“I can never look now at the Milky Way without wondering from which of those banked clouds of stars the emissaries are coming.” – Sir Arthur Clarke

(muzika uz blog post: GUNSHIP – Tech Noir)

Noćno nebo mi je bila inspiracija tokom cijelog života, od kada sam prvi put ugledao istinski tamno noćno nebo sa bezbroj zvijezda kod rodbine na selu, pa sve do današnjih dana i posmatranja iz okoline Sarajeva. Posebno me zanimala bijela traka koja ljeti ide po sredini neba – Mliječni put, naša galaksija.
U prethodne 3-4 godine povremeno sam snimao Mliječni put u varijanti pejzažne astrofotografije (sa zemaljskim pejzažima u kadru) i kao klasičnu astrofotografsku metu (metodom mozaika). Snimanje i obrada fotografija sa Mliječnim putem je, iako se na prvi pogled čini drugačije, relativno složen zadatak jer je Mliječni put dosta tamna meta, i potrebno je, osim dobre kamere (npr. Sony a7s serije, Nikon D750 i D810, Canon 6D i 5D IV) i kvalitetnih objektiva (sa što manjim f brojem), znati i metode softverske obrade (Lightroom, Pixinsight, Photoshop), uz poznavanje pravog balansa boja Mliječnog puta i njegove strukture. Osim toga, potrebno je znati i kada se može snimati (kada je sa naše geografske širine vidljiv centralni dio galaksije), kao i vrijeme kada Mjesec nije prisutan na noćnom nebu.

Ovdje je predstavljena kolekcija mojih fotografija, serijal koji sam nazvao “U potrazi za Mliječnim putem”.

// Za upite za print ili dig. verzije kontaktirati preko e-maila: acatovic@gmail.com //

Deset zanimljivih stvari o našoj galaksiji:

1. Ima preko 200 milijardi zvijezda. Neke galaksije sadrže i 100 biliona (10^12) zvijezda (npr. IC 1101). Iako ih ima toliko, u tamnoj noći ih sa jedne hemisfere možemo okom vidjeti tek do 2500 zvijezda.
2. Iskrivljena je, kao stara gramofonska ploča, najviše zbog gravitacionog  uticaja Velikog i Malog Magellanovog oblaka.
3. Tek oko 10% galaksije čini vidljiva materija, a ostalih 90% čini tzv. tamna materija (nije uočeno elektromagnetno zračenje).
4. Puna je prašine i gasa koji čine oko 10-15% vidljive tvari (ostalo čine zvijezde).
5. Prečnika je oko 100 000 svj. godina (svjetlosti koja se kreće brzinom 300 000 km/s treba 100 000 godina da pređe s jednog kraja na drugi), ali uprkos tome mi možemo u vidljivom dijelu spektra vidjeti tek 6000 svj. godina prema disku galaksije.
6. Sastavljena je od drugih galaksija. U njoj se nalaze ostaci drugih galaksija koje su „pojedene“.
7. U njenom centru nalazi se crna rupa prečnika 22,5 miliona km. Akrecijski disk (masa koja „upada“ u nju) oko nje je puno većeg prečnika.
8. Stara je skoro kao i sam univerzum. Smatra se oko 13,6 milijardi godina. Najstarije zvijezde u našoj galaksiji su one u globularnim skupovima zvijezda i preko njih je određena starost.
9. Dio je većeg Virgo superklastera i zajedno sa još 50 galaksija čini tzv. Lokalnu grupu. Virgo superklaster sadrži barem 100 ovakvih grupa i ima prečnik preko 100 miliona svjetlosnih godina. Ni ovdje nije kraj jer i ovaj klaster je dio još većeg – Laniakea klastera.
10. Mliječni put se kreće kroz galaksiju. Ne samo da se Zemlja i Sunce kreću u prostoru, već se kreće i galaksija. Lokalna grupa se kreće brzinom preko 600 km/s.

Šta je Mliječni put?

