زمان مورد نیاز برای مطالعه 5 دقیقه

درباره شهری که در آن زندگی می‌کنید، چقدر اطلاعات دارید؟ قطعا رستوران مورد علاقه‌تان را انتخاب کرده‌اید و می‌توانید از بهترین راه‌ها برای اجتناب از ترافیک و ساعات شلوغی استفاده کنید، اما بعید است اطلاعات جامعی درباره سوراخ سنبه‌های شهرتان داشته باشید.

این امر برای کهکشانی که در آن زندگی می‌کنید نیز صدق می‌کند. منزلگاه سماوی ما (یعنی راه شیری) مکان شگفت انگیزی مملو از ستاره‌ها، ابرنواخترها، سحابی‌ها، انرژی و ماده تاریک است، اما هنوز جنبه‌های گوناگونی از آن حتی برای دانشمندان به صورت یک راز باقی مانده است. آن دسته از علاقه‌مندانی که می‌خواهند جایگاهشان را در جهان به شکل بهتری بشناسند، می‌توانند از ۱۱ حقیقت فوق‌العاده‌ در زیر لذت ببرند.

۱- اسم «راه شیری» خیلی قدیمی و باستانی است

قبل از اختراع لامپ، ساکنان زمین دید شفاف و روشنی از آسمان شب داشتند. نوار شیری عظیم از ستاره‌ها همیشه از زمین قابل رویت بود. مردمان باستان نام‌های مختلفی به ساختار ابر مانند کهکشان ما دادند، اما نسخه امروزی آن ریشه در یونانیان دارد. مردم یونان افسانه‌ای درباره هرکول کوچک دارند که به نزد «هِرا» آورده می‌شود و هِرا مراقبت از او را در هنگام خواب بر عهده می‌گیرد. وقتی هرا از خواب بیدار شد و از جایش برخاست، شیر از پستان‌هایش جاری شد. منبع نام یونانی از قرن‌ها پیش از دست رفته است. «متیو استنلی» استاد تاریخ علوم در دانشکده گالاتین دانشگاه نیویورک گفت: «راه شیری از آن عبارات قدیمی است که منشاء آن از مدت‌ها پیش فراموش شده است.»

۲- از تعداد دقیق ستاره‌ها در کهکشان راه شیری اطلاعی نداریم!

شمردن ستاره‌ها کار خسته کننده‌ای است. حتی اخترشناسان هم بر سر بهترین روش شمارش ستاره‌ها به توافق جمعی نرسیده‌اند. تلسکوپ‌ها فقط قابلیت دیدن درخشان‌ترین ستاره‌ها را در کهکشان ما دارند و تعداد قابل توجهی از ستاره‌ها در پشت گاز و گرد و غبار پنهان شده‌اند. یکی از روش‌های تخمین تعداد ستاره‌های موجود در راه شیری، بررسی سرعت چرخش آنها به دور کهکشان است که بازتابی از نیروی گرانشی بدست می‌دهد. با این کار، جرم کهکشان تا حدودی معلوم می‌شود.

جرم کهکشان را به اندازه متوسط یک ستاره تقسیم کنید و در این صورت به جواب می‌رسید. اما همان‌طور که «دیوید کورنریچ» اخترشناس در دانشکده ایتاکا در دانشگاه نیویورک می‌گوید، این اعداد همگی تقریبی هستند. ستاره‌ها در اندازه‌های مختلفی وجود دارند و فرضیه‌های متعددی در تخمین تعداد ستاره‌های موجود در راه شیری ارائه گردیده است. ماهواره گایا متعلق به آژانس فضایی اروپا، موقعیت یک میلیارد ستاره را در کهکشان ما ترسیم کرده است. دانشمندان بر این باورند که این نقشه یک درصد از کل را نشان می‌دهد؛ پس راه شیری تقریبا میزبان صد میلیارد ستاره است.

۳- هیچکس از جرم دقیق راه شیری خبر ندارد

اخترشناسان هنوز جرم دقیق کهکشان راه شیری را محاسبه نکرده‌اند و برآوردهای به عمل آمده از جرمی بین ۷۰۰ میلیارد تا ۲ تریلیون برابر جرم خورشید حکایت دارد. رسیدن به مقداری مشخص و قطعی در این مورد به هیچ وجه کار ساده‌ای نیست. بنا به گفته «اکتا پاتل» اخترشناس دانشگاه آریزونا در توسان، قسمت عمده جرم راه شیری (شاید ۸۵ درصد) به شکل ماده تاریک است که هیچ نوری از خود منتشر نمی‌کند و دیدن آن به طور مستقیم امکان ندارد. او در تازه‌ترین مطالعه خود به بررسی میزان تاثیر جرم کهکشان ما بر کهکشان‌های کوچکی که به دور آن می‌چرخند، پرداخته و تخمین جرم راه شیری را به روز رسانی کرد که ۹۶۰ میلیارد برابرِ جرم خورشید را نشان می‌دهد.

