1 слайд

2 слайд

Из чего состоит Галактика? В 1609 году,когда великий итальянец Галилео Галилей первым направил телескоп в небо, то он сразу же сделала великое открытие: он разгадал что такое Млечный путь. С помощью своего примитивного телескопа он смог разделить ярчайшие облака Млечного Пути на отдельные звёзды! Но за ними различил более тусклые облака, но их загадку разгадать не смог, хотя сделал правильный вывод, что они тоже должны состоять из звёзд. Сегодня мы знаем, что он был прав.

3 слайд

Млечный путь на самом деле состоит из 200 миллиардов звёзд. И Солнце со своими планетами только одна из них. При этом наша Солнечная система удалена от центра Млечного Пути примерно на две трети его радиуса. Мы живём на окраине нашей Галактики. Млечный путь имеет форму круга. В центре его звёзды расположены плотнее и образуют огромное плотное скопление. Внешние границы круга заметно сглажены становятся тоньше по краям. При взгляды со стороны Млечный Путь, вероятно, напоминает планету Сатурн с её кольцами.

4 слайд

Газовые туманности Позже было обнаружено, что Млечный Путь состоит не только из звёзд, но из газовых и пылевых облаков, которые довольно медленно и беспорядочно клубятся. Однако при этом газовые облака располагаются только внутри диска. Некоторые газовые туманности светятся разноцветным светом. Одна из самых известных- туманность в созвездии Ориона, которая видна даже невооруженным взглядом. Сегодня мы знаем, что такие газовые или диффузные туманности служат колыбелью для молодых звёзд.

5 слайд

Млечный Путь опоясывает небесную сферу по большому кругу. Жителям Северного полушария Земли, в осенние вечера удаётся увидеть ту часть Млечного Пути, которая проходит через Кассиопею, Цефей, Лебедь, Орёл и Стрельца, а под утро появляются другие созвездия. В Южном полушарии Земли Млечный Путь простирается от созвездия Стрельца к созвездиям Скорпион, Циркуль, Центавр, Южный крест, Киль, Стрела.

6 слайд

Млечный Путь, проходящий через звездную россыпь южного полушария, удивительно красив и ярок. В созвездиях Стрельца, Скорпиона, Щита много ярко светящихся звездных облаков. Именно в этом направлении находится центр нашей Галактики. В этой же части Млечного Пути особенно четко выделяются темные облака космической пыли- темные туманности. Если бы не было этих темных, непрозрачных туманностей, то Млечный Путь в направлении к центру Галактики был бы ярче в тысячу раз. Глядя на Млечный путь, нелегко вообразить, что он состоит из множества неразличимых невооруженным глазом звёзд. Но люди догадались об этом давно. Одну из таких догадок приписывают ученому и философу Древней Греции- Демокриту. Он жил почти на две тысячи лет раньше, чем Галилей, который впервые доказал на основе наблюдений с помощью телескопа звездную природу Млечного Пути. В своём знаменитом «Звездном вестнике» в 1609 году Галилей писал: «Я обратился к наблюдению сущности или вещества Млечного Пути, и с помощью телескопа оказалось возможным сделать её настолько доступной нашему зрению, что все споры умолкли сами собой благодаря наглядности и очевидности, которые и меня освобождают от многословного диспута. В самом деле Млечный Путь представляет собой не что иное, как бессчетное множество звёзд, как бы расположенных в кучах, в какую бы область не направлять телескоп, сейчас же становится видимым огромное число звёзд, из которых весьма многие достаточно ярки и вполне различимы, количество же звёзд более слабых не допускает вообще никакого подсчета». Какое же отношение звёзды Млечного Пути имеют к единственной звезде Солнечной системы, к нашему Солнцу? Ответ сегодня общеизвестен. Солнце- одна из звёзд нашей Галактики, Галактики – Млечный Путь. Какое же место занимает Солнце в Млечном Пути? Уже из того факта, что Млечный Путь опоясывает наше небо по большому кругу, ученые сделали вывод, что Солнце находится вблизи главной плоскости Млечного Пути. Чтобы получит более точное представление о положении Солнца в Млечном Пути, а затем и представить себе, какова в пространстве форма нашей Галактики, астрономы(В.Гершель, В.Я.Струве и др.)использовали метод звездных подсчетов. Суть в том, что в различных участках неба подсчитывают число звёзд в последовательном интервале звёздных величин. Если допустить, что светимости звёзд одинаковы, то по наблюдаемому блеску можно судить о расстояниях до звезд, далее, предполагая, что звёзды в пространстве расположены равномерно, рассматривают число звёзд, оказавшихся в сферических объёмах, с центром в Солнце.

7 слайд

Горячие звезды в Южной части Млечного пути Горячие голубые звезды, красный ярко светящийся водород и темные, затмевающие пылевые облака разбросаны по этой впечатляющей области Млечного Пути в южном созвездии Жертвенника (Ara). Звезды слева, находящиеся на расстоянии 4,000 световых лет от Земли, являются молодыми, массивными, излучающие энергичное ультрафиолетовое излучение, ионизирующее окружающие водородные облака, в которых идут процессы звездообразования, что вызывает характерное красное свечение линии. Небольшое скопление родившихся звезд видно справа, на фоне темной пылевой туманности

8 слайд

Центральная область Млечного пути. В 1990-х годах спутник по исследованию космического фона (COsmic Background Explorer - COBE) отсканировал все небо в инфракрасном свете. Картинка, которую Вы видите, является результатом исследования центральной области Млечного Пути. Млечный Путь - обычная спиральная галактика, у которой есть центральный балдж и протяженный звездный диск. Газ и пыль в диске поглощают излучение в видимом диапазоне, что мешает наблюдениям центра галактики. Так как инфракрасный свет слабее поглощается газом и пылью, то эксперимент по изучению диффузного инфракрасного фона (Diffuse InfraRed Background Experiment - DIRBE) на борту спутника COBE по исследованию космического фона регистрирует это излучение от звезд, окружающих галактический центр. Приведенное выше изображение представляет собой вид галактического центра с расстояния 30000 световых лет (это расстояние от Солнца до центра нашей галактики). В эксперименте DIBRE используется аппаратура, охлаждаемая жидким гелием, специально для регистрации инфракрасного излучения, к которому человеческий глаз нечувствителен

