VIA LÀCTIA: ORIGEN, CARACTERÍSTIQUES, PARTS, COMPONENTS - ART - 2025

La Via Làctia és la galàxia en espiral barrada a la qual pertany el nostre sistema solar. Està composta aproximadament per 300 milers de milions d'estrelles en sistemes estel·lars, a més de planetes, gas i pols còsmica.

Des de la Terra podem veure una fracció d'ella, com una banda de llum blanquinosa que travessa el cel, molt visible durant l'estiu de l'hemisferi nord, a les constel·lacions de Escorpí i Sagitari.

Figura 1. Vista de la Via Làctia des de la Terra. Font: Pixabay.

Per als antics grecs l'aparença lletosa d'aquesta franja lluminosa era la llet vessada de el pit d'Hera, esposa de Zeus déu de la llum, el cel i el raig. Per això la van anomenar "Via Làctia" o camí de llet.

Altres cultures antigues també van associar la Via Làctia amb un camí. A la península ibèrica se la coneix com El Camí de Sant Jaume i per als escandinaus conduïa a l'Valhalla o estatge dels déus.

Demòcrit, l'extraordinari pensador grec de l'antiguitat, ja havia suggerit que la Via Làctia conté milers d'estrelles al seu interior. Quan Galileu va apuntar el seu telescopi cap a ella, va advertir que, efectivament, era plena d'estrelles.

Amb el temps, els astrònoms que li van seguir van marxar adonat que el sistema solar també formava part d'aquesta franja que envolta el cel nocturn.

Els astrònoms anglesos William Herschel (1738-1822), descobridor d'Urà, amb la seva germana Caroline Herschel (1750-1848), van crear una espècie de mapa en tres dimensions de com estan distribuïdes les estrelles de la galàxia.

Van arribar a la conclusió que estaven disposades en forma de disc irregular, amb el Sol al centre, encara que no van aconseguir determinar el seu veritable grandària.

Només al començament de segle XX els astrònoms es van adonar que el sistema solar tot just era una mínima part d'una agrupació molt més gran: una galàxia. I més tard que l'univers contenia milers de milions d'elles.

Característiques de la Via Làctia

La Via Làctia és una estructura molt extensa. Per establir les distàncies a aquest nivell es requereix d'altres unitats de mesura. Per això en la literatura s'empren:

- L'any llum, que és la distància que viatja la llum en el buit durant un any. La velocitat de la llum és constant i en el buit és de 300.000 km / s. Res en l'univers es mou més ràpid.

- El parsec, abreujat pc, equival a 3.2616 anys llum, mentre que un kiloparsec són 1000 parsecs o 3261.6 anys llum.

La forma de la Via Làctia és la d'una espiral barrada d'uns 60.000 pc de diàmetre. És difícil definir límits precisos, ja que les vores no estan clarament definits, ja que la galàxia té un halo d'estrelles i matèria interestel·lar.

Figura 2. Concepte artístic de la Via Làctia realitzat a partir de models teòrics i de l'observació d'altres galàxies en espiral. De la barra central brollen dos braços principals que es ramifiquen posteriorment. Font: NASA.

El centre galàctic se situa cap a la constel·lació de Sagitari, com ho va assenyalar l'astrònom Harlow Shapley al començament de segle XX, el primer a estimar la mesura del disc galàctic.

El sistema solar, per la seva banda, es troba en un d'aquests braços espirals: el braç d'Orió, als afores de la galàxia. La pols interestel·lar impedeix veure el centre, però en les freqüències de ràdio i d'infraroig si és possible.

Gràcies a elles se sap que les estrelles hi roten a gran velocitat al voltant d'un forat negre supermassiu, equivalent a uns 3.7 milions de masses solars.

Pel que fa a l'origen de la Via Làctia, els cosmòlegs creuen que és gairebé tan antiga com el Big Bang, l'explosió que va donar origen tot l'univers.

Les primeres estrelles que van formar les galàxies van haver de formar-se uns 100 milions anys després. Per això els cosmòlegs estimen la seva edat en 13.600 milions d'anys (el Big Bang va passar fa 13.800 milions d'anys).

