Slnečná sústava sa nachádza takmer na okraji Mliečnej dráhy, v rovine galaktického disku. Má málo susedov, medzihviezdne médium je veľmi zriedkavé a najbližšia exoplanéta je vzdialená viac ako štyri svetelné roky. Hlavná hviezdna populácia Galaxie je sústredená v jadre za hustou oponou plynu a prachu, takmer tridsaťtisíc svetelných rokov od nás. Je technicky nemožné, aby moderní pozemšťania prekonali takúto vzdialenosť, ale objavy astrofyziky umožňujú celkom spoľahlivo opísať, ako bude taká cesta vyzerať.
Priblížte sa k rýchlosti svetla
Aby sme dosiahli aspoň planetárny systém, ktorý je nám najbližšie, sú potrebné motory, ktoré vyvíjajú rýchlosti blízke svetlu.
Americký astrofyzik, autor konceptu cestovania v čase pomocou červích dier, Kip Thorne v knihe „Interstellar. Veda v zákulisí “popisuje tri možnosti motora. Po prvé, je to fúzny pohon. Vo vnútri pologuľovitého štítu vybuchne vodíková bomba. Rázová vlna po výbuchu tlačí štít a loď k nemu pripevnenú. Takže človek môže vyvinúť tridsatinu rýchlosti svetla.
Thorne navyše ponúka systém s laserom zameraným obrie Fresnelove šošovky na 100-kilometrovú plachtu. Tlak silného prúdu fotónov urýchľuje loď s takouto plachtou na pätinu rýchlosti svetla.
Najfantastickejšou možnosťou je použiť systém dvoch rotujúcich čiernych dier so silne eliptickými obežnými dráhami. Ak letíte dostatočne dlho z jedného na druhé v tých chvíľach, keď sa pohybujú smerom k sebe, môžete sa priblížiť k rýchlosti svetla.
Propagačné video:
Domorodci Penates
Povedzme, že loď je dostatočne rýchla, problémy s tankovaním a radiačnou bezpečnosťou boli vyriešené a nič nám nebráni v tom, aby sme sa dostali do stredu Mliečnej dráhy prakticky po priamke so zameraním na súhvezdie Strelec.
Kvôli veľkým vzdialenostiam medzi objektmi vo vesmíre sa netreba báť zrážok a netreba sa vyhýbať ani čelnému asteroidu, ako je to zobrazené vo sci-fi filmoch. Ako sa hovorí, preraziť.
Za Neptúnom sa ocitáme v Kuiperovom páse, naplnenom malými kamennými telami. Jeho najslávnejším predstaviteľom je Pluto, ktoré bolo v roku 2006 zbavené titulu planéta.
Potom prechádzame cez Oortov mrak, teoreticky predpovedaný „koblih“obiehajúci okolo okrajov slnečnej sústavy. Nikto ho priamo nesledoval. Naznačujú to trajektórie dlhoperiodických komét.
"Oortov mrak je zbierka zamrznutých tiel." Začína sa to na vzdialenosť asi tristo miliárd kilometrov a môže to hypoteticky presiahnuť jeden svetelný rok, “hovorí pre RIA Novosti vedúci výskumný pracovník Špeciálneho astrofyzikálneho observatória Ruskej akadémie vied Evgeny Semenko.
Keď je gravitačná sila Slnka taká slabá, že ju možno na pozadí gravitácie iných hviezd ignorovať, opustíme hranice našej sústavy a vyjdeme do medzihviezdneho priestoru. Stane sa tak asi po dvoch rokoch letu rýchlosťou svetla.
Anatómia Mliečnej dráhy.
Na otvorenom oceáne
Našu galaxiu možno považovať za guľu s niekoľkými lúčmi. Ak to roztočíte, potom sa lúče omotajú okolo vo forme špirál - astronómovia ich nazývajú zbrane. Sú minimálne štyri a možno sedem - presnejšie sa to zatiaľ povedať nedá. Slnečná sústava sa nachádza na severnej galaktickej pologuli, v ramene Orion, 80 - 90 svetelných rokov nad rovníkovou rovinou.
Väčšina hviezd, plynu a prachu Galaxie je sústredená v rovine, preto pri pohľade zo Zeme v smere do jej stredu vidíme na nočnej oblohe belavú rieku. Odtiaľ pochádza aj názov - Mliečna cesta. Samotné galaktické jadro je neprístupné na pozorovanie v optickom rozsahu.