9 слайд

В центре Млечного Пути В центре нашей Галактики Млечный Путь находится черная дыра, масса которой более чем в два миллиона раз больше массы Солнца. Ранее это было спорным утверждением, но теперь этот поразительный вывод практически не подлежит сомнению. Он основан на результатах наблюдений звезд, обращающихся вокруг центра Галактики очень близко к нему. Используя один из Очень больших телескопов обсерватории Паранал и усовершенствованную инфракрасную камеру NACO, астрономы терпеливо проследили орбиту одной из звезд, обозначенной S2, которая приблизилась к центру Млечного Пути на расстояние около 17 световых часов (17 световых часов - это всего в три раза больше радиуса орбиты Плутона). Их результаты убедительно показывают, что S2 движется под действием колоссальной силы притяжения невидимого объекта, который должен быть исключительно компактным - сверхмассивной черной дыры. Это глубокое изображение, полученное в ближнем инфракрасном диапазоне камерой NACO, показывает переполненную звездами область размером 2 световых года в центре Млечного Пути, точное положение центра отмечено стрелками. Благодаря возможностям камеры NACO следить за звездами, так близкими к центру Галактики, астрономы могут наблюдать движение звезды по орбите вокруг сверхмассивной черной дыры. Это позволяет точно определить массу черной дыры и, вероятно, осуществить невозможную ранее проверку теории гравитации Эйнштейна.

10 слайд

Как выглядит Млечный Путь? Как наша Галактика Млечный Путь выглядит издали? Никто точно не знает этого, так как мы находимся внутри нашей Галактики, кроме того, непрозрачная пыль ограничивает наш обзор в видимом свете. Однако на этом рисунке показано достаточно правдоподобное предположение, основанное на многочисленных наблюдениях. В центре Млечного Пути находится очень яркое ядро, окружающее гигантскую черную дыру. В настоящее время предполагается, что яркий центральный балдж Млечного Пути представляет собой асимметричную перемычку из сравнительно старых красных звезд. Во внешних областях находятся спиральные рукава, их вид обусловлен рассеянными скоплениями молодых, ярких голубых звезд, красными эмиссионными туманностями и темной пылью. Спиральные рукава находятся в диске, основную часть массы которого составляют относительно слабые звезды и разреженный газ - большей частью водород. На рисунке не показано огромное сферическое гало из невидимой темной материи, которая составляет большую часть массы Млечного Пути и определяет движение звезд вдали от его центра

11 слайд

МЛЕЧНЫЙ ПУТЬ, туманное свечение на ночном небе от миллиардов звезд нашей Галактики. Полоса Млечного Пути опоясывает небосвод широким кольцом. Особенно хорошо Млечный Путь виден вдали от городских огней. В Северном полушарии его удобно наблюдать около полуночи в июле, в 10 часов вечера в августе или в 8 часов вечера в сентябре, когда Северный Крест созвездия Лебедь находится вблизи зенита. Следуя взглядом за мерцающей полосой Млечного Пути на север или северо-восток, мы минуем созвездие Кассиопеи (в форме буквы W) и движемся в сторону яркой звезды Капелла. За Капеллой можно увидеть, как менее широкая и яркая часть Млечного Пути проходит чуть восточнее Пояса Ориона и склоняется к горизонту невдалеке от Сириуса – ярчайшей звезды на небе. Наиболее яркая часть Млечного Пути видна на юге или юго-западе в то время, когда Северный Крест находится над головой. При этом видны две ветви Млечного Пути, разделенные темным промежутком. Облако в Щите, которое Э. Барнард называл «жемчужиной Млечного Пути», располагается на полпути к зениту, а ниже видны великолепные созвездия Стрелец и Скорпион.

12 слайд

КОГДА-ТО МЛЕЧНЫЙ ПУТЬ СТОЛКНУЛСЯ С ДРУГОЙ ГАЛАКТИКОЙ Последние исследования астрономов дают основание предположить, что миллиарды лет назад наша галактика Млечный Путь столкнулась с другой, меньшей по размерам, и результаты этого взаимодействия в виде остатков этой галактики все еще присутствуют во Вселенной. Наблюдая около 1500 солнцеподобных звезд, международная команда исследователей пришла к выводу, что траектория их движения, а также взаимное расположение, может являться свидетельством такого столкновения. "Млечный Путь - большая галактика и мы полагаем, что она возникла в результате слияния нескольких более мелких", - заявила Розмари Вис (Rosemary Wyse) из университета Джона Хопкинса. Вис и ее коллеги из Великобритании и Австралии вели наблюдение периферийных зон Млечного Пути, полагая, что именно там могут присутствовать следы столкновений. Предварительные анализ результатов исследований подтвердил их предположение, а расширенный поиск (ученые предполагают изучить около 10 тысяч звезд) позволит установить это с точностью. Столкновения, имевшие место в прошлом, могут повториться и в будущем. Так, согласно расчетам, через миллиарды лет должны столкнуться Млечный Путь и туманность Андромеды, ближайшая к нам спиралевидная галактика.

