আমাদের ছায়াপথের রচনা, গঠন এবং আকার

2024 লেখক: Miguel Ramacey | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 06:14

মিল্কিওয়ে হল একটি ডোরাকাটা সর্পিল ছায়াপথ। আমাদের ছায়াপথের ব্যাস 100,000 থেকে 180,000 আলোকবর্ষের মধ্যে। বিজ্ঞানীদের দ্বারা অনুমান করা হয় যে 100-400 বিলিয়ন তারা রয়েছে। মিল্কিওয়েতে সম্ভবত কমপক্ষে 100 বিলিয়ন গ্রহ রয়েছে। সৌরজগৎ ডিস্কের মধ্যে অবস্থিত, গ্যালাকটিক কেন্দ্র থেকে 26,490 আলোকবর্ষ দূরে, ওরিয়ন আর্মের অভ্যন্তরীণ প্রান্তে, গ্যাস এবং ধূলিকণার সর্পিল ঘনত্বের একটি। সবচেয়ে ভিতরের 10,000 আলোকবর্ষের নক্ষত্রগুলি একটি স্ফীতি এবং এক বা একাধিক রড গঠন করে। গ্যালাকটিক কেন্দ্র হল একটি তীব্র রেডিও উৎস যা ধনু রাশি A নামে পরিচিত, যা সম্ভবত 4.100 মিলিয়ন সৌর ভর সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল।

বেগ এবং বিকিরণ

গ্যালাকটিক কেন্দ্রের কক্ষপথ থেকে বিস্তৃত দূরত্বের তারা এবং গ্যাসগুলি প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 220 কিলোমিটার গতিতে চলে। একটি ধ্রুবক ঘূর্ণন গতি কেপলারিয়ান গতিবিদ্যার নিয়মের বিপরীত এবং পরামর্শ দেয় যে বেশিরভাগমিল্কিওয়ের ভর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ নির্গত বা শোষণ করে না। এই ভরকে বলা হয়েছে ‘ডার্ক ম্যাটার’। সূর্যের অবস্থানে ঘূর্ণন সময়কাল প্রায় 240 মিলিয়ন বছর। মিল্কিওয়ে রেফারেন্সের এক্সট্রা গ্যালাকটিক ফ্রেমের তুলনায় প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 600 কিলোমিটার গতিতে চলছে। মিল্কিওয়ের প্রাচীনতম নক্ষত্রগুলি প্রায় মহাবিশ্বের মতোই পুরানো এবং সম্ভবত বিগ ব্যাং অন্ধকার যুগের পরেই গঠিত হয়েছিল৷

আবির্ভাব

মিল্কিওয়ের কেন্দ্রটি পৃথিবী থেকে সাদা আলোর একটি ধোঁয়াটে ব্যান্ড হিসাবে দৃশ্যমান, প্রায় 30° চওড়া, রাতের আকাশ দ্বারা খিলানযুক্ত। খালি চোখে দৃশ্যমান রাতের আকাশের সমস্ত স্বতন্ত্র তারা মিল্কিওয়ের অংশ। আলো আসে গ্যালাকটিক সমতলের দিকে অবস্থিত অমীমাংসিত নক্ষত্র এবং অন্যান্য উপাদানের সঞ্চয় থেকে। ব্যান্ডের মধ্যে অন্ধকার অঞ্চল, যেমন গ্রেট রিফ্ট এবং কোয়ালসাক, এমন এলাকা যেখানে আন্তঃনাক্ষত্রিক ধূলিকণা দূরবর্তী তারা থেকে আসা আলোকে আটকায়। আকাশের যে অঞ্চলটি মিল্কিওয়ে লুকিয়ে রাখে তাকে বলা হয় পরিহারের অঞ্চল।

