Фотографии Млечного Пути, которые мы видим в интернете или книгах, — не настоящие снимки, а иллюстрации. Об этом рассказала научный коммуникатор и бывший аналитик NASA Александра Дотен в своем видео на TikTok, отвечая на вопрос: «Как мы можем сфотографировать Млечный Путь, если находимся внутри него?». «Каждое полное изображение Млечного Пути, которое вы видите, является иллюстрацией», — подчеркнула она. Причина проста: мы не можем увидеть нашу галактику целиком, находясь внутри нее.
Представьте, что вы стоите внутри колеса обозрения и пытаетесь понять, как оно выглядит снаружи. Это сравнение, использованное Дотен, помогает понять проблему. Мы находимся на краю одного из спиральных рукавов Млечного Пути, и у нас нет возможности отойти на достаточное расстояние, чтобы запечатлеть его целиком. «Мы не можем видеть Млечный Путь таким образом, и я не думаю, что люди когда-либо это увидят», — добавила эксперт.
Для сравнения: чтобы получить первое полное изображение Земли из космоса, человечеству пришлось ждать 1972 года, когда астронавты «Аполлона-17» — Рон Эванс или Харрисон Шмитт — сделали знаменитую фотографию «Голубой мрамор». Это стало возможным только благодаря особой траектории миссии. С Млечным Путем все сложнее: покинуть галактику и отлететь на расстояние, достаточное для съемки, — задача, которая пока недостижима для человечества, еще не покинувшего пределы Солнечной системы.
Как мы изучаем Млечный Путь
Хотя сфотографировать Млечный Путь целиком невозможно, ученые имеют четкое представление о его структуре. Большинство звезд, видимых на ночном небе, принадлежат нашей галактике. Наблюдая за ними, астрономы могут составлять карты звездного неба и определять форму галактики. «Мы можем видеть значительную часть Млечного Пути на ночном небе, и на основе этого мы можем составить карту звезд внутри него», — объясняет Дотен.
Современные технологии позволяют изучать не только звезды, но и другие объекты, такие как сверхмассивная черная дыра в центре галактики. Картографируя расположение звезд и анализируя их движение, ученые установили, что Млечный Путь — это спиральная галактика с перемычкой. Наблюдения за другими галактиками, похожими на нашу, также помогают лучше понять ее структуру. Этот процесс напоминает, как Исаак Ньютон использовал наблюдения за Юпитером, чтобы сделать вывод о выпуклой форме Земли.
Астрономы также изучают следы возможных столкновений Млечного Пути с другими галактиками. Эти данные, собранные с помощью телескопов и космических аппаратов, дают ученым возможность воссоздавать облик нашей галактики, даже без реальных фотографий.
Почему настоящая фотография невозможна
Чтобы сделать снимок Млечного Пути, космический аппарат должен покинуть диск галактики и отлететь на огромное расстояние — десятки или сотни тысяч световых лет. «Космическому кораблю пришлось бы подняться или спуститься с диска Млечного Пути и пролететь невероятно большое расстояние», — поясняет Дотен. Для человечества, чьи самые далекие космические аппараты, такие как «Вояджер-1», лишь недавно пересекли границу Солнечной системы, это пока неосуществимая задача.
Даже если в будущем технологии позволят отправить зонд на такое расстояние, передача данных займет немыслимое время. Световой сигнал от края галактики до Земли шел бы десятки тысяч лет. Это делает идею реальной фотографии Млечного Пути практически невыполнимой не только для нас, но и для многих будущих поколений.
Что мы знаем о нашей галактике
Несмотря на отсутствие настоящих снимков, знания о Млечном Пути постоянно пополняются. Ученые используют данные телескопов, таких как «Хаббл» или «Джеймс Уэбб», чтобы изучать отдельные части галактики. Например, в 2022 году астрономы получили первое изображение сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, что стало важным шагом в понимании его структуры.
Картографирование звезд, анализ их химического состава и движения помогают воссоздать трехмерную модель галактики. Ученые также изучают соседние галактики, такие как Андромеда, чтобы лучше понять, как может выглядеть Млечный Путь снаружи. Эти данные подтверждают, что наша галактика имеет диаметр около 100 000 световых лет и содержит от 100 до 400 миллиардов звезд.
Благодаря этим исследованиям мы знаем, что Млечный Путь — не статичный объект. Он взаимодействует с другими галактиками, и через миллиарды лет, возможно, сольется с Андромедой. Эти процессы изучаются с помощью компьютерного моделирования, которое позволяет астрономам предсказывать будущее нашей галактики.
Источник: IFLScience