13 слайд

Легенда… Существует множество легенд рассказывающих о происхождении Млечного Пути. Особого внимания заслуживают два схожих древнегреческих мифа, которые раскрывают этимологию слова Galaxias (????????) и его связь с молоком (????). Одна из легенд рассказывает о разлившемся по небу материнском молоке богини Геры, кормившей грудью Геракла. Когда Гера узнала, что младенец, которого она кормит грудью не её собственное дитя, а незаконный сын Зевса и земной женщины, она оттолкнула его и пролитое молоко стало Млечным Путём. Другая легенда говорит о том, что пролитое молоко - это молоко Реи, жены Кроноса, а младенцем был сам Зевс. Кронос пожирал своих детей, так как ему было предсказано, что он будет свергнут с вершины Пантеона собственным сыном. У Реи зародился план о том, как спасти своего шестого сына, новорожденного Зевса. Она обернула в младенческие одежды камень и подсунула его Кроносу. Кронос попросил её покормить сына ещё раз, перед тем как он его проглотит. Молоко, пролитое из груди Реи на голый камень, впоследствии стали называть Млечным Путём.

14 слайд

Суперкомпьютер(1часть) Один из самых быстрых компьютеров в мире был сконструирован специально для моделирования гравитационного взаимодействия астрономических объектов. С его вводом в строй ученые получили мощный инструмент для изучения эволюции скоплений звезд и галактик. Новый cуперкомпьютер, получивший наименование GravitySimulator (имитатор гравитационного взаимодействия), сконструирован Дэвидом Меритом (David Merritt) из Рочестерского технологического института (RIT), штат Нью-Йорк. В нем реализована новая технология - прироста производительности удалось достичь благодаря использованию специальных плат ускорения Gravity Pipelines. С достижением производительности 4 трлн. операций в секунду GravitySimulator вошел в сотню самых мощных суперкомпьютеров в мире и стал вторым по мощности среди машин подобной архитектуры. Его стоимость составляет $500 тыс. Как сообщает Universe Today, GravitySimulator предназначен для решения классической задачи гравитационного взаимодействия N-тел. Производительность в 4 трлн. операций в секунду позволяет построить модель одновременного взаимодействия 4 млн. звезд, что является абсолютным рекордом в практике астрономических вычислений. До сих пор при помощи стандартных компьютеров удавалось моделировать гравитационное взаимодействие не более чем нескольких тыс. звезд одновременно. После установки суперкомпьютера в RIT весной этого года Мерит и его сотрудники впервые получили возможность построить модель тесной пары черных дыр, которая формируется при слиянии двух галактик.

15 слайд

Суперкомпьютер(2часть) «Известно, что в центре большинства галактик находится черная дыра, - объясняет сущность проблемы д-р Мерит. - При слиянии галактик образуется одна черная дыра большего размера. Сам процесс слияния сопровождается поглощением и одновременно выбросом наружу звезд, находящихся в непосредственной близости от центра галактик. Наблюдения близлежащих взаимодействующих галактик, похоже, подтверждают теоретические модели. Однако, до сих пор доступная мощность компьютеров не давала возможности построить численную модель, чтобы протестировать теорию. Нам это удалось впервые». Следующая задача, над которой будут работать астрофизики RIT, - это изучение динамики звезд в центральных областях Млечного Пути для понимания природы образования черной дыры в центре нашей собственной галактики. Д-р Мерит считает, что, помимо решения частных крупномасштабных задач в области астрономии, установка одного из самых мощных компьютеров в мире сделает Рочестерский технологический институт лидером и в других областях науки. Самым мощным суперкомпьютером уже второй год остается BlueGene/L, созданный в корпорации IBM и установленный в лаборатории Лоуренса в Ливерморе, США. В настоящее время его скорость достигает 136,8 терафлоп, но в своей окончательной конфигурации, включающей 65536 процессоров, этот показатель будет превышен как минимум вдвое.

16 слайд

Система Млечного пути Система Млечного пути - обширная звездная система (галактика), к которой принадлежит Солнце. Система Млечного пути состоит из множества звезд различных типов, а также звездных скоплений и ассоциаций, газовых и пылевых туманностей и отдельных атомов и частиц, рассеянных в межзвездном пространстве. Большая часть их занимает объем линзообразной формы поперечником около 100"000 и толщиной около 12"000 световых лет. Меньшая часть заполняет почти сферический объем с радиусом около 50"000 световых лет. Все компоненты Галактики связаны в единую динамическую систему, вращающуюся вокруг малой оси симметрии. Центр Системы находится в направлении созвездия Стрельца.

17 слайд

Возраст Млечного Пути оценили с помощью радиоизотопов Возраст Галактики (и, вообще говоря, Вселенной) попробовали определить способом, похожим на тот, которым пользуются археологи. Николас Дауфас из Чикагского университета предложил сравнить для этого содержание различных радиоизотопов на периферии Млечного пути и в телах Солнечной системы. Статья об этом опубликована в журнале Nature. Для оценки были выбраны торий-232 и уран-238: периоды их полураспада сопоставимы со временем, прошедшим с момента Большого Взрыва. Если знать точное соотношение их количеств в начале, то по текущим концентрациям легко оценить, сколько времени прошло. По спектру одной старой звезды, которая расположена на границе Млечного Пути, астрономы смогли узнать, сколько тория и урана содержится в ней. Проблема заключалась в том, что исходный состав звезды неизвестен. Дауфасу пришлось обратиться к сведениям о метеоритах. Их возраст (около 4,5 миллиардов лет) известен с достаточной точностью и сравним с возрастом Солнечной системы, а содержание тяжелых элементов в момент образования было таким же, как у солнечного вещества. Считая Солнце "усредненной" звездой, Дауфас перенес эти характеристики на исходный предмет анализа. Расчеты показали, что возраст Галактики - 14 миллиардов лет, причем погрешность составляет примерно одну седьмую от самой величины. Прежняя цифра - 12 миллиардов - достаточно близка к этому результату. Астрономы получили ее, сравнивая свойства шаровых скоплений и отдельных белых карликов. Однако, как отмечает Дауфас, такой подход требует дополнительных предположений об эволюции звезд, тогда как его метод основан на фундаментальных физических принципах.

