Bugün öğrendim ki: Güneş, Samanyolu galaksisinde 20-25 tur daha attıktan sonra ömrünün sonuna ulaşacak.
Güneş Sistemi'ni içeren galaksi
Bu makale galaksi hakkındadır. Diğer kullanımlar için bkz. Samanyolu (anlam ayrımı).
SamanyoluGözlem verileri (J2000 dönemi)TakımyıldızYaySağ açıklık17s 45d 40.03599s[1]Eğim−29° 00′ 28.1699″[1]Mesafe7.935–8.277 kpc (25.881–26.996 ışık yılı)[2][3][4][a]ÖzelliklerTipSb; Sbc; SB(rs)bc[5][6]Kütle 1.15×1012[7][8][9] M☉Yıldız sayısı100–400 milyar ( (1–4)×1011)[12][13]Boyut26.8 ± 1.1 kpc
(87.400 ± 3.600 ışık yılı)
(çap; D25 izoyotu)[10][b]Yarı-ışık yarıçapı (fiziksel)5.75±0.38 kpc[14]H I ölçek uzunluğu (fiziksel)70 kpc
(228.000 ışık yılı)[15]İnce diskin kalınlığı220–450 pc (718–1.470 ışık yılı)[16]Kalın diskin kalınlığı2.6 ± 0.5 kpc (8.500 ± 1.600 ışık yılı)[16]Açısal momentum~ 1×1067 J s[17]Güneş'in Galaktik dönüş periyodu212 Myr[18]Spiral desen dönüş periyodu220–360 Myr[19]Çubuk desen dönüş periyodu160–180 Myr[20]CMB durgunluk çerçevesine göre hız552.2±5.5 km/s[21]Güneş'in konumundaki kaçış hızı550 km/s[22]Güneş'in konumundaki karanlık madde yoğunluğu0.0088+0.0024
−0.0018 M☉pc−3 ( 0.35+0.08
−0.07 GeV cm−3)[22]
Samanyolu veya Samanyolu Galaksisi[c], Güneş Sistemi'ni içeren galaksidir; adı, galaksinin Dünya'dan görünüşünü tanımlar: gözle çıplak gözle tek tek ayırt edilemeyecek kadar uzakta olan galaksinin diğer kollarından oluşan, gece gökyüzünde görülen puslu bir ışık bandı.
Samanyolu, çapı yaklaşık 26.8 ± 1.1 kiloparsek (87.400 ± 3.600 ışık yılı) olarak tahmin edilen, D25 izofotal çapına sahip çubuklu bir sarmal galaksidir,[10] ancak spiral kollarında sadece yaklaşık 1.000 ışık yılı kalınlığındadır (çubukta daha kalın). Son simülasyonlar, bazı görünür yıldızları da içeren bir karanlık madde alanının neredeyse 2 milyon ışık yılı (613 kpc) çapa kadar uzanabileceğini öne sürmektedir.[28][29] Samanyolu'nun birkaç uydu galaksisi vardır ve Yerel Grup galaksilerinin bir parçasıdır; bu da onu, kendi içinde Laniakea Süperkümesi'nin bir bileşeni olan Başak Süperkümesi'nin bir parçası yapar.[30][31]
100 ila 400 milyar yıldız[32][33] ve en az bu kadar gezegen içerdiği tahmin edilmektedir.[34][35] Güneş Sistemi, Galaktik Merkez'den yaklaşık 27.000 ışık yılı (8.3 kpc) yarıçapta, gaz ve tozun sarmal şeklindeki yoğunlaşmalarından biri olan Orion Kolu'nun iç kenarında yer almaktadır. İlk 10.000 ışık yılındaki yıldızlar, merkezdeki şişkinlikten yayılan bir şişkinlik ve bir veya daha fazla çubuk oluşturur. Galaktik Merkez, 4.100 (± 0.034) milyon güneş kütlesine sahip süper kütleli bir kara delik olan Sagittarius A* olarak bilinen yoğun bir radyo kaynağıdır.[37][38] Samanyolu'ndaki en yaşlı yıldızlar, evrenin kendisi kadar eskidir ve muhtemelen Büyük Patlama'nın Karanlık Çağları'ndan hemen sonra oluşmuşlardır.[39]
Galileo Galilei, 1610'da teleskobuyla ışık bandını ilk kez tek tek yıldızlara ayırdı. 1920'lerin başına kadar çoğu astronom Samanyolu'nun evrendeki tüm yıldızları içerdiğini düşünüyordu.[40] Harlow Shapley ve Heber Doust Curtis arasındaki 1920 Büyük Tartışması'ndan sonra,[41] Edwin Hubble'ın 1923'teki gözlemleri, Samanyolu'nun sadece birçok galaksiden biri olduğunu gösterdi.
Mitoloji
Ana madde: Samanyolu (mitoloji)
Babil destanı Enūma Eliš'te Samanyolu, Marduk'un, Babil ulusal tanrısının, onu katlettikten sonra gökyüzüne yerleştirdiği ilkel tuzlu su ejderhası Tiamat'ın kesilmiş kuyruğundan yaratılır.[42][43] Bu hikayenin bir zamanlar, Tiamat'ın bunun yerine Nippur'lu Enlil tarafından katledildiği daha eski bir Sümer versiyonuna dayandığı düşünülüyordu,[44][45] ancak şimdi, Marduk'u Sümer tanrılarından üstün gösterme niyetiyle Babil propagandacılarının tamamen bir icadı olduğu düşünülmektedir.[45]
Etimoloji
Yunan mitolojisinde Zeus, Alcmene'den doğan bebek oğlu Herakles'i, uyurken Hera'nın göğsüne yerleştirir, böylece bebek ilahi sütünü içecek ve ölümsüz olacaktır. Hera emzirirken uyanır ve bilinmeyen bir bebek emzirdiğini fark eder: bebeği iter, sütünün bir kısmı dökülür ve bu da Samanyolu olarak bilinen ışık bandını oluşturur.[46] Başka bir Yunan hikayesinde, terk edilmiş Herakles, Athena tarafından Hera'ya beslenmesi için verilir, ancak Herakles'in gücü Hera'nın acıyla onu göğsünden koparmasına neden olur.[47][48][49]
Batı kültüründe "Samanyolu" adı, gece gökyüzünde yayılan donuk, çözülmemiş, "sütlü" parlayan bir bant olarak görünüşünden türemiştir. Terim, Klasik Latince *via lactea*'nın bir çevirisidir; bu da Helenistik Yunanca γαλαξίας kelimesinden türemiştir; bu kelimenin kısaltması γαλαξίας κύκλος (galaxías kýklos), "sütlü daire" anlamına gelir. Antik Yunanca γαλαξίας (galaxias) – kök γαλακτ-, γάλα ("süt") + -ίας (sıfat oluşturan) – aynı zamanda bizim galaksimizin ve daha sonra tüm bu tür yıldız kümelerinin adı olan "galaksi" kelimesinin de köküdür.[50][51][52] Samanyolu veya "süt dairesi", Yunanlıların gökyüzünde tanımladığı 11 "daireden" sadece biriydi; diğerleri zodyak, meridyen, ufuk, ekvator, Yengeç ve Oğlak dönenceleri, Kuzey Kutup Dairesi ve Güney Kutup Dairesi ve her iki kutuptan geçen iki kolur dairesiydi.[53] İngilizce terim, yaklaşık 1380'de Geoffrey Chaucer'ın bir hikayesine kadar izlenebilir:
Bakın şuraya, Galaksiye
Ki insanlar ona Samanyolu derler,
Çünkü beyazdır: ve bazıları, yemin ederim ki,
Diğer yaygın isimler
Uralik ve Türk dillerinin bazılarında ve Baltık dillerinde "Kuş Yolu" kullanılır. Kuzey halkları, göçmen kuşların Kuzey Yarımküre'de göç ederken galaksinin rotasını takip ettiğini gözlemlemiştir[55]. "Kuş Yolu" adı (Fince, Estonca, Letonca, Litvanca, Başkurtça ve Kazakça'da), diğer dillerde bazı varyasyonlara sahiptir, örneğin Çuvaşça, Mari ve Tatar dillerinde "gri (yabani) kaz yolu" ve Erziyece ve Mokşaca'da "Turna Yolu".
Güney Avustralya'daki Adelaide Ovaları'nın Kaurna halkı, Samanyolu'na Kaurna dilinde "ev nehri" anlamına gelen wodliparri adını vermiştir.[56]
New South Wales ile Queensland arasındaki Gomeroi halkı, Samanyolu'na, gece gökyüzünde uzanan dev "Gökyüzündeki Devekuşu" anlamına gelen Dhinawan adını vermiştir.[57]
Samanyolu, geleneksel olarak Santiago de Compostela'daki kutsal yere seyahat eden hacılar için bir rehber olarak kullanılmıştır, bu nedenle Samanyolu için "Santiago Yolu" adının kullanılmasına neden olmuştur.[58] İlginç bir şekilde, La Voje Ladee ("Samanyolu") de hac yolunu ifade etmek için kullanılmıştır.[59]
Gökyüzünün Ganj Nehri: Bu Sanskritçe adı (आकाशगंगा Ākāśagaṃgā), Hindu inancını takip eden birçok Hint dilinde kullanılır.
Çince "Gümüş Nehir" (銀河) adı, Kore ve Vietnam (Ngân hà) dahil olmak üzere Doğu Asya'da kullanılır. Japonya ve Kore'de "Gümüş Nehir" (Japonca: 銀河, romanlaştırılmış: ginga; Korece: 은하; RR: eunha) herhangi bir galaksiyi ifade eder.
Japonca'da Samanyolu için "Gökyüzü Nehri" (天の川, Ama no gawa) adı ile Çince'de alternatif bir ad (Çince: 天河; pinyin: Tiānhé) bulunmaktadır. Vietnamcada "Gökyüzü Nehri" (Thiên hà) herhangi bir galaksiyi ifade eder.