۴- احتمالا راه شیری در نقطه‌ای بزرگ و خالی در جهان واقع شده است

مطالعات گوناگونی نشان داده‌اند که راه شیری و همسایگان آن در جای دور افتاده‌ای از کیهان قرار دارند. از دور، ساختار بزرگ مقیاس جهان به یک تار کیهانی عظیم شباهت دارد که قطعه‌های ریسمان مانند نواحی متراکم را به همدیگر متصل می‌کند. تاکید بر این است که در میان این نواحی، یک سری نواحی بزرگ و خالی وجود دارد که عظمت‌شان مشهود است. سال گذشته، تیمی از محققان حرکت کهکشان‌ها در تار کیهانی را مورد بررسی قرار دادند تا بر این نتیجه صحه بگذارند که ما در یکی از این نواحی بزرگ و خالی شناور هستیم.

۵- اخترشناسان از سیاهچاله غول‌پیکر در مرکز راه شیری عکس گرفتند

در قلب کهکشان ما، سیاهچاله غول پیکر و گرسنه‌ای وجود دارد که جرم آن چهار میلیون برابر جرم خورشید است. اخترشناسان تیم تلسکوپ افق رویداد و رصدخانه جنوبی اروپا، توانستند از سیاهچاله مرکزی راه شیری عکس بگیرند. از آنجایی که سیاهچاله “کمان ای” در مرکز راه شیری حدود ۲۷ هزار سال نوری از زمین فاصله دارد، اندازه‌اش در آسمان تقریباً به اندازه‌ی یک دونات روی ماه است.

به گفتۀ دانشمندان اندازۀ حلقه این سیاهچاله با پیش‌بینی‌های نظریه نسبیت عام اینشتین مطابقت دارد. این مشاهدات بی‌سابقه درک ما از آنچه در مرکز کهکشان ما اتفاق می‌افتد را بسیار بهبود بخشیده و بینش جدیدی را در مورد نحوۀ تعامل این سیاهچاله‌های غول‌پیکر با محیط اطراف خود ارائه می‌دهد.

۶- کهکشان‌های کوچک به دور راه شیری می‌چرخند و گاهی اوقات به آن برخورد می‌کنند

بر اساس رصدخانه جنوبی اروپا، وقتی کاوشگر پرتغالی «فردیناند ماژلان» در قرن شانزدهم میلادی عازم نیمکره جنوبی شد، او و سایر افراد کشتی جزو اولین اروپایی‌هایی بودند که خوشه‌های دایره‌ای ستاره‌ها را در آسمان شب گزارش کردند. این خوشه‌ها در واقع کهکشان‌های کوچکی هستند که به دور راه شیریِ ما می‌چرخند، درست مانند سیاره‌هایی که در اطراف یک ستاره دیده می‌شوند.

اخترشناسان آنها را ابرهای ماژلانی بزرگ و کوچک نامگذاری کرده‌اند. چنین کهکشان‌های کوتوله‌ای به تعداد فراوانی به دور راه شیری گردش می‌کنند. گاهی اوقات نیز در چنگ راه شیریِ عظیم ما گیر افتاده و بلعیده می‌شوند. در ابتدای سال جاری، اخترشناسان از داده‌های جدید ماهواره گایا که میلیون‌ها ستاره را در کهکشان راه شیری در حال گردش در مداری باریک و سوزن مانند نشان می‌داد، استفاده کردند. بر طبق این داده‌ها، همه این ستاره‌ها از کهکشان کوتوله‌ای موسوم به «سوسیس گایا» نشات می‌گرفتند.

۷- راه شیری مملو از ماده چرب عجیب است

مقداری ماده کثیف و چرب در قسمت‌های زیادی از فضاهای خالی میان ستاره‌ها در راه شیری وجود دارد. مولکول‌های آلی روغنی معروف به «ترکیبات کربنی الیفاتیک یا چرب» در انواع خاصی از ستاره‌ها تولید می‌شوند و سپس به فضای میان ستاره‌ای نشت می‌کنند. در یکی از مطالعات اخیر مشخص شد که این مواد چرب مانند می‌توانند قسمت زیادی از کربن میان ستاره‌ای کهکشان ما را تشکیل بدهند. بنا به اظهار محققان، اگرچه یافته‌های فوق عجیب بنظر می‌رسند، اما دلیلی برای خوش‌بینی هستند زیرا کربن یکی از مواد ضروری موجودات زنده به شمار می‌آید. پیدا کردن آن به وفور در سرتاسر کهکشان نشان می‌دهد که سایر منظومه‌های ستاره‌ای از حیات پشتیبانی می‌کنند.