18 слайд

Сердце Млечного пути Ученым удалось взглянуть на сердце нашей галактики. С помощью космического телескопа Чандра была составлена мозаичная картинка, которая охватывает расстояние 400 на 900 световых лет. На ней ученые увидели место, где звезды умирают и возрождаются с удивительной частотой. Кроме того, в этом секторе обнаружено более тысячи новых источников рентгеновского излучения. Большинство рентгеновских лучей не проникают за пределы земной атмосферы, поэтому такие наблюдения можно вести только с помощью космических телескопов. Умирая, звезды оставляют облака газа и пыли, которые выжимаются из центра и, охлаждаясь, двигаются к отдаленным зонам галактики. Эта космическая пыль содержит в себе весь спектр элементов, в том числе те, что являются строителями нашего организма. Так что мы, буквально состоим из звездного пепла.

19 слайд

У Млечного Пути нашлись еще четыре спутника Пять веков назад, в августе 1519 года, португальский адмирал Фернандо Магеллан отправился в путешествие вокруг света. За время плавания были определены точные размеры Земли, открыта линия перемены дат, а также два небольших туманных облака на небе южных широт, которые сопровождали мореплавателей ясными звездными ночами. И хотя великий флотоводец не догадывался об истинном происхождении этих призрачных сгущений, названных впоследствии Большим и Малым Магеллановыми облаками, именно тогда были открыты первые спутники (карликовые галактики) Млечного Пути. Природа этих крупных скоплений звезд окончательно выяснилась лишь в начале XX века, когда астрономы научились определять расстояния до подобных небесных объектов. Оказалось, что свет от Большого Магелланового облака идет к нам 170 тысяч лет, а от Малого - 200 тысяч лет, а сами они представляют собой обширное скопление звезд. Более полувека эти карликовые галактики считались единственными в окрестностях нашей Галактики, но в текущем столетии их количество выросло до 20, причем последние 10 спутников были открыты в течение двух лет! Очередной шаг в поисках новых членов семьи Млечного Пути помогли сделать наблюдения в рамках Слоановского цифрового обзора неба (Sloan Digital Sky Survey, SDSS). Совсем недавно ученые нашли на снимках SDSS четыре новых спутника, удаленных от Земли на расстояния от 100 до 500 тысяч световых лет. Они расположены на небосводе в направлении созвездий Волосы Вероники, Гончих Псов, Геркулеса и Льва. В среде астрономов карликовые галактики, обращающиеся вокруг центра нашей звездной системы (имеющей поперечник около 100 000 световых лет), принято называть по имени созвездий, где они находятся. В результате новые небесные объекты получили названия Волосы Вероники, Гончие Псы II, Геркулес и Лев IV. Это означает, что в созвездии Гончих Псов открыта уже вторая такая галактика, а в созвездии Льва - четвертая. Самый крупный представитель из этой группы - Геркулес, имеющий в поперечнике 1000 световых лет, а самый маленький - Волосы Вероники (200 световых лет). Отрадно отметить, что все четыре мини-галактики были открыты группой Кембриджского университета (Великобритания), возглавляемой ученым из России Василием Белокуровым.

20 слайд

Такие относительно маленькие звездные системы можно отнести скорее к большим звездным шаровым скоплениям, чем к галактикам, поэтому ученые подумывают применить к таким объектам новый термин - «hobbits» (хоббиты, или маленькие гномики). Название нового класса объектов лишь вопрос времени. Главное, теперь у астрономов появилась уникальная возможность оценить общее количество карликовых звездных систем в окрестностях Млечного Пути. Предварительные расчеты позволяют думать, что эта цифра достигает полусотни. Обнаружить остальных спрятавшихся «гномиков» будет труднее, так как блеск их чрезвычайно слаб. Спрятаться им помогают другие скопления звезд, создавая лишний фон для приемников излучения. Выручает лишь особенность карликовых галактик содержать в своем составе звезды, характерные только для данного типа объектов. Поэтому после обнаружения нужных звездных ассоциаций на снимках остается только удостовериться в их истинном местонахождении на небосводе. Всё же достаточно большое количество подобных объектов ставит новые вопросы для сторонников так называемой «теплой» темной материи, движение которой происходит быстрее, чем в рамках теории «холодной» невидимой субстанции. Образование карликовых галактик, скорее, возможно при медленном движении вещества, что лучше обеспечивает слияние гравитационных «комков» и, как следствие, возникновение галактических кластеров. Тем не менее, в любом варианте, присутствие темной материи при образовании мини-галактик является обязательным, именно поэтому этим объектам оказывается такое пристальное внимание. Кроме этого, согласно современным космологическим взглядам, из карликовых галактик в процессе слияния «вырастают» прообразы будущих гигантских звездных систем. Благодаря последним открытиям мы узнаём всё больше подробностей о периферии в общем смысле этого слова. Периферия Солнечной системы дает о себе знать новыми объектами пояса Койпера, окрестности нашей Галактики, как видим, тоже не пусты. Наконец, окраины наблюдаемой Вселенной стали еще известней: на расстоянии 11 миллиардов световых лет обнаружено самое далекое скопление галактик. Но об этом - в следующей новости.

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

2 слайд

Описание слайда:

Введение Галактика Млечный Путь, называемая также просто Галактика (с заглавной буквы) - гигантская звёздная система, в которой находится, среди прочих, и наше Солнце, все видимые невооружённым глазом отдельные звёзды, а также огромное количество звёзд, сливающихся вместе и наблюдаемых в виде млечного пути. Наша Галактика является одной из многих других галактик. Млечный Путь является спиральной галактикой с перемычкой типа SBbc по классификации Хаббла, и вместе с галактикой Андромеды M31 и галактикой Треугольника (М33), а также несколькими меньшими галактиками-спутниками образует Местную группу, которая, в свою очередь, входит в Сверхскопление Девы.

