Astro party 28 – Via Lactea

Druženje uz zvijezde i fotone stare hiljadama i milionima godina. Snimali smo Mliječni put i rezultat toga je naš snimak Via Lactea.

“Via Lactea”

Dosad naša najbolja slika Mliječnog puta 🙂

U kadru se vide Saturn, galaktički disk, međuzvjezdana materija i tamniji molekularni oblaci prašine, različite magline i porodilišta zvijezda (Rozeta, Laguna…). U prednjem dijelu kadra vide se dijelovi Bjelašnice i Treskavice.

Objekat. Mliječni put
Lokacija: Bjelašnica, Sarajevo
Datum: 17.07.2017.
Oprema: EQ3 tronožac, Star Adventurer astro-tracker, Canon 1100D mod by AG Sarajevo, Tokina 11mm f2.8
Vrijeme integracije: 25 min (5x5min ekspozicije, stack)
Obrada: Lightroom, Photoshop
Muzika (obavezno slušanje uz sliku): https://www.youtube.com/watch?v=0Ej2OUGLH68

Detaljnije o našoj galaksiji

Šta je Mliječni put?

Mliječni put (Mliječna staza, Kumova slama, Rimska cesta, Galaksija) je galaksija kojoj pripada naš Sunčev sistem, u kojem je Zemlja jedan od planeta. Noću je na nebu vidimo kao svijetli trag. Galileo Galilei je godine 1609. teleskopom ustanovio da je taj trag sastavljen od velikog broja zvijezda.
Mliječna staza prijevod je latinskog imena Via Lactea, dok je korijen riječi galaksija izveden iz grčke riječi galaxia – gala, galactos – mlijeko i prema grčkoj mitologiji Mliječna staza nastala je kada se po nebu izlilo mlijeko iz prsiju božice Here, dok je dojila Herakla.
Miječni puta sastoji se od tijela oblika diska sa središnjim ispupčenjem, haloa i korone. To je prečkasta spiralna galaksija čija je ukupna masa oko trilijun puta veća od mase Sunca. U Mliječnoj stazi nalazi se između 200 i 400 milijardi zvijezda i velika količina međuzvjezdane materije – svijetle i tamne. Mliječna staza je tvorevina u obliku diska ili sočiva prečnika oko 100000 svjetlosnih godina, a u poprečnom smjeru mnogo manje. U središtu se nalazi zadebljanje promjera od oko 30000 svjetlosnih godina. Analiza dinamike zvijezda i međuzvjezdane materije sugerira da svijetla materija (ona koja emitira elektromagnetsko zračenje) čini samo 10% ukupne mase galaksije. Ostatak čini tzv. tamna materija.
Materija nije ravnomjerno raspoređena između središta i ruba – većina materije se nalazi u spiralnim krakovima (četiri velika i dva manja − iako najnovije slike NASA-ina teleskopa Spitzer pokazuju da je Mliječni put prečkasta galaktika s dva, a ne četiri kraka). Spiralni krakovi su nakupine zvijezda i međuzvjezdane materije koje izgledaju kao da se “odmotavaju” od središta galaktike. Područja stvaranja zvijezda i područja joniziranog hidrogena nalaze se upravo u kracima. U područjima između krakova gustina materije je 2 do 3 puta manja nego u krakovima.
Sunce je od središta udaljeno oko 26000 svjetlosnih godina, unutar diska, na unutarnjem rubu kraka koji nazivamo Orionov krak. Cijela galaksija je u stanju kretanja, ali ne kao čvrsto tijelo, pa stalno mijenja svoj oblik (iako vrlo sporo za naše poimanje). Kao i ostale zvijezde, Sunce kruži oko centra galaksije. Za jedan puni krug mu treba oko 220 miliona godina i taj period se naziva kozmička godina.
Iznad i ispod diska se nalazi područje tzv. galaktičkog haloa. Halo sadrži oko 150 kuglastih skupova zvijezda. Kuglasti skupovi su nakupine (aglomeracije) najstarijih starih zvijezda u galaksiji. Vrlo je malo svijetle materije u halou u usporedbi s diskom galaksije, međutim, studije pokazuju da se upravo u halou nalazi većina “tamne materije” u galaksiji. Tamna materija se proteže do udaljenosti od čak 300000 svjetlosnih godina od središta i tvori galaktičku koronu.
Samo središte naše galaksije, koje se nalazi u smjeru sazviježđa Strijelac, je zaklonjeno od pogleda gustim neprozirnim oblacima prašine. Na sreću, prašina ne zaustavlja elektromagnetsko zračenje u infracrvenom, radio, gamma i rendgenskom dijelu elektromagnetskog spektra, pa se ta područja spektra koriste za istraživanje galaktičkog središta. Složeni radio izvor u blizini galaktičkog centra nazvan je Sagittarius A. Smatra se da se u središtu nalazi velika crna rupa čija masa još nije precizno utvrđena – procjene se kreću od 100 do 3 miliona masa Sunca.

