Galaktika ir paukščių takas

Paukščių Tako tyrinėtojai

Saulės sistema, kurios centre spindi Saulė, yra nedidelė dalelė
maždaug 200 mlrd. žvaigždžių jungiančios sistemos, vadinamos Galaktika.
Tai paplokščia sistema, ir žiūrint išilgai jos pagrindinės plokštumos,
viena kryptimi matome daug žvaigždžių. Dėl to žvaigždės Paukščių Take
atrodo išsidėsčiusios labai tankiai ir vietomis net susilieja.

Paukščių Takas ryškiausias nakties danguje, nore miesto gyventojai
niekada jo aiškiai nemato – balzganą Paukščių Tako juostą nustelbia gatvių
šviesos. Vienas pirmųjų ir geriausiai Paukščių Taką aprašė 150 m. K.
Ptolemėjas iš Aleksandrijos, vienas antikos astronomų ir matematikų.

“Pieno Kelias, – rašė Ptolemėjas,- tai ne ratas, o zoona, kuri visur
balta kaip pienas; dėl to ji taip ir vadinama. Ši zona ne visur vienoda ir
taisyklinga: kinta jos spalva , plotis, žvaigždžių skaičius ir jų
išsidėstymas. Kai kur Pieno Kelias skaidosi į dvi atšakas – šiek tiek
sutelkus dėmesį, tai lengva pastebėti.”

Dauguma tautų turi savo legendas apie Paukščių taką, įvairiai jį
vadina. Tačiau jo prigimtis buvo nežinoma iki pat 1609-10 m. žiemos, kai
Galilėjus pradėjo tirti jį pro teleskopą. Galilėjus pamatė, kad Paukščių
Taką sudaro nesuskaičiuojama daugybė žvaigždžių.

Pirmasis žmogus, pabandęs nustatyti Galaktikos formą, buvo Viljamas
Heršelis (1738-1822); jis palygino Galaktiką suu girnų akmeniu.

Neįmanoma pamatyti Galaktikos centro, nes jį užstoja šviesą
sugeriančios tarpžvaigždinės medžiagos debesys. Žinių apie jį gauta iš
radioastronominių stebėjimų, kurie visų pirma leido nustatyti Galaktikos
centro padėtį. Jis yra anapus švytinčių žvaigždėtųjų ūkų Šaulio žvaigždyno
kryptimi. Kur Paukščių takas itin šviesus. Iškelta hi

ipoteze, kad Galaktikos
centre gali būti kvazaras, arba juodoji skylė. Tikra tai, kad radijo bangos
tikrai sklinda iš Galaktikos centro ir kad jis buvo vienas pirmųjų kosminių
radijo bangų šaltinių, kuriuos 4 dešimtmečio pradžioje atrado Karlas
Janskis.

Juodoji bedugnė galaktikoje?

Prieš 20 metų įtarta, kad mūsiškės Paukščių Tako galaktikos centre,
esančiame Šaulio žvaigždyno kryptimi maždaug už 28 000 šviesmečių nuo mūsų,
slypi milžiniška juodoji bedugnė: radioteleskopais čia buvo aptiktas
stiprus radijo bangų šaltinis Šaulio A, o infraraudonaisiais – 3000
šviesmečių skersmens dujų ir dulkių žiedas. 1995 m. 10 m skersmens Keko
teleskopu pradėta tirti 200 žvaigždžių, esančių netoli Galaktikos centro.
Netrukus tarp jų buvo rasta 20, kurios skrieja kone 10 kartų greičiau nei
kitos žvaigždės. Iš jų judėjimo nuspręsta, kad mūsų  Galaktikos centre
slypinčios juodosios bedugnės masė gali siekti  2.5 mln. saulių. Beje,
viena arčiausiai Galaktikos centro buvusi žvaigždė per tą laikotarpį dingo.
Ar ji prasmego į juodąją beedugnę, ar tiesiog nutolo anapus jos, astronomai
nežino ir galbūt niekada nesužinos.

Iš ko susidarė galaktikos?

Iš mažų ir neišraiškingų pirminių galaktikėlių, – sako JAV,
Prancūzijos ir Nyderlandų astronomai, vieną tokią aptikę Slibino žvaigždyne
už 13,4 mlrd. šviesmečių nuo mūsų. Galaktikėlė yra maždaug 500 šviesmečių
skersmens, ją sudaro gal tik koks milijonas žvaigždžių. Šio darinio
skersmuo 200 kartų, o masė 100 000 kartų mažesni lyginant su mūsiške
Paukščių Tako galaktika. Tai statybinė plyta, iš kokių per milijardus metų
susidarė stambios nūdienės galaktikos.