3 слайд

Описание слайда:

Мле́чный Путь (перевод латинского названия Via Lactea, от греческого слова Galaxia (gala, galactos означает «молоко»))- неярко светящаяся диффузная белесая полоса, пересекающая звёздное небо почти по большому Кругу, северный полюс которого находится в созвездии Волос Вероники; состоит из огромного числа слабых звёзд, не видимых отдельно невооружённым глазом, но различимых порознь в телескоп или на фотографиях, снятых с достаточным разрешением.

4 слайд

Описание слайда:

Видимая картина Млечного Пути – следствие перспективы при наблюдении изнутри огромного, сильно сплюснутого скопления звёзд нашей Галактики наблюдателем, находящимся вблизи плоскости симметрии этого скопления. Млечный Путь, также традиционное название нашей Галактики. Яркость Млечного Пути в различных местах неравномерна. Полоса Млечного Пути шириной около 5-30° имеет на вид облачное строение, обусловленное, во-первых, существованием в Галактике звёздных облаков или сгущений и, во-вторых, неравномерностью распределения поглощающих свет пылевых тёмных туманностей, образующих участки с кажущимся дефицитом звёзд из-за поглощения их света. В Северном полушарии Млечный Путь проходит по созвездиям Орла, Стрелы, Лисички, Лебедя, Цефея, Кассиопеи, Персея, Возничего, Тельца и Близнецов. Уходя в Южное полушарие, он захватывает созвездия Единорога, Кормы, Парусов, Южного Креста, Циркуля, Южного Треугольника, Скорпиона и Стрельца. Млечный Путь особенно ярок в созвездии Стрельца, в котором находится центр нашей звёздной системы, который, как полагают, включает сверхмассивную чёрную дыру. Созвездие Стрельца в северных широтах высоко над горизонтом не поднимается. Поэтому в этой области Млечный Путь бывает не так заметен, как, скажем, в созвездии Лебедя, которое осенью по вечерам поднимается над горизонтом очень высоко. Средняя линия внутри Млечного Пути - галактический экватор.

5 слайд

Описание слайда:

Мифология Существует множество легенд рассказывающих о происхождении Млечного Пути. Особого внимания заслуживают два схожих древнегреческих мифа, которые раскрывают этимологию слова Galaxias (Γαλαξίας) и его связь с молоком (γάλα). Одна из легенд рассказывает о разлившемся по небу материнском молоке богини Геры, кормившей грудью Геракла. Когда Гера узнала, что младенец, которого она кормит грудью не её собственное дитя, а незаконный сын Зевса и земной женщины, она оттолкнула его и пролитое молоко стало Млечным Путём. Другая легенда говорит о том, что пролитое молоко - это молоко Реи, жены Кроноса, а младенцем был сам Зевс. Кронос пожирал своих детей, так как ему было предсказано, что он будет свергнут с вершины Пантеона собственным сыном. У Реи зародился план о том, как спасти своего шестого сына, новорожденного Зевса. Она обернула в младенческие одежды камень и подсунула его Кроносу. Кронос попросил её покормить сына ещё раз, перед тем как он его проглотит. Молоко, пролитое из груди Реи на голый камень, впоследствии стали называть Млечным Путём.

6 слайд

Описание слайда:

Структура Галактики Наша Галактика составляет в поперечнике около 30 тысяч парсек и содержит около 100 миллиардов звёзд. Основная масса звёзд расположена в форме плоского диска. Масса Галактики оценивается в 5,8×1011 масс Солнца, или 1,15×1042 кг. Большая часть массы Галактики содержится не в звёздах и межзвёздном газе, а в несветящемся гало из тёмной материи. Млечный Путь имеет выпуклую форму - как, например, тарелка или шляпа с полями. Более того, галактика не только изгибается, но и вибрирует, словно барабанная перепонка.

7 слайд

Описание слайда:

Спутники Учёные из Калифорнийского университета при исследовании на предмет распространённости водорода в областях, подвергающихся искажению, обнаружили, что эти деформации тесно связаны с положением орбит двух галактик-спутников Млечного Пути - Большого и Малого Магелланова облаков, которые регулярно проходят сквозь окружающую его тёмную материю. Имеются и иные, ещё менее близкие к Млечному Пути галактики, однако их роль (спутники или поглощаемые Млечным Путём тела) неясна.

8 слайд

Описание слайда:

Большое Магелланово Облако История исследования Обозначения LMC, БМО Наблюдательные данные Тип SBm Прямое восхождение 05ч 23м 34с Склонение −69° 45′ 22″; Красное смещение 0.00093 Расстояние 168 000 св. лет Видимая звёздная величина 0.9 Видимые размеры 10.75° × 9.17° Созвездие Золотая Рыба Физические характеристики Радиус 10 000 св. лет Свойства Самый яркий спутник Млечного Пути

9 слайд

Описание слайда:

Большое Магелланово Облако (БМО, LMC) - карликовая галактика типа SBm, расположенная на расстоянии около 50 килопарсек от нашей Галактики. Оно занимает область неба южного полушария в созвездиях Золотой Рыбы и Столовой Горы и с территории Российской Федерации никогда не видна. БМО приблизительно в 20 раз меньше по диаметру чем Млечный путь и содержит приблизительно 5 миллиардов звезд (только 1/20 от их числа в нашей Галактике), в то время как Малое Магелланово Облако содержит только 1,5 миллиарда звезд. В 1987 году в Большом Магеллановом Облаке вспыхнула сверхновая SN 1987A. Это ближайшая к нам сверхновая со времён SN 1604. В БМО находится известный очаг активного звездообразования - туманность Тарантул.