Batı Asya, Orta Asya ve Balkanların bazı bölgelerinde Samanyolu için kullanılan isim saman kelimesiyle ilgilidir. Bugün Farslar, Pakistanlılar ve Türkler Arapların yanı sıra bunu kullanmaktadır. Terimin Orta Çağ Arapları tarafından yayıldığı ve onların da Ermenilerden ödünç aldığı öne sürülmüştür.[60]
Sırpça-Hırvatçada "Mliječni put"un (kelime anlamıyla Samanyolu) yanı sıra "Kumova slama" (kelime anlamıyla Kayınpederin Samanı) olarak da dönüşümlü olarak adlandırılır.[61]
İngiltere'de Samanyolu, Norfolk, İngiltere'de bulunan Our Lady of Walsingham türbesine atıfta bulunularak Walsingham Yolu olarak adlandırılırdı. Ya oraya akın eden hacılar için bir rehber olduğu ya da hacıların kendilerinin bir temsili olduğu düşünülüyordu.[62]
İsveçliler gibi İskandinav halkları, galaksiye "Kış Yolu" (Vintergatan) adını verdiler, çünkü galaksi kuzey yarımkürede en net kışın görünür, özellikle de gecenin geç saatlerinde Güneş'in parıltısının onu yaz aylarında gizleyebileceği yüksek enlemlerde.
Görünüm
Samanyolu, gece gökyüzünde yayılan, yaklaşık 30° genişliğinde puslu bir beyaz ışık bandı olarak görünür.[63] Gökyüzündeki tüm çıplak gözle görülebilen yıldızların tamamı Samanyolu Galaksisi'nin bir parçası olmasına rağmen, "Samanyolu" terimi sadece bu ışık bandıyla sınırlıdır.[64][65] Işık, galaktik düzlem yönünde bulunan çözülememiş yıldızların ve diğer maddelerin birikiminden kaynaklanır. Bandın etrafındaki daha parlak bölgeler, yıldız bulutları olarak bilinen yumuşak görsel lekeler olarak görünür. Bunların en belirgini, galaksinin merkezi şişkinliğinin bir kısmı olan Büyük Yay Takımyıldızı Yıldız Bulutu'dur.[66] Bant içindeki Büyük Yarık ve Kömür Çuvalı gibi karanlık bölgeler, yıldızlararası tozun uzak yıldızlardan gelen ışığı engellediği alanlardır. Güney yarımküredeki halklar, İnka ve Avustralya Aborijinleri dahil olmak üzere, bu bölgeleri karanlık bulutsu takımyıldızları olarak tanımladılar.[67] Samanyolu'nun engellediği gökyüzü alanı Kaçınma Bölgesi olarak adlandırılır.[68]
Samanyolu nispeten düşük bir yüzey parlaklığına sahiptir. Görünürlüğü, ışık kirliliği veya Ay ışığı gibi arka plan ışığıyla büyük ölçüde azalabilir. Samanyolu'nun görülebilmesi için gökyüzünün yaklaşık 20.2 kadir/yay saniye kareden daha karanlık olması gerekir.[69] Sınır kadiri yaklaşık +5.1 veya daha iyiyse görünür olmalı ve +6.1'de çok ayrıntı göstermelidir.[70] Bu, Samanyolu'nun parlak kentsel veya banliyö alanlarından görülmesini zorlaştırır, ancak Ay ufkun altında olduğunda kırsal alanlardan görüldüğünde çok belirgin hale gelir.[d] Yapay gece gökyüzü parlaklık haritaları, Dünya nüfusunun üçte birinden fazlasının ışık kirliliği nedeniyle evlerinin yanından Samanyolu'nu göremediğini göstermektedir.[71]
Dünya'dan bakıldığında, Samanyolu'nun galaktik düzleminin görünen bölgesi, 30 takımyıldızı içeren bir gökyüzü alanını kaplar.[e] Galaktik Merkez, Samanyolu'nun en parlak olduğu Yay takımyıldızının yönündedir. Yay'dan başlayarak, puslu beyaz ışık bandı, galaktik anti-merkez olan Arabacı takımyıldızına doğru yayıldığı görülür. Bant daha sonra gökyüzünün geri kalanının etrafından, tekrar Yay'a kadar devam ederek gökyüzünü kabaca eşit iki yarımküreye böler.[72]
Galaktik düzlem, ekliptik (Güneş'in gökyüzündeki yolu) ile yaklaşık 60° eğimlidir. Göksel ekvator ile 63° açıyla eğimlidir.[73]
Astronomik tarihçe
Ayrıca bakınız: Galaksi § Gözlem tarihi
Antik, çıplak gözle gözlemler
Aristo (MÖ 384–322), Meteoroloji'de, Yunan filozofları Anaksagoras (MÖ 500–428 civarı) ve Demokritos'un (MÖ 460–370), Samanyolu'nun Dünya'nın gölgesi nedeniyle doğrudan görünmeyen yıldızların parlaması olduğunu, diğer yıldızların ise Güneş'ten ışık aldığını ancak güneş ışınları tarafından parıltıları engellendiğini öne sürdüğünü belirtir.[74] Aristo, Samanyolu'nun yıldızlarla birlikte Dünya'nın üst atmosferinin bir parçası olduğuna ve yıldızların yanmasının bir yan ürünü olduğuna, ancak en dış konumda olması nedeniyle dağılmadığına inanıyordu ve bunun büyük bir daire oluşturduğunu düşünüyordu. Samanyolu Galaksisi'nin sütlü görünümünün Dünya atmosferinin kırılmasından kaynaklandığını söyledi.[75][76][77] Neoplatonist filozof Genç Olymposios (MS 495–570 civarı), bu görüşü, Samanyolu yeraltı dünyasında olsaydı Dünya'da farklı zamanlarda ve yerlerde farklı görünmesi ve paralaksa sahip olması gerektiğini, oysa ki olmadığını savunarak eleştirdi. Ona göre Samanyolu gökseldi. Bu fikir daha sonra Müslüman dünyasında etkili oldu.[78]
Fars astronomi bilgini El-Biruni (973–1048), Samanyolu'nun "bulanık yıldız doğasındaki sayısız parçacığın bir koleksiyonu" olduğunu öne sürdü.[79] Endülüs astronomu İbn Bace (ö. 1138), Samanyolu'nun birçok yıldızdan oluştuğunu ancak Dünya atmosferinde sürekli bir görüntü gibi göründüğünü, 1106 veya 1107'deki Jüpiter ve Mars kavuşumunu kanıt olarak göstererek ileri sürdü.[76] Fars astronomi bilgini Nasreddin Tusi (1201–1274) Tadhkira adlı eserinde şunları yazdı: "Samanyolu, yani Galaksi, çok sayıda küçük, sıkıca kümelenmiş yıldızdan oluşur ki, bu yıldızlar yoğunlukları ve küçüklükleri nedeniyle bulutlu yamalar gibi görünürler. Bu nedenle, renklere göre süte benzetilmiştir."[80] İbn Kayyim el-Cevziyye (1292–1350), Samanyolu'nun "sabit yıldızlar küresinde bir araya toplanmış sayısız küçük yıldız" olduğunu öne sürdü.[81]
Teleskopik gözlemler
Samanyolu'nun birçok yıldızdan oluştuğuna dair kanıt, 1610'da Galileo Galilei'nin Samanyolu'nu incelemek için teleskop kullanması ve bunun çok sayıda soluk yıldızdan oluştuğunu keşfetmesiyle geldi. Galileo ayrıca Samanyolu'nun görünümünün Dünya atmosferinin kırılmasından kaynaklandığı sonucuna vardı.[82][83][75] 1755 tarihli bir incelemede Immanuel Kant, Thomas Wright'ın daha önceki çalışmalarına dayanarak,[84] Samanyolu'nun Güneş Sistemi'ne benzer ancak çok daha büyük ölçeklerde kütleçekim kuvvetleriyle bir arada tutulan çok sayıda yıldızdan oluşan dönen bir cisim olabileceğini (doğru bir şekilde) varsaydı.[85] Ortaya çıkan yıldız diski, diskin içinden bakıldığında gökyüzünde bir bant olarak görülecekti. Wright ve Kant ayrıca gece gökyüzünde görülen bazı nebulaların kendilerinin de kendi galaksimize benzer ayrı "galaksiler" olabileceğini de tahmin ettiler. Kant, hem Samanyolu'nu hem de "galaksi dışı nebulaları" 1930'lara kadar hala güncel olan bir terim olan "ada evrenleri" olarak adlandırdı.[86][87][88]
Samanyolu'nun şeklini ve Güneş'in bunun içindeki konumunu tanımlamaya yönelik ilk girişim, William Herschel tarafından 1785'te gökyüzünün farklı bölgelerindeki yıldız sayısını dikkatlice sayarak gerçekleştirildi. Güneş Sistemi'nin merkeze yakın olduğu Samanyolu'nun şeklinin bir diyagramını üretti.[89]
1845'te Lord Rosse yeni bir teleskop inşa etti ve eliptik ve sarmal şekilli nebulaları ayırt edebildi. Ayrıca bu nebulalardan bazılarında ayrı nokta kaynakları görmeyi başardı, bu da Kant'ın daha önceki tahminini destekledi.[90][91]
1904'te Jacobus Kapteyn, yıldızların uygun hareketlerini inceleyerek, o zamanlar inanıldığı gibi rastgele olmadığını; yıldızların neredeyse zıt yönlerde hareket eden iki kola ayrılabileceğini bildirdi.[92] Daha sonra Kapteyn'in verilerinin Samanyolu'nun dönüşünün ilk kanıtı olduğu anlaşıldı,[93] bu da nihayetinde Bertil Lindblad ve Jan Oort tarafından galaktik dönüşün bulunmasına yol açtı.
