10 Mind-Bending Fakta om Milky Way Galaxy

Alla har en annan definition för ordet "hemma". För vissa är det huset de bor i. För dem med en mer tankesätt i UNESCO-temat är hem planet Jorden, vår globalt delade klump av rock som sönder genom de mörka räcken av rymden. Men som en regnmask i ett fotbollsplan bor vi verkligen i något mycket större än någon av dem, något så stort det är omöjligt att förstå i någon meningsfull mening. Och vi pratar inte ens om någonting som grandiose som universum - vi menar bara Vintergatan, vårt eget lilla dammstup mitt i den oändliga sandstormen av känd verklighet. Vårt galaktiska hem.

10 Orionarmen

Vintergatan är det som är känt som en spärrad spiralgalax - den är formad som en spiral med en rak stång över dess centrum. Cirka två tredjedelar av galaxerna i det kända universum är spiraler, och ungefär två tredjedelar av spiralgalaxerna är spärrade, vilket gör Vintergatan till en av de vanligaste typerna av galaxer. Spiraler som Vintergatan har armar som sträcker sig ut från mitten som hjulaxlar och lockar runt navet. Vårt solsystem ligger uppe i mitten av en av dessa ekrar - Orion Arm.

Orion-armen var en gång ansedd som en "ansträngning", en mindre utskjutning jämfört med stora armar som Perseus Arm och Carina-Skytten Arm. Men det har nyligen föreslagits att Orion faktiskt är en gren av Perseus Arm och inte härstammar i centrala galaxen.

Problemet är att det är svårt att verkligen få en klar bild av vår galax. Det är samma anledning att du inte kan se Kalifornien från Beverly Hills-du är för nedsänkt för perspektiv. Vi kan bara se de saker som omedelbart omger oss och döma den allmänna formen - och vår ställning inom den formen - baserad på vår begränsade synvinkel. Som det är vår speck på Orion Arm cirka 550 parsecs från båda sidor av armen och ca 8000 parsec från galaxens mitt. En parsec är ungefär 30,9 biljoner kilometer (19,2 biljoner mil) - vi är så isolerade som möjligt.

9 Supermassive Black Hole

Det minsta supermassiva svarta hålet vi har beräknat har ungefär 200 000 gånger massan av vår sol. Jämfört med ett vanligt ("stellar massa") svart hål, som har en massa av cirka 10 soler, är det en respektabel storlek. Men det håller inte ett ljus till det supermassiva svarta hålet som ligger mitt i Vintergatan.

Under de senaste 10 åren har astronomer följt aktiviteten av stjärnor i omlopp kring Skytten A * (uttalad "A star"), den täta regionen mitt i vår galaxs spiral. Baserat på hur stjärnorna rör sig, har de beslutat att i mitten av Skytten A *, dold bakom ett tjockt moln av damm och gas, är ett supermassivt svart hål med 4,1 miljoner solmassor.

Denna animation visar de faktiska rörelserna av stjärnorna runt det svarta hålet från 1997 till 2011 inom en kubisk parsec i galaxens mitt. När stjärnorna kommer nära det supermassiva svarta hålet, slingrar de runt det med otrolig fart. En av stjärnorna som visas, S0-2, rör sig vid 18 miljoner kilometer per timme, eftersom det svarta hålets inflytande drar det nära och skjuter det ut på andra sidan.

Och mer nyligen har vi sett ett gasmoln närmar sig det svarta hålet och sedan rippas till strimlingar genom hålets massiva gravitationsdrag. När delar av gasmoln sugs in före andra delar, spjälkar molnet ", det sträcker sig i otroligt tunna strängar över 160 miljarder mil (99 miljarder mil).

8 partikelgeisrar

Förutom ett gigantiskt, sugande hål av glömska, ligger mitt i Vintergatan också placeringen av en enorm aktivitet - stjärnorna dör och spränger till livet i en konstant cykel. Och nyligen har vi sett något annat som kommer ut ur det galaktiska navet - en ström av högenergipartiklar som sträcker sig över 15 000 parsecs över galaxen. Det är mer än hälften av hela vägen i Vintergatan. De är osynliga för det blotta ögat, men med magnetiska bilder kan partikelstrålarna ses över nästan två tredjedelar av vår himmel.

Vad orsakar fenomenet? Ett hundra miljoner år av stjärnformning och sönderfall, som bränner en oändlig jet som kröp mot galaxens yttre armar. Den totala energin i gejsaren är över en miljon gånger den hos en supernova och partiklarna reser vid supersoniska hastigheter. Och det är inte slumpmässigt baserat på partikelstrålarnas struktur, astronomer bygger en modell av magnetfältet som styr hela galaxen.