10 слайд

Описание слайда:

Малое Магелланово Облако История исследования Открыватель Фернан Магеллан Дата открытия 1521 Обозначения NGC 292, ESO 29-21, A 0051-73, IRAS00510-7306, ММО, SMC, PGC 3085 Наблюдательные данные Тип SBm Прямое восхождение 00ч 52м 38,0с Склонение −72° 48′ 00″ Расстояние 200 000 св. лет (61 000 парсек) Видимая звёздная величина 2,2 Фотографическая звёздная величина 2,8 Видимые размеры 5° × 3° Поверхностная яркость 14,1 Угловое положение 45° Созвездие Тукан Физические характеристики Радиус 7000 св. лет Абсолютная звёздная величина −16.2 Свойства Спутник Млечного Пути

11 слайд

Описание слайда:

Рукава Галактика относится к классу спиральных галактик, что означает, что у Галактики есть спиральные рукава, которые расположены в плоскости диска. Диск погружён в гало сферической формы, а вокруг него располагается сферическая же корона. Солнечная система находится на расстоянии 8,5 тысяч парсек от галактического центра, вблизи плоскости Галактики (смещение к Северному полюсу Галактики составляет всего 10 парсек), на внутреннем краю рукава, носящего название рукав Ориона. Такое наше расположение не даёт возможности наблюдать форму рукавов визуально.

12 слайд

Описание слайда:

13 слайд

Описание слайда:

Ядро Диск погружён в гало сферической формы, а вокруг него располагается сферическая же корона. В средней части Галактики находится утолщение, которое называется балджем и составляет около 8 тысяч парсек в поперечнике. В центре Галактики находится небольшая область с необычными свойствами, где, по всей видимости, располагается сверхмассивная чёрная дыра. Центр ядра галактики проецируется на созвездие Стрельца (α = 265°, δ = −29°). Расстояние до центра Галактики 8,5 килопарсек (2,62 · 1022 см, или 27 700 световых лет).

14 слайд

Описание слайда:

Галактический центр - сравнительно небольшая область в центре нашей Галактики, радиус которой составляет около 1000 парсек и свойства которой резко отличаются от свойств других её частей. Образно говоря, галактический центр - это космическая «лаборатория», в которой и сейчас происходят процессы звёздообразования и в которой расположено ядро, когда-то давшее начало конденсации нашей звёздной системы. Галактический центр находится на расстоянии 10 кпк от Солнечной системы, в направлении созвездия Стрельца. В галактической плоскости сосредоточено большое количество межзвёздной пыли, благодаря которой свет, идущий от галактического центра, ослабляется на 30 звёздных величин, то есть в 1012 раз. Поэтому центр невидим в оптическом диапазоне - невооружённым глазом и при помощи оптических телескопов. Галактический центр наблюдается в радиодиапазоне, а также в диапазонах инфракрасных, рентгеновских и гамма лучей. Изображение, размером 400 на 900 световых лет, составленное из нескольких фотографий телескопа «Чандра», с сотнями белых карликов, нейтронных звёзд и чёрных дыр, в облаках газа, раскалённого до миллионов градусов. Внутри яркого пятна в центре изображения находится сверхмассивная чёрная дыра галактического центра (радиоисточник Стрелец A*). Цвета на снимке соответствуют рентгеновским энергетическим диапазонам: красный (низкая), зелёный (средняя) и синий (высокая).

15 слайд

Описание слайда:

Состав галактического центра Самой крупной особенностью галактического центра является находящееся там звёздное скопление (звёздный балдж) в форме эллипсоида вращения, большая полуось которого лежит в плоскости Галактики, а малая - на её оси. Отношение полуосей равно примерно 0,4. Орбитальная скорость звёзд на расстоянии около килопарсека составляет примерно 270 км/с, а период обращения - около 24 млн. лет. Исходя из этого получается, что масса центрального скопления составляет примерно 10 млрд. масс Солнца. Концентрация звёзд скопления резко увеличивается к центру. Звёздная плотность изменяется примерно пропорционально R-1,8 (R - расстояние от центра). На расстоянии около килопарсека она составляет несколько солнечных масс в кубическом парсеке, в центре - более 300 тыс. солнечных масс в кубическом парсеке (для сравнения, в окрестностях Солнца звёздная плотность составляет около 0,07 солнечных масс на кубический парсек). От скопления отходят спиральные газовые рукава, простирающиеся на расстояние до 3 - 4,5 тыс. парсек. Рукава вращаются вокруг галактического центра и одновременно удаляются в стороны, с радиальной скоростью около 50 км/с. Кинетическая энергия движения составляет 1055 эрг. Внутри скопления обнаружен газовый диск радиусом около 700 парсек и массой около ста миллионов масс Солнца. Внутри диска находится центральная область звёздообразования.

16 слайд

Описание слайда:

Изображение, составленное из десятка фотографий телескопа «Чандра», охватывающее область поперечником 130 световых лет

17 слайд

Описание слайда:

Ближе к центру находится вращающееся и расширяющееся кольцо из молекулярного водорода, масса которого составляет около ста тысяч масс Солнца, а радиус - около 150 парсек. Скорость вращения кольца составляет 50 км/с, а скорость расширения - 140 км/с. Плоскость вращения наклонена к плоскости Галактики на 10 градусов. По всей вероятности, радиальные движения в галактическом центре объясняются взрывом, произошедшим там около 12 млн. лет назад. Распределение газа в кольце - неравномерное, образующее огромные газопылевые облака. Крупнейшим облаком является комплекс Стрелец B2, находящийся на расстоянии 120 пк от центра. Диаметр комплекса составляет 30 парсек, а масса - около 3 млн. масс Солнца. Комплекс является крупнейшей областью звёздообразования в Галактике. В этих облаках обнаружены все виды молекулярных соединений, встречающихся в космосе. Ещё ближе к центру находится центральное пылевое облако, радиусом около 15 парсек. В этом облаке периодически наблюдаются вспышки излучения, природа которых неизвестна, но которые свидетельствуют о происходящих там активных процессах. Практически в самом центре находится компактный источник нетеплового излучения Стрелец A*, радиус которого составляет 0,0001 парсек, а яркостная температура - около 10 млн. градусов. Радиоизлучение этого источника, по-видимому, имеет синхротронную природу. Временами наблюдаются быстрые изменения потока излучения. Нигде в другом месте Галактики подобных источников излучения не обнаружено, зато подобные источники имеются в ядрах других галактик.