1917'de Heber Doust Curtis, Büyük Andromeda Nebulası (Messier nesnesi 31) içinde S Andromedae novasını gözlemlemişti. Fotoğraf kaydını inceleyerek 11 nova daha buldu. Curtis, bu novaların Samanyolu içinde meydana gelenlere göre ortalama 10 kadir daha sönük olduğunu fark etti. Sonuç olarak, 150.000 parseklik bir mesafe tahmini yapabildi. Spiral nebulaların bağımsız galaksiler olduğu yönündeki "ada evrenleri" hipotezinin bir savunucusu oldu.[94][95] 1920'de Samanyolu'nun doğası, spiral nebulalar ve Evren'in boyutları üzerine Harlow Shapley ve Heber Curtis arasında Büyük Tartışma gerçekleşti. Büyük Andromeda Bulutsusu'nun harici bir galaksi olduğu iddiasını desteklemek için Curtis, Samanyolu'ndaki toz bulutlarına benzeyen karanlık şeritlerin görünümüne ve önemli Doppler kaymasına dikkat çekti.[96]
Tartışma, Edwin Hubble tarafından 1920'lerin başında Mount Wilson gözlemevi 2.5 m'lik (100 inç) Hooker teleskopu kullanılarak kesin olarak çözüldü. Bu yeni teleskobun ışık toplama gücüyle, bazı spiral nebulaların dış kısımlarını tek tek yıldız kümeleri olarak çözen astronomik fotoğraflar üretebildi. Ayrıca nebulalara olan mesafeyi tahmin etmek için ölçüt olarak kullanabileceği bazı Cepheid değişkenlerini de belirleyebildi. Andromeda Bulutsusu'nun Güneş'ten 275.000 parsek uzakta olduğunu, Samanyolu'nun bir parçası olamayacak kadar uzakta olduğunu buldu.[97][98]
Uydu gözlemleri
ESA uzay aracı Gaia, bir milyar yıldızın paralaksını belirleyerek mesafe tahminleri sağlıyor ve Samanyolu'nu haritalıyor.[99][100]
Gaia verileri "dönüştürücü" olarak tanımlandı. Gaia'nın yıldız gözlemlerinin sayısını 1990'lardaki yaklaşık 2 milyon yıldızdan 2 milyar yıldıza çıkardığı tahmin edilmektedir. Ölçülebilir uzay hacmini yarıçapta 100 kat, hassasiyette ise 1.000 kat genişletti.[101]
2020'de yapılan bir çalışma, Gaia'nın galaksinin sarsıntılı hareketini tespit ettiğini, bunun "diskin dönme ekseninin küresel olmayan bir halonun ana eksenine göre hizalanmamasından kaynaklanan torklardan, geç sonbaharda edinilen halodaki birikmiş maddeden veya yakındaki etkileşen uydu galaksilerinden ve bunların sonucu olan gelgitlerden" kaynaklanabileceğini bildirdi.[102] Nisan 2024'te, Samanyolu'nun manyetik alanlarını içeren ilk çalışmalar ve ilgili haritalar rapor edildi.[103]
Astroloji
Güneş'in konumu ve çevresi
Ayrıca bakınız: Dünya'nın konumu
Güneş, Yerel Baloncuk'un Yerel Püf Noktası içindeki Orion Kolu'nun iç kenarında, Radcliffe dalgası ile Split doğrusal yapıları (eski adıyla Gould Kuşağı) arasında yer alır.[104] Gillessen ve diğerlerinin (2016) Sgr A* çevresindeki yıldız yörüngeleri üzerine yaptıkları çalışmalara dayanarak, Güneş'in Galaktik Merkez'den tahmini 27.14 ± 0.46 kly (8.32 ± 0.14 kpc) uzaklıkta olduğu tahmin edilmektedir.[36] Boehle ve diğerleri (2016), yıldız yörüngesi analizini kullanarak daha küçük bir değer olan 25.64 ± 0.46 kly (7.86 ± 0.14 kpc) buldu.[105] Güneş, şu anda Galaktik diskin merkezi düzleminin 5–30 parsek (16–98 ışık yılı) üzerinde veya kuzeyinde yer almaktadır.[106] Yerel kol ile dışarıdaki bir sonraki kol olan Perseus Kolu arasındaki mesafe yaklaşık 2.000 parsektir (6.500 ışık yılı).[107] Güneş ve dolayısıyla Güneş Sistemi, Samanyolu'nun galaktik yaşanabilir bölgesinde yer almaktadır.[108][109]
Güneş'ten 15 parseklik (49 ışık yılı) bir küre içinde mutlak parlaklığı 8.5'ten parlak yaklaşık 208 yıldız bulunmaktadır; bu da kübik parsek başına bir yıldız yoğunluğu veya 2.360 kübik ışık yılı başına bir yıldız demektir (En yakın parlak yıldızlar listesinden). Öte yandan, Güneş'ten 5 parsek (16 ışık yılı) içinde bilinen 64 yıldız (herhangi bir parlaklıkta, 4 kahverengi cüce hariç) bulunmaktadır, bu da yaklaşık 8.2 kübik parsek başına bir yıldız veya 284 kübik ışık yılı başına bir yıldız yoğunluğu demektir (En yakın yıldızlar listesinden). Bu, parlak yıldızlardan çok daha fazla sönük yıldız olduğu gerçeğini göstermektedir: tüm gökyüzünde yaklaşık 500 yıldız 4'ten parlak görünür büyüklüğe sahipken 15.5 milyon yıldız 14'ten parlak görünür büyüklüğe sahiptir.[110]
Güneş yolu tepesi, yani güneş apeksi, Güneş'in Samanyolu'ndaki Yerel standart durgunluk boyunca hareket ettiği yöndür. Güneş'in Galaktik hareketinin genel yönü, Kuğu takımyıldızına yakın Deneb yıldızına doğru, Galaktik Merkez yönünün gökyüzünde yaklaşık 90 derecelik bir açıyla ilerlemesidir. Güneş'in Samanyolu etrafındaki yörüngesinin, Galaktik sarmal kollar ve tek tip olmayan kütle dağılımları nedeniyle oluşan pertürbasyonların eklenmesiyle yaklaşık eliptik olması beklenmektedir. Ek olarak, Güneş yörüngede yaklaşık 2,7 kez Galaktik düzlemden geçer.[111] Bu, sürüklenme terimi olmayan basit bir harmonik osilatörün çalışma şekline çok benzer. Bu salınımların, Dünya'daki kütle yaşam formlarının yok olma dönemleriyle aynı zamana denk geldiği düşünülüyordu.[112] Güneş'in sarmal yapıdan geçişinin CO verilerine dayalı yeniden analizi, bir korelasyon bulamadı.[113]
Güneş Sistemi'nin Samanyolu'nun merkezini bir kez dönmesi yaklaşık 240 milyon yıl sürer (bir galaktik yıl),[114] bu nedenle Güneş'in yaşamı boyunca 18-20 yörünge tamamladığı ve insanların ortaya çıkmasından bu yana devrin 1/1250'sini tamamladığı düşünülmektedir. Güneş Sistemi'nin Samanyolu merkezinin etrafındaki yörünge hızı, ışık hızının yaklaşık 220 km/s (490.000 mph) veya %0.073'ü kadardır. Güneş, heliosfer boyunca 84.000 km/s (52.000 mph) hızla hareket eder. Bu hızla, Güneş Sistemi'nin 1 ışık yılı mesafe kat etmesi yaklaşık 1.400 yıl, 1 AU (astronomik birim) kat etmesi ise 8 gün sürer.[115] Güneş Sistemi, ekliptiki takip eden ekliptik takımyıldızı Akrep yönüne doğru ilerlemektedir.[116]
Galaktik kadranlar
Ana madde: Galaktik kadran
Bir galaktik kadran veya Samanyolu kadranı, Samanyolu'nun dörde bölünmüş dairesel sektörlerinden birini ifade eder. Astronomik uygulamada, galaktik kadranların sınırlandırılması, Güneş'i haritalama sisteminin başlangıç noktası olarak konumlandıran galaktik koordinat sistemine dayanır.[117]
Kadranlar, örneğin "1. galaktik kadran", "ikinci galaktik kadran" [119] veya "Samanyolu'nun üçüncü kadranı" [120] gibi sırasıyla ifade edilir. Galaktik merkez kutbundan, Güneş'ten başlayan ve Galaktik Merkez'den geçen ışın olarak 0° (sıfır derece) ile bakıldığında, kadranlar şunlardır:
Galaktik
kadran
Galaktik
boylam
(ℓ)
Referans
1. 0° ≤ ℓ ≤ 90° [121] 2. 90° ≤ ℓ ≤ 180° [119] 3. 180° ≤ ℓ ≤ 270° [120] 4.
270° ≤ ℓ ≤ 360°
(360° ≅ 0°)
galaktik boylam (ℓ) Galaktik Merkez'in kuzeyinden (Dünya'dan takımyıldızı Berenice'nin Saçı yönünde birkaç yüz bin ışık yılı uzaklıktaki bir bakış açısı) bakıldığında saat yönünün tersine (pozitif dönüş) artar; Galaktik Merkez'in güneyinden (benzer şekilde uzak bir bakış açısı Heykelciği takımyıldızında) bakıldığında ℓ saat yönünde (negatif dönüş) artar.
