Paukščių Takas - tai galaktika, kurioje yra mūsų Saulės sistema. Giedrą naktį, ypač vasarą, danguje galime matyti blyškiai švytinčią juostą, nusidriekusią per visą dangų - tai ir yra Paukščių Takas. Ši juosta, sudaryta iš milijardų žvaigždžių, yra tik dalis mūsų galaktikos, kurią mes matome iš vidaus. Nors atstumai tarp planetų vien Saulės sistemoje yra nesuvokiamai dideli, jie nublanksta prieš visos galaktikos, Paukščių tako, stebuklus ir įdomybes. Šiame straipsnyje galėsite susipažinti su labiausiai dėmesį prikaustančiomis detalėmis apie Paukščių taką.
Paukščių Tako Prigimtis ir Istorija
Paukščių Takas - šviesi juosta, stebima danguje nakties metu. Šiuo vardu taip pat yra vadinama žvaigždžių sistema - spiralinė galaktika su keliomis diske susisukusiomis vijomis, vienoje kurių yra Saulė. Iš esmės Paukščių Takas - tai mūsų Galaktikos, vadinamos Paukščių Tako Galaktika, pagrindinės plokštumos projekcija dangaus sferoje. Daugelyje šalių jis vadinamas Pieno Taku. Šaltiniai nurodo ir kitokius senovinius lietuviškus pavadinimus - Gervių Takas, Žąsų Takas, Vėlių Takas.
Pirmiausia mėginta moksliškai paaiškinti Paukščių Taką senovės Graikijoje. Kas iš tikrųjų yra Paukščių Takas, pirmasis teisingai suprato Pitagoras dar VI a. pr. Kr. Jis tvirtino, kad tai yra daugybės silpnų žvaigždžių, kurių akis negali matyti pavieniui, telkinys. Kad Paukščių Takas yra milžiniškos žvaigždžių sistemos projekcija dangaus sferoje, įrodė anglų astronomas Viljamas Heršelis XVIII a., remdamasis žvaigždžių skaičiavimais įvairiomis dangaus kryptimis. Pirmasis teisingas šios žvaigždžių sistemos modelis buvo sukurtas tik XX a. pradžioje.
Manoma, kad Paukščių Takas susidarė praėjus maždaug 5 milijardams metų po Didžiojo Sprogimo. Didžiulis vandenilio ir helio debesis dėl traukos jėgos poveikio pradėjo spaustis. Dujos centre telkėsi krūvon, kol sutankėjo tiek, kad galėjo pradėti formuotis žvaigždės. Ši progalaktika pradėjo suktis, o greičiui didėjant, išorinė zona susiplojo ir įgijo disko formą. Palaipsniui susiformavo pagrindiniai Paukščių Tako dariniai, kaip antai kuokštuotos, į sruogas panašios vijos. Manoma, kad pati visata yra ~13,7 mlrd. metų amžiaus, o seniausia žvaigždė Paukščių take yra sulaukusi 13,6 milijardų metų amžiaus. Palyginimui - mūsų žvaigždė Saulė yra jaunesnė nei 5 milijardų metų amžiaus.
Paukščių Tako Sandara ir Sudėtis
Mūsų Galaktika yra spiralinė sistema. Jos diske didelės masės karštos žvaigždės, supermilžinės ir dujų bei dulkių debesys išsidėstę spiralės formos vijomis. Mažesnės masės žvaigždės pasklidusios po visą diską. Saulė yra vadinamojoje Oriono spiralinėje vijoje. Paukščių take yra apie 200-400 milijardų žvaigždžių. Galaktiką sudaro šimtai milijardų žvaigždžių, jų spiečių, tarpžvaigždinių dujų ir dulkių debesų, vadinamų ūkais.
Paukščių Tako galaktikos skersmuo, manoma, jog yra ~100 tūkstančių šviesmečių. Spiralinės galaktikos pasižymi labai įdomia struktūra - jeigu įsivaizduotume, kad jos forma ir matmenys yra kaip skraidančios lėkštės, tai jos storis atitiktų vieną popieriaus lapą. Galaktikos žvaigždės tankiausiai susispietusios disko formos erdvės dalyje. Kadangi Saulė yra jo viduje, kitos tolimos disko žvaigždės susibūrusios į švytintį ratą - Paukščių Taką, dalijantį dangaus sferą į dvi maždaug lygias dalis. Tačiau žvaigždžių tankis nevienodas, o tarpžvaigždinėje erdvėje yra šviesą sugeriančių dulkelių debesų.