7 nya stjärnor

Så hur ofta är en ny stjärna född i vår galax? Det är frågan Dr Roland Diehl och ett team av astronomer har försökt räkna ut i åratal. De har kartlagt förekomsten av aluminium-26, en aluminiumisotop som nästan alltid finns i den region där en stjärna bildar eller dör. Baserat på hur dammfickor av denna aluminium har förfallit, uppskattar de att Vintergatan ger sju stjärnor varje år. Och ungefär två gånger i århundradet brister en stor stjärna in i en supernova.

I galaktisk verksamhet är Mjölkveget inte den största stjärnproducenten, men det är hälsosamt. När en stjärna dör spyder den råmaterial som väte och helium i rymden. Under hundratusentals år samlas dessa partiklar i molekylära moln, som så småningom blir så täta att deras centrum kollapsar under sitt eget gravitationstryck och bildar en ny stjärna.

Det är som om en ekosystemdöd matar livet. Partiklarna i vilken som helst given stjärna var sannolikt en del av miljarder andra stjärnor vid någon tidpunkt. Det faktum att Vintergatan är aktivt på detta sätt driver sin kemiska utveckling och leder till bildandet av nya miljöer, vilket ökar sannolikheten för planeter med jordliknande förhållanden.

6100 miljarder planeter

Trots alla dödsfall och födelser av stjärnor i Vintergatan, är det ganska konstant totalt - cirka 100 miljarder. Och baserat på en ny studie antas det att det finns minst en planet för varje stjärna som flyter runt där ute, och förmodligen mer. Med andra ord finns det någonstans mellan 100 miljarder och 200 miljarder främmande planeter i vårt hörn av universum.

Forskarna som kom till den slutsatsen studerade en enda typ av stjärna som kallas M-dvärgar. Dessa är mindre än vår sol, och de utgör ungefär 75 procent av stjärnorna i Vintergatan. I synnerhet såg de Kepler-32, en relativt närliggande M-dvärg med fem planeter i sitt system.

Planeter, till skillnad från stjärnor, är svåra att upptäcka eftersom de inte ger sitt eget ljus. Den enda gången vi kan identifiera en planet säkert är när den korsar mellan sin sol och jord och skapar en liten mörk fläck. Kepler-32s planeter följer några specifika beteenden som har observerats i andra exoplaneter runt M-dvärgar, nämligen liknande storlek och avstånd från stjärnan. Baserat på den informationen gjorde de Kepler-32 till en modell för planetarisk förekomst över galaxen.

Det är inte exakt, men som en forskare säger det, är det som ett språk - "planetformationsspråket." Med Kepler-modellen kan de "läsa" vilken som helst given stjärna för att bestämma sannolikheten att den hamnar planeter.

5Billioner av jordliknande planeter

Ett hundra miljarder planeter är i tekniska termer många planeter, men hur många av dem liknar jorden? Relativt sett: inte mycket. Det finns dussintals olika typer av planeter-gasjättar, pulsarplaneter, bruna dvärgar och planeter som regnar smält metall från himlen. Även de som är gjorda av sten är vanligtvis antingen för nära eller för långt borta från sin stjärna för att stödja allt som skulle kunna likna livet som vi är vana vid.

Resultaten av en ny studie visade emellertid att det kunde finnas mer än vad vi tidigare trodde i våra galaxuppskattningar sträcker sig mellan 11 miljarder och 40 miljarder. Forskare tog ett urval av 42.000 stjärnor som liknade vår sol och sedan letade efter exoplaneter inuti den fabulerade "Goldilocks Zone", som kallades efter sagan (inte för varmt, inte för kallt, men juuust rätt). De upptäckte 603 exoplaneter runt dessa stjärnor, och 10 av dem passade räkningen.

Analysera data från stjärnorna låter forskarna dra av förekomsten av miljarder liknande planeter som vi ännu inte officiellt ska upptäcka. Teoretiskt sett kan dessa planeter upprätthålla de rätta temperaturerna för flytande vatten, vilket skulle underlätta livets spridning.

4 kannibal galax

Oavsett hur ofta en stjärna är född finns det inget sätt för Vintergatan att växa om det inte drar in ny materia från en annan plats. Och Vintergatan växer definitivt. Trots att vi tidigare inte visste exakt hur den här tillväxten hände, tyder det på att nya vägar visar att Vintergatan är en kannibal - det har tidigare förbrukat andra galaxer och kommer troligen att fortsätta att göra det, åtminstone tills en större galax kommer fram och drar oss in i det.

Med hjälp av rymdteleskopet Hubble och information från cirka sju års bilder hittade forskare stjärnor längs den yttre fälgen på Vintergatan som rörde tangentiellt. I stället för att flytta antingen mot eller borta från Vintergatan kärna, som alla andra stjärnor, slår de bara av med sidled. Stjärnklustret antas vara en kvarleva av en annan galax som absorberades av Vintergatan-smulorna kvar från sin sista stora måltid.

Den kollisionen uppstod troligen för flera miljarder år sedan, och det kommer inte att bli det sista som händer. I takt med att vi flyttar, äter vi sannolikt Andromeda-galaxen på cirka 4,5 miljarder år. Synd ingen av oss kommer att vara runt för att se den.

3 kosmisk vridning

Även om Vintergatan är en spiral per definition, är det inte ett helt korrekt sätt att tänka på det - det finns faktiskt en bulge i galaxens mitt, så det ser ut som om en pannkaka med en hög med vispgrädde på varje sida. Den krökta sektionen är resultatet av vätegasmolekyler som sträcker sig bort från spiralets tvådimensionella plan.

Under åren mystifierades astronomer av det verkligt oförklarliga varvet. Av all logik bör gasen dras mot skivan, inte borta från den. Ju mer de studerade det desto djupare sprang mysteriet - för molekylerna i varpen drar inte bara bort, de vibrerar på egen frekvens.

Så vad orsakar det? Så långt vi kan berätta, mörk materia och en duo av små galaxer som kallas Magellanic Clouds. När de är sammanlagda, har Magellanic Clouds cirka 2 procent av Vintergatan massa - inte tillräckligt för att påverka det mycket. Men när mörkt materia rör sig genom molnen skapar det krusningar som tydligen påverkar deras gravitationstryck på Vintergatan. Detta förstärker dragningen och lockar väte bort från mitt i vår galax.

Och det blir jämnare. De Magellanic Clouds cirklar runt Vintergatan, så som de gör varje revolution, Vintergatan flikens spiralarmar som svar på deras närvaro som en flagga som vifter i vinden.

2 Twin Galaxies

Medan Vintergatan kan vara unikt på många sätt är det säkert att säga att det inte är sällsynt. Vi nämnde redan att spiralgalaxer är en av de vanligaste typerna i universum; lägg till det faktum att det finns cirka 170 miljarder synliga galaxer, och det skulle inte vara en sträcka att föreställa sig att det kunde finnas några galaxer där ute som mycket liknar oss själva.

Men hur är det med en som är nästan en exakt kopia av oss? Under 2012 upptäckte astronomer en galax som delar en likhet med allt vi vet om Vintergatan.Det har till och med två små satellitgalaxer som kretsar den, vilket motsvarar våra egna Magellanic Clouds. Och det är sällsynt - bara 3 procent av spiralgalaxerna har kompanionsgalaxer så, och de håller inte länge. Magellanic Clouds kommer troligen att släppas om ett par miljarder år, en lugn eftermiddag på den kosmiska tiden. Att hitta en annan spärrad spiral med ett supermassivt svarthålcenter som också har två satellitgalaxer är samma storlek som vår egen, högst osannolikt, minst sagt.

Galaxen heter NGC 1073, och det är så likt att astronomer faktiskt använder det för att lära sig mer om vår egen galax. Eftersom vi är för djupt inbäddade för någon form av perspektiv på Vintergatan, ger NGC 1073 oss den översta uppfattningen att vi alltid har behövt fullt ut studera vårt eget grannskap.

1 En 250-miljonårsbana

På jorden bestäms ett år av hur lång tid det tar planet att bana solen. Varje 365 dagar är vi tillbaka där vi började, allmänt sett. Det är vettigt då hela vårt solsystem liknar det svart hålet mitt i Vintergatan. Det tar bara lite längre tid, till 250 miljoner år för varje rotation. Med andra ord har vi gjort omkring en fjärdedel av en enkel bana sedan dinosaurerna dog.

Beskrivningar av solsystemet nämner sällan att det snurrar genom rymden precis som allt annat. Vi reser faktiskt på cirka 792 000 kilometer (483 000 mi) per timme i förhållande till mittpunkten i Vintergatan. För att uttrycka det i ett lättare kopplat exempel skulle den hastigheten ta dig runt jorden på drygt tre minuter. Varje gång solen gör det hela vägen runt Vintergatan är det känt som det galaktiska året eller det kosmiska året. Det uppskattas att det endast har funnits 18 galaktiska år i Suns historia.