Mliječni put (Mliječna staza, Kumova slama, Rimska cesta, Galaksija) je galaksija kojoj pripada naš Sunčev sistem, u kojem je Zemlja jedan od planeta. Noću je na nebu vidimo kao svijetli trag. Galileo Galilei je godine 1609. teleskopom ustanovio da je taj trag sastavljen od velikog broja zvijezda.

Mliječna staza prijevod je latinskog imena Via Lactea, dok je korijen riječi galaksija izveden iz grčke riječi galaxia – gala, galactos – mlijeko i prema grčkoj mitologiji Mliječna staza nastala je kada se po nebu izlilo mlijeko iz prsiju božice Here, dok je dojila Herakla.

Miječni puta sastoji se od tijela oblika diska sa središnjim ispupčenjem, haloa i korone. To je prečkasta spiralna galaksija čija je ukupna masa oko trilijun puta veća od mase Sunca. U Mliječnoj stazi nalazi se između 200 i 400 milijardi zvijezda i velika količina međuzvjezdane materije – svijetle i tamne. Mliječna staza je tvorevina u obliku diska ili sočiva prečnika oko 100000 svjetlosnih godina, a u poprečnom smjeru mnogo manje. U središtu se nalazi zadebljanje promjera od oko 30000 svjetlosnih godina. Analiza dinamike zvijezda i međuzvjezdane materije sugerira da svijetla materija (ona koja emitira elektromagnetsko zračenje) čini samo 10% ukupne mase galaksije. Ostatak čini tzv. tamna materija.

Materija nije ravnomjerno raspoređena između središta i ruba – većina materije se nalazi u spiralnim krakovima (četiri velika i dva manja − iako najnovije slike NASA-ina teleskopa Spitzer pokazuju da je Mliječni put prečkasta galaktika s dva, a ne četiri kraka).

Spiralni krakovi su nakupine zvijezda i međuzvjezdane materije koje izgledaju kao da se “odmotavaju” od središta galaktike. Područja stvaranja zvijezda i područja joniziranog hidrogena nalaze se upravo u kracima. U područjima između krakova gustina materije je 2 do 3 puta manja nego u krakovima.

Sunce je od središta udaljeno oko 26000 svjetlosnih godina, unutar diska, na unutarnjem rubu kraka koji nazivamo Orionov krak. Cijela galaksija je u stanju kretanja, ali ne kao čvrsto tijelo, pa stalno mijenja svoj oblik (iako vrlo sporo za naše poimanje). Kao i ostale zvijezde, Sunce kruži oko centra galaksije. Za jedan puni krug mu treba oko 220 miliona godina i taj period se naziva kozmička godina.

Iznad i ispod diska se nalazi područje tzv. galaktičkog haloa. Halo sadrži oko 150 kuglastih skupova zvijezda. Kuglasti skupovi su nakupine (aglomeracije) najstarijih starih zvijezda u galaksiji. Vrlo je malo svijetle materije u halou u usporedbi s diskom galaksije, međutim, studije pokazuju da se upravo u halou nalazi većina “tamne materije” u galaksiji. Tamna materija se proteže do udaljenosti od čak 300000 svjetlosnih godina od središta i tvori galaktičku koronu.

Samo središte naše galaksije, koje se nalazi u smjeru sazviježđa Strijelac, je zaklonjeno od pogleda gustim neprozirnim oblacima prašine. Na sreću, prašina ne zaustavlja elektromagnetsko zračenje u infracrvenom, radio, gamma i rendgenskom dijelu elektromagnetskog spektra, pa se ta područja spektra koriste za istraživanje galaktičkog središta. Složeni radio izvor u blizini galaktičkog centra nazvan je Sagittarius A. Smatra se da se u središtu nalazi velika crna rupa čija masa još nije precizno utvrđena – procjene se kreću od 100 do 3 miliona masa Sunca.

Šta je međuzvjezdana materija?