Maždaug Paukščių Tako viduriu eina Galaktikos pusiaujas, nuo kurio į abi puses skaičiuojama galaktinė platuma b: pusiaujyje ji lygi 0°, Galaktikos šiaurės ir pietų ašigaliuose (pirmasis - Berenikės Garbanų žvaigždyne, antrasis - Skulptoriaus žvaigždyne) +90° ir -90°.
Galaktikos diskas yra tik viena iš dviejų Galaktikos sudedamųjų dalių. Jį iš visų pusių supa mažesnio tankio sferoidas, kurio skersmuo gerokai didesnis negu disko. Pastarojo spindulys yra apie 50 000 šm, o sferoido - apie 80 000 šm. Disko ir sferoido centrai sutampa. Centrinis žvaigždžių telkinys, kurio spindulys apie 8000 šm, susidaro aplink Galaktikos centrą, kur žvaigždės susispietusios kelis kartus tankiau negu palei Saulę. Manoma, kad Galaktikos centre yra juodoji bedugnė, kurios masė apie 5·106 Saulės masių. Iš viso Galaktikoje yra apie 250 milijardų žvaigždžių, iš jų 90 % diske, 5 % sferoide ir 5 % centriniame telkinyje.
Galaktikos sferoidą iš visų pusių gaubia Galaktikos vainikas, kurio spindulys siekia 700 000 šm. Vainike beveik nėra pavienių žvaigždžių, tik negausūs kamuoliniai spiečiai ir nematomoji medžiaga, kurios trauka veikia Galaktikos žvaigždžių judėjimą. Vos 10 procentų visos galaktikos masės sudaro planetos, žvaigždės ir kiti kosminiai kūnai. Visa visata yra beveik visiškai užpildyta juodąja materija - neištirta ir labai didelę paslaptį sukurianti medžiaga, kurios egzistavimas būtinas tokios visatos, kokioje gyvename dabar, egzistencijai.
Paukščių Takas Danguje: Matomumas ir Žvaigždynai
Paukščių Takas - balzgana juosta nakties danguje, ypač gerai matoma tamsiomis, be Mėnulio naktimis. Šitaip pavadinta buvo todėl, kad rudens vakarais driekiasi per visą dangų iš šiaurės rytų pietvakarių link, t.y. maždaug sutampa su migruojančių paukščių išskridimo kryptimi. Paukščių takas drieksis šiaurės-pietų kryptimi tarsi kelrodis išskrendančių paukščių voroms.
Paukščių Takas driekiasi per daugybę žvaigždynų tiek šiauriniame, tiek pietiniame pusrutulyje. Tai Persėjas, Vežėjas, Tauras, Dvyniai, Orionas, Vienaragis, Didysis Šuo, Mažasis Šuo, Laivagalis, Burės, Laivo Kilis, Kentauras, Pietų Kryžius, Matuoklė, Skorpionas, Gyvatė, Gyvatnešis, Šaulys, Skydas, Erelis, Strėlė, Laputė, Lyra, Gulbė, Cefėjas, Kasiopėja ir Driežas.
Paukščių Takas yra siauriausias ir silpniausiai spindi žiemą ir pavasarį, kuomet driekiasi per Didžiojo Šuns, Vienaragio, Dvynių, Vežėjo, Persėjo, Kasiopėjos ir Cefėjo žvaigždynus. Ta Paukščių Tako dalis, kuri matoma vasarą ir rudenį, yra daug šviesesnė. Gulbės žvaigždyne Paukščių Tako ištisinė juosta suskyla į dvi vagas. Viena jų blyškėdama eina per Laputės ir Heraklio žvaigždynų kampus ir dingsta ties Gyvatės Galvos žvaigždynu. Antroji vaga platėdama driekiasi per Strėlės, Erelio, Skydo žvaigždynus ir atsiduria Šaulio žvaigždyne. Šaulio žvaigždyne Paukščių Takas plačiausias ir šviesiausias, ten yra Galaktikos centras. Priešinga centrui jos kryptis vadinama anticentru ir yra ties Vežėjo ir Tauro žvaigždynų riba.
Svarbu pažymėti, kad toliau į pietus esanti Paukščių Tako dalis Lietuvos geografinėje platumoje nematoma.