Genel özellikler
Boyut
Samanyolu, Yerel Grup'taki iki en büyük galaksiden biridir (diğeri Andromeda Galaksisi), ancak galaktik diskinin boyutu ve izofotal çapı ne kadar tanımladığı iyi anlaşılamamıştır.[11] Galaksideki yıldızların önemli kısmının 26 kiloparsek (80.000 ışık yılı) çap içinde yer aldığı ve yıldızların en dış diskteki sayısının, iç diskin ölçek uzunluğuna sahip üstel diskin ekstrapolasyonuna kıyasla dramatik bir şekilde azaldığı tahmin edilmektedir.[122][11]
Astronomide bir galaksinin boyutunu tanımlamak için kullanılan birkaç yöntem vardır ve her biri diğerine göre farklı sonuçlar verebilir. En yaygın kullanılan yöntem D25 standardıdır – galaksinin fotometrik parlaklığının B-bantında (445 nm dalga boyunda, görünür spektrumun mavi kısmında) 25 mag/yay saniye2'ye ulaştığı izofottur.[123] Goodwin ve diğerlerinin 1997 tarihli bir tahmini, 17 diğer sarmal galaksinin Cepheid değişken yıldız dağılımını Samanyolu'ndakilerle karşılaştırdı ve yüzey parlaklıklarıyla olan ilişkiyi modelledi. Bu, Samanyolu için 26.8 ± 1.1 kiloparsek (87.400 ± 3.600 ışık yılı) bir izofotal çap verdi, galaktik diskin üstel bir diskle iyi temsil edildiğini varsayarak ve galaksinin merkezi yüzey parlaklığını (μ0) 22.1±0.3 B-mag/yay saniye−2 ve bir disk ölçek uzunluğunu (h) 5.0 ± 0.5 kpc (16.300 ± 1.600 ışık yılı) olarak kabul ederek.[124][10][125]
Bu, Andromeda Galaksisi'nin izofotal çapından önemli ölçüde küçüktür ve galaksilerin ortalama izofotal boyutlarının biraz altındadır ki bu da 28.3 kpc'dir (92.000 ışık yılı).[10] Makale, Samanyolu ve Andromeda Galaksisi'nin aşırı büyük sarmal galaksiler olmadığını, daha önce yaygın olarak inanıldığı gibi en büyükler arasında yer almadığını, ancak ortalama sıradan sarmal galaksiler olduğunu sonucuna varmaktadır.[126] Samanyolu'nun göreceli fiziksel ölçeğini karşılaştırmak gerekirse, eğer Güneş Sistemi Neptün'e kadar bir ABD çeyreği (24.3 mm (0.955 inç)) boyutunda olsaydı, Samanyolu yaklaşık olarak bitişik Amerika Birleşik Devletleri'nin en büyük kuzey-güney hattı kadar olurdu.[127] 1978'den kalma daha eski bir çalışma, Samanyolu için yaklaşık 23 kpc (75.000 ışık yılı) daha düşük bir çap vermiştir.[10]
2015 tarihli bir makale, nispeten düz galaktik düzlemin üzerinde ve altında dalgalanan Triangulum-Andromeda Halkası (TriAnd Halkası) adı verilen halka benzeri bir yıldız filamenti olduğunu ve bunun Monoceros Halkası ile birlikte Samanyolu'nun etrafında dönen disk salınımlarının bir sonucu olduğu ve en az 50 kpc (160.000 ışık yılı) çapa sahip olduğu öne sürüldü,[128] bu da yıldız diskinin bu boyuta artarak daha büyük olabileceği anlamına gelebilir.[129] Daha yeni bir 2018 tarihli makale daha sonra bu hipotezi bir ölçüde dışladı ve Monoceros Halkası, A13 ve TriAnd Halkası'nın ana yıldız diskinden atılmış yıldız aşırı yoğunlukları olduğunu, RR Lyrae yıldızlarının hız dağılımının daha yüksek ve haloya üyeliğe uygun bulunduğunu destekledi.[130]
Başka bir 2018 çalışması, Galaktik Merkez'den 26–31.5 kpc (84.800–103.000 ışık yılı) veya belki daha uzakta disk yıldızlarının çok olası varlığını ortaya çıkardı; bu, diskin yıldız yoğunluğunun yaklaşık 13–20 kpc (40.000–70.000 ışık yılı) ötesindeki ani düşüşünden önemli ölçüde ötede bir durumdur, burada galaktik halonun eski popülasyonuna ait yıldızlar dışında disk yıldızlarının çok az veya hiç olmaması bekleniyordu.[11][131][132]
2020'de yapılan bir çalışma, Samanyolu'nun karanlık madde halosunun kenarının yaklaşık 292 ± 61 kpc (952.000 ± 199.000 ışık yılı) civarında olacağını tahmin etti, bu da 584 ± 122 kpc (1.905 ± 0.3979 Mly) çapa eşdeğerdir.[28][29] Samanyolu'nun yıldız diskinin ayrıca yaklaşık 1.35 kpc (4.000 ışık yılı) kalınlığında olduğu tahmin edilmektedir.[133][134]
Kütle
Samanyolu, galaksiyi tanımlamak için 200 kpc kesimi kullanılarak, Güneş'in toplam kütlesinin yaklaşık 0.88 trilyon katıdır (8.8×10 11 güneş kütlesi).[135] Samanyolu'nun kütlesine ilişkin tahminler, kullanılan yönteme ve verilere bağlı olarak değişiklik göstermektedir. Tahmin aralığının alt sınırı 5.8×10 11 güneş kütlesidir (M☉), Andromeda Galaksisi'ninkinden biraz daha azdır.[136][137][138]
2009'da Çok Uzun Temel Çizgi Dizisi kullanılarak yapılan ölçümler, Samanyolu'nun dış kenarındaki yıldızlar için 254 km/s (570.000 mph) kadar büyük hızlar buldu.[139] Yörünge hızı, yörünge yarıçapı içindeki toplam kütleye bağlı olduğundan, bu durum Samanyolu'nun daha kütleli olduğunu, merkezinin 160.000 ışık yılı (49 kpc) içindeki Andromeda Galaksisi'nin kütlesine yaklaşık olarak eşit olduğunu düşündürmektedir.[140] 2010'da, halodaki yıldızların radyal hızının bir ölçümü, 80 kiloparsek içindeki kütlenin 7×10 11 M☉ olduğunu buldu.[141] 2014 tarihli bir çalışmada, tüm Samanyolu'nun kütlesinin 8.5×10 11 M☉ tahmin edilmektedir,[142] ancak bu, Andromeda Galaksisi'nin kütlesinin yalnızca yarısıdır.[142] 2019 tarihli güncel bir kütle tahmini Samanyolu için 1.29×10 12 M☉'dur.[143]
Samanyolu'nun kütlesinin büyük bir kısmı, bilinmeyen ve görünmez bir madde formu olan karanlık madde gibi görünmektedir. Galaktik Merkez'den yüz kiloparsek'in (kpc) oldukça ötesine nispeten tekdüze bir şekilde yayıldığı varsayılan bir karanlık madde halosu vardır. Samanyolu'nun matematiksel modelleri, karanlık madde kütlesinin 1–1.5×10 12 M☉ olduğunu öne sürmektedir.[144][145][146] 2013 ve 2014 çalışmaları, kütle aralığının 4.5×10 12 M☉[147] kadar büyük ve 8×10 11 M☉[22] kadar küçük olduğunu göstermektedir. Karşılaştırma yapmak gerekirse, Samanyolu'ndaki tüm yıldızların toplam kütlesinin 4.6×10 10 M☉[148] ile 6.43×10 10 M☉[144] arasında olduğu tahmin edilmektedir.
Yıldızların yanı sıra, kütlece %90 hidrojen ve %10 helyumdan oluşan yıldızlararası gaz da vardır,[149] hidrojenin üçte ikisi atomik formda, geri kalan üçte biri ise moleküler hidrojen olarak bulunur.[150] Samanyolu'nun yıldızlararası gazının kütlesi, yıldızlarının toplam kütlesinin %10[150] ile %15'i[149] arasındadır. Yıldızlararası toz, gazın toplam kütlesinin ek olarak %1'ini oluşturur.[149]
Mart 2019'da astronomlar, Samanyolu Galaksisi'nin virial kütlesinin, önceki çalışmalarda belirlenenin iki katından fazla, yaklaşık 39.5 kpc (130.000 ışık yılı) yarıçap içinde 1.54×1012 güneş kütlesi olduğunu ve bunun galaksinin kütlesinin yaklaşık %90'ının karanlık madde olduğunu düşündürdüğünü bildirdi.[7][8]
Eylül 2023'te astronomlar, Samanyolu Galaksisi'nin virial kütlesinin önceki çalışmaların kütlesinin yalnızca onda biri kadar, yani sadece 2.06×1011 güneş kütlesi olduğunu bildirdi. Kütle, Gaia uzay aracının verilerinden belirlendi.[151]
Dönme eğrisi
Samanyolu'ndaki yıldızlar ve gaz, merkez etrafında farklı bir şekilde döner, bu da dönüş periyodunun konuma göre değiştiği anlamına gelir. Sarmal galaksiler için tipik olduğu gibi, Samanyolu'ndaki çoğu yıldızın yörünge hızı, merkezden uzaklıklarına güçlü bir şekilde bağlı değildir. Merkezi şişkinlikten veya dış kenardan uzakta, tipik yıldız yörünge hızı 200 ila 220 km/s arasındadır.[162] Bu nedenle, tipik bir yıldızın yörünge periyodu, kat edilen yolun uzunluğuyla kabaca orantılıdır. Bu, iki cisimli kütleçekim dinamiğinin baskın olduğu ve farklı yörüngelerin önemli ölçüde farklı hızlarla ilişkili olduğu Güneş Sistemi'ndekinden farklıdır. Dönme eğrisi (şekilde gösterilmiştir) bu dönüşü tanımlar.