উজ্জ্বলতা

মিল্কিওয়ের পৃষ্ঠের উজ্জ্বলতা তুলনামূলকভাবে কম। আলো বা চাঁদের আলোর মতো পটভূমিতে এর দৃশ্যমানতা ব্যাপকভাবে হ্রাস করা যেতে পারে। আকাশগঙ্গা দৃশ্যমান হওয়ার জন্য, আকাশ স্বাভাবিকের চেয়ে গাঢ় হতে হবে। এটি দৃশ্যমান হওয়া উচিত যদি মাত্রার সীমা আনুমানিক +5.1 বা তার বেশি হয়, এবং +6.1-এ আরও বিশদ দেখায়। এটি উজ্জ্বল আলোকিত শহুরে বা শহরতলির এলাকা থেকে আকাশগঙ্গাকে দেখা কঠিন করে তোলে, কিন্তু গ্রামীণ এলাকা থেকে খুব দৃশ্যমান হয় যখনচাঁদ দিগন্তের নিচে। "নিউ ওয়ার্ল্ড অ্যাটলাস অফ আর্টিফিশিয়াল নাইট স্কাই ব্রাইটনেস" প্রকাশ করে যে বিশ্বের জনসংখ্যার এক-তৃতীয়াংশেরও বেশি বায়ু দূষণের কারণে তাদের বাড়ি থেকে মিল্কিওয়ে দেখতে পারে না৷

মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির আকার

Milky Way হল স্থানীয় গোষ্ঠীর দ্বিতীয় বৃহত্তম গ্যালাক্সি, এর স্টেলার ডিস্ক প্রায় 100,000 litas (30 kpc) ব্যাস এবং প্রায় 1000 litas (0.3 kpc) গড় বেধ। আকাশগঙ্গার চারপাশে আবৃত নক্ষত্রের রিং-আকৃতির স্ট্রিং গ্যালাক্সিরই অন্তর্গত হতে পারে, গ্যালাকটিক সমতলের উপরে এবং নীচে দোদুল্যমান। যদি তাই হয়, তাহলে এটি 150,000-180,000 আলোকবর্ষের ব্যাস নির্দেশ করবে (46-55 kpc)।

ভর

মিল্কিওয়ের ভরের অনুমান ব্যবহৃত পদ্ধতি এবং ডেটার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। অনুমান পরিসরের নীচের প্রান্তে, মিল্কিওয়ের ভর হল 5.8 × 1011 সৌর ভর (M☉), অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সির ভরের থেকে কিছুটা কম। 2009 সালে একটি খুব দীর্ঘ বেস অ্যারে ব্যবহার করে পরিমাপগুলি আকাশগঙ্গার বাইরের প্রান্তে নক্ষত্রের জন্য 254 কিমি/সেকেন্ড (570,000 মাইল প্রতি ঘণ্টা) গতি দেখিয়েছিল। যেহেতু কক্ষপথের বেগ অরবিটাল ব্যাসার্ধের মোট ভরের উপর নির্ভর করে, তাই এটি পরামর্শ দেয় যে মিল্কিওয়ে আরও বৃহদাকার, প্রায় 7×1011 M☉ এর কেন্দ্রের 160,000 লিটার (49 kpc) মধ্যে অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সির ভরের সমান। 2010 সালে, হ্যালো তারার রেডিয়াল বেগের একটি পরিমাপ দেখায় যে 80 কিলোপারসেকের মধ্যে থাকা ভর হল 7×1011 M☉। 2014 সালে প্রকাশিত একটি সমীক্ষা অনুসারে, সমগ্র মিল্কিওয়ের ভরআনুমানিক 8.5×1011 M☉, যা অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সির ভরের প্রায় অর্ধেক।

ডার্ক ম্যাটার

অধিকাংশ মিল্কিওয়ে ডার্ক ম্যাটার, এটির একটি অজানা এবং অদৃশ্য রূপ, যা মহাকর্ষীয়ভাবে সাধারণ পদার্থের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে। গ্যালাক্টিক সেন্টার থেকে একশো কিলোমিটারের (kpc) বেশি দূরত্বে ডার্ক ম্যাটার হ্যালো তুলনামূলকভাবে সমানভাবে বিতরণ করা হয়। মিল্কিওয়ের গাণিতিক মডেলগুলি পরামর্শ দেয় যে অন্ধকার পদার্থের ভর 1-1.5×1012 M☉। সাম্প্রতিক গবেষণায় 4.5×1012 M☉ ভর পরিসর এবং 8×1011 M☉ এর মাত্রা দেখায়।