Dangaus Šviesuliai ir Reiškiniai (remiančios informacijos kontekste)
Vėstant orams ir ilgėjant naktims rugsėjo dangus pildydavosi žvaigždėmis. Vakarais viena pirmųjų aukštai pietuose Lyros žvaigždyne išsiskirdavo Vega. Į rytus nuo jos švytėdavo Gulbės žvaigždės su ryškiuoju Denebu. Jaučiaganis su šviesiuoju Arktūru svirdavo link vakarų horizonto. Dešiniau nuo jo spindėdavo Grįžulo ratai. Palei šiaurinį horizontą slinkdavo Vežėjo žvaigždynas su šviesiąja Kapela. Pietuose aukštokai pakilęs spindėdavo Erelio žvaigždynas su šviesesniu Altayru. Rytuose kildavo Pegaso kvadratas su į kairę besidriekiančia Andromedos žvaigždžių eile, virš kurios tarp Paukščių tako žvaigždžių švytėdavo „W“ raidės pavidalo Kasiopėjos žvaigždės. O žemai palei horizontą, tarp rytų ir pietvakarių, galima buvo atrasti zodiakinius Šaulio, Ožiaragio, Vandenio, Žuvų, Avino žvaigždynus.
Planetos, pavyzdžiui, Venera-Vakarinė su Mergelės žvaigždynu po saulėlydžio, matoma būdavo labai trumpai pirmoje mėnesio pusėje ten, kur atviras vakarų horizontas, kol pradings Saulės spinduliuose. Jupiteris vakarais dar spindėdavo prie pat pietvakarių horizonto Svarstyklių žvaigždyne. Saturnas vakarais švytėdavo pietuose Šaulio žvaigždyne. Marsas vakarais būdavo matomas neaukštai virš pietų horizonto Ožiaragio žvaigždyne, tačiau jo šviesis sparčiai blėsdavo. Merkurijaus danguje dažnai nematydavome. Svarbus astronominis ruduo prasideda rudens lygiadieniu, tuomet Saulė pereina į dangaus pietų pusrutulį.
Kalbant apie įdomesnius reiškinius, Džakobinio-Cinerio (21P/Giacobini-Zinner) kometa, arčiausiai priartėjusi prie Saulės ir Žemės, pamažu tolo nuo mūsų. Pro žiūronus ir nedidelius teleskopus ją buvo galima matyti kaip 8 ryškio padūmavusį šviesulį slenkantį iš Vežėjo į Dvynių žvaigždyną. Ši trumpaperiodė kometa buvo atrasta 1900 m., o 1985 m. pro ją praskriejo NASA ir ESA erdvėlaivis ISEE-3, ištyręs kometos ir Saulės vėjo sąveiką.
Visiškas kosmosas: Ijo ugnikalniai ir mūsų Paukščių Tako diskas
Mūsų Saulės Sistema Paukščių Take
Saulė su savo planetomis skrieja aplink Galaktikos centrą, esantį Šaulio žvaigždyno kryptimi ir nutolusį nuo mūsų per 28 000 šm. Saulės nuotoliu nuo Galaktikos centro (28 000 šm) greitis yra 220 km/s, taigi ji vieną kartą apskrieja aplink centrą per 230 mln. metų. Galaktikos viduje esančios žvaigždės dar spėja suktis maždaug 200-300 km/s greičiu aplink galaktikos centrą. Saulės sistemą šviesa pereina per 12 valandų, o Paukščių Taką - per 100 000 metų. Tiesa, net ir kažkokiu būdu išvengus susidūrimo su Andromeda, Žemė neišvengs tragiškos baigties, kadangi manoma, jog po kelių milijardų metų ją „suvalgys“ besiplečianti Saulė.