Samanyolu yalnızca yıldızlarda, gazda ve diğer baryonik (sıradan) maddede gözlemlenen kütleyi içerseydi, dönme hızı merkezden uzaklaştıkça azalırdı. Ancak gözlemlenen eğri nispeten düzdür, bu da elektromanyetik radyasyonla doğrudan tespit edilemeyen ek kütle olduğunu gösterir. Bu tutarsızlık karanlık maddeye atfedilir.[163] Samanyolu'nun dönme eğrisi, galaksilerde karanlık maddenin varlığının en iyi kanıtı olan sarmal galaksilerin evrensel dönme eğrisi ile tutarlıdır. Alternatif olarak, az sayıdaki astronom, yerçekimi yasasının bir modifikasyonunun gözlemlenen dönme eğrisini açıklayabileceğini öne sürmektedir.[164]
Özel hız
Özel görelilik, uzayda Samanyolu ile karşılaştırmak için "tercih edilen" bir atalet referans çerçevesi olmadığını belirtse de, Samanyolu'nun kozmolojik referans çerçevelerine göre bir hızı vardır.[165]
Böyle bir referans çerçevesi, uzayın genişlemesi nedeniyle galaksi kümelerinin görünen hareketleri olan Hubble akışıdır. Samanyolu da dahil olmak üzere bireysel galaksiler, ortalama akışa göre özel hızlara sahiptir. Bu nedenle, Samanyolu'yu Hubble akışı ile karşılaştırmak için, yerel, rastgele hareketler üzerinde evrenin genişlemesinin baskın olduğu yeterince büyük bir hacim dikkate alınmalıdır. Yeterince büyük bir hacim, bu hacimdeki galaksilerin ortalama hareketinin Hubble akışına eşit olduğu anlamına gelir. Astronomlar, Samanyolu'nun bu yerel ortak hareketli referans çerçevesine göre yaklaşık 630 km/s (1.400.000 mph) hızla hareket ettiğine inanmaktadır.[166][167]
Samanyolu, Büyük Çekici ve arkasında yer alan Shapley Süperkümesi dahil olmak üzere diğer galaksi kümelerinin genel yönünde hareket etmektedir.[168] Samanyolu ve Andromeda Galaksisi'ni içeren, birbirine sıkı sıkıya bağlı yaklaşık 50 galaksiden oluşan bir küme olan Yerel Grup, Başak Kümesi yakınında merkezlenen Yerel Süper Küme'nin bir parçasıdır: Hubble akışının bir parçası olarak birbirlerinden 967 km/s (2.160.000 mph) hızla uzaklaşıyor olmalarına rağmen, bu hız, Yerel Grup ile Başak Kümesi arasındaki kütleçekim çekimi nedeniyle 16.8 milyon pc mesafesi göz önüne alındığında beklenecek olandan daha düşüktür.[169]
Başka bir referans çerçevesi, CMB sıcaklığının Doppler kaymasıyla en az bozulduğu (sıfır dipol momenti) kozmik mikrodalga arka planı (CMB) tarafından sağlanır. Samanyolu, bu çerçeveye göre, 10.5 sağ açıklık, -24° eğim (J2000 dönemi, Hydra'nın merkezine yakın) yönüne doğru 552 ± 6 km/s (1.235.000 ± 13.000 mph) hızla hareket etmektedir.[21] Bu hareket, COBE ve Wilkinson Mikrodalga Anizotropi Sondası (WMAP) gibi uydular tarafından CMB'ye bir dipol katkısı olarak gözlemlenir, çünkü CMB çerçevesinde dengede olan fotonlar, hareket yönünde maviye kayar ve ters yönde kırmızıya kayar.[21]
İçindekiler
Samanyolu 100 ila 400 milyar yıldız[12][13] ve en az bu kadar gezegen içerir.[170] Kesin bir rakam, özellikle Güneş'ten 300 ly (90 pc) ötedeki çok düşük kütleli yıldızların sayısına bağlı olacaktır. Karşılaştırma yapmak gerekirse, komşu Andromeda Galaksisi'nde tahmini bir trilyon (1012) yıldız bulunmaktadır.[171] Samanyolu on milyar beyaz cüce, bir milyar nötron yıldızı ve yüz milyon yıldızsal kara delik içerebilir.[f][174][175] Yıldızlar arasındaki boşluğu, yıldızlararası ortam olarak adlandırılan bir gaz ve toz diski doldurur. Bu diskin, yıldızlarla en azından karşılaştırılabilir bir yarıçapı vardır,[176] gaz tabakasının kalınlığı ise soğuk gaz için yüzlerce ışık yılından sıcak gaz için binlerce ışık yılına kadar değişir.[177][178]
Samanyolu'ndaki yıldız diskinin ötesinde yıldız olmadığı keskin bir kenarı yoktur. Aksine, yıldız konsantrasyonu Samanyolu'nun merkezinden uzaklaştıkça azalır. Merkezden yaklaşık 40.000 ışık yılı (13 kpc) yarıçapın ötesinde, kübik parsek başına düşen yıldız sayısı yarıçapla çok daha hızlı düşer.[122] Galaktik diski, Güneş'in en yakın yaklaşımı yaklaşık 180.000 ışık yılı (55 kpc) olan Büyük ve Küçük Magellan Bulutları'nın yörüngeleriyle sınırlı olan, yaşlı yıldızlar ve küresel kümelerden oluşan küresel bir galaktik halo çevreler.[179] Bu mesafede veya ötesinde, halodaki nesnelerin çoğunun yörüngesi Magellan Bulutları tarafından bozulacaktır. Dolayısıyla, bu tür nesneler muhtemelen Samanyolu'nun yakın çevresinden dışarı atılacaktır. Samanyolu'nun entegre mutlak görsel büyüklüğünün yaklaşık −20.9 olduğu tahmin edilmektedir.[180][181][g]
Hem kütleçekimsel mikrolensleme hem de gezegen geçişi gözlemleri, Samanyolu'ndaki yıldızlara bağlı en az yıldız sayısı kadar gezegen olabileceğini göstermektedir,[34][182] ve mikrolensleme ölçümleri, ana yıldızlara bağlı olmayan başıboş gezegenlerin yıldızlardan daha fazla olduğunu göstermektedir.[183][184] Kepler uzay gözlemevinin Kepler-32'nin beş gezegenli yıldız sisteminin Ocak 2013 tarihli bir çalışmasına göre, Samanyolu'nda yıldız başına ortalama en az bir gezegen bulunmakta olup, bu da 100-400 milyar gezegene yol açmaktadır.[35] Ocak 2013 tarihli farklı bir Kepler verisi analizi, Samanyolu'nda en az 17 milyar Dünya boyutunda ötegezegen bulunduğunu tahmin etti.[185]
Kasım 2013'te astronomlar, Kepler uzay görevi verilerine dayanarak, Samanyolu Galaksisi içindeki Güneş benzeri yıldızların ve kırmızı cücelerin yaşanabilir bölgelerinde 40 milyar kadar Dünya boyutunda gezegen olabileceğini bildirdi.[186][187][188] Bu tahmin edilen gezegenlerin 11 milyarının Güneş benzeri yıldızların yörüngesinde olduğu tahmin edilmektedir.[189] 2016 tarihli bir çalışmaya göre en yakın ötegezegen, kırmızı cüce Proxima Centauri'nin yörüngesinde, 4.2 ışık yılı uzakta olabilir.[190] Bu tür Dünya boyutundaki gezegenler, gaz devlerinden daha fazla olabilir,[34] ancak küçük boyutları nedeniyle büyük mesafelerden tespit edilmeleri daha zordur. Ötegezegenlerin yanı sıra, Güneş Sistemi dışındaki kuyruklu yıldızlar olan "öte kuyruklu yıldızlar" da tespit edilmiş olup Samanyolu'nda yaygın olabilirler.[191] Daha yakın zamanda, Kasım 2020'de, Samanyolu Galaksisi'nde 300 milyondan fazla yaşanabilir ötegezegen olduğu tahmin edilmektedir.[192]
Evrendeki diğer daha uzak galaksilerle karşılaştırıldığında, Samanyolu galaksisi ortalamanın altında nötrino parlaklığına sahiptir, bu da galaksimizi bir "nötrino çölü" yapmaktadır.[193]
Yapı
Samanyolu, gaz, toz ve yıldızlardan oluşan çarpık bir diskle çevrili, çubuk şeklinde bir çekirdek bölgesinden oluşur.[194][195] Samanyolu içindeki kütle dağılımı, nispeten gevşek sarılmış kollara sahip sarmal galaksileri temsil eden Hubble sınıflandırmasında Sbc tipine yakından benzemektedir.[5] Astronomlar, Samanyolu'nun sıradan bir sarmal galaksi yerine çubuklu bir sarmal galaksi olduğunu 1960'larda varsaymaya başladılar.[196][197][198] Bu varsayımlar, 2005'te Samanyolu'nun merkezi çubuğunun daha önce düşünüldüğünden daha büyük olduğunu gösteren Spitzer Uzay Teleskobu gözlemleriyle doğrulandı.[199]
Galaktik Merkez
Ana maddeler: Galaktik Merkez ve Sagittarius A*
Güneş, Galaktik Merkez'den 25.000–28.000 ışık yılı (7.7–8.6 kpc) uzaklıktadır. Bu değer, geometrik tabanlı yöntemler kullanılarak veya standart mum olarak hizmet veren seçilmiş astronomik nesneler ölçülerek tahmin edilir ve farklı teknikler bu yaklaşık aralık içinde çeşitli değerler verir.[201][105][36][202][203][204] İlk birkaç kiloparsek içinde (yaklaşık 10.000 ışık yılı yarıçap) şişkinlik olarak adlandırılan, çoğunlukla yaşlı yıldızlardan oluşan yoğun bir konsantrasyon vardır.[205] Samanyolu'nun çarpışma ve birleşme nedeniyle bir şişkinliği olmadığı ve bunun yerine sadece merkezi çubuğundan oluşan bir sözde-şişkinliğe sahip olduğu öne sürülmüştür.[206] Bununla birlikte, literatürdeki karışıklık, çubuktaki dengesizlikler tarafından oluşturulan (fıstık kabuğu) şeklindeki yapı ile beklenen yarım ışık yarıçapı 0.5 kpc olan olası bir şişkinlik arasında yaygındır.[207]
