Mliječni put je izuzetno veliko mjesto. Mjereno od kraja do kraja, naša galaksija u promjeru procjenjuje se na 100.000 do 180.000 svjetlosnih godina (31.000 – 55.000 parseka). I iznimno je dobro naseljen, s procjenjuje se da se unutar njega nalazi 100 do 400 milijuna zvijezda. A prema posljednjim procjenama, vjeruje se da se u Mliječnoj stazi nalazi čak 100 milijardi planeta. A naša galaksija je samo jedna od trilijuna unutar Svemira.
Dakle, ako bismo to raščlanili, koliko bismo samo materije tamo otkrili? Procjena koliko ima ukupno uključivala bi ozbiljnu matematiku i nevjerojatne brojke. Ali što je s jednom svjetlosnom godinom? Kao najčešće korištena jedinica za mjerenje udaljenosti između zvijezda i galaksija, određivanje koliko se stvari može pronaći unutar jedne svjetlosne godine (u prosjeku) dobar je način da dobijete predodžbu o tome kako se stvari nalaze vani.
Svjetlosna godina:
Iako je ime malo zbunjujuće, vjerojatno već znate da a svjetlosna godina je udaljenost koju svjetlost prijeđe u razdoblju od jedne godine. S obzirom da je brzina svjetlosti izmjerena na 299,792,458 m/s (1080 milijuna km/h; 671 milijun mph), udaljenost koju svjetlost prijeđe u jednoj godini je prilično ogromna. Sve u svemu, jedna svjetlosna godina radi na 9.460.730.472.580,8 kilometara (5.878.625.373.183,6 milja).
Dijagram koji pokazuje udaljenost koju svjetlost putuje između Sunca i Zemlje. Zasluge: Wikipedia Commons/Brews ohare
Dakle, da bismo odredili koliko stvari ima u svjetlosnoj godini, moramo uzeti tu udaljenost i pretvoriti je u kocku, pri čemu svaka strana mjeri jednu svjetlosnu godinu. Zamislite taj divovski volumen prostora (koji je malo izazovan za neke od nas da se snađu) i zamislite koliko bi samo 'stvari' bilo unutra. I ne samo 'stvari', u smislu prašine, plina, zvijezda ili planeta. Koliko je tu ničega, kao u praznom vakuumu prostora?
Postoji odgovor, ali sve ovisi o tome gdje ste stavili svoju divovsku kocku. Izmjerite ga u jezgri galaksije i posvuda okolo zuje zvijezde. Možda u srcu globularnog skupa? U maglici koja stvara zvijezde? Ili možda u predgrađu Mliječne staze? Postoje i velike praznine koje postoje između galaksija, gdje nema gotovo ničega.
Gustoća Mliječne staze:
U ovome nema zaobilaženja matematike. Prvo, izračunajmo prosječnu gustoću za Mliječnu stazu i onda krenimo odatle. Prečnik mu je oko 100.000 do 180.000 svjetlosnih godina i 1000 svjetlosnih godina debljine. Prema mom prijatelju i poznatom astronomu Philu Plaitu (od Loša astronomija ), ukupni volumen Mliječne staze iznosi oko 8 trilijuna kubnih svjetlosnih godina.
A ukupna masa Mliječne staze je 6 x 1042kilograma (to je 6.000 bilijuna bilijuna bilijuna bilijuna metričkih tona ili 6.610 bilijuna bilijuna bilijuna bilijuna američkih tona). Podijelite ih zajedno i dobit ćete 8 x 1029kilograma (800 trilijuna trilijuna metričkih tona ili 881,85 bilijuna bilijuna američkih tona) po svjetlosnoj godini. To je 8 iza koje slijedi 29 nula. Ovo zvuči puno, ali zapravo je ekvivalent 0,4 solarne mase – 40% mase našeg Sunca.
Milijuni sjajnih zvijezda iz najsjajnijeg dijela Mliječne staze - regije toliko guste zvijezdama da se na slici jedva vidi tamno nebo. Zasluga: ESO
Drugim riječima, u prosjeku, preko Mliječne staze, u svakoj kubičnoj svjetlosnoj godini nalazi se oko 40% mase Sunca. Ali u prosječnom kubičnom metru ima samo oko 950 atograma, što je gotovo jedan femtogram (kvadrilijuntinski dio grama materije), što je gotovo ništa. Usporedite to sa zrakom, koji ima više od kilograma mase po kubnom metru.
Da budemo pošteni, u najgušćim područjima Mliječne staze – poput unutar kuglastih jata – možete dobiti gustoće zvijezda sa 100 ili čak 1000 puta većom od naše regije galaksije. Zvijezde se mogu približiti jednako kao radijus Sunčevog sustava. Ali vani u ogromnim međuzvjezdanim zaljevima između zvijezda, gustoća značajno opada. Postoji samo nekoliko stotina pojedinačnih atoma po kubnom metru u međuzvjezdanom prostoru.
I u međugalaktičkim prazninama; u zaljevima između galaksija, postoji samo šačica atoma po metru. Sviđalo se to vama ili ne, veći dio Svemira prilično je blizu praznog prostora, s tek tragovima čestica prašine ili plina između svih zvijezda, galaksija, jata i super-klastera.
Dakle, koliko stvari ima u svjetlosnoj godini? Sve ovisi o tome gdje gledate, ali ako svu materiju raširite naokolo potresajući Svemir poput snježne kugle, odgovor je vrlo blizu ničemu.
Napisali smo mnogo zanimljivih članaka o Galaksija Mliječni put ovdje u Universe Today. evo 10 zanimljivih činjenica o Mliječnom putu , Koliko je velika Mliječna staza? , Koliko zvijezda postoji u Mliječnom putu? , Gdje se nalazi Zemlja u Mliječnom putu? , Koliko je daleko svjetlosna godina? , i Koliko daleko svjetlost putuje u godini?
Za više informacija, provjerite Koliko čajnih žličica ima u kubičnoj svjetlosnoj godini? u HowStuffWorksu
Astronomy Cast također ima dobru epizodu na tu temu. evo Epizoda 99: Mliječni put
Izvori:
- NASA – Mliječna staza i naša lokacija
- NASA – Ucrtavanje Mliječne staze iznutra prema van
- Wikipedija – Galaksija Mliječni put
Podcast (audio): preuzimanje datoteka (Trajanje: 3:25 — 3,1 MB)
Pretplatite se: Apple podcasti | RSS
Podcast (video): preuzimanje datoteka (60,7 MB)
Pretplatite se: Apple podcasti | RSS