Međuzvjezdana materija je rijetka materija koja se nalazi između zvijezda. U Mliječnoj stazi čini 10 do 15% vidljive materije, a njezinoj masi pridonosi najviše plin (99%), a vrlo malo prah (1%). Zbog upijanja i raspršenja svjetlosti u međuzvjezdanoj materiji, pri čemu se plava boja raspršuje jače od crvene, udaljenije zvijezde manjeg su sjaja i svjetlost im je crvenija. Tako na primjer u pojasu Mliječne staze, na udaljenosti od 3000 svjetlosnih godina, svjetlost oslabi 5 puta. Međuzvjezdana materija otkriva se analizom zvjezdane svjetlosti. Plinoviti sastojci otkrivaju se pomoću tzv. mirnih spektralnih linija, tj. apsorpcijskih linija koje se vide u zvjezdanim spektrima, a koje pritom ne pokazuju pomake zbog kretanja zvijezda.

Međuzvjezdana materija nastaje iz neutralnog i joniziranog plina u atomskom i molekulnom obliku, prašine i kozmičkih zraka. Igra bitnu ulogu u astrofizici, budući da zvijezde nastaju iz međuzvjezdane materije koju zvjezdani vjetar i supernove raznose u međuzvjezdani prostor. Međuzvjezdana materija ispunjava međuzvjezdani prostor i polako se širi u međugalaktički prostor.

U međuzvjezdanoj tvari ima najviše atoma hidrogena, zatim helija, a sadrži većinu poznatih hemijskih elemenata. Također, ustanovljeno je više od stotinu vrsta molekula, među kojima ima vrlo složenih, a prevladavaju molekule ugljikovodika. Oblake neutralnih hidrogenovih atoma otkriva emisijska spektralna linija u području radio valova, s valnom dužinom 21 cm. Pomoću te spektralne linije proučava se građa spiralnih krakova Mliječne staze i drugih galaksija, jer je međuzvjezdana materija najgušća u krakovima; spiralni krakovi i glavnina međuzvjezdane materije usredotočeni su u sloju oko galaktičke ravnine, debljine 1000 svjetlosnih godina. Prosječna gustina plina iznosi 10^–21 kg/m³.

Prisutnost praha otkriva polarizacija svjetlosti zvijezda koja nastaje kada svjetlost prolazi kroz oblak čestica. Veličina čestica praha je oko 0,1 μm, a hemijski im sastav nije točno utvrđen; jezgra im se može sastojati od silikata, ugljika i željeza, a plašt od leda. Ustanovljeno je da čestice ugljika nastaju u zvjezdanom vjetru nekih crvenih divova.

Međuzvjezdana materija raspoređena je nejednoliko, pa se vide npr. gušći dijelovi prečnika od nekoliko svj. godina do nekoliko stotina svj. godina, čemu su tipičan primjer međuzvjezdane magline. U njih se ubrajaju svjetleće i tamne difuzne magline, planetarne magline i ostaci supernovih. Hladni oblaci veće gustine mjesta su stvaranja zvijezda (Herbig-Haro objekti), a posebno to važi za divovske molekularne oblae čiji primjer je područje u sazviježđu Oriona. Međuzvjezdana materija nalazi se u stalnim promjenama: ugrađuje se u mlade zvijezde prilikom njihova nastanka, a napušta zvijezde tijekom njihovog razvoja ili eksplozivnog raspada.

U blizini zvijezda visoke temperature, oblaci hidrogena djelomično se joniziraju. Opažanjima u ultraljubičastom i rendgenskom području spektra, iz svemirskih letjelica izvan Zemljine atmosfere, nađena su područja neba s temperaturama do milion stepeni i s vrlo malom gustinom jona. U međuzvjezdanu materiju ubraja se i kozmičko zračenje.

Vrlo razrijeđena materija prostire se i između galaksija, no milion je puta rjeđa od međuzvjezdane materije. Otkriva se apsorpcijskim spektralnim linijama galaksija. Rendgensko zračenje međugalaktičkog plina, temperature do desetak miliona stepeni, otkriveno je u središtima nekih skupova galaksija.

Više o našoj galaksiji možete pročitati u knjizi Naš svemir.