Galaktik Merkez, Sagittarius A* (telaffuzu Yay A-yıldızı) adı verilen yoğun bir radyo kaynağı ile işaretlenmiştir. Merkezin çevresindeki maddenin hareketi, Sagittarius A*'nın kütleli, kompakt bir nesneye ev sahipliği yaptığını gösterir.[208] Bu kütle konsantrasyonu en iyi, kütlesi Güneş'in 4.1–4.5 milyon katı olarak tahmin edilen bir süper kütleli kara delik[h][201][209] (SMBH) olarak açıklanır.[209] SMBH'nin yığılma oranı, yılda 1×10−5 M☉ olarak tahmin edilen, hareketsiz bir galaktik çekirdek ile tutarlıdır.[210] Gözlemler, çoğu normal galaksinin merkezine yakın SMBH'ler bulunduğunu göstermektedir.[211][212]
Samanyolu'nun çubuğunun doğası aktif olarak tartışılmaktadır; yarım uzunluğu ve yönü tahminleri 1 ila 5 kpc (3.000–16.000 ışık yılı) ve Dünya'dan Galaktik Merkez'e olan görüş hattına göre 10–50 derece arasında değişmektedir.[203][204][213] Bazı yazarlar, Samanyolu'nun iç içe geçmiş iki ayrı çubuğa sahip olduğunu savunmaktadır.[214] Bununla birlikte, RR Lyrae tipi yıldızlar belirgin bir Galaktik çubuk izlemez.[204][215][216] Çubuk, Samanyolu'ndaki moleküler hidrojenin büyük bir kısmını ve Samanyolu'nun yıldız oluşum faaliyetinin çoğunu içeren "5 kpc halkası" adı verilen bir halka ile çevrili olabilir. Andromeda Galaksisi'nden bakıldığında, Samanyolu'nun en parlak özelliği olacaktır.[217] Çekirdekteki X-ışını emisyonu, merkezi çubuğu çevreleyen kütleli yıldızlarla[210] ve Galaktik sırtla hizalanmıştır.[218]
Haziran 2023'te, Naoko Kurahashi Neilson liderliğindeki astronomlar, yeni bir kaskad nötrino tekniği kullanarak[219] Samanyolu galaksisinin galaktik düzleminden nötrinoların salınımını ilk kez tespit ettiklerini ve Samanyolu'nun ilk nötrino görüntüsünü oluşturduklarını bildirdi.[220][221]
Gama ışınları ve x-ışınları
1970'ten bu yana, çeşitli gama ışını tespit görevleri, Galaktik Merkez'in genel yönünden gelen 511-keV gama ışınları keşfetti. Bu gama ışınları, elektronlarla yok olan pozitronlar (anti-elektronlar) tarafından üretilir. 2008'de gama ışını kaynaklarının dağılımının, düşük kütleli X-ışını ikililerinin dağılımına benzediği bulundu; bu da bu X-ışını ikililerinin pozitronları (ve elektronları) yıldızlararası uzaya gönderdiği ve burada yavaşlayıp yok olduğu anlamına geliyor.[222][223][224] Gözlemler hem NASA hem de ESA'nın uyduları tarafından yapıldı. 1970'te gama ışını dedektörleri, yayılan bölgenin yaklaşık 10.000 ışık yılı genişliğinde ve yaklaşık 10.000 Güneş parlaklığında olduğunu buldu.[223]
2010'da, Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu verileri kullanılarak Samanyolu çekirdeğinin kuzeyinde ve güneyinde yüksek enerjili gama emisyonuna sahip iki dev küresel kabarcık tespit edildi. Kabarcıkların her birinin çapı yaklaşık 25.000 ışık yılıdır (7.7 kpc) (galaksinin tahmin edilen çapının yaklaşık 1/4'ü); Güney Yarımküre'nin gece gökyüzünde Grus'a ve Başak'a kadar uzanırlar.[225][226] Ardından, Parkes Teleskobu ile radyo frekanslarında yapılan gözlemler, Fermi kabarcıklarıyla ilişkili polarize emisyonu belirledi. Bu gözlemler, Samanyolu'nun merkezi 640 ly (200 pc) içindeki yıldız oluşumunun yönlendirdiği manyetize bir dış akış olarak en iyi şekilde yorumlanır.[227]
Daha sonra, 5 Ocak 2015'te NASA, Sagittarius A*'dan alışılmadık derecede parlak, rekor kıran, alışılmışın 400 katı parlaklıkta bir X-ışını parlaması gözlemlediğini bildirdi. Alışılmadık olay, bir asteroidin kara deliğe düşerek parçalanmasından veya Sagittarius A*'ya akan gaz içindeki manyetik alan çizgilerinin birbirine dolanmasından kaynaklanmış olabilir.[200]
Sarmal kollar
Daha fazla bilgi: Sarmal galaksi
Galaktik çubuğun kütleçekim etkisinin dışında, Samanyolu diskindeki yıldızlararası ortamın ve yıldızların yapısı dört sarmal kolda düzenlenmiştir.[228] Sarmal kollar tipik olarak Galaktik ortalamadan daha yüksek bir yıldızlararası gaz ve toz yoğunluğu ile birlikte, H II bölgeleri[229][230] ve moleküler bulutlar tarafından izlenen daha büyük bir yıldız oluşumu konsantrasyonu içerir.[231]
Samanyolu'nun sarmal yapısı belirsizdir ve şu anda Samanyolu'nun kollarının doğası hakkında bir fikir birliği yoktur.[232] Mükemmel logaritmik sarmal modeller yalnızca Güneş'in yakınındaki özellikleri kaba bir şekilde tanımlar,[230][233], çünkü galaksiler genellikle beklenmedik bir şekilde dallanan, birleşen, bükülen ve bir dereceye kadar düzensizlik gösteren kollara sahiptir.[204][233][234] Güneş'in bir mahmuz / Yerel kol içindeki olası senaryosu[230] bu noktayı vurgular ve bu tür özelliklerin Samanyolu'nun başka yerlerinde de var olduğunu gösterir.[233] Kolların sapma açısı tahminleri yaklaşık 7° ile 25° arasında değişmektedir.[176][235] Hepsi Samanyolu Galaksisi'nin merkezine yakın başlayan dört sarmal kol olduğu düşünülmektedir.[236] Bunlar, kolların konumları resimde gösterildiği gibi şu şekilde adlandırılmıştır:
Renk Kol(lar)ı turkuaz 3 kpc'ye yakın ve Perseus Kolu mavi Norma ve Dış Kol (2004'te keşfedilen uzantısıyla birlikte[237]) yeşil Uzak 3 kpc ve Akrep-Yay Kolu kırmızı Carina-Yay Kolu En az iki küçük kol veya mahmuz vardır, bunlar: turuncu Orion-Kuğu Kolu (Güneş ve Güneş Sistemi'ni içerir)
Akrep-Yay kolu ve Carina-Yay kolu olmak üzere iki sarmal kolun, Samanyolu Galaksisi'nin merkezi etrafındaki Güneş'in yörüngesi içinde teğet noktaları vardır. Bu kollar, Galaktik diskin yıldızlarının ortalama yoğunluğuna kıyasla bir yıldız aşırı yoğunluğuna sahipse, teğet noktasına yakın yıldızları sayarak tespit edilebilir. Esas olarak kırmızı devlere duyarlı olan ve toz sönümlemesinden etkilenmeyen iki kızılötesi ışık araştırması, Akrep-Yay kolunda öngörülen aşırı bolluğu tespit etti ancak Carina-Yay kolunda tespit edemedi: Akrep-Yay Kolu, bir sarmal kolun yokluğunda beklenecek olandan yaklaşık %30 daha fazla kırmızı dev içerir.[235][238]
Bu gözlem, Samanyolu'nun yalnızca iki ana yıldız koluna sahip olduğunu düşündürmektedir: Perseus kolu ve Akrep-Yay kolu. Kolların geri kalanı aşırı gaz ancak aşırı yaşlı yıldız içermemektedir.[232] Aralık 2013'te astronomlar, genç yıldızların ve yıldız oluşum bölgelerinin dağılımının Samanyolu'nun dört kollu sarmal tanımına uyduğunu buldu.[239][240][241] Böylece, Samanyolu'nun yaşlı yıldızlarla izlenen iki sarmal kola ve gaz ve genç yıldızlarla izlenen dört sarmal kola sahip olduğu görülmektedir. Bu bariz tutarsızlığın açıklaması net değildir.[241]
Yakın 3 kpc Kolu (genişleyen 3 kpc Kolu veya basitçe 3 kpc Kolu olarak da adlandırılır), 1950'lerde astronom van Woerden ve işbirlikçileri tarafından HI (atomik hidrojen) radyo ölçümleriyle keşfedildi.[242][243] Merkezi şişkinlikten 50 km/s'den fazla bir hızla uzaklaştığı bulundu. Dördüncü galaktik kadranda, Güneş'ten yaklaşık 5.2 kpc ve Galaktik Merkez'den 3.3 kpc uzaklıktadır. Uzak 3 kpc Kolu, 2008'de astronom Tom Dame (Astropizik Merkezi | Harvard ve Smithsonian) tarafından keşfedildi. Birinci galaktik kadranda, Galaktik Merkez'den 3 kpc (yaklaşık 10.000 ışık yılı) uzaklıkta yer almaktadır.[243][244]
2011'de yayınlanan bir simülasyon, Samanyolu'nun sarmal kol yapısını Sagittarius Cüce Eliptik Galaksisi ile tekrarlanan çarpışmalar sonucu elde etmiş olabileceğini öne sürdü.[245]