„Plytą“ rasti padėjo „padidinamasis stiklas“ – tūkstančius galaktikų
jungiantis spiečius Abell 2218. Jo suminė masė 10 000 kartų viršija mū

ūsų
Galaktikos masę. Būdamas už 2 mlrd. šviesmečių nuo mūsų, spiečius veikia
kaip gravitacinis lęšis: fokusuoja ir sustiprina anapus jo esančių objektų
šviesą. Kadangi atskiros galaktikos spiečiuje nėra pasiskirsčiusios
tolygiai, lęšis nėra taisyklingas ir duoda iškreiptą vaizdą. Taip spiečiaus
nuotraukoje atsirado įvairaus dydžio bei ryškumo lankai. Ieškodami
tolimiausių Visatos objektų, astronomai atkreipė dėmesį į blausų lankelį
apatinėje Abell 2218 nuotraukos dalyje ir paprašė šią vietą nufotografuoti
Hablo kosminiu teleskopu. Naujojoje nuotraukoje šalia lankelio išniro dvi
beveik vienodos rausvos dėmelės. Ištyrus jų spektrus paaiškėjo, jog tai yra
maždaug 30 kartų sustiprintas, tačiau negrabaus gravitacinio lęšio perpus
padalytas minėtos galaktikėlės vaizdas.

Tiriant galaktikų spiečius, iki šiol rastos trys archainės
galaktikėlės, tačiau ši – pati tolimiausia. Jos žvaigždėms ne daugiau kaip
2 mln. metų. Laikant, kad Visatos amžius lygus 14 mlrd. metų, galaktikėlė
žvaigždėmis sužibo, praėjus 600 mln. metų po Didžiojo Sprogimo. Pasak
atradėjų, artėjame prie ribos, kai vėstančią Visatą apgobusioje tamsoje
pulkais sužibo pirmųjų žvaigždžių žiburiai. Tiksliau ją nustatyti padės
Naujosios kartos kosminis teleskopas NGST), kurį žadama paleisti 2009 m.

Galaktikos sandara

JAV astronomas H. Šaplis, šio amžiaus pradžioje stebėjęs kintamąsias
Lyros RR tipo žvaigždes kamuoliniuose žvaigždžių spiečiuose, apskaičiavo
mūsų Galaktikos disko spinduli – 50000 šviesmečių. Jis taip pat
apskaičiavo, kad mūsų Saulė jame skrieja per 32000 šviesmečių nuo
Galaktikos centro.

Iš kosminių kūnų sklindančios regimosios šviesos, infraraudonųjų
spindulių bei radijo bangų tyrimais per pastaruosius 50 metų nustatyta, kad
mūsų Galaktikos diskas nėra ištisinis kaip sklindis. Žiūrint iš tolo, jame,
kaip ir kaimyniniame An

ndromedos ūke, aiškiai būtų matyti gigantiškos
spiralines vijos, nutviekstos gausybės jose skriejančių karštų žvaigždžių.
Nuo vieno Galaktikos disko krašto ligi kito turėtų būti apie 100000
šviesmečių. Čia susitelkusi didžioji dauguma iš bemaž J 300 milijardų mūsų
Galaktikos žvaigždžių. Mūsų Saulė nutolusi nuo Galaktikos centro maždaug
per 32 000 šviesmečių ir per 100 šviesmečių pakilusi virš Galaktikos
pusiaujo plokštumos. Kartu su kitomis disko žvaigždėmis ji skrieja aplink
Galaktikos centrą. Lėkdama fantastišku 250 km/s greičiu. vieną ratą aplink
Galaktikos centrą Saule padaro tik per 220 milijonų metų. Tai -galaktiniai
metai. Per visą savo egzistavimo laiką (5 milijardus metų) ji apskriejo
Galaktikos centrą 20 kartų. Per tuos 20 ratų formavosi Saulės planetų
šeima, augo ir slinko mūsų planetos žemynai, keitėsi atmosfera, gimė ir
rutuliojosi gyvybė, kol galop atsirado žmogus, gebantis žvilgsniu aprėpti
ne tik savo planetą ir Galaktiką, bet ir didžiulę Visatos dalį 10 milijardų
šviesmečių spinduliu aplinkui.

Žiūrint iš šono, mūsų Galaktika butų panaši į NGC 891, esančią
Andromedos žvaigždyne. Galaktikos disko storis ties Saule – maždaug 5000
šviesmečių. Disko viduryje -12000 šviesmečių spindulio kiek suplotas
žvaigždžių kamuolys, kuriame ir slypi pati didžiausia mūsų Galaktikos mįsle
– jos branduolys.