"Absorpcia svetla prachom a plynom je taká vysoká, že striktne povedané, jeden fotón z desiatich miliárd sa k nám dostane zo stredu Galaxie." Keby sme dokázali z lietadla odstrániť prach, potom by centrálna časť svietila na oblohe ako spln, “vysvetľuje Semenko.
Výnimkou sú podľa neho „okná“- intervaly vnútorných ramien Galaxie, cez ktoré presvitajú samostatné oblasti, kde je absorpcia svetla oveľa menšia.
Prach a plyn sú priehľadné pre infračervené žiarenie a rádiové vlny, takže astronómovia pracujú v týchto rozsahoch a študujú centrálne časti galaxie a všetko za nimi.
Mraky plynu a prachu sú pozostatky hviezd a hmoty z extragalaktického vesmíru. Niekedy tvoria bubliny vyhodené do vzduchu hviezdnym vetrom. Ak je plyn pri zrode hviezdy silne stlačený, objavujú sa v ňom bodové rádiové zdroje - maséry.
"Hmloviny ohrievané veľmi horúcimi hviezdami sú veľmi krásny pohľad." V oblastiach s hmotnými hviezdami pocítime silný hviezdny vietor, “hovorí vedec.
Prvým objektom mimo slnečnej sústavy, ktorý nás upúta, je hviezdna sústava Alfa Centauri a jej planéta podobná Zemi, Proxima Centauri b.
"Toto je najbližšia exoplanéta k nám." Hviezda je malá a studená, planéta sa krúti vedľa nej. Pre nás je zaujímavé, či tam existuje život, pretože, ako ukazujú výpočty, na povrchu existujú podmienky pre tekutú vodu, “spresňuje astronóm.
Za letu skúmame najbližšie hmloviny a hviezdokopy - Lagúna, Orol, Omega, Trojka. Stretávame čierne diery (ak ich samozrejme dokážeme rozoznať), neutrónové hviezdy, planetárne systémy, oblaky molekulárneho plynu - najmä husté a studené objekty v porovnaní s medzihviezdnym prostredím. Skladajú sa hlavne z molekúl vodíka, nie je však vylúčená skôr zložitá organická hmota. Teoreticky môžete zistiť, ako v nich doplniť vodu alebo alkohol.
Podľa vedca sú molekulárne mraky v skutočnosti dôležitým zdrojom poznatkov o chemickej evolúcii vesmíru. Odkiaľ napríklad pochádza voda na Zemi? Predtým sa predpokladalo, že ho kométy nesú, ale analýza vzoriek z komúry Churyumov-Gerasimenko túto verziu vyvracia.
Mliečna dráha, ktorá je domovom Zeme a slnečnej sústavy, obsahuje asi 400 miliárd hviezd.
O prístupoch ku galaktickému jadru
Potom prekrížime ramená Strelca, Štítu, Kentaura a prídeme k hranici jadra Mliečnej dráhy, takzvanej výdute - bubliny s mnohými hviezdami. Obrazne povedané, ak je galaktický disk bielkovina, potom vydutie je žĺtok.
"Obloha je taká hviezdami nabitá, že nie je potrebné žiadne osvetlenie." Hustota „populácie“je tu dvadsaťtisíckrát vyššia ako v našej časti Galaxie, “pokračuje Evgeny Semenko.
Hviezdy sú tu hmotnejšie, takže ich životný cyklus je rýchlejší. V medzihviezdnom prostredí zostáva viac ťažkých prvkov po výbuchoch supernov. Štúdiom toho, ako sa mení chemické zloženie hviezd, rekonštruujú vývoj Galaxie. Niet divu, že sa tejto populárnej oblasti modernej astrofyziky hovorí galaktická archeológia.
Priamo v strede Mliečnej dráhy sa nachádza najsilnejší zdroj rádiových vĺn v Galaxii - Strelec A *. Hviezdy sa okolo nej krútia závratnou rýchlosťou - asi tisíc kilometrov za sekundu. Vedci ich sledujú už niekoľko rokov a na základe zmeny trajektórií odhadli hmotnosť objektu - štyri milióny slnka. Verí sa, že je to supermasívna čierna diera. Takýto objekt vytvára príšernú príťažlivú silu. Budeme to musieť obletieť.
Akrečný disk čiernej diery, ktorý vzniká z pádu hmoty smerom k čiernej diere. Takto to bude vyzerať pre vonkajšieho pozorovateľa.
Tatiana Pichugina