Samanyolu'nun iki farklı sarmal desene sahip olduğu öne sürülmüştür: biri Sagittarius kolu tarafından oluşturulan, hızlı dönen bir iç desen ve diğeri Carina ve Perseus kolları tarafından oluşturulan, dönüş hızı daha yavaş olan ve kolları sıkıca sarılmış olan bir dış desen. Sarmal kolların farklı dinamiklerinin sayısal simülasyonları tarafından önerilen bu senaryoda, dış desen bir dış sözde-halka oluşturacaktır,[246] ve iki desen Kuğu kolu tarafından birbirine bağlanacaktır.[247]
Büyük sarmal kolların dışında, milyarlarca yıl önce diğer galaksilerden koparılmış gaz ve yıldızlardan oluşan bir halka olan Monoceros Halkası (veya Dış Halka) bulunmaktadır. Ancak, bilim camiasının bazı üyeleri son zamanlarda Monoceros yapısının Samanyolu'nun şişkin ve çarpık kalın diskinin ürettiği bir aşırı yoğunluktan başka bir şey olmadığı yönündeki pozisyonlarını yinelediler.[248] Samanyolu diskinin yapısı "S" eğrisi boyunca çarpıktır.[249]
Halo
Ana madde: Galaktik halo
Galaktik disk, yaşlı yıldızlar ve küresel kümelerden oluşan küresel bir halo ile çevrilidir; bunların %90'ı Galaktik Merkez'den 100.000 ışık yılı (30 kpc) içinde yer alır.[250] Bununla birlikte, PAL 4 ve AM 1 gibi birkaç küresel küme, Galaktik Merkez'den 200.000 ışık yılından daha uzakta bulunmuştur. Samanyolu'nun kümelerinin yaklaşık %40'ı geri dönük yörüngelerdedir, bu da Samanyolu dönüşünün tersi yönde hareket ettikleri anlamına gelir.[251] Küresel kümeler, bir gezegenin bir yıldız etrafındaki eliptik yörüngesinin aksine, Samanyolu etrafında rozet yörüngeleri izleyebilir.[252]
Disk, bazı dalga boylarında görüşü engelleyen toz içerirken, halo bileşeni içermez. Aktif yıldız oluşumu diskte gerçekleşir (özellikle yüksek yoğunluklu alanları temsil eden sarmal kollarda), ancak haloda gerçekleşmez, çünkü yıldızlara dönüşmek için çok az soğuk gaz vardır.[114] Açık kümeler de öncelikle diskte bulunur.[253]
21. yüzyılın başlarındaki keşifler, Samanyolu'nun yapısı hakkındaki bilgiyi boyutlandırmıştır. Andromeda Galaksisi'nin (M31) diskinin daha önce düşünüldüğünden çok daha uzağa uzandığının keşfiyle,[254] Samanyolu diskinin daha uzağa uzanması olasılığı belirginleşmiştir ve bu, Kuğu Kolu'nun Dış Kol uzantısının[237][255] ve Akrep-Yay Kolu'nun benzer bir uzantısının keşfiyle desteklenmektedir.[256] Sagittarius Cüce Eliptik Galaksisi'nin keşfiyle, cüce galaksinin kutupsal yörüngesinin ve Samanyolu ile etkileşiminin onu parçalamasıyla oluşan galaktik enkazdan oluşan bir şerit keşfedildi. 2004'te Samanyolu'nun düzlemine yakın bir yörüngede galaktik enkazdan oluşan bir halka keşfiyle, enkazın Canis Major Cüce Galaksisi olarak adlandırılan bir sistemin kalıntısı olduğu başlangıçta düşünülmüştü.[257] Diğer bilim adamları bunun Galaktik çarpıklığa bağlı olduğunu düşündüler,[258] bu görüş 2021 itibarıyla daha yeni kanıtlarla desteklenmektedir.[259]
Kuzey gökyüzünün Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması, Samanyolu içinde mevcut modellerle uymayan devasa ve dağınık bir yapıyı (tam bir ayın yaklaşık 5.000 katı bir alana yayılmış) göstermektedir. Yıldız kümesi, Samanyolu'nun sarmal kollarının düzlemine neredeyse dik olarak yükselir. Önerilen olası yorum, bir cüce galaksinin Samanyolu ile birleşmesidir. Bu galaksiye geçici olarak Başak Yıldız Akıntısı adı verilmiştir ve yaklaşık 30.000 ışık yılı (9 kpc) uzakta, Başak yönünde bulunmaktadır.[260]
Gazlı halo
Yıldız halosuna ek olarak, Chandra X-ışını Gözlemevi, XMM-Newton ve Suzaku, ayrıca büyük miktarda sıcak gaz içeren gazlı bir halo olduğuna dair kanıtlar sağlamıştır. Bu halo, yüz binlerce ışık yılı boyunca uzanır, yıldız halosundan çok daha uzağa ve Büyük ve Küçük Magellan Bulutları'nın mesafesine yakındır. Bu sıcak halonun kütlesi, Samanyolu'nun kendi kütlesine neredeyse eşittir.[261][262][263] Bu halo gazının sıcaklığı 1 ila 2.5 milyon K (1.8 ve 4.5 milyon °F) arasındadır.[264]
Uzak galaksilerin gözlemleri, Evren'in sadece birkaç milyar yaşındayken karanlık maddeye göre yaklaşık altıda biri kadar baryonik (sıradan) maddeye sahip olduğunu göstermektedir. Ancak, modern Evren'de bu baryontların yalnızca yaklaşık yarısı, Samanyolu gibi yakındaki galaksilerin gözlemleriyle açıklanmaktadır.[265] Eğer halonun kütlesinin Samanyolu'nun kütlesine benzer olduğu bulgusu doğrulanırsa, bu, Samanyolu çevresindeki eksik baryontların kimliği olabilir.[265]
Oluşum
Ana madde: Galaksi oluşumu ve evrimi
Tarihçe
Samanyolu, Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonra, 13.61 milyar yıl önce, Evren'deki kütle dağılımında bir veya birkaç küçük aşırı yoğunluk olarak başladı.[266][267][268] Bu aşırı yoğunluklardan bazıları, Samanyolu'nu oluşturan en yaşlı kalan yıldızların oluştuğu küresel kümelerin tohumlarıydı. Samanyolu'nun kütlesinin neredeyse yarısı, diğer uzak galaksilerden gelmiş olabilir.[266] Bu yıldızlar ve kümeler şimdi Samanyolu'nun yıldız halosunu oluşturur. İlk yıldızların doğuşundan birkaç milyar yıl içinde Samanyolu'nun kütlesi, nispeten hızlı dönmeye yetecek kadar büyüdü. Açısal momentumun korunumu nedeniyle, bu, gaz halindeki yıldızlararası ortamın kabaca küresel bir şekilden bir diske çökmesine yol açtı. Bu nedenle, sonraki nesil yıldızlar bu sarmal diskte oluştu. Güneş de dahil olmak üzere genç yıldızların çoğu diskte gözlemlenmektedir.[269][270]
İlk yıldızlar oluşmaya başladığından beri, Samanyolu hem galaksi birleşmeleri (özellikle Samanyolu'nun büyümesinin erken dönemlerinde) hem de Galaktik halodan doğrudan gaz birikimi yoluyla büyüdü.[270] Samanyolu şu anda, en büyük iki uydu galaksisi olan Büyük ve Küçük Magellan Bulutları da dahil olmak üzere, Magellanic Akıntısı aracılığıyla birkaç küçük galaksiden malzeme biriktirmektedir. Gazın doğrudan birikimi, Smith Bulutu gibi yüksek hızlı bulutlarda gözlemlenir.[271][272]
Kozmolojik simülasyonlar, 11 milyar yıl önce Kraken olarak adlandırılan özellikle büyük bir galaksi ile birleştiğini göstermektedir.[273][274] Samanyolu'nun yıldız kütlesi, açısal momentumu ve en dış bölgelerindeki metalikliği, son 10 milyar yılda büyük galaksilerle birleşme yaşamadığını düşündürmektedir. Bu yakın zamanda büyük birleşme eksikliği, benzer sarmal galaksiler arasında alışılmadık bir durumdur. Komşusu Andromeda Galaksisi daha yakın bir zamanda nispeten büyük galaksilerle birleşmelerle şekillenen daha tipik bir tarihe sahip görünüyor.[275][276]
Son çalışmalara göre, Samanyolu ile Andromeda Galaksisi, galaksi renk-büyüklük diyagramında "mavi bulut"tan (aktif olarak yeni yıldız oluşturan galaksiler) "kırmızı dizi"ye (yıldız oluşumundan yoksun galaksiler) geçiş yapan galaksilerin bulunduğu "yeşil vadi" olarak bilinen bölgede yer almaktadır. Yeşil vadi galaksilerindeki yıldız oluşum aktivitesi, yıldız oluşumu için gereken yıldızlararası ortam gazını tüketmeleriyle yavaşlamaktadır. Benzer özelliklere sahip simüle edilmiş galaksilerde, Samanyolu ile Andromeda Galaksisi arasındaki çarpışma nedeniyle beklenen kısa süreli hız artışına rağmen, yıldız oluşumu tipik olarak bundan yaklaşık beş milyar yıl sonra sönecektir.[277] Samanyolu'na benzer diğer galaksilerin ölçümleri, onun hala yeni yıldız oluşturan en kırmızı ve en parlak sarmal galaksiler arasında olduğunu ve en mavi kırmızı dizi galaksilerinden biraz daha mavi olduğunu göstermektedir.[278]
Yaş ve kozmolojik tarih
Küresel kümeler, Samanyolu'ndaki en eski nesneler arasındadır ve bu nedenle Samanyolu'nun yaşı için bir alt sınır belirler. Samanyolu'ndaki bireysel yıldızların yaşları, toryum-232 ve uranyum-238 gibi uzun ömürlü radyoaktif elementlerin bolluğunu ölçerek ve sonuçları orijinal bolluk tahminleriyle karşılaştırarak tahmin edilebilir; bu tekniğe nükleokozmokronoloji denir. Bunlar, CS 31082-001 için yaklaşık 12.5 ± 3 milyar yıl[280] ve BD +17° 3248 için 13.8 ± 4 milyar yıl değerleri verir.[281]