Palyginimui, žemiau pateikiamos kai kurių Saulės sistemos planetų ir Mėnulio savybės:
| Planeta/Palydovas | Apytikslis skersmuo/dydis | Temperatūra | Svarbiausios ypatybės |
|---|---|---|---|
| Merkurijus | - | Nuo +430 iki -160 °C | Daugybė įvairaus dydžio kraterių |
| Venera | Beveik Žemės skersmens | Apie +460 °C | Kalnynai, plokščiakalniai, žemumos, krateriai |
| Žemė | - | - | 71% paviršiaus dengia vanduo |
| Mėnulis | Mažesnis už Žemę | Nuo +130 iki -170 °C | Vienintelis gamtinis Žemės palydovas, neturi atmosferos |
| Marsas | 1,9 karto mažesnis už Žemę | Iki -100 °C | Atmosfera sudaryta iš CO2, pučia smarkūs vėjai, kanjonai, krateriai, ledo kepurės ties ašigaliais |
| Jupiteris | 11 kartų didesnis už Žemę | - | Didžiausia Saulės sistemos planeta, stora ir tanki H ir He atmosfera, magnetinis laukas 20 kartų stipresnis nei Žemės |
| Saturnas | - | - | Turi 77 ledo gabalėlių žiedus |
Galaktikų Pasaulis: Tipai ir Vietinė Grupė
Astronomai klasifikuoja galaktikas keliais būdais, tačiau dažniausiai pagal formą. Daugiau kaip pusė žinomų galaktikų yra elipsinės, tai yra sferinės arba ovalios formos. Kiti dažni tipai - spiralinės (kaip ir mūsų gimtoji galaktika Paukščių Takas, Andromedos galaktika, M81, M101) ir skersėtos spiralinės galaktikos, per kurių centrą eina medžiagos skersė. Ketvirtam tipui, vadinamam netaisyklingosiomis galaktikomis, priskiriamos tos, kurios netinka nė vienam iš minėtų tipų. Netaisyklingosios galaktikos formos neturi, tačiau turi labai daug dujų ir dulkių, pavyzdžiui, Didysis Magelano Debesis ir Mažasis Magelano Debesis. Spiralinės ir skersinės spiralinės galaktikos toliau skirstomos į keturias grupes pagal centro dydį ir vijų susisukimo aplink centrą glaudumą. Elipsinės galaktikos dalijamos į aštuonis potipius nuo E0 iki E7.
Paukščių Takas priklauso Vietinei galaktikų grupei. Tai galaktikų grupė, kurioje yra apie 35 galaktikos, o jos gravitacinis centras yra tarp Paukščių Tako ir Andromedos galaktikų. Paukščių Takas turi palydovinių galaktikų, kurios skrieja aplink jį. Tai Didysis Magelano Debesis ir Mažasis Magelano Debesis. Didysis Magelano Debesis - viena iš galaktikų, kuri plika akimi matoma pietų pusrutulyje. Ši galaktika yra netaisyklinga, viena artimiausių Paukščių Tako Galaktikai, matoma pietiniame danguje - ant Aukso Žuvies ir Stalkalnio žvaigždynų ribos. Mažasis Magelano Debesis yra netaisyklinga galaktika, viena artimiausių Paukščių Tako Galaktikai, matoma pietiniame danguje - Tukano žvaigždyne. Astronomai sėkmingai nustatė, kad mūsų galaktika jau sugebėjo „praryti“ net dvi mažesnes galaktikas. Ji taip pat toliau plešia materiją iš Magelano didžiojo ir mažojo debesies.
Paukščių Tako ateitis: Susidūrimas su Andromeda
Andromedos galaktika arba Andromedos ūkas - ryškiausia šiaurinio dangaus pusrutulio galaktika. Matoma plika akimi Andromedos žvaigždyne, astronominiuose kataloguose žymima M 31 ar NGC 244. Regimasis ryškis yra 5,0. Atstumas iki Andromedos spiralinės galaktikos apie 2,6 milijonų šviesmečių. Andromedos Galaktika artėja prie mūsų Galaktikos ~300 km/s greičiu. Didysis Andromedos ūkas (M31) - tai spiralinė galaktika, esanti už 2,5 milijonų šviesmečių nuo mūsų. Tai vienintelė plika akimi Lietuvoje regima galaktika.
Andromedos ūkas yra tipiška spiralinė galaktika, kurios pagrindinė plokštuma su regėjimo kampu sudaro 15° kampą. Andromedos ūke priskaičiuojama ~270 kamuolinių žvaigždžių spiečių, matyti dujų ir dulkių telkiniai ir vandenilio debesys. Kasmet sužimba ~ 30 novų. 1885 metais arti branduolio buvo sužibusi supernova, maksimume pasiekusi 6,0 ryškį. Andromedos ūke rastas kompaktiškas kūnas - Galaktikos branduolys, kurio skersmuo 50 šviesmečių, ryškis 13,2 ir masė ~ 1,3·107 Saulės masių. Andromedos ūkas turi 4 palydovus - mažesnes galaktikas NGC 205, NGC 221, NGC 185 ir NGC 147.
Mokslininkai prognozuoja, kad po kelių milijardų metų Paukščių Takas susidurs su Andromedos galaktika. Kaip manoma, Paukščių Tako ir Andromedos galaktikos susidurs maždaug po 4,5 milijardų metų. Šis susidūrimas pakeis abiejų galaktikų struktūrą ir gali suformuoti naują, didesnę galaktiką.
