačiau tai tik maža dalis visos apklausos, kuri yra maždaug 10 ° x 20 ° ir kurioje yra 250 milijonų žvaigždžių .
Du šimtai penkiasdešimt milijonų .
Ir net tada tai yra dalis išsipūtusių žvaigždžių, kurių skaičius siekia milijardus ... ir tai viso Paukščių tako žvaigždžių skaičiaus dalis, kuri gali būti iki 400 mlrd . Tai daugiau nei tūkstantį kartų didesnis apklausos žvaigždžių skaičius ir 40 tūkst kartų daugiau, nei matote paveikslėlyje šio įrašo viršuje.
Anksčiau sakiau, kad šis vaizdas gali padėti suprasti Paukščių tako žvaigždžių skaičiaus mastą. Ir galbūt tai atsitinka, parodant jums daugybę žvaigždžių viename paveikslėlyje.
Bet net kad apgailėtinai atsilieka nuo viso galaktikos žvaigždžių skaičiaus. 400 milijardų yra didžiulis, didžiulis skaičius.
Aš labai ilgai žiūrėjau į žvaigždes, o 400 milijardų iš jų gerokai viršija mano sugebėjimus. Aš turiu galvoje, aš galiu pamatyti skaičių ir jį suprasti, pagal tai apskaičiuoti dalykus ir netgi naudoti jį kaip galaktikos populiacijos vienetą.
Bet tikrai suvokti tai? Ne. Mano menkos beždžionės smegenys stipriai klysta. Jis per didelis.
... ir tai yra viena iš dviejų trilijonų galaktikų stebimoje Visatoje, kai kurios didesnės, kitos mažesnės, ir net tada mes galime matyti tik mažą, mažytę visos Visatos dalį, kurios didžioji dauguma yra už mūsų stebėjimo horizonto kai Visata plečiasi aplink mus .
Tai didelė vieta. Nuostabu manyti, kad tokie vaizdai padės mums tai suprasti! Bet jūs turite pradėti kažkur.