Šta je međuzvjezdana materija?

Međuzvjezdana materija je rijetka materija koja se nalazi između zvijezda. U Mliječnoj stazi čini 10 do 15% vidljive materije, a njezinoj masi pridonosi najviše plin (99%), a vrlo malo prah (1%). Zbog upijanja i raspršenja svjetlosti u međuzvjezdanoj materiji, pri čemu se plava boja raspršuje jače od crvene, udaljenije zvijezde manjeg su sjaja i svjetlost im je crvenija. Tako na primjer u pojasu Mliječne staze, na udaljenosti od 3000 svjetlosnih godina, svjetlost oslabi 5 puta. Međuzvjezdana materija otkriva se analizom zvjezdane svjetlosti. Plinoviti sastojci otkrivaju se pomoću tzv. mirnih spektralnih linija, tj. apsorpcijskih linija koje se vide u zvjezdanim spektrima, a koje pritom ne pokazuju pomake zbog kretanja zvijezda.
Međuzvjezdana materija nastaje iz neutralnog i joniziranog plina u atomskom i molekulnom obliku, prašine i kozmičkih zraka. Igra bitnu ulogu u astrofizici, budući da zvijezde nastaju iz međuzvjezdane materije koju zvjezdani vjetar i supernove raznose u međuzvjezdani prostor. Međuzvjezdana materija ispunjava međuzvjezdani prostor i polako se širi u međugalaktički prostor.
U međuzvjezdanoj tvari ima najviše atoma hidrogena, zatim helija, a sadrži većinu poznatih hemijskih elemenata. Također, ustanovljeno je više od stotinu vrsta molekula, među kojima ima vrlo složenih, a prevladavaju molekule ugljikovodika. Oblake neutralnih hidrogenovih atoma otkriva emisijska spektralna linija u području radio valova, s valnom dužinom 21 cm. Pomoću te spektralne linije proučava se građa spiralnih krakova Mliječne staze i drugih galaksija, jer je međuzvjezdana materija najgušća u krakovima; spiralni krakovi i glavnina međuzvjezdane materije usredotočeni su u sloju oko galaktičke ravnine, debljine 1000 svjetlosnih godina. Prosječna gustina plina iznosi 10–21 kg/m3.
Prisutnost praha otkriva polarizacija svjetlosti zvijezda koja nastaje kada svjetlost prolazi kroz oblak čestica. Veličina čestica praha je oko 0,1 μm, a hemijski im sastav nije točno utvrđen; jezgra im se može sastojati od silikata, ugljika i željeza, a plašt od leda. Ustanovljeno je da čestice ugljika nastaju u zvjezdanom vjetru nekih crvenih divova.
Međuzvjezdana materija raspoređena je nejednoliko, pa se vide npr. gušći dijelovi prečnika od nekoliko svj. godina do nekoliko stotina svj. godina, čemu su tipičan primjer međuzvjezdane magline. U njih se ubrajaju svjetleće i tamne difuzne magline, planetarne magline i ostaci supernovih. Hladni oblaci veće gustine mjesta su stvaranja zvijezda (Herbig-Haro objekti), a posebno to važi za divovske molekularne oblae čiji primjer je područje u sazviježđu Oriona. Međuzvjezdana materija nalazi se u stalnim promjenama: ugrađuje se u mlade zvijezde prilikom njihova nastanka, a napušta zvijezde tijekom njihovog razvoja ili eksplozivnog raspada.
U blizini zvijezda visoke temperature, oblaci hidrogena djelomično se joniziraju. Opažanjima u ultraljubičastom i rendgenskom području spektra, iz svemirskih letjelica izvan Zemljine atmosfere, nađena su područja neba s temperaturama do milion stepeni i s vrlo malom gustinom jona. U međuzvjezdanu materiju ubraja se i kozmičko zračenje.
Vrlo razrijeđena materija prostire se i između galaksija, no milion je puta rjeđa od međuzvjezdane materije. Otkriva se apsorpcijskim spektralnim linijama galaksija. Rendgensko zračenje međugalaktičkog plina, temperature do desetak miliona stepeni, otkriveno je u središtima nekih skupova galaksija.

Šta se nalazi u centru naše galaksije?

U središtu naše galaksije nalazi se crna rupa mase 4,3 miliona veće od mase Sunca (Schwarzschild radijus od 12 miliona km ili 1/10 AU). U središtu divovske eliptične galaksije M87 (Virgo klaster) nalazi se crna rupa mase 3 milijardi puta veće od mase Sunca. Schwarzschild-ov radijus ove crne rupe je 9 milijardi km (2 puta udaljenost od Sunca do Neptuna).