Астрономи окрећу своје телескопе ка неизмерној лепоти Млечног пута.
Тешко је бити скроман када живите у Млечном путу.
Наша галаксија је далеко већа, блештавија и масивнија од већине других галаксија. С једног на други крај, звездани диск Млечног пута, видљив голим оком и кроз оптичке телескопе, протеже се на 120.000 светлосних година. Окружује га други диск, састављен углавном од водоника, који могу да детектују радио-телескопи. А све то што наши телескопи могу да виде окружује огромни ореол тамне материје, коју они не могу да детектују. Иако не емитује никакву светлост, ова тамна материја, по својој маси, далеко надмашује стотине милијарди звезда Млечног пута, тако да је укупна маса галаксије билион до два билиона пута већа од масе Сунца. Уствари, наша галаксија је толико велика да око ње круже десетине мањих галаксија, као што сателити круже око велике планете.
Захваљујући својој енормној величини, Млечни пут може да се похвали бар једном планетом са интелигентним животом. Џиновске галаксије попут Млечног пута и оближње, чак још веће галаксије у сазвежђу Андромеда, поседују моћ да створе и задрже богате залихе гвожђа, кисеоника, силицијума, магнезијума и других елемената који су тежи од хелијума. Присутни на мноштву звезда Млечног пута, овакви тешки елементи су градивно ткиво планета налик нашој.
Тешки елементи су подједнако пресудни и за живот. О томе сведоче кисеоник који удишемо, калцијум у нашим костима, гвожђе у нашој крви. Када у некој мањој галаксији експлодира звезда, та сирова материја потребна за живот бива испаљена у свемир брзином од више милиона километара на сат и нестаје. Али у галаксији Млечни пут, ти елементи наилазе на међузвездани гас и прашину и задржава их снага огромног гравитационог поља ове галаксије. Ове препреке их успоравају, тако да облаци гаса од којих се формирају звезде могу да се обогаћују састојцима који су потребни за настанак нових генерација звезда и планета. То је оно што се догодило пре 4,6 милијарди година када су Сунце и Земља настали из међузвездане маглине која више не постоји.
Астрономи су током претходне деценије дошли до бројних открића о нашој галаксији, почевши од открића велике црне рупе у њеном средишту.
Свака звезда која припада Млечном путу кружи око те црне рупе, назване Сагитариус А звезда (скраћено Сгр А*). Пуна револуција Сунца, које је од ње удаљено 27.000 светлосних година, траје 230 милиона година. На удаљености од само једне светлосне године од црне рупе налази се јато од преко 100.000 других звезда, које црна рупа далеко више привлачи.
Неким од тих звезда је довољно само неколико година да обаве своје орбитирање око рупе. Те путање откривају да је маса Срг А* четири милиона пута веће од масе Сунца, тј. да је нешто масивнија него што се сматрало до пре десет година.
Повремено, ова црна рупа прогута нешто гаса, какву својеглаву планету или чак целу звезду. Уследтрења и гравитационе силе, „жртва“ се загрева до тако високих температура да испушта крик у виду x-зрака. Они осветљавају оближње облаке гаса, остављајући тако сведочанство о протеклим гозбама црне рупе.
На пример, научници су 2004. године објавили да се x-зраци разлежу у једном гасном облаку удаљеном око 350 светлосних година од црне рупе. Пошто x-зраци путују брзином светлости, ово разлегање указује на то да је неки објекат упао у црну рупу пре око 350 година. Јачина x-зрака указује на то да је тај објекат имао масу мале планете. Недавно, током четрдесетих година прошлог века, у црну рупу је упао још један објекат.