আন্তঃনাক্ষত্রিক গ্যাস

মিল্কিওয়ের সমস্ত নক্ষত্রের মোট ভর অনুমান করা হয় 4.6×1010 M☉ এবং 6.43×1010 M☉ এর মধ্যে। নক্ষত্রগুলি ছাড়াও, একটি আন্তঃনাক্ষত্রিক গ্যাস রয়েছে যাতে 90% হাইড্রোজেন এবং 10% হিলিয়াম থাকে, যার দুই-তৃতীয়াংশ হাইড্রোজেন পারমাণবিক আকারে এবং অবশিষ্ট তৃতীয়াংশ আণবিক হাইড্রোজেন আকারে থাকে। এই গ্যাসের ভর গ্যালাক্সির নক্ষত্রের মোট ভরের 10% বা 15% এর সমান। আন্তঃনাক্ষত্রিক ধূলিকণা মোট ভরের আরও 1% তৈরি করে৷

আমাদের গ্যালাক্সির গঠন এবং আকার

মিল্কিওয়েতে 200 থেকে 400 বিলিয়ন তারা এবং অন্তত 100 বিলিয়ন গ্রহ রয়েছে। সঠিক পরিসংখ্যান নির্ভর করে খুব কম ভরের নক্ষত্রের সংখ্যার উপর যা সনাক্ত করা কঠিন, বিশেষ করে সূর্য থেকে 300 লিটার বেশি দূরত্বে। তুলনায়, প্রতিবেশী অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সিতে প্রায় তিন ট্রিলিয়ন তারা রয়েছে এবং তাই আমাদের ছায়াপথের আকারকে ছাড়িয়ে গেছে। মিল্কিওয়েএছাড়াও সম্ভবত দশ বিলিয়ন শ্বেত বামন, বিলিয়নম নিউট্রন তারা এবং একশো মিলিয়ন ব্ল্যাক হোল থাকতে পারে। নক্ষত্রের মধ্যে স্থান পূরণ করা গ্যাস এবং ধূলিকণার একটি ডিস্ক যাকে আন্তঃনাক্ষত্রিক মাধ্যম বলা হয়। এই ডিস্কটি তারার সাথে ব্যাসার্ধে অন্তত তুলনীয়, যখন বায়বীয় স্তরের পুরুত্ব শীতল গ্যাসের জন্য শত শত আলোকবর্ষ থেকে শুরু করে উষ্ণ গ্যাসের জন্য হাজার হাজার আলোকবর্ষ পর্যন্ত।

মিল্কিওয়ে একটি রড-আকৃতির কোর অঞ্চল নিয়ে গঠিত যা গ্যাস, ধূলিকণা এবং তারার একটি ডিস্ক দ্বারা বেষ্টিত। মিল্কিওয়েতে ভর বণ্টন ঘনিষ্ঠভাবে হাবলের Sbc প্রকারের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ, তুলনামূলকভাবে মুক্ত-বিস্তৃত অস্ত্র সহ সর্পিল ছায়াপথের প্রতিনিধিত্ব করে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা প্রথম সন্দেহ করতে শুরু করেছিলেন যে মিল্কিওয়ে 1960 এর দশকে একটি সাধারণ সর্পিল গ্যালাক্সির পরিবর্তে একটি বন্ধ সর্পিল ছায়াপথ। তাদের সন্দেহ 2005 সালে স্পিটজার স্পেস টেলিস্কোপ পর্যবেক্ষণ দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছিল, যেখানে মিল্কিওয়ের কেন্দ্রীয় বাধা পূর্বের ধারণার চেয়ে বড় ছিল৷

