BIMA SAKTI: ASAL, CIRI, BAHAGIAN, KOMPONEN - ARTE - 2024

The Milky Way adalah galaksi pilin berpalang yang sistem suria kita tergolong. Ini terdiri dari sekitar 300 miliar bintang dalam sistem bintang, ditambah planet, gas, dan debu kosmik.

Dari Bumi kita dapat melihat sebilangan kecilnya, sebagai sekumpulan cahaya keputihan yang melintasi langit, sangat terlihat pada musim panas hemisfera utara, di rasi bintang Scorpio dan Sagittarius.

Gambar 1. Pandangan Bima Sakti dari Bumi. Sumber: Pixabay.

Bagi orang Yunani kuno, penampilan susu jalur bercahaya ini adalah susu yang ditumpahkan dari payudara Hera, isteri Zeus, dewa cahaya, langit dan kilat. Itulah sebabnya mereka memanggilnya "Bima Sakti" atau jalan susu.

Budaya kuno lain juga mengaitkan Bima Sakti dengan jalan raya. Di Semenanjung Iberia ia dikenal sebagai El Camino de Santiago dan bagi orang Skandinavia itu membawa ke Valhalla atau tempat tinggal para dewa.

Democritus, pemikir Yunani kuno yang luar biasa, telah menyatakan bahawa Bima Sakti mengandungi ribuan bintang di dalamnya. Ketika Galileo mengarahkan teleskopnya ke arahnya, dia menyedari bahawa ia memang penuh bintang.

Pada waktunya, para astronom yang mengikutinya menyedari bahawa sistem suria juga merupakan bahagian dari jalur yang menyelimuti langit malam.

Ahli astronomi Inggeris William Herschel (1738-1822), penemu Uranus, bersama saudaranya Caroline Herschel (1750-1848), membuat semacam peta tiga dimensi bagaimana bintang-bintang diedarkan di galaksi.

Mereka menyimpulkan bahawa mereka disusun dalam bentuk cakera tidak teratur, dengan Matahari di tengahnya, walaupun mereka tidak dapat menentukan ukuran sebenarnya.

Hanya pada awal abad ke-20 para astronom menyedari bahawa sistem suria hanyalah sebahagian kecil dari pengelompokan yang jauh lebih besar: galaksi. Dan kemudian bahawa alam semesta mengandungi berbilion-bilion daripadanya.

Ciri-ciri Bima Sakti

Bima Sakti adalah struktur yang sangat luas. Untuk menentukan jarak pada tahap ini, unit pengukuran lain diperlukan. Itulah sebabnya mengapa dalam sastera digunakan:

- Tahun cahaya , iaitu jarak perjalanan cahaya dalam ruang hampa selama satu tahun. Kelajuan cahaya adalah tetap dan dalam vakum adalah 300,000 km / s. Tiada apa-apa di alam semesta yang bergerak lebih pantas.

- Parsec , disingkat pc, setara dengan 3.2616 tahun cahaya, sementara kiloparsec adalah 1000 parsec atau 3261.6 tahun cahaya.

Bentuk Bima Sakti adalah lingkaran berpagar berdiameter sekitar 60,000 pc. Sukar untuk menentukan had yang tepat, kerana pinggirnya tidak ditentukan dengan jelas, kerana galaksi mempunyai lingkaran bintang dan jirim antara bintang.

Gambar 2. Konsep artis mengenai Bima Sakti yang dibuat dari model teori dan dari pemerhatian galaksi spiral yang lain. Dari bar tengah tumbuh dua lengan utama yang bercabang kemudian. Sumber: NASA.

Pusat galaksi terletak ke arah buruj Sagittarius, seperti yang diperhatikan oleh ahli astronomi Harlow Shapley pada awal abad ke-20, yang pertama menganggarkan ukuran cakera galaksi.

Sistem suria, pada bahagiannya, berada di salah satu lengan lingkaran: lengan Orion, di pinggir galaksi. Debu antara bintang menghalang kita untuk melihat pusatnya, namun dalam frekuensi radio dan inframerah mungkin.

Terima kasih kepada mereka, diketahui bahawa bintang-bintang di sana berputar pada kelajuan tinggi di sekitar lubang hitam supermasif, bersamaan dengan kira-kira 3.7 juta jisim suria.

Mengenai asal usul Bima Sakti, ahli kosmologi percaya bahawa ia hampir sama tua dengan Big Bang, letupan yang menimbulkan seluruh alam semesta.

Bintang pertama untuk membentuk galaksi pasti terbentuk kira-kira 100 juta tahun kemudian. Itulah sebabnya ahli kosmologi menganggarkan usianya 13.6 bilion tahun (Big Bang berlaku 13.8 bilion tahun yang lalu).