L'edat de la Via Làctia

Figura 3. La galàxia UGC 12.158-118 Mpc de la Terra, s'assembla molt a com els científics creuen que es veu la Via Làctia. Està en la constel·lació de Pegasus. La imatge va ser presa pel telescopi espacial Hubble. Font: NASA a través de Wikimedia Commons.

Per establir l'edat de la Via Làctia, els astrònoms busquen les estrelles més antigues.

L'edat de les estrelles es coneix a través de la seva llum, que ofereix informació sobre la seva temperatura i dels elements que la componen.

Les estrelles posseeixen un reactor nuclear al seu interior, que necessita una provisió de material per a funcionar. Aquest material inicialment és hidrogen, l'element més lleuger de tots, que es fusiona en heli. Una estrella amb molt hidrogen és jove, i una que sigui pobra en aquest element és vella.

A l'analitzar la llum d'una estrella amb tècniques espectroscòpiques és possible saber la quantitat d'hidrogen que té, perquè cada element absorbeix certes longituds d'ona de la llum i emet unes altres.

Les longituds d'ona absorbides queden reflectides en l'espectre en forma de ratlles fosques amb una disposició característica. Això indica abundància de l'element en qüestió, i d'aquesta forma és possible saber si una estrella té molt hidrogen i estimar a grans trets la seva edat.

Per tant, l'edat de la Via Làctia és la de les seves estrelles més velles més l'edat de les predecessores d'aquestes, si n'hi va haver. I d'haver-les, aquestes havien de contenir només hidrogen, heli i liti, els elements més lleugers.

Se sap que les estrelles més antigues de la Via Làctia tenen al menys 13.500 milions d'anys, però al seu interior contenen alguns elements pesats que no van poder fusionar per si mateixes.

Això vol dir que van haver de adquirir-los de les estrelles predecessores, les de primera generació, les vides van ser molt curtes a causa del seu gran massa i van explotar com a supernoves.

Sumant aquestes edats els cosmòlegs estimen que fa 13.600 milions d'anys es va formar la Via Làctia.

Parts de la Via Làctia

L'espiral de la Via Làctia té tres regions ben definides, les quals giren a diferents velocitats (com més a prop de el centre, més ràpida és la rotació):

- El disc, una regió abundant en gas i pols que mesura aproximadament 40.000 pc al llarg i 2000 pc de gruix: La major part de les estrelles de la galàxia es troba allà, gairebé totes estrelles blaves molt calents i de recent formació.

- El bulb, és un engrossiment esfèric al voltant de el centre, per sobre i per sota de el disc, amb uns 6000 pc de ràdio. Aquesta regió, a diferència del disc, és escassa en pols i gas, amb una població estel·lar antiga.

- L'halo, una enorme esfera tènue que envolta la galàxia i el centre coincideix amb el de el disc. Les estrelles aquí es troben agrupades en cúmuls globulars, i a l'igual que succeeix amb el bulb, hi ha poc material interestel·lar aquí, de manera que la població d'estrelles també és antiga en la seva gran majoria.

Figura 4. Parts de la Via Láctea.El Sol, localitzat en un dels seus braços, executa diversos moviments, a part de moure al voltant de el centre galàctic. PNG / PSG són les direccions dels pols nord i sud galàctics. Font: Wikimedia Commons.

Estructura en espiral

La Via Làctia té forma d'espiral barrada. Els astrònoms encara desconeixen la raó per la qual la matèria de la galàxia es disposa d'aquesta manera. No totes les galàxies en espiral tenen barra i moltes ni tan sols són espirals, sinó més aviat el·líptiques.

Figura 5. L'estructura espiral de la Via Làctia vista directament des de dalt. El Sol és el punt groc en el braç d'Orió (Ori). Els noms dels braços corresponen a les constel·lacions i estan abreujats. Font: Wikimedia Commons. User: Rursus / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Una teoria és que les variacions de la densitat en la matèria es poden propagar en l'espai, a l'igual que ho fan les ones en un estany quan es llança una pedra. Aquesta és l'anomenada teoria de les ones de densitat, però no és l'única que s'ha proposat per explicar la presència dels braços espirals.

components

galàxies satèl·lits

Hi ha diverses galàxies més petites que acompanyen la Via Làctia, les més conegudes són els Núvols de Magallanes.

