Milky Way Galaxy: Vad vi vet om det

När vi stirrar upp i himlen på en klar natt, bort från ljusföroreningar och andra distraktioner, kan vi se en mjölkig ljusstråle som sträcker sig över himlen. Så här fick vår hemgalax, Vintergatan, sitt namn, och det är hur det ser ut från insidan.

Vintergatan beräknas sträcka sig mellan 100 000 och 120 000 ljusår från kant till kant och innehåller mellan 200 och 400 miljarder stjärnor.

Att studera vår egen galax är svårt eftersom vi inte kan komma utanför den och titta tillbaka. Vi måste använda smarta trick för att studera det. Vi tittar till exempel på alla delar av galaxen och vi gör det i alla tillgängliga strålningsband. De radio och infraröd band till exempel tillåter oss att titta igenom galaxområden som är fyllda med gas och damm och se stjärnor som ligger på andra sidan. Röntgenutsläpp berättar om var de aktiva regionerna är och synligt ljus visar oss var stjärnorna och nebuloserna finns.

Sedan använder vi olika tekniker för att mäta avståndet till olika objekt och plotta all denna information tillsammans för att få en uppfattning om var

Ursprungligen, när detta gjordes, pekade resultaten på en lösning som Vintergatan var en spiral galax. Vid ytterligare granskning med ytterligare data och mer känsliga instrument tror forskare nu att vi faktiskt bor i en underklass av spiralgalaxer kända som barred spiral galaxer.

Dessa galaxer är faktiskt samma som normala spiralgalaxer förutom att de har minst en "bar" som passerar genom galaxens utbuktning från vilken armarna sträcker sig.

Det finns emellertid vissa som hävdar att även om den komplexa spärrade strukturen som många föredrar är möjlig, skulle den göra det Milky Way helt annorlunda från andra spärrade spiralgalaxer som vi ser och att det kan vara möjligt att vi istället lever i en oregelbunden galax. Detta är mindre troligt, men inte utanför möjligheten.

Vårt solsystem ligger ungefär två tredjedelar av vägen ut från galaxens centrum, mellan två av spiralarmarna.

Detta är faktiskt ett bra ställe att vara. Att vara i den centrala utbukten skulle inte vara att föredra eftersom stjärntätheten är mycket högre och det finns en betydligt högre hastighet på supernovor än i de yttre regionerna i galaxen. Dessa fakta gör utbuktningen mindre "säker" för långsiktigt livskraft på planeter.

Att vara i en av spiralarmarna är inte så bra heller, av mycket samma skäl. Gas- och stjärntätheten är mycket högre där, vilket ökar chansen för kollisioner med vårt solsystem.

Det finns olika metoder som vi använder för att uppskatta åldern på vår Galaxy. Forskare har använt stjärndateringsmetoder för att datera gamla stjärnor och funnit några så gamla som 12,6 miljarder år (de i det globala klustret M4). Detta sätter en undre gräns för åldern.

Att använda kyltider av gamla vita dvärgar ger en liknande uppskattning på 12,7 miljarder år. Problemet är att dessa tekniker hittills föremål i vår galax som inte nödvändigtvis hade funnits vid galaxbildningen. Vita dvärgartill exempel är stjärnrester som skapats efter att en massiv stjärna dör. Så den uppskattningen tar inte ungefär livslängden för föddstjärnan eller den tid det tog för form av nämnda objekt.

Men nyligen användes en metod för att uppskatta åldern på röda dvärgar. Dessa stjärnor lever långa livslängder och skapas i stora mängder. Så det följer att några skulle ha skapats under de första dagarna av galaxen och skulle fortfarande vara kvar i dag. En har nyligen upptäckts i den galaktiska gloria att vara cirka 13,2 miljarder år gammal. Detta är bara ungefär en halv miljard år efter Big Bang.

Just nu är detta vår bästa uppskattning av vår galaxålder. Det finns inneboende fel i dessa mätningar eftersom metodologierna, även om de stöds av allvarlig vetenskap, inte är fullständigt kortsäkra. Men med tanke på de andra tillgängliga bevisen verkar detta vara ett rimligt värde.

Man trodde länge att Vintergatan låg i centrum av universum. Ursprungligen berodde detta troligtvis på hubris. Men senare verkade det som att varje riktning vi såg allt rörde sig bort från oss och att vi kunde se samma avstånd i alla riktningar. Detta ledde till uppfattningen att vi måste vara i centrum.

Men denna logik är felaktig eftersom vi inte förstår universums geometri, och vi förstår inte ens naturen för universums gräns.

Så det korta är att vi inte har ett pålitligt sätt att berätta var vi är i universum. Vi kanske befinner oss i närheten av centrumet - även om det troligtvis inte är med tanke på Vintergatan i förhållande till universumets ålder - eller vi kan vara nästan någon annanstans. Även om vi är ganska säkra på att vi inte är nära en kant, oavsett vad det ens betyder, är vi inte riktigt säkra.

Samtidigt som allt i universum avtar bort från oss. Detta märktes först av Edwin Hubble och är grunden för Hubbles lag. Det finns en grupp föremål som är tillräckligt nära för oss att vi gravitativt interagerar med dem och bildar en grupp.

Den lokala gruppen består som bekant av 54 galaxer. De flesta av galaxerna är dvärg galaxer, med de två stora galaxerna är Vintergatan och den närliggande Andromeda.

Vintergatan och Andromeda är på en kollisionskurs och förväntas smälta samman till en enda galax några miljarder år från och med nu och bildar troligen en stor elliptisk galax.