18 слайд

Описание слайда:

С точки зрения моделей эволюции галактик, их ядра являются центрами их конденсации и начального звёздообразования. Там должны находиться самые старые звёзды. По всей видимости, в самом центре ядра Галактики находится сверхмассивная чёрная дыра массой около 3,7 миллионов масс Солнца, что показано исследованием орбит близлежащих звёзд. Излучение источника Стрелец А* вызвано аккрецией газа на чёрную дыру, радиус излучающей области (аккреционный диск, джеты) не более 45 а.е. Галактический центр Млечного Пути в инфракрасном диапазоне.

19 слайд

Описание слайда:

Млечный Путь как небесное явление Млечный Путь наблюдается на небе как неярко светящаяся диффузная белесая полоса, проходящая приблизительно по большому кругу небесной сферы. В северном полушарии Млечный Путь пересекает созвездия Орла, Стрелы, Лисички, Лебедя, Цефея, Кассиопеи, Персея, Возничего, Тельца и Близнецов; в южном - Единорога, Кормы, Парусов, Южного Креста, Циркуля, Южного Треугольника, Скорпиона и Стрельца. В Стрельце находится галактический центр.

20 слайд

Описание слайда:

История открытия Галактики Большинство небесных тел объединяются в различные вращающиеся системы. Так, Луна вращается вокруг Земли, спутники планет гигантов образуют свои, богатые телами, системы. На более высоком уровне, Земля и остальные планеты вращаются вокруг Солнца. Спрашивается, не входит ли и Солнце в какую-то систему ещё большего размера? Первое систематическое исследование этого вопроса выполнил в 18 в. английский астроном Вильям Гершель. Он подсчитывал количество звёзд в разных областях неба и обнаружил, что на небе присутствует большой круг, который впоследствии был назван галактическим экватором, который делит небо на две равные части и на котором количество звёзд оказывается наибольшим. Кроме того, звёзд оказывается тем больше, чем ближе участок неба расположен к этому кругу. Наконец обнаружилось, что именно на этом круге располагается млечный путь. Благодаря этому Гершель догадался, что все наблюдаемые нами звёзды образуют гигантскую звёздную систему, которая сплюснута к галактическому экватору. И всё же, существование Галактики оставалось под вопросом до тех пор, пока не были обнаружены объекты, выходящие за пределы нашей звёздной системы, в частности, другие галактики.

21 слайд

Описание слайда:

Уильям Гершель (Фридрих Вильгельм Гершель, англ. William Herschel; 15 ноября 1738, Ганновер - 25 августа 1822, Слау близ Лондона) - английский астроном немецкого происхождения. Один из десяти детей бедного музыканта Исаака Гершеля. Поступил на службу в военный оркестр (гобоистом) и в 1755 г. в составе полка был командирован из Ганновера в Англию. В 1757 г. ушёл с военной службы ради занятий музыкой. Работал органистом и учителем музыки в Галифаксе, затем переехал в курортный город Бат, где стал распорядителем публичных концертов. Интерес к музыкальной теории привёл Гершеля к математике, математика к оптике и наконец оптика к астрономии. В 1773 г., не имея средств для покупки большого телескопа, он стал сам шлифовать зеркала и конструировать телескопы и в дальнейшем сам изготавливал оптические приборы как для собственных наблюдений, так и на продажу. Первое и наиболее важное открытие Гершеля - открытие планеты Уран - произошло 13 марта 1781 г. Гершель посвятил это открытие королю Георгу III и назвал в его честь Georgium Sidus (название так и не вошло в употребление); Георг III, сам любитель астрономии и покровитель ганноверцев, произвел Гершеля в чин Королевского Астронома и снабдил его средствами для постройки отдельной обсерватории.

22 слайд

Описание слайда:

Благодаря некоторым техническим усовершенствованиям и увеличению диаметра зеркал Гершель смог в 1789 г. изготовить самый большой телескоп своего времени (главное фокусное расстояние 12 метров, диаметр зеркала 49½ дюймов (126 см)); в первый же месяц работы с этим телескопом Гершелем были открыты спутники Сатурна Мимас и Энцелад. Далее Гершель открыл также спутники Урана Титанию и Оберон. В своих работах о спутниках планет Гершель впервые употребил термин «астероид» (использовав его для характеристики этих спутников, потому что при наблюдении имевшимися у Гершеля телескопами крупные планеты выглядели дисками, а их спутники - точками, как и звёзды). 40-футовый телескоп Гершеля

23 слайд

Описание слайда:

Однако главные работы Гершеля относятся к звездной астрономии. Изучение собственного движения звезд привело его к открытию поступательного движения Солнечной системы. Он также вычислил координаты воображаемой точки - апекса Солнца, в направлении которой происходит это движение. Из наблюдений за двойными звездами, предпринятых с целью определения параллаксов, Гершель сделал новаторский вывод о существовании звёздных систем (прежде предполагалось что двойные звезды лишь случайно расположены на небе таким образом, что при наблюдении оказываютс рядом). Гершель также много наблюдал туманности и кометы, также составляя тщательные описания и каталоги (их систематизацией и подготовкой к публикации занималась Каролина Гершель). Любопытно, что за пределами собственно астрономии и ближайших к ней областей физики научные взгляды Гершеля были весьма причудливы. Он, например, полагал, что все планеты обитаемы, что под горячей атмосферой Солнца находится плотный слой облаков, а ниже - твердая поверхность планетарного типа, и т. п. В честь Гершеля названы кратеры на Луне, Марсе и Мимасе, а также несколько новейших астрономических проектов.

