1. SPIDER'S WEB
  2. Nauka
  3. Kosmos

Dzień dobry, oto Maggie. To jedna z największych struktur w naszej galaktyce

Naukowcom z Instytutu Astronomii im. Maxa Plancka w Niemczech udało się odkryć jedną z największych struktur w Drodze Mlecznej. Maggie jest tajemniczym włóknem gazu rozciągającym się na taką odległość, że nikt nie podejrzewał, że takie struktury mogą istnieć.

Oto Maggie. Jedna z największych struktur w naszej galaktyce

O jakich rozmiarach mówimy? Krótkie przypomnienie.

  • Odległość Ziemia - Księżyc: 380 000 km (1 sekunda świetlna);
  • Odległość Słońce - Ziemia: 150 000 000 km (8 minut 19 sekund świetlnych);
  • Odległość Słońce - Neptun: 4 500 000 000 km (4 godziny 12 minut świetlnych);
  • Odległość Słońce - Proxima Centauri (najbliższa gwiazda): 40 000 000 000 000 km (4 lata i 3 miesiące świetlne).

Podawanie odległości w kilometrach w przestrzeni kosmicznej nie ma najmniejszego sensu. Trudno bowiem operować bilionami czy biliardami kilometrów. Z tego powodu w nawiasie podano odległości w jednostkach przedstawiających to, ile czasu potrzebuje światło (przemieszczające się z prędkością 300 000 km/s), aby dotrzeć z jednego obiektu do drugiego.

I tak fotony wyemitowane na powierzchni Słońca po 8 minutach i 19 sekundach (średnