کهکشان راه شیری، خانه کیهانی ماست. این کهکشان شبیه یک صفحه گرد و غولپیکر است که میلیاردها ستاره، سیاره و اجرام آسمانی دیگر در آن قرار دارند.
اگر از بیرون به راه شیری نگاه کنیم، شکلی مارپیچی و تابدار دارد. مرکز این کهکشان برآمدگی متراکمی دارد که ستارههای بسیاری در آن جمع شدهاند. از این مرکز، چند بازوی مارپیچی گسترش یافتهاند که خورشید و زمین ما در یکی از این بازوها قرار گرفتهاند.
همه این ساختار عظیم با نیروی گرانش در کنار هم نگه داشته شده و در فضا در حال چرخش است. منظومه شمسی ما هم مانند یک نقطه کوچک در این مجموعه پهناور، به آرامی به دور مرکز کهکشان میچرخد.

کهکشان راه شیری چیست؟
کهکشان راه شیری، خانه منظومه شمسی ماست. وقتی آسمان تاریک، صاف و بدون نورهای مصنوعی شهرها باشد، میتوان این کهکشان را به شکل یک نوار پهن و شیری رنگ در آسمان مشاهده کرد. در ادامه، اطلاعات بیشتری درباره این کهکشان شگفتانگیز کسب خواهیم کرد. با ما همراه باشید.
ساختار کهکشان راهِ شیری
کهکشان راه شیری، یک کهکشان مارپیچی بزرگ است که نزدیک به ۵۰۰ میلیارد ستاره در آن وجود دارد. این کهکشان حدود ۱۰ میلیارد سال پیش از یک ابر بسیار بزرگ از گاز و گرد و غبار به وجود آمد. در مرکز این کهکشان، یک هسته کروی شکل قرار گرفته که احتمالاً در آن یک سیاهچاله نیز وجود دارد.
اطراف این هسته، بازوهای مارپیچی قرار دارند که از ستارههای جوان و درخشان تشکیل شدهاند. خود هسته و صفحه اصلی کهکشان نیز توسط هالهای از ستارههای بسیار قدیمی و با عمر طولانی احاطه شدهاند.
قطر هسته مرکزی حدود ۱۰ هزار سال نوری است. بخشی که هسته را در بر میگیرد، قطری نزدیک به ۱۰۰ هزار سال نوری و ضخامتی حدود ۱۰۰۰ سال نوری دارد. هاله کهکشان نیز تا ۵۰ هزار سال نوری گسترده شده است.
در مقایسه با این ابعاد عظیم، منظومه شمسی ما — که شامل ابر اوپتیک-اورت است — با عرض تقریبی سه سال نوری، بسیار کوچک به نظر میرسد. خورشید با سرعتی حدود ۲۲۰ کیلومتر بر ثانیه به دور مرکز کهکشان میچرخد و هر بار چرخش آن نزدیک به ۲۵۰ میلیون سال طول میکشد. تا امروز، خورشید بین ۱۵ تا ۲۰ بار به دور هسته کهکشان گردش کرده است.
گمان میرود جرم کل راه شیری حدود ۸/۵ × ۱۰¹¹ برابر جرم خورشید باشد و در آن بین ۲۰۰ تا ۴۰۰ میلیارد ستاره وجود دارد. بیشتر جرم کهکشان را ماده تاریک تشکیل داده است. جرم ماده تاریک موجود در هاله کهکشان، بین ۳۰۰۰ تا ۶۰۰۰ برابر جرم خورشید برآورد میشود که به صورت یکنواخت در فضا پخش شده است.
اندازه و جرم کهکشان راه شیری
کهکشان راه شیری، پس از کهکشان آندرومدا، دومین کهکشان بزرگ در مجموعه کهکشانهای همسایه ماست. پهنای صفحه این کهکشان تقریباً ۱۰۰ هزار سال نوری است که معادل حدود ۳۰ هزار پارسک یا به عبارتی ۱۰۱۷ کیلومتر میباشد. ضخامت این صفحه در بیشتر قسمتها نزدیک به ۱۰۰۰ سال نوری است، اما در مرکز کهکشان این ضخامت به ۱۲ هزار سال نوری میرسد.
تعداد ستارههای راه شیری بین ۱۰۰ تا ۴۰۰ میلیارد عدد برآورد شده است. شمارش دقیق ستارگان یک کهکشان کار غیرممکنی است؛ حتی در کهکشان نزدیکی مثل آندرومدا نیز فقط تعداد کمی از ستارههای بسیار درخشان با تلسکوپ قابل مشاهده هستند.
ستارهشناسان با روشهایی مثل بررسی سرعت چرخش کهکشانها و نیز طیفسنجی، جرم یک کهکشان را محاسبه کرده و سپس تعداد ستارگان آن را تخمین میزنند.
بر اساس اندازهگیریهای جدید شبکه تلسکوپهای رادیویی (VLBA)، راه شیری بسیار پرجرمتر از آن چیزی است که پیش از این گمان میرفت. اکنون جرم کهکشان ما تقریباً با جرم بزرگترین همسایهاش، آندرومدا، برابر دانسته میشود.