Figura 6. El Gran Núvol de Magallanes. Font: Wikimedia Commons.

Recentment es va trobar la galàxia nana de Sagitari i una més, sobre la qual els científics encara no es posen d'acord sobre si és una galàxia satèl·lit per dret propi o una part de la Via Làctia: la galàxia nana de el Ca Major.

Fins i tot pogués haver altres galàxies satèl·lits de la Via Làctia que no poden ser vistes des de la nostra ubicació, sobre un dels braços espirals. La poderosa gravetat de la Via Làctia les atrau i segurament en milions d'anys passaran a formar part d'ella.

Forat negre central

Gràcies als telescopis infrarojos, els astrònoms han pogut fer-li seguiment a el moviment de les estrelles de les rodalies de centre de la galàxia.

Allà es troba una intensa font de raigs X coneguda com Sgr A (Saggitarius A), que es creu és el forat negre supermassiu que totes les galàxies, incloent a la nostra, tenen al centre.

S'estima que el forat negre de Saggitarius A té unes 4 milions de masses solars. D'ell emana una resplendor producte de la matèria interestel·lar que contínuament drena al seu interior. Ocasionalment un violent fulgor indica que un estel va anar a parar al seu interior.

Estrelles

L'esplendor de la Via Làctia es deu a les estrelles que la pobles: entre 200 i 400 milions. El nostre Sol és un estel mitjà en la meitat de la seva vida, que es troba en el braç d'Orió, a 7900 pc de l'bulliciós centre galàctic.

Hi ha molts tipus d'estrelles, classificades segons la seva massa i la seva temperatura. També es les classifica d'acord al seu contingut d'elements lleugers, hidrogen i heli o elements més pesats, que els astrònoms anomenen genèricament metalls.

Aquestes últimes són estrelles més joves, anomenades població I, mentre que les primeres són més antigues i se les coneix com a població II.

En les galàxies com la Via Làctia hi ha estrelles de les dues poblacions. En els braços espirals i en el disc galàctic prevalen les de la població II, mentre que en l'halo i el bulb les de les població I.

planetes

Fins fa relativament poc temps l'únic sistema estel·lar amb planetes coneguts era el sistema solar. En ell hi ha dues classes de planetes; els rocosos com la Terra i els gegants com Júpiter.

A partir dels anys 90 de segle XX es van descobrir planetes en altres sistemes estel·lars: els planetes extrasolars o exoplanetes.

Fins ara hi ha més de 3000 descoberts i el seu nombre no s'atura. En la seva gran majoria són planetes de tipus jovià, és a dir, gegants gasosos, però s'han trobat alguns rocosos com la Terra.

matèria interestel·lar

L'espai entre les estrelles és ple de gas i pols interestel·lar. Quan la Via Làctia s'observa des de la Terra es veuen línies i zones més fosques, on abunda el gas i la pols. Es compon principalment d'elements lleugers: hidrogen i heli, amb traces d'elements més pesats.

La matèria interestel·lar té un paper fonamental en la galàxia i en l'univers, doncs aquesta és la matèria primera de les estrelles i els sistemes planetaris.

referències

1. CDS. Com sabem l'edat de la Via Làctia ?. Recuperat de: cienciadesofa.com.
2. Kutner, M. 2003. Astronomy: a physical perspective. Cambridge University Press.
3. NASA Space Place. Què és una galàxia satèl·lit? Recuperat de: spaceplace.nasa.gov.
4. Pasachoff, J. 2007. The Cosmos: Astronomy in the New Millenium. Third Edition. Thomson-Brooks / Cole.
5. Seeds, el Sr. 2011. Foundations of Astronomy. Seventh Edition. Cengage Learning.
6. Views of the Solar System. The Birth and Formation of galaxies. Recuperat de: solarviews.com.
7. Wikipedia. Via Làctia. Recuperat de: és. wikipedia.org.
8. Wikipedia. Milky Way Galaxy. Recuperat de: en.wikipedia.org.