Beyaz bir cüce oluştuktan sonra, ışınım soğumasına uğrar ve yüzey sıcaklığı sürekli düşer. Bu beyaz cücelerden en soğuklarının sıcaklıklarını ölçerek ve beklenen başlangıç sıcaklıklarıyla karşılaştırarak bir yaş tahmini yapılabilir. Bu teknikle, küresel küme M4'ün yaşı 12.7 ± 0.7 milyar yıl olarak tahmin edildi. En yaşlı bu kümelerin yaş tahminleri, en iyi uyum tahmini olarak 12.6 milyar yıl ve 95% güven üst sınırı 16 milyar yıl vermektedir.[282]
Kasım 2018'de astronomlar, evrendeki en yaşlı yıldızlardan birinin keşfedildiğini bildirdi. Yaklaşık 13.5 milyar yaşındaki 2MASS J18082002-5104378 B, neredeyse tamamen Büyük Patlama'dan salınan malzemelerden oluşan küçük, ultra metal açısından fakir (UMP) bir yıldızdır ve muhtemelen ilk yıldızlardan biridir. Yıldızın Samanyolu Galaksisi'nde keşfi, galaksinin daha önce düşünüldüğünden en az 3 milyar yıl daha yaşlı olabileceğini düşündürmektedir.[283][284][285]
Samanyolu'nun halosunda, Evren'in 13.80 milyar yıllık yaşına çok yakın ölçülen yaşlara sahip birkaç bireysel yıldız bulunmuştur. 2007'de, galaktik haloda bulunan bir yıldız olan HE 1523-0901'in yaklaşık 13.2 milyar yaşında olduğu tahmin edildi. O zamanlar Samanyolu'ndaki en yaşlı bilinen nesne olan bu ölçüm, Samanyolu'nun yaşına bir alt sınır koydu.[286] Bu tahmin, Çok Büyük Teleskop'un UV-Görsel Eşelleme Spektrografı kullanılarak R-süreciyle üretilen toryum ve diğer elementlerin varlığından kaynaklanan spektral çizgilerin göreceli güçlülerinin ölçülmesiyle yapıldı. Çizgi güçleri, nükleokozmokronoloji kullanılarak yıldızın yaşının tahmin edilebildiği farklı element izotoplarının bolluklarını verir.[286] Başka bir yıldız olan HD 140283'ün yaşı ise 13.7 ± 0.7 milyar yıl, 12.2 ± 0.6 milyar yıl[287] veya 12.0 ± 0.5 milyar yıl olarak tahmin edilmiştir.[288]
Dünya'nın atmosferik bozulmasını düzeltmek için uyarlanabilir optik kullanan gözlemlere göre, galaksinin şişkinliğindeki yıldızlar yaklaşık 12.8 milyar yıl öncesine tarihlenmektedir.[289]
Galaktik ince diskteki yıldızların yaşı da nükleokozmokronoloji kullanılarak tahmin edilmiştir. İnce disk yıldızlarının ölçümleri, ince diskin 8.8 ± 1.7 milyar yıl önce oluştuğunu tahmin etmektedir. Bu ölçümler, galaktik halo ile ince diskin oluşumu arasında neredeyse 5 milyar yıllık bir duraklama olduğunu düşündürmektedir.[290] Binlerce yıldızın kimyasal imzalarının son analizi, yıldız oluşumunun, yıldız oluşumu için gereken yıldızlararası gazın eskisinden daha sıcak olduğu disk oluşumu zamanında, 10 ila 8 milyar yıl önce, on kat azalmış olabileceğini göstermektedir.[291]
Samanyolu'nu çevreleyen uydu galaksiler rastgele dağılmamış olup, 500.000 ışık yılı çapında ve 50.000 ışık yılı genişliğinde bir halka yapısı üreten daha büyük bir sistemin parçalanmasının sonucu gibi görünmektedir.[292] Galaksiler arasındaki yakın karşılaşmalar, Andromeda Galaksisi ile 4 milyar yıl sonra beklendiği gibi, zamanla cüce galaksileri ana diske keyfi bir açıyla bir halkada oluşturabilen büyük gaz kuyrukları koparabilir.[293]
Galaksilerarası çevre
Ana madde: Yerel Grup
Samanyolu ve Andromeda Galaksisi, Yerel Boşluk ile çevrili, birbirine sıkı sıkıya bağlı yaklaşık 50 galaksiden oluşan bir küme olan Yerel Grup'a ait ikili dev sarmal galaksilerdir ve bu da Başak Süperkümesi'nin bir parçasıdır. Başak Süperkümesi'ni çevreleyen, çok az galaksi içeren bir dizi boşluk vardır: "kuzeyde" Mikroskopçu Boşluğu, "solda" Heykeltıraş Boşluğu, "sağda" Çoban Boşluğu ve "güneyde" Büyük Köpek Boşluğu. Bu boşluklar zamanla şekil değiştirerek galaksilerin ipliksi yapılarını oluşturur. Örneğin, Başak Süperkümesi, Büyük Çekici'ye doğru çekilmektedir,[295] bu da Laniakea adı verilen daha büyük bir yapının bir parçasıdır.[296]
Yerel Grup'ta Samanyolu ve Andromeda Galaksisi'ni içeren birkaç küçük galaksi ve bir dizi cüce galaksi yörüngede döner. Bunların en büyüğü, 32.200 ışık yılı çapında olan Büyük Magellan Bulutu'dur.[297] Yakın bir yoldaşı olan Küçük Magellan Bulutu vardır. Magellanic Akıntısı, bu iki küçük galaksiden nötr hidrojen gazının gökyüzünün 100°'si boyunca uzanan bir akıntısıdır. Akıntının, Samanyolu ile gelgit etkileşimleriyle Magellan Bulutları'ndan sürüklendiği düşünülmektedir.[298] Samanyolu'nun yörüngesinde dönen cüce galaksilerden bazıları Büyük Köpek Cücesi (en yakını), Sagittarius Cüce Eliptik Galaksisi, Küçük Ayı Cücesi, Heykeltıraş Cücesi, Altılık Cücesi, Ocak Cücesi ve Leo I Cücesi'dir.[299]
Samanyolu'nun en küçük cüce galaksileri sadece 500 ışık yılı çapındadır. Bunlar arasında Carina Cücesi, Ejderha Cücesi ve Leo II Cücesi bulunur. Samanyolu'na dinamik olarak bağlı olabilecek henüz tespit edilmemiş cüce galaksiler olabilir; bu, 2015'te gece gökyüzünün nispeten küçük bir alanında dokuz yeni Samanyolu uydusunun keşfiyle desteklenmektedir.[299] Samanyolu tarafından zaten emilmiş olan cüce galaksiler vardır, örneğin Omega Centauri'nin atası.[300]
2005'te[301] ve 2012'de daha fazla doğrulama ile,[302] araştırmacılar, Samanyolu'nun uydu galaksilerinin çoğunun çok büyük bir disk içinde yer aldığını ve aynı yönde yörüngede döndüğünü bildirdi. Bu bir sürpriz oldu: standart kozmolojiye göre, uydu galaksileri karanlık madde halolarında oluşmalı ve geniş bir şekilde dağılmalı ve rastgele yönlerde hareket etmelidir. Bu tutarsızlık hala açıklanamamıştır.[303]
Ocak 2006'da araştırmacılar, Samanyolu diskinin daha önce açıklanamayan çarpıklığının şimdi haritalandığını ve Büyük ve Küçük Magellan Bulutları'nın Samanyolu etrafında yörüngede dönerken oluşturduğu bir dalgalanma veya titreşim olarak bulunduğunu ve kenarlarından geçerken titreşimlere neden olduğunu bildirdi. Daha önce, Samanyolu kütlesinin yaklaşık %2'si olan bu iki galaksi, Samanyolu'nu etkileyecek kadar küçük kabul ediliyordu. Ancak, bir bilgisayar modelinde, bu iki galaksinin hareketi, etkilerini daha büyük Samanyolu üzerinde büyüten bir karanlık madde izi oluşturur.[304]
Mevcut ölçümler, Andromeda Galaksisi'nin Samanyolu'na 100 ila 140 km/s (220.000 ila 310.000 mph) hızla yaklaştığını göstermektedir. 4.3 milyar yıl sonra, galaksilerin göreceli hareketlerinin bilinmeyen yanal bileşenlerinin önemine bağlı olarak bir Andromeda-Samanyolu çarpışması olabilir. Çarpışırlarsa, bireysel yıldızların birbirleriyle çarpışma olasılığı son derece düşüktür,[305] ancak bunun yerine iki galaksi yaklaşık altı milyar yıl boyunca tek bir eliptik galaksiye veya belki de büyük bir disk galaksisine birleşecektir.[306]
Ayrıca bakınız
Güneş sistemi portali
dış uzay portalı
astronomi portalı
Baade'nin Penceresi
Galaktik astronomi
Galaktik Merkez GeV fazlalığı
Oort sabitleri
Notlar
Referanslar
Daha fazla okuma
Dambeck, Thorsten (Mart 2008). "Gaia'nın Samanyolu Görevi". Sky & Telescope. 115 (3): 36–39. Bibcode:2008S&T...115c..36D.
Chiappini, Cristina (Kasım–Aralık 2001). "Samanyolu'nun Oluşumu ve Evrimi" (PDF). American Scientist. 89 (6): 506–515. doi:10.1511/2001.40.745.
McTier, Moiya (16 Ağustos 2022). Samanyolu. Grand Central Yayıncılık. ISBN 978-1-5387-5415-3.
Plait, Phil, "Samanyolu'nun Sırları: Galaksimizin gece gökyüzü gösterisi bilimsel devrimleri ateşledi", Scientific American, cilt 329, sayı 4 (Kasım 2023), s. 86–87.
Belkora, Leila (2021). Cennetleri Gözlemlemek: Samanyolu'nu Keşfetme Hikayemiz. Milton: Taylor & Francis Group. ISBN 978-0-367-41722-2.