Zaman Bima Sakti

Rajah 3. Galaksi UGC 12158 pada 118 Mpc dari Bumi kelihatan seperti apa yang difikirkan oleh saintis seperti Bima Sakti. Ia berada di buruj Pegasus. Gambar itu diambil oleh Teleskop Angkasa Hubble. Sumber: NASA melalui Wikimedia Commons.

Untuk menentukan usia Bima Sakti, para astronom mencari bintang tertua.

Zaman bintang diketahui melalui cahaya mereka, yang memberikan maklumat mengenai suhu mereka dan unsur-unsur yang menyusunnya.

Bintang mempunyai reaktor nuklear di dalamnya, yang memerlukan bekalan bahan untuk berfungsi. Bahan ini pada mulanya hidrogen, unsur paling ringan, yang menyatu menjadi helium. Bintang dengan banyak hidrogen masih muda, dan bintang yang kekurangan unsur ini sudah tua.

Dengan menganalisis cahaya bintang dengan teknik spektroskopi adalah mungkin untuk mengetahui jumlah hidrogen yang dimilikinya, kerana setiap elemen menyerap panjang gelombang cahaya tertentu dan memancarkan yang lain.

Panjang gelombang yang diserap dipantulkan dalam spektrum dalam bentuk garis gelap dengan susunan ciri. Ini menunjukkan banyaknya unsur yang dimaksud, dan dengan cara ini adalah mungkin untuk mengetahui apakah bintang mempunyai banyak hidrogen dan untuk menganggarkan usianya secara kasar.

Oleh itu, usia Bima Sakti adalah bintang yang tertua ditambah dengan usia pendahulunya, jika ada. Dan jika ada, mereka hanya perlu mengandungi hidrogen, helium dan litium, unsur paling ringan.

Bintang-bintang tertua di Bima Sakti diketahui berusia sekurang-kurangnya 13.5 bilion tahun, tetapi di dalamnya terdapat beberapa unsur berat yang tidak dapat menyatu dengan sendirinya.

Ini bermaksud bahawa mereka mesti memperolehnya dari bintang pendahulunya, bintang generasi pertama, yang hidupnya sangat pendek kerana jisimnya yang besar dan meletup sebagai supernova.

Menambah usia ini, ahli kosmologi menganggarkan bahawa 13.6 bilion tahun yang lalu Bima Sakti terbentuk.

Bahagian Bima Sakti

Lingkaran Bima Sakti mempunyai tiga kawasan yang ditentukan dengan baik, yang berputar pada kelajuan yang berbeza (semakin dekat ke pusat, semakin cepat putarannya):

- Cakera , kawasan berlimpah dalam gas dan habuk yang berukuran kira-kira 40,000 pc dan ketebalan 2000 pc: Sebilangan besar bintang di galaksi terdapat di sana, hampir semua bintang biru yang sangat panas dan baru terbentuk.

- Mentol adalah penebalan sfera di tengah, di atas dan di bawah cakera, dengan radius 6000 pc. Kawasan ini, tidak seperti cakera, jarang terdapat dalam habuk dan gas, dengan populasi bintang purba.

- Halo , bola samar besar yang mengelilingi galaksi dan pusatnya bertepatan dengan cakera. Bintang-bintang di sini dikelompokkan dalam kelompok-kelompok globular, dan seperti bola lampu, ada sedikit bahan interstellar di sini, sehingga populasi bintang juga sebagian besar kuno.

Gambar 4. Bahagian Bima Sakti Matahari, yang terletak di salah satu lengannya, melakukan pelbagai pergerakan, selain bergerak di sekitar pusat galaksi. PNG / PSG adalah arah kutub utara dan selatan galaksi. Sumber: Wikimedia Commons.

Struktur lingkaran

Bima Sakti berbentuk seperti lingkaran berpagar. Ahli astronomi masih tidak tahu mengapa jirim galaksi disusun dengan cara ini. Tidak semua galaksi lingkaran mempunyai bar, dan banyak galaksi spiral bahkan tidak berputar, tetapi lebih elips.

Rajah 5. Struktur lingkaran Bima Sakti yang dilihat secara langsung dari atas. Matahari adalah titik kuning di lengan Orion (Ori). Nama-nama lengan sesuai dengan buruj dan disingkat. Sumber: Wikimedia Commons. Pengguna: Rursus / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Satu teori adalah bahawa variasi kepadatan bahan dapat menyebarkan di ruang angkasa, seperti riak di kolam ketika batu dilemparkan. Ini adalah teori gelombang ketumpatan yang disebut, tetapi bukan satu-satunya teori yang dicadangkan untuk menjelaskan kehadiran lengan lingkaran.