Iki 1940 metų manyta, kad Galaktikos branduolys yra didžiulis
žvaigždžių spiečius, ir tiek. 1943 metais galaktikų spektruose atradus
plačias vandenilio emisijos linijas, rodančias galingus dujų srautus,
cirkuliuojančius galaktikų branduoliuose arba milžiniškais 1000-3000 km/s
greičiais trykštančius iš jų, nuomone apie Galaktikos branduolio struktūra
ėmę keistis. 1952 metais atradus radiogalaktikas, imta plačiai kalbėti apie
nežinomus procesus galaktikų branduoliuose, išskiriančius milžiniškus
energijos ki
iekius. Ilgai laikytas Galaktikos evoliucijos produktu,
Galaktikos branduolys pasirodė besąs jos valdovas: paaiškėjo, kad ne
branduolys susidaro galaktikoje, o matyt, visa galaktika formuojasi iš
branduolio.

Skiriamos 4 pagrindines Galaktikos komponentės: 1) centrinė suploto
sferoido formos koncentracija (baldžas) ; 2) disko komponentė, apimanti
objektus, esančius pagrindinėje plokštumoje ir abipus jos per 15000-50 000
šviesmečių nuo Galaktikos centro; 3) sferinė Galaktikos komponentė (halas),
kurios spindulys – apie 100000 šviesmečių; 4) Galaktikos vainikas,
gaubiantis tris minėtąsias komponentes maždaug 300000 šviesmečių spinduliu.
Tai savotiška Galaktikos aureole, sudaryta iš labai retų dujų. Galimas
daiktas, vainike skrajoja ir pačių pirmųjų, seniai mirusių Galaktikos
žvaigždžių liekanos – nematomos juodosios skylės ar neutroninės žvaigždės.

Visa mūsų Galaktikos mase – apie 3,1041 kg. Iš tos medžiagos būtų
galima nulipdyti kelis šimtus milijardų tokių žvaigždžių kaip mūsų Saulė.
Tačiau ne visa medžiaga susitelkusi žvaigždėse. Visame Galaktikos tūryje
(sferoje) pasklidusios labai retos vandenilio dujos, o disko plokštumoje
susitelkę didžiuliai kosminių dujų ir dulkių debesys. Tarpžvaigždinė
.medžiaga susilpnina tolimų žvaigždžių šviesą, ir jos atrodo tolimesnės ir
raudonesnės, negu iš tikrųjų yra. Šį reiškinį – tarpžvaigždinę ekstinkciją
– astronomai suprato ir išmoko įskaityti žvaigždžių ir galaktikų
stebėjimuose tik prieš pusšimtį metų.

Galaktikos centre – saldu

Kodėl? Ogi todėl, kad ten esama cukraus. Galaktika – ne pyragaitis,
niekas jos cukraus pudra nebarstė. Tačiau Šaulio žvaigždyne už 26 000 šm
nuo mūsų dunksančiuose kosminių dujų ir dulkių debesyse aptikta
paprasčiausia cukraus molekulė – glikolaldehidas. Ji sudaryta iš 4
vandenilio, dviejų anglies ir dviejų deguonies atomų. Jungdamasi su kitomis
molekulėmis, ji gali virsti dedamąja nukleino rūgščių dalimi – riboze arba
visiems žinoma gliukoze.

Iki šiol kosminiuose debesyse rasta apie 120 molekulių. Paprasčiausios
sudarytos iš dviejų, sudėtingiausios – iš 13 ir daugiau atomų. Tarp jų
nemažai organinių. Tarpžvaigždinio cukraus atradimas dar kartą patvirtino,
kad žaliavos gyvybei kosmose netrūksta. Kitas dalykas – sąlygos, kuriomis
ši žaliava sulapotų plačiašakiu gyvybės medžiu.

Anapus Paukščių Tako

Kad ir kaip įspūdingai atrodo Paukščių Takas, daliai astronomų tai
kliūtis, užstojanti 15% dangaus skliauto. Dabar ši kliūtis iš dalies
įveikta: iš 4 šalių Australijoje susibūrusi 30 entuziastų grupė sugebėjo
pažvelgti kiaurai Paukščių Taką.