۸- احتمال برخورد کهکشان راه شیری در چهار میلیارد سال آینده با همسایه‌اش

متاسفانه، کهکشان ما تا ابد به حیات خود ادامه نخواهد داد. اخترشناسان می‌دانند که ما با سرعت ۴۰۰ هزار کیلومتر بر ساعت در حال نزدیک شدن به همسایه‌مان، کهکشان آندرومدا هستیم. تحقیقات مختلف نشان داده است که وقتی این برخورد در ۴ میلیارد سال آینده رخ بدهد، کهکشان بزرگتر آندرومدا، کهکشان ما را بلعیده و به حیات خویش ادامه خواهد داد. اما اخترشناسان در یکی از مطالعات اخیر دوباره جرم کهکشان آندرومدا را اندازه‌گیری کردند و دریافتند که تقریبا ۸۰۰ میلیارد برابر خورشید است.

۹- ستاره‌هایی از طرف همسایه‌های کهکشانی در حال حرکت به سمت راه شیری هستند

ستاره‌های سینما در فیلم‌ها بوسه‌های عاشقانه از همدیگر می‌گیرند، اما آیا می‌دانستید که گاهی اوقات کهکشان‌ها هم چنین کاری را با ستاره‌ها انجام می‌دهند؟ محققان اخیرا به جستجوی ستاره‌های ابرسریعی پرداخته‌اند که پس از برهمکنش با سیاهچاله غول‌پیکر در کهکشان راه شیری، با سرعت‌های باورنکردنی از راه شیری به بیرون پرتاب می‌شوند. آنچه محققان یافتند خیلی عجیب بود: اکثر ستاره‌های سریع به جای دور شدن از کهکشان ما، تصمیم به حرکت به سمت ما گرفته‌اند. «توماسو مارچتی» اخترشناس در دانشگاه لیدن هلند اظهار داشت: «شاید این ستاره‌ها متعلق به کهکشان دیگری باشند که دقیقا راه شیری را نشانه رفته‌اند.» در یک مطالعه‌ دیگر محققان اعلام کردند که این ستاره‌های عجیب از ابر ماژلانی بزرگ یا کهکشان دورتری سرچشمه می‌گیرند.

۱۰- حباب‌های رازآلودی از کهکشان راه شیری به بیرون درز می‌یابند

تصور کنید در اتاق‌تان که قبلا برای چند میلیون بار دیده‌اید، فیل بزرگی وجود داشته که هیچ‌گاه متوجه حضورش نشده‌اید. این اتقاق کم و بیش همان چیزی است که دانشمندان در سال ۲۰۱۰ تجربه کردند؛ یعنی زمانی که آنها موفق به کشف ساختارهای غول پیکری شدند که در بخش‌های بالایی و تحتانی راه شیری به میزان ۲۵۰۰۰ سال نوری گسترده بودند. این ساختارها که «حباب‌های فِرمی» نامگذاری شدند، اجرام منتشر کننده پرتو گاما هستند که با منطق و توضیحات اخترشناسان ناسازگار هستند. محققان با گردآوری شواهد نشان دادند که این حباب‌ها باقی مانده‌های رویدادی پرانرژی هستند و قدمت‌شان به ۶ تا ۹ میلیون سال قبل باز می‌گردد؛ یعنی زمانی که سیاهچاله غول‌پیکر واقع در مرکز کهکشان توده عظیمی از گاز و گرد و غبار را به کام خود کشید و ابرهای درخشان و غول‌پیکری را به بیرون پرتاب کرد.

۱۱- کهکشان ما با پالس‌های انرژی عجیبی که از بخش دیگر جهان نشات می‌گیرند، بمباران می‌شود

در طی دهه گذشته، اخترشناسان به طور مداوم فلش‌های عجیبی از نور را پیدا می‌کنند که از مکان‌های دور کیهان سرچشمه می‌گیرند. این سیگنال‌های رازآلود که انفجارهای رادیویی سریع نامگذاری شده‌اند، هیچ توضیح جامعی از سوی اخترشناسان ندارند. اگرچه محققان بیش از ۱۰ سال است که از وجود آنها باخبر شده‌اند، اما به تازگی ۳۰ نمونه از انفجارهای رادیویی سریع را مورد شناسایی قرار داده‌اند. اما محققان استرالیایی در یکی از تازه‌ترین مطالعات موفق به شناسایی ۲۰ انفجار رادیویی سریع دیگر شدند. اگرچه منشاء این انفجارها هنوز برای محققان در هاله‌ای از ابهام قرار دارد، اما آنها توانستند تعیین کنند که نور به مدت چند میلیارد سال نوری از میان گاز و گرد و غبار عبور کرده است. بعدها یافته‌ها نشان داد که این انفجارها از قسمت‌های خیلی دور کیهان می‌آیند.