আমাদের গ্যালাক্সির আকার সম্পর্কে ধারণা ভিন্ন হতে পারে। মিল্কিওয়ের নক্ষত্রের ডিস্কের কোন তীক্ষ্ণ প্রান্ত নেই যার বাইরে কোন তারা নেই। বরং মিল্কিওয়ের কেন্দ্র থেকে দূরত্ব বাড়ার সাথে সাথে নক্ষত্রের ঘনত্ব কমতে থাকে। যে কারণে স্পষ্ট নয়, কেন্দ্র থেকে প্রায় 40,000 লিটা ব্যাসার্ধের বাইরে, প্রতি ঘন পারসেকে তারার সংখ্যা অনেক দ্রুত হ্রাস পায়। আশেপাশের গ্যালাকটিক ডিস্ক হল নক্ষত্র এবং গ্লোবুলার ক্লাস্টারগুলির একটি গোলাকার গ্যালাকটিক হ্যালো যা আরও বাইরের দিকে প্রসারিত কিন্তু কক্ষপথ দ্বারা আকারে সীমিতমিল্কিওয়ের দুটি উপগ্রহ - বড় এবং ছোট ম্যাগেলানিক ক্লাউড, যার নিকটতমটি গ্যালাকটিক সেন্টার থেকে প্রায় 180,000 লিটা দূরত্বে অবস্থিত। এই দূরত্বে বা তার বাইরে, বেশিরভাগ হ্যালো বস্তুর কক্ষপথ ম্যাগেলানিক ক্লাউড দ্বারা ধ্বংস হয়ে যাবে। অতএব, এই ধরনের বস্তুগুলিকে মিল্কিওয়ের আশেপাশে থেকে বের করে দেওয়া হতে পারে৷

স্টার সিস্টেম এবং স্বাধীন গ্রহ

আকাশপথের আকার সম্পর্কে একটি প্রশ্ন হল সাধারণভাবে কত বড় ছায়াপথগুলি নিয়ে একটি প্রশ্ন৷ মহাকর্ষীয় মাইক্রোলেনসিং এবং গ্রহের ট্রানজিট পর্যবেক্ষণ উভয়ই ইঙ্গিত দেয় যে মিল্কিওয়েতে যত নক্ষত্র রয়েছে অন্তত ততগুলি তারাবাউন্ড গ্রহ রয়েছে। এবং মাইক্রোলেনসিং পরিমাপ ইঙ্গিত করে যে অনেক স্বাধীন গ্রহ আছে যারা তারার সাথে নিজেদের নক্ষত্রের সাথে আবদ্ধ নয়। মেইলিন ওয়ে অনুসারে, প্রতি নক্ষত্রে কমপক্ষে একটি গ্রহ রয়েছে, যার ফলে আনুমানিক 100-400 বিলিয়ন।

আমাদের গ্যালাক্সির গঠন এবং আকার বোঝার জন্য, বিজ্ঞানীরা প্রায়শই এই ধরণের বিভিন্ন বিশ্লেষণ পরিচালনা করে, ক্রমাগত পুরানো ডেটা আপডেট এবং সংশোধন করে। উদাহরণস্বরূপ, জানুয়ারী 2013 সালে কেপলার ডেটার আরেকটি বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে মিল্কিওয়েতে অন্তত 17 বিলিয়ন পৃথিবীর আকারের এক্সোপ্ল্যানেট রয়েছে। 4 নভেম্বর, 2013-এ, কেপলার মহাকাশ মিশনের তথ্যের ভিত্তিতে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা রিপোর্ট করেছেন যে আকাশগঙ্গা অঞ্চলে সূর্যের জন্য উপযুক্ত নক্ষত্র এবং লাল বামনের সীমার মধ্যে, 40 পর্যন্তবিলিয়ন পৃথিবীর আকারের গ্রহ, এই আনুমানিক 11 বিলিয়ন গ্রহগুলি সূর্যের মতো নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণ করতে পারে। 2016 সালের একটি সমীক্ষা অনুসারে, এই ধরনের সবচেয়ে কাছের গ্রহটি হতে পারে 4.2 আলোকবর্ষ দূরে। এই ধরনের পৃথিবীর আকারের গ্রহগুলি গ্যাস দৈত্যের চেয়ে অনেক বেশি হতে পারে। এক্সোপ্ল্যানেটগুলি ছাড়াও, "এক্সোকোমেট", সৌরজগতের বাইরের ধূমকেতুগুলিও সনাক্ত করা হয়েছে এবং মিল্কিওয়েতে সাধারণ হতে পারে। তারা এবং ছায়াপথের আকার পরিবর্তিত হতে পারে।