64 m skersmens Parkso radioteleskopu jie trejus metus skenavo pietų
pusrutulio dangų neutralaus vandenilio (HI) skleidžiamų radijo bangų ruože.
Savaime suprantama, žvaigždžių ir jomis žiburiuojančių galaktikų šitaip
nematyti, – tik tamsūs ir šalti vandenilio debesys. Jų rasta šimtąkart
daugiau negu buvo žinoma iki šiol. Kai kurie labai dideli – jų masės siekia
dešimtis ar net šimtus milijonų saulių. Spėjama, jog tai yra medžiagos
likučiai po galaktikų susidarymo. Iš doplerinių poslinkių gautas šių debesų
pasiskirstymas atspindi korėtą regimosios Visatos struktūrą 150 mln.
šviesmečių atstumu. Išsamus jų tyrimas leistų nustatyti, kokią Visatos dalį
sudaro nematomoji medžiaga, koks yra vidutinis Visatos medžiagos tankis ir
kokia ateitis – amžinas plėtimasis ar kritimas atgal į singuliarinį tašką –
jos laukia. Deja, šis darbas labai imlus: iš viso gauta apie 1,2 milijono
spektrų, kurių analizei žadama prašyti visų suinteresuotų astronomų
pagalbos.

Ypač įdomiai atrodo vandenilio pasiskirstymas aplink mūsų galaktiką:
dvi artimiausios žvaigždžių sistemos – Didysis ir Mažasis Magelano Debesys
– skendi dujų sraute, kurį mūsiškė Paukščių Tako galaktika it siurblys
traukia į save. Įdomu, kiek tokių „mažylių“ ji yra prarijusi per 10
milijardų evoliucijos metų.

Galaktikos atmosfera

Ji gaubia Galaktikos diską iš abiejų pusių. Storis – nuo 5 iki 10
tūkst. šm. Dujų tankis 1000 kartų mažesnis negu Saulės aplinkoje, užtat
temperatūra viršija 300 000 laipsnių. Ši atmosfera nevienalytė: pasitaiko
skaidrių properšų ir palyginti tankių debesų, iš kurių vieni tolsta nuo
Galaktikos pagrindinės plokštumos, kiti krinta į ją. Trumpai tariant, iš
šalies mūsiškė Paukščių Tako galaktika atrodytų tarytum apgaubta
permainingo rūko. Žinoma, stebint ne optiniame, ultravioletinių spindulių
ruože.

Galaktikos halas minimas kiekviename astronomijos vadovėlyje. Tačiau
ne toks karštas ir dinamiškas: didžiuliais greičiais lekiojantys deguonies
atomai čia netekę net 6–8 savo elektronų. Šį atradimą padarė 1999 m.
birželio 24 d. paleista ultravioletinė observatorija FUSE. Analizuojant jos
sukauptus duomenis prieita prie išvados, jog halą sukūrė ir aukštą jo
temperatūrą palaiko supernovų sprogimai Galaktikos diske.

Kitas įdomus atradimas Galaktikoje – mirusių žvaigždžių aureolė. Ji
rasta gravitacinio lęšio metodu, kurio esmė tokia: tarp stebėtojo ir
žvaigždės atsidūręs masyvus kūnas fokusuoja žvaigždės šviesą ir
prasilenkimo metu sustiprina jos spindesį. Nuo 1992 m. stebint tankiai
žvaigždėmis nusėtas dangaus sritis užregistruota apie 400 sužibimų, kuriuos
galėjo sukelti planetos, silpnos žvaigždės ar masyvių žvaigždžių liekanos.
Magelano Debesų kryptimi daugumos fokusuojančių kūnų masės artimos Saulės
masei, tačiau jų nesimato. Peršasi išvada, jog tai yra evoliucionavusių
žvaigždžių liekanos – baltosios nykštukės. Iš viso jų gali būti apie 150
milijardų. Jos sudaro 150 000 šm skersmens ir 90 000 šm storio sferoidą,
kuris gaubia Galaktikos diską iš visų pusių. Beje, mirusių žvaigždžių
aureolė sudaro vos 5% nematomosios medžiagos masės Žvaigždinės sistemos.

Kiti Paukščių Tako pavadinimai ir jų kilmės

Lietuviams, kaip ir kitoms tautoms, žinoma Paukščių Tako, arba
Paukščių Kelio, juosta, nusidriekusi per visą dangų. Tai mūsų Galaktikos,
200 milijardų žvaigzdžių sistemos projekcija dangaus skliaute. Paukščių
Takas siaura juostele eina per Didžiojo Šuns, Vienaragio, Šienpjovių,
Dvynių, Tauro, Vežėjo, Persėjo, Kasiopėjos, Cefėjo ir kitus žvaigždynus,
kol pasiekia Gulbę. Čia ties Denebo žvaigžde jis persiskiria i dvi šakas,
kurių viena išnyksta Gyvates žvaigždyne, o antroji eina per Laputės,
Strėlės ir Erelio žvaigždynus labai platėdama, kol išsilieja į platų kelią,
kur iš už horizonto matyti Šaulio žvaigždyno šiaurine dalis. Geriausiai
Paukščių Takas matosi rudens vakarais, kai jis eina iš šiaurės vakarų i
pietus, beveik per zenitą. Žiemos ir pavasario danguje matyti siauriausia
Paukščių Tako dalis.

