לראות את ספירל שביל החלב בכוס קפה

מרכז גלקטי ממרכז המצפה פאראנאל

המרכז הגלקטי כפי שנראה ממצפה הכוכבים La Silla Paranal של ESO בצפון צ'ילה. (אשראי תמונה: ESO)



נדמה לי שהתפתה להתרחק מהתה בגלל ריח המפתה של הקפה - זה מרגיש כאילו בגדתי בארל גריי האהוב שלי. אני מבלה את רוב זמני בבתי קפה בכתיבה על כל מקום, אני מוצא את עצמי מסתכל על החלק העליון של לאטה מנטה צנומה שלי (באמת, כדאי לך לנסות את זה!) ולשים לב כיצד התבנית בחלקה העליון דומה לשביל החלב כפי שניתן לראות ממנה מֵעַל.



העובדה שאנילָדַעַתהוא דומה לשביל החלב די חכם בהתחשב בכך שאף אחד מעולם לא התקרב מרחוק לתצפית כה מהממת על הגלקסיה שאנו חיים בה. סיפור שמתחיל בתחילת הציוויליזציה.

תמונות: תצפית המיליון של האבל לוגים



אנו יכולים אפילו לחזור לתקופות פרהיסטוריות שבהן האדם הסתכל לראשונה על השמים והיה לו מבט בלתי מוגבל לחלוטין על ידי תאורה מלאכותית. לאבות אבותינו, הנוף היה מדהים עם הזוהר הרוחני של אלפי כוכבים גלויים החוברים מעל.

רק עם המצאת הטלסקופ בשנת 1608 וסקרנותו של גלילאו גליליי, הדברים החלו להשתנות. גלילאו מצא כי תחת הגדלה, רצועת האור נפרדת לאלפי כוכבים בודדים.

לא השתנה הרבה עד המאה ה -18 כאשר אסטרונום אחר, וויליאם הרשל שעבד ממצפה משלו באנגליה, הפנה את אחד הטלסקופים הגדולים שלו על שביל החלב כדי לנסות ולמדוד את המרחק לכמה שיותר כוכבים.



בהנחה שההנחה הפריזה למדי, אך הלא נכונה שכל הכוכבים נותנים את אותה כמות אור, הוא העריך את מרחקם בהתבסס על בהירות לכאורה בשמיים, הכוכבים הקלים יותר נמצאים רחוקים יותר מהכוכבים הבהירים יותר. כעת אנו יודעים שכוכבים משתנים במידה ניכרת בכמות האור שהם מפריכים, כך שאומדני המרחק שלו היו שגויים למדי למרות שהוא פשוט עבד על מרחקים יחסית ולא מוחלט.

ניתוח: גלה גלקסיה זעירה משלך

עם זאת, הרשל הסיק נכון את המסקנה שאנו נמצאים בתוך דיסק ענק של כוכבים כששביל החלב מייצג את מישור הדיסק.



פרט לתצפית בצורת הדיסק של הרשל על הגלקסיה שלנו, מעט מאוד היה ידוע על הגודל והצורה בפועל עד שנת 1914, כאשר אסטרונום אחר בשם הארלו שאפלי החל ללמוד מקבצים של כוכבים עם טלסקופ המשקף של 60 אינץ 'במצפה הר ווילסון ב. קליפורניה. הוא מצא שאשכולות אלה מכילים סוג של כוכב משתנה שתפוקת האור שלו בפועל קשורה ישירות לכמה זמן לקח לכוכב להתבהר מהבהירות המינימלית עד המקסימלית.

על ידי התבוננות בכוכבים המשתנים המיוחדים האלה של קפאיד באשכולות רחוקים, שאפלי יכלה להסביר כמה זמן לקח להם לשנות את הבהירות ולכן להסיק כמה אור הם באמת מייצרים. השוואת זה לכמה בהירות הופיעו בשמים תאפשר לו לחשב את מרחקם ומכאן המרחק שלנו לצביר.

כששרטט שאפלי את עמדותיהם של כמה מהאשכולות, הופיעה תמונה יוצאת דופן. נראה שהתפלגותם מתרכזת בנקודה המרוחקת במרחק של 60,000 שנות אור והגלקסיה עצמה הייתה בקוטר של כ -300,000 שנות אור. כעת אנו יודעים שהקוטר הוא כשליש מדמותו של שפלי בסביבות 100,000 שנות אור ומרכז גלקטי נמצא במרחק של כ -30,000 שנות אור לכיוון קבוצת הכוכבים קשת.

ניתוח: סיור אסטרונומי בתחום הגלקסיות

מאז מחקריו של שאפלי, הרבה יותר נלמד על צורת שביל החלב בעיקר על ידי שימוש בטלסקופים רדיו לחקר מיקומם של ענני גז מימן שמתוכם נוצרים כוכבים. על ידי מיפוי המרחקים והמיקומים שלהם, מופיעה תמונה של גלקסיה המעוצבת כמו דיסק שטוח עם זרועות ספיראליות היוצאות מבר העובר על גרעין בולט מרכזי.

השם לגלקסיה מסוג זה הוא, באופן לא מפתיע, 'גלקסיה ספירלית חסומה'. אנלוגיה טובה להופעת שביל החלב מהצד היא שתי ביצים מטוגנות תקועות גב לאחור כאשר הלבן מייצג את המישור שלאורכו קיימות זרועות הספירלה והעול מייצג את הבליטה המרכזית.

מחקרים מפורטים יותר על תנועת ענני הגז במרכז הגלקסיה מראים שיש אובייקט מרכזי בעל מסה גדולה מאוד. על ידי מדידת מהירות ענני הגז המקיפים אפשר לקבוע את מסת האובייקט - כעת אושר כי חור שחור -מסיבי אורב שם.

כוס הקפה שלי מתרוקנת ואני מקבל מבטים מהמלצרים שמציעים לי לקנות או אחר או אולי לשקול להמשיך הלאה. אני חושב, מתוך אינטרס להיות מסוגל לישון הלילה, האחרון.

מאמר זה סופק על ידי חדשות דיסקברי .