Đĩa sữa

Đối với những người chưa xem liên kết này - vui lòng xem đây là hình ảnh hoảng loạn tương tác 360 đáng kinh ngạc của cách thức sữa (có thể cần một chút thời gian để tải!). Tôi đã thấy mình nhàn rỗi duyệt nó nhiều lần và là một giáo dân thiên văn học, tôi tự hỏi liệu có ai có thể giúp tôi điều hướng những gì tôi đang nhìn không.

Trong khi tôi có thể định hướng bản thân và hình dung chúng ta đang ở đâu trong dải ngân hà, dải màu đen đặc biệt là gì? Tôi cho rằng nó được gây ra bởi sự vắng mặt của các ngôi sao trong các khu vực này. Tuy nhiên, theo tôi hiểu, đĩa (cũng như trung tâm) là khu vực tập trung nhiều sao nhất. Đây có phải là những 'khoảng trống' gây ra bởi vật chất tối?

Đó là bụi!

Dải màu đen không phải là không có các ngôi sao, mà là các đám mây khí và bụi - một thành phần quan trọng của hầu hết tất cả các thiên hà xoắn ốc - ngăn chặn ánh sáng của các ngôi sao nền và khí phát sáng.$^\dagger$

Trong ảnh, bạn thấy cả hai ngôi sao riêng lẻ, rải rác khắp nơi và dải sáng đặc biệt của Dải Ngân hà, hầu hết các ngôi sao ở rất xa mà chúng hòa quyện vào nhau. Hầu hết bụi nằm trong mặt phẳng của Dải Ngân hà. Các ngôi sao riêng lẻ ở gần chúng ta hơn dải sáng và mây bụi, vì vậy những gì bạn nhìn thấy là hàng tỷ ngôi sao trong dải Ngân hà, một số ánh sáng bị bụi bặm chặn lại, và trên đó bạn thấy một vài ngôi sao 1000s gần hơn.

Các thành phần của thiên hà

Các thiên hà bao gồm khoảng 85% vật chất tối và 15% vật chất bình thường ("baryonic"). Cho đến nay, hầu hết các vật chất bình thường là hydro và heli, một số trong đó bị nhốt trong các ngôi sao và một số trong các đám mây khí khổng lồ, đôi khi phát sáng (những đám mây màu hồng bạn nhìn thấy trong hình ảnh Dải Ngân hà có lẽ là những đám mây hydro bị kích thích bởi bức xạ UV cứng từ các ngôi sao nóng và lớn, sau đó phát ra ánh sáng H$\alpha$ ). Một phần nhỏ (1 Lỗi2%) của vật chất bình thường là các nguyên tố nặng hơn, bởi các nhà thiên văn học thường gọi là "kim loại". Khoảng 2/3 kim loại đang trong pha khí, nhưng 1/3 còn lại đã cạn kiệt thành các hạt bụi, ví dụ như silicat và bồ hóng. Bụi này được trộn lẫn với các đám mây khí và thường trở nên đậm đặc đến mức chúng chặn ánh sáng của các ngôi sao.

Sự phụ thuộc bước sóng mạnh mẽ của các đặc tính tuyệt chủng của bụi

Tuy nhiên, bụi phân tán và hấp thụ ánh sáng với bước sóng ngắn (như màu xanh lam và tia cực tím) hiệu quả hơn nhiều so với bước sóng dài (như màu đỏ và hồng ngoại). Vì vậy, trong khi nó có thể ngăn chặn hiệu quả ánh sáng trực quan và tia cực tím, ánh sáng hồng ngoại vượt qua ít nhiều không bị cản trở. Chẳng hạn, nếu bạn nhìn vào đám mây phân tử Barnard 68 có màu đỏ và gần hồng ngoại, nó trông có màu đen (bên trái trong hình bên dưới), nhưng nếu bạn nhìn xa hơn trong vùng hồng ngoại, bạn thực sự có thể thấy các ngôi sao nền (ngay bên dưới ):

^{Hình ảnh được lấy từ ESO .}

Vật chất tối

Vật chất tối không thể nhìn thấy. Trời rất tốt, tối. Nó tương tác với vật chất bình thường và ánh sáng chỉ thông qua trọng lực. Điều đó có nghĩa là nếu bạn có thể đặt một khối vật chất tối trước một ngôi sao (thực sự bạn không thể), bạn sẽ không chặn ánh sáng của nó. Nó sẽ vượt qua ngay. Nếu khối u đủ lớn, nó có thể làm chệch hướng ánh sáng, do đó, ngôi sao nền sẽ bị biến dạng đối với bạn, cũng như một khối vật chất bình thường (ví dụ như lỗ đen).

$^\dagger$

Pela có một câu trả lời hay, tôi sẽ chỉ thêm 2 xu của mình.

Trong khi tôi có thể định hướng bản thân và hình dung chúng ta đang ở đâu trong dải ngân hà, dải màu đen đặc biệt là gì? Tôi cho rằng nó được gây ra bởi sự vắng mặt của các ngôi sao trong các khu vực này.

Dải đen có thể chặn một số khu vực dày đặc hơn của các ngôi sao, không phải là thiếu sao, ngoại trừ, tôi nghĩ, đối với khu vực tối lớn hơn ở phía bên trái, có thể là thiếu các ngôi sao dải Ngân hà. Tôi tin rằng cửa sổ có mật độ sao thấp là nơi Hubble dành phần lớn thời gian để nhìn vào không gian sâu.

Ngoài ra, hãy xem xét cái nào sáng hơn đèn pin cách mắt bạn 6 inch hoặc đèn pha ô tô cách xa 60 feet. Trung tâm thiên hà của chúng ta có thể sáng hơn rất nhiều, nhưng chúng ta ở khá xa nó, vì vậy độ sáng tương đối mà chúng ta thấy về dải Ngân hà được làm rõ hơn. Rất nhiều ánh sáng trong vệt trắng mà chúng ta thấy đang đến từ những ngôi sao tương đối gần nhau. Đó là một quan điểm rất khác so với quan điểm của chúng tôi về Andromeda, nơi trung tâm sáng hơn nhiều.

Tuy nhiên, theo tôi hiểu, đĩa (cũng như trung tâm) là khu vực tập trung nhiều sao nhất.

Bạn có thể thấy nó dày hơn một chút ở trung tâm và phần sáng nhất là trung tâm thấp hơn. Trung tâm sáng sủa nằm trong bức tranh, nó hầu như bị chặn bởi khí và bụi.

Đây có phải là những 'khoảng trống' gây ra bởi vật chất tối?

Vật chất tối về cơ bản là vô hình đối với mọi ánh sáng, trừ khi có đủ ánh sáng để bẻ cong ánh sáng, thì nó có thể được quan sát một cách gián tiếp.

Lý do cơ bản nhất là mắt thường của con người không thể nhìn thấy tất cả các phần của phổ điện từ. Có rất nhiều ngôi sao nhiều hơn những gì chúng ta thấy một cách thường xuyên, có lẽ nằm ở vùng hồng ngoại.