Pavadinimas Paukščių Takas, be abejonės, atsirado todėl, kad rudens
vakarais, kai jis pas mus geriausiai matosi ir tęsiasi per visą dangų pietų
link, sutampa su kryptimi, kuria išskrenda paukščiai i šiltuosius kraštus.
Pasakojama esą dievas, gyvendamas danguje, labai mylėjęs paukštelius, todėl
liepęs angelams nusodinti žvaigždėmis kelią, kad paukšteliai, išlėkdami į
šiltuosius kraštus ir pavasarį sugrįždami, žinotų kelią. Apie Gervėčius
(BTSR) jis vadinamas Gervių, arba Žąsų, Taku. Pavadinimas Paukščių Kelias
žinomas slavams, estams, kirgizams, udmurtams ir kt. Be to, taip ji vadina
ir portugalai.

Paukščių Tako žvaigždžių juosta Lietuvoje dar vadinama Vėlių Keliu.
Sakmėse aiškinama, kad lietuviai tikėję, jog mirusiųjų vėlės, pavirtusios
paukščiais, Vėlių Keliu keliauja į dausas. Senovėje žyniai tulisonai ir
ligašonai prie mirusiojo sakydavo kalbas ir guosdavo gimines, jog matę
velioni kario apranga jojantį ant eiklaus žirgo viduriu dangaus, Vėlių
Keliu, su trimis žvaigždėmis rankoje, ir žengiantį į amžinosios laimės
būstą bičiulių draugėje.Tuo keliu teisingųjų vėlės patenkančios į dangų.

Vėlių Kelio pavadinimas žinomas daugeliui kaimyninių ir tolimesnių
kraštų. Taip ji vadino dauguma slavų. Pvz., Tulos srityje valstiečiai
tikėjo, kad per Velykas mirusieji keliasi iš karstų, o Vėlių Kelias
nusileidžia ant žemės ir parodo jiems kelią į dangų. Kai kur Vėlių Kelias
vadinamas Šventuoju Keliu, kuriuo vėlės patenka į dangų. Liublino ir
Volynės srityse tikėta, kad jo viena puse vedanti i rojų, kita – į pragarą,
o žvaigždės -tai angelai, sėdintys ant dangaus laiptų su degančiomis
žvakėmis rankose, arba kad šis žvaigždžių telkinys yra tiltas iš pragaro į
dangų, kuriuo eina vėlės.

Daug kur Europoje Paukščių Takas dar vadinamas Pieno Taku (lot. Via
Lactea). Lietuvių liaudis dar iki XIX a. pradžios mane, kad išskrendantiems
prieš žiemą paukščiams esą reikalinga kelionėje maisto – jie Pieno
žvaigždėse susiranda kuo pasistiprinti. Lietuvių sakmės aiškina, kad Pieno
Takas atsiradęs iš to, jog kadaise po dangų vaikščiojusi deivė ir papylusi
pieną. Graikų mitas pasakoja, jog Pieno Takas susidaręs iš deivės Heros
krutų pieno, kai ji nesutikusi maitinti Heraklio.

Iš Paukščių Tako ryškumo žmonės spėdavo apie orą. Pvz., jei Paukščių
Tako žvaigždės ryškiai šviečia, bus giedra, žiemą – šaltis, jei neryškiai –
artinasi dargana. Buvo manoma, kad jei Paukščių Takas nuo Trijų karalių iki
grabnyčių esti šviesus ir baltas, tai bus geri ir vaisingi metai, o jei
tamsus – lietingi ir šalti.

Literatūros sąrašas ir iliustracijų šaltiniai :

P. Dundulienė. Lietuvių liaudies kosmologija. Vilnius, Mokslas, 1988.

Pažinimo džiaugsmas. Mokslas ir visata. Vilnius, Mokslo ir enciklopedijų
leidykla, 1993.

Z.Sviderskienė. Žvaigždynai. Vilnius, Mokslas, 1983.

Http://www.astro.lt ( Z. Svirderskienė pagal NASA informaciją)

Referatas

Tema: Mūsų Galaktika ir jos projekcija danguje

———————–
Viršuje mūsų Galaktikos schema. Ratuku pažymėta Saulės vieta. Apačioje –
spiralinė galaktika NGC 891 Andromedos žvaigždyne, matoma briauna.

Leave a Comment