محققان با کمک VLBA و با استفاده از حدسهای کمتر نسبت به گذشته، توانستهاند تغییرات ظاهری کهکشان و نیز مناطق دوردست و منزوی تشکیل ستارهها را اندازهگیری کنند؛ البته این کار زمانی ممکن است که زمین در طرف مقابل خورشید قرار گیرد.
جدیدترین و دقیقترین سرعتی که برای چرخش کهکشان راه شیری به دست آمده، حدود ۲۵۴ کیلومتر بر ثانیه است که به طور محسوسی از مقدار پیشین (۲۲۰ کیلومتر بر ثانیه) بیشتر است. با توجه به تفاوت در روشهای اندازهگیری و دادههای موجود، ارقام مختلفی برای جرم کهکشان ارائه شده است.
بر اساس پژوهشی که در سال ۲۰۱۳ انجام شد، جرم راه شیری بین ۱٫۵ تا ۴٫۵ تریلیون برابر جرم خورشید برآورد گردید.
مکان خورشید و همسایگی آن
خورشید ما در کهکشان راه شیری، در نزدیکی لبه داخلی بازوی شکارچی قرار گرفته است. این موقعیت در یک برآمدگی محلی و داخل منطقهای به نام کمربند گولد واقع شده و فاصله آن از مرکز کهکشان حدود ۲۷۲۰۰ سال نوری (با خطای احتمالی ۱۱۰۰ سال نوری) است. خورشید هماکنون حدود ۳۰ تا ۵۰ پارسک از صفحه مرکزی کهکشان فاصله دارد. فاصله بین بازوی محل قرارگیری ما و بازوی بعدی، یعنی بازوی برساووش، تقریباً ۶۵۰۰ سال نوری است. خورشید و منظومه شمسی در ناحیهای از کهکشان قرار دارند که شرایط برای حیات مساعد است — به این ناحیه، منطقه قابل سکونت کهکشان میگویند.
در فاصله ۱۵ پارسکی از خورشید، حدود ۲۰۸ ستاره وجود دارند که از قدر روشنایی ۸.۵ درخشانتر هستند. این یعنی ۶۴ ستاره که هنوز به طور کامل شناخته نشدهاند، در فاصله نزدیک ۵ پارسکی از خورشید قرار دارند. تراکم ستارهها در این فضا حدود ۰.۱۲۲ ستاره در هر پارسک مکعب است و این نشان میدهد که بیشتر ستارگان اطراف ما کمنورتر از قدر ۸.۵ هستند.
جهت حرکت خورشید در کهکشان راه شیری، به سمت ستاره وگا در صورت فلکی هرکول است. این مسیر با زاویهای ۶۰ درجه نسبت به مرکز کهکشان قرار دارد. مدار حرکت خورشید به دور مرکز کهکشان بیضیشکل است؛ چرا که تودههای ستارهای و بازوهای مارپیچی به طور یکسان پخش نشدهاند. علاوه بر این، خورشید در حین حرکت، به دلیل تأثیر صفحه کهکشانی، بالا و پایین نیز میرود — حدود ۲.۷ بار در هر دور گردش. این حرکت شبیه به نوسان یک جسم است که بدون نیروی خارجی به حرکت خود ادامه میدهد.
منظومه شمسی برای یک بار گردش کامل به دور کهکشان، بین ۲۲۵ تا ۲۵۰ میلیون سال زمان نیاز دارد (این مدت یک سال کهکشانی نامیده میشود). بنابراین، خورشید در طول عمر خود حدود ۲۰ تا ۲۵ بار به دور کهکشان چرخیده است. سرعت حرکت منظومه شمسی به دور مرکز کهکشان حدود ۲۲۰ کیلومتر بر ثانیه است و با این سرعت، ۱۳۶۳ سال طول میکشد تا فاصله یک سال نوری طی شود.
تعداد سیارههای کهکشان راهشیری
در آغاز سال ۲۰۱۳، دانشمندان و منجّمان مؤسسه فناوری کالیفرنیا اعلام کردند که در کهکشان راهشیری حداقل به ازای هر ستاره، یک سیاره وجود دارد. بر اساس محاسبات این مؤسسه، تعداد سیارههای فراخورشیدی بین ۱۰۰ تا ۴۰۰ میلیارد عدد برآورد شده است.
مطالعهای که روی سیارههای متعلق به ستارهای به نام کپلر ۳۲ انجام شده، نشان میدهد که احتمالاً سایر ستارههای کهکشان راهشیری نیز از الگوی مشابهی برای تشکیل سامانههای سیارهای پیروی میکنند. همچنین ستارهشناسان مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین در بررسیهای خود گزارش دادهاند که دستکم ۱۷ میلیارد سیاره شبیه به زمین در کهکشان ما وجود دارد.
پیشنهادی: آشنایی با علم نجوم
منبع: ویکیپدیا