Komponen

Galaksi satelit

Terdapat beberapa galaksi kecil yang menyertai Bima Sakti, yang paling terkenal adalah Awan Magellan.

Rajah 6. Awan Magellan Besar. Sumber: Wikimedia Commons.

Baru-baru ini galaksi kerdil Sagittarius dijumpai dan satu lagi, di mana para saintis masih tidak dapat menyetujui apakah galaksi satelit itu sendiri atau sebahagian dari Bima Sakti: galaksi kerdil Canis Major.

Mungkin ada galaksi satelit lain dari Bima Sakti yang tidak dapat dilihat dari lokasi kami, di salah satu lengan lingkaran. Graviti Bima Sakti yang kuat menarik perhatian mereka dan pasti dalam jutaan tahun mereka akan menjadi sebahagian daripadanya.

Lubang hitam tengah

Berkat teleskop inframerah, ahli astronomi dapat mengesan pergerakan bintang di sekitar pusat galaksi.

Terdapat sumber sinar-X yang kuat yang dikenali sebagai Sgr A (Saggitarius A), yang dipercayai merupakan lubang hitam supermasif yang dimiliki oleh semua galaksi, termasuk yang kita sendiri di pusatnya.

Lubang hitam di Saggitarius A dianggarkan berjumlah sekitar 4 juta jisim suria. Cahaya terpancar daripadanya, produk interstellar yang terus menerus mengalir ke dalamnya. Kadang-kadang cahaya yang ganas menunjukkan bahawa bintang telah memasuki bahagian dalamnya.

Bintang

Kegemilangan Bima Sakti disebabkan oleh bintang-bintang yang mengisinya: antara 200 dan 400 juta. Matahari kita adalah bintang rata-rata usia pertengahan, terletak di lengan Orion, 7900 pc dari pusat galaksi yang sibuk.

Terdapat banyak jenis bintang, dikelaskan mengikut jisim dan suhu mereka. Mereka juga dikelaskan mengikut kandungan unsur cahaya, hidrogen dan helium atau unsur yang lebih berat, yang secara amnya disebut oleh para astronom sebagai logam.

Yang terakhir adalah bintang yang lebih muda, disebut populasi I, sementara yang pertama lebih tua dan dikenali sebagai populasi II.

Di galaksi seperti Bima Sakti terdapat bintang dari kedua-dua populasi. Di lengan spiral dan di cakera galaksi, populasi II berlaku, sementara di lingkaran dan bola lampu populasi I.

Planet

Sehingga baru-baru ini, satu-satunya sistem bintang dengan planet yang diketahui adalah Sistem Suria. Di dalamnya terdapat dua jenis planet; berbatu seperti Bumi dan gergasi seperti Musytari.

Bermula pada 90-an abad ke-20, planet-planet ditemui di sistem bintang lain: planet ekstrasur atau eksoplanet.

Setakat ini terdapat lebih dari 3000 yang ditemui dan jumlahnya tidak berhenti. Sebilangan besar adalah planet jenis jovian, iaitu gergasi gas, tetapi beberapa planet berbatu seperti Bumi telah dijumpai.

Perkara antara bintang

Ruang antara bintang dipenuhi dengan gas dan habuk antara bintang. Apabila Bima Sakti diperhatikan dari Bumi, garis dan kawasan yang lebih gelap dilihat, di mana gas dan debu berlimpah. Ia terdiri terutamanya dari unsur cahaya: hidrogen dan helium, dengan jejak unsur yang lebih berat.

Bahan interstar mempunyai peranan mendasar di galaksi dan di alam semesta, kerana ini adalah bahan mentah untuk bintang dan sistem planet.

Rujukan

1. CDS. Bagaimana kita mengetahui usia Bima Sakti? Dipulihkan dari: Cienciadesofa.com.
2. Kutner, M. 2003. Astronomi: perspektif fizikal. Akhbar Universiti Cambridge.
3. Tempat Angkasa NASA. Apa itu galaksi satelit? Dipulihkan dari: spaceplace.nasa.gov.
4. Pasachoff, J. 2007. The Cosmos: Astronomy in the New Millenium. Edisi ketiga. Thomson-Brooks / Cole.
5. Seeds, M. 2011. Asas Astronomi. Edisi Ketujuh. Pembelajaran Cengage.
6. Pemandangan Sistem Suria. Kelahiran dan Pembentukan galaksi. Dipulihkan dari: solarviews.com.
7. Wikipedia. Bima Sakti. Dipulihkan dari: es. wikipedia.org.
8. Wikipedia. Galaksi Bima Sakti. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org.