Kun katselet yötaivaalle, näyttää siltä, että näet paljon tähtiä. Maapallolla on milloin tahansa ajankohtana paljaalla silmällä näkyviä noin 2500 tähteä ja näkyvissä olevia tähtiä on yhteensä 5800-8000 (ts. Jotka voidaan havaita kiikarin tai kaukoputken avulla). Mutta tämä on hyvin pieni murto-osa tähtiä, joilla Linnunradan uskotaan olevan!
Joten kysymys on siis, kuinka monta tähteä on Linnunradan galaksissa? Tähtitieteilijöiden arvion mukaan niitä on 100 miljardista 400 miljardiin tähdet, jotka sijaitsevat galaksissamme, vaikka joidenkin arvioiden mukaan niitä voi olla jopa biljoonaa. Eron syynä on se, että meillä on vaikea katsella galaksia, ja siellä on vain niin monta tähteä, että voimme olla varmoja siitä.
Linnunradan rakenne:
Miksi näemme vain niin vähän näistä tähtiistä? Ensinnäkin aurinkojärjestelmämme sijaitsee Linnunradan levyllä, joka on noin 100 000 valovuoden poikki kulkeva kierteinen galaksi. Lisäksi olemme noin 30 000 valovuoden päässä galaktisen keskuksesta, mikä tarkoittaa, että galaksin toisella puolella on paljon etäisyyttä - ja paljon tähtiä -.
Jotta asia olisi edelleen monimutkaisempi, kun tähtitieteilijät katsovat kaikkia näitä tähtiä, vieläkin läheisemmät, jotka ovat suhteellisen kirkkaita, voidaan pestä niiden takana olevien kirkkaampien tähtien valolla. Ja sitten ovat heikot tähdet, jotka ovat huomattavan etäisyydellä meistä, mutta jotka kieltäytyvät tavanomaisesta havainnosta, koska niiden läheisyydessä olevat kirkkaammat tähdet tai tähtiryhmät hukuttavat niiden valonlähteen.
Kauimmat tähdet, jotka voit nähdä paljain silmin (pari poikkeusta lukuun ottamatta), ovat noin 1000 valovuoden päässä. Linnunradalla on melko vähän kirkkaita tähtiä, mutta pöly- ja kaasupilvet - etenkin ne, jotka sijaitsevat galaktisen keskuksen sisällä - estävät näkyvän valon. Tämä pilvi, joka näkyy yötaivaan ympäri kaarevana himmeänä hehkuvana bändinä, on meidän galaksiamme nimeltä “maitomainen”.
Se on myös syy, miksi voimme todella nähdä tähtiä vain läheisyydessämme ja miksi galaksin toisella puolella olevat tähdet ovat piilossa meiltä. Kaiken näkökulmasta katsottuna kuvittele, että seisotte erittäin suuressa, hyvin tungosta huoneessa ja olet juuttunut kauimpaan nurkkaan. Jos joku kysyisi sinulta "kuinka monta ihmistä täällä on?", Sinulla olisi vaikea antaa heille tarkka luku.
Kuvittele nyt, että joku tuo savukoneen ja alkaa täyttää huoneen keskipiste paksulla utuella. Sen lisäksi, että on vaikea nähdä selvästi enemmän kuin muutama metri edessäsi, huoneen toisella puolella olevat esineet ovat täysin peitettynä. Periaatteessa kyvyttömyytesi nousta väkijoukon yläpuolelle ja laskea päätä tarkoittaa, että olet jumissa joko arvaamalla tai arvioimasi sellaisten perusteella, jotka voit nähdä.
Kuvantamismenetelmät:
Infrapunakamerat (lämpöherkkä), kuten Cosmic Background Explorer (alias. COBE), näkevät kaasun ja pölyn läpi, koska infrapunavalo kulkee sen läpi. Ja siellä on myös Spitzer Space Telescope, NASA: n vuonna 2003 perustama infrapuna-avaruusseuranta; vuonna 2009 käyttöön otettu laajakenttäinen infrapuna-kyselytutkija (WISE); ja Herschel Space Observatory, Euroopan avaruusjärjestön tehtävä, johon NASA osallistuu merkittävästi.
Kaikkia näitä kaukoputkia on käytetty muutaman viime vuoden aikana tutkimaan maailmankaikkeutta infrapuna-aallonpituudella, jotta tähtitieteilijät pystyisivät havaitsemaan tähdet, jotka muuten olisivat voineet jäädä huomaamatta. Saadaksesi käsityksen siitä, miltä tämä voi näyttää, katso alla oleva infrapunakuva, jonka COBE on ottanut 30. tammikuuta 2000.
Koska emme kuitenkaan edelleenkään näytä niitä kaikkia, tähtitieteilijät on pakko laskea Linnunradan todennäköinen tähtijoukko useiden havaittavien ilmiöiden perusteella. Ne alkavat tarkkailemalla Linnunradan levyllä olevaa tähtirataa saadakseen itse Linnunradan kiertoradan nopeuden ja pyörimisjakson.
Arvioita:
Tähtien tutkijoiden havaintojen perusteella tähtitieteilijät ovat arvioineet, että galaksin pyörimisjakso (ts. Kuinka kauan yhden rotaation suorittaminen kestää) on ilmeisesti 225–250 miljoonaa vuotta Auringon sijainnissa. Tämä tarkoittaa, että Linnunrata kokonaisuutena liikkuu nopeudella noin 600 km sekunnissa suhteessa galaktisiin viitekehyksiin.
Sen jälkeen kun massa on määritetty (ja vähennettynä tumman aineen halo, joka muodostaa yli 90% Linnunradan massasta), tähtitieteilijät käyttävät galaksien massojen ja tähtilajien tutkimuksia keskimääräisen massan laskemiseksi . Kaikesta tästä he ovat saaneet arviolta 200-400 miljardia tähteä, vaikka (kuten jo todettiin) jotkut uskovat, että niitä on enemmän.
Jonain päivänä kuvantamistekniikkamme voi tulla tarpeeksi hienostuneita, jotta ne pystyisivät havaitsemaan kaikki tähdet galaksiamme läpäisevän pölyn ja hiukkasten läpi. Tai ehkä pystyy lähettämään avaruuskoettimet, jotka pystyvät ottamaan kuvia Linnunradasta galaktisesta pohjoisesta - ts. Paikasta suoraan Linnunradan keskustan yläpuolelle.
Siihen saakka arviot ja paljon matematiikkaa ovat ainoat mahdollisuudet tietää, kuinka paikallisen naapuruston tungosta on tarkalleen!
Olemme kirjoittaneet monia hyviä artikkeleita Linnunradasta täällä Space Magazine -lehdessä. Tässä on esimerkiksi 10 tosiasiaa Linnunradasta, sekä artikkeleita, joissa vastataan muihin tärkeisiin kysymyksiin.
Näitä ovat kuinka suuri on Linnunrata ?, Mikä on Linnunrata? Ja miksi galaksiamme kutsutaan Linnunrataksi?
Astronomy Cast teki podcastin kaikesta Linnunradasta, ja avaruuden tutkimuksen ja kehittämisen opiskelijoilla (SEDS) on täällä runsaasti tietoa Linnunradasta.
Ja jos olet laskenut muutama tähti, tarkista tämä mosaiikki NASA: n päivän tähtitieteellisestä kuvasta. Tarkempia selityksiä aiheesta löytyy kohdasta Miten Linnunradan galaksi toimii.