24 слайд

Описание слайда:

Эволюция и будущее Галактики История возникновения галактик пока не вполне ясна. Первоначально, Млечный Путь имел намного больше межзвёздного вещества (в основном в виде водорода и гелия), чем теперь, которое было потрачено, и продолжает расходоваться на образование звёзд. Нет оснований полагать, что эта тенденция изменится так, что с течением миллиардов лет следует ожидать дальнейшего затухания естественного звездообразования. В настоящее время звёзды образуются в основном в рукавах. Возможны также столкновения Млечного Пути с иными галактиками, в т.ч. со столь крупной как галактика Андромеды, однако конкретные предсказания пока невозможны ввиду незнания поперечной скорости внегалактических объектов. В любом случае, никакая научная модель эволюции Галактики не сможет описать всевозможные последствия развития разумной жизни, и потому судьба Галактики не представляется предсказуемой.

25 слайд

Описание слайда:

Галактика Андромеды Галактика Андромеды или Туманность Андромеды (M31, NGC 224) - спиральная галактика типа Sb. Эта ближайшая к Млечному Пути другая сверхгигантская галактика расположена в созвездии Андромеды и удалена от нас, по последним данным, на расстояние 772 килопарсек (2,52 млн световых лет). Плоскость галактики наклонена к нам под углом 15°, её видимый размер - 3,2°, видимая звёздная величина - +3,4m. Галактика Андромеды имеет массу в 1,5 раза больше Млечного Пути и является самой большой в Местной группе: по существующим в настоящее время данным, в состав Галактики (Туманности) Андромеды входит около триллиона звёзд. У неё есть несколько карликовых спутников: M32, M110, NGC 185, NGC 147 и, возможно, другие. Её протяжённость составляет 260000 световых лет, что в 2,6 раза больше, чем у Млечного Пути. На ночном небе галактику Андромеды можно увидеть невооружённым глазом. По площади, для наблюдателя с Земли, она равна семи полным Лунам.

26 слайд

Описание слайда:

27 слайд

Описание слайда:

Столкновение галактик Млечный Путь и Туманность Андромеды Столкновение галактик Млечный Путь и Туманность Андромеды - предполагаемое столкновение двух крупнейших галактик в местной группе - Млечного Пути и галактики Андромеды (M31), которое случится приблизительно через пять миллиардов лет. Оно часто используется как пример такого типа феноменов при симуляции столкновений. Как и при всех таких столкновениях, маловероятно, что объекты вроде звезд, содержащихся в каждой галактике, действительно столкнутся из-за малой концентрации вещества в галактиках и крайней удаленности объектов друг от друга. К примеру, ближайшая к Солнцу звезда (Проксима Центавра) находится на расстоянии почти тридцати миллионов солнечных диаметров от Земли (если бы Солнце было размером с монету диаметром в 1 дюйм, то ближайшая монета/звезда находилась бы на расстоянии 765 километров). Если теория верна, то звезды и газ галактики Андромеды будут видны невооруженным взглядом примерно через три миллиарда лет. Если столкновение произойдет, то галактики скорее всего сольются в одну большую галактику.

Описание слайда:

В данный момент точно не известно, произойдет столкновение или нет. Радиальная скорость галактики Андромеды относительно Млечного Пути может быть измерена с помощью изучения доплеровского смещения спектральных линий от звёзд галактики, но поперечная скорость (или «собственное движение») не может быть прямо измерена. Таким образом, известно что галактика Андромеды приближается к Млечному Пути со скоростью около 120 км/с, но произойдёт ли столкновение или галактики просто разойдутся, выяснить пока нельзя. На данный момент, лучшие косвенные измерения поперечной скорости показывают, что она не превышает 100 км/с. Это предполагает, что по крайней мере гало темной материи двух галактик столкнутся, даже если не произойдёт столкновения самих дисков. Планируемый к запуску Европейским космическим агентством в 2011 году космический телескоп Gaia измерит местоположения звёзд галактики Андромеды с достаточной для установления поперечной скорости точностью. Фрэнк Саммерс из Научного института космического телескопа создал компьютерную визуализацию предстоящего события, основанную на исследовании профессора Криса Мигоса из Case Western Reserve University и Ларса Хернквиста из Гарвардского университета. Такие столкновения относительно обыкновенное явление - Андромеда, к примеру, столкнулась в прошлом по крайней мере с одной карликовой галактикой, как и наша Галактика. Не исключено также, что наша Солнечная система будет выброшена из новой галактики во время столкновения. Такое событие не будет иметь негативных последствий для нашей системы (особенно после того, как Солнце превратится в красный гигант через 5-6 миллиардов лет). Вероятность какого-либо воздействия на Солнце или планеты мала. Для новообразованной галактики предлагались различные названия, к примеру Milkomeda.

33 слайд

Описание слайда:

Литература http://ru.wikipedia.org Ю. Н. Ефремов. Млечный путь. Серия "Наука сегодня“. Физическая энциклопедия, под ред. А. М. Прохорова, ст. «Галактический центр». Т. А. Агекян, «Звезды, галактики, метагалактика». Рентгеновская обсерватория Чандра: http://chandra.harvard.edu/ http://news.cosmoport.com/2006/11/21/3.htm

На Земле год – это время, за которое Земля успевает сделать полный оборот вокруг Солнца. Каждые 365 дней мы возвращаемся в одну и ту же точку. Наша Солнечная система таким же образом вращается вокруг черной дыры, расположенной в центре галактики. Однако полный оборот она делает за 250 миллионов лет. То есть, с тех пор, как исчезли динозавры, мы сделали всего четверть полного оборота. В описаниях Солнечной системы редко упоминается о том, что она движется в космическом пространстве, как и все в нашем мире. Относительно центра Млечного пути Солнечная система движется со скоростью 792 тысячи километров в час. Для сравнения: если бы вы двигались с такой же скоростью, то смогли бы совершить кругосветное путешествие за 3 минуты. Период времени, за который Солнце успевает сделать полный оборот вокруг центра Млечного пути, называется галактический год. Подсчитано, что Солнце пока прожило всего 18 галактических лет.