Зачудо, црна рупа и одбацује звезде. Астрономи су 2005. године обелоданили да се једна звезда изузетно брзо креће на удаљености од око 200.000 светлосних година од центра галаксије. „Било је то случајно откриће“, каже Ворен Браун са Харвард- Смитсонијан центра за астрофизику. Када је у сазвежђу Хидре открио звезду која се од галактичког средишта удаљавала брзином од 709 километара у секунди, односно 2,5 милиона километара на час, он је заправо трагао за „звезданим млазевима“ – остацима малих галаксија које је измрвила гравитациона сила Млечног пута. При тој брзини, она ће умаћи привлачној сили галаксије и отпловити у интергалактички простор. До 2010. године Браун и други астрономи су открили још 15 таквих звезда које се крећу изузетно великом брзином. Испољавајући велику моћ предвиђања, Џек Хилс је, током свог боравка у Националној лабораторији Лос Аламос у Новом Мексику, предвидео управо такав феномен. „Заправо, пре изненађује то што се на ово откриће толико дуго чекало“, каже Хилс, „али свакако сам био одушевљен.“ Хилс је у једној студији из 1988. године написао да би, ако би се нека бинарна звезда – две звезде које орбитирају једна око друге – исувише приближила Сагитариусу А*, једна из овог пара звезда могла да буде привучена ка црној рупи и почела да орбитира око ње на мањој удаљености, губећи при том огромну количину енергије. Будући да закони физике налажу да количина енергије остаје иста, она друга звезда би добила одговарајући енергетски подстицај и одлетела енормном брзином. Браун каже да је црна рупа, током постојања Млечног пута, на овај начин из галаксије вероватно избацила милион звезда.
Упркос драматичним дешавањима око црне рупе, галактичко језгро је плодно место. Звезде су збијене у галактичком центру, тако да су живототворни тешки елементи, које оне стварају, ту најобилније присутни. Чак и у близини нашег Сунца – светле жуте звезде на пола пута између црне рупе и руба звезданог диска – многе новонастале звезде поседују орбитирајуће дискове гаса и прашине који опстају милионима година, довољно дуго да би из њих настале планете.
Насупрот томе, планете на рубу галаксије немају добре изгледе. Прошле године су Чикако Јасуи, сада запослена у Националној астрономској опсерваторији Јапана, и њене колеге открили 111 новонасталих звезда на периферији Млечног пута, на удаљености више него двоструко већој од оне на којој се налази наше Сунце. Ове младе звезде поседују мале залихе тешких елемената. На пример, њихове залихе кисеоника износе само 20 одсто залиха Сунца. Иако су ове звезде старе само пола милиона година, што, мерено звезданом старосном скалом, значи да су још у раном детињству, већина њих је већ изгубила своје дискове гаса и прашине из којих се обликују планете. Ако нема тих дискова, нема ни планета, а ако нема планета, нема ни живота.
Звезде са још нижим количинама кисеоника и гвожђа нам нуде увид у настанак наше галаксије. Ове звезде се налазе у звезданом халоу, који се протеже изнад и испод галактичког диска, и толико су старе да су настале пре него што су раније генерације звезда имале прилику да произведу тешке елементе. Дакле, типична звезда из звезданог халоа има само 3 одсто од количине гвожђа коју поседује Сунце.
Уобичајено је да астрономи старост звезданог халоа, па стога и старост читаве галаксије, одређују проучавајући збијена звездана јата – сјајне, тесно збијене скупине звезда, толико старе да су се њихове звезде са краћим животним веком већ угасиле. Процена њихове старости зависи од теорија о томе како звезде живе и нестају.
На срећу, постоји и други начин да се процени старост галаксије. Још као студент на Аустралијском националном универзитету, Ана Фребел је почела да трага за појединачним звездама у халоу. „Желим да нађем те звезде јер желим да завирим у прошлост“, каже Фребелова која ради у Харвард-Смитсонијан центру за астрофизику. Она је 2005. године у сазвежђу Ваге открила звезду у звезданом халоу, која има само хиљадити део залиха гвожђа које поседује Сунце, и указује на то да је толико стара да је вероватно настала из гаса обогаћеног једном једином суперновом. За разлику од већине супернова, ова је избацила много елемената далеко тежих од гвожђа, укључујући и радиоактивни торијум и уранијум.
За Фребелову, то је заиста била срећна звезда. Пошто се ти радиоактивни елементи распадају непроменљивом брзином, она је, поредећи њихове количине на овој звезди данас, могла да процени њену старост: звезда је стара око 13,2 милијарди година. Иако тај број можда одступа две или три милијарде година, он је у складу са проценом старости те звезде израчунате на основу проучавања збијених звезданих јата и указује на то да је Млечни пут само незнатно млађи од самог свемира, који је стар 13,7 милијарди година. Ова моћна галаксија, чије ће безбројне звезде касније омогућити живот на Земљи, није часила ни часа да буде рођена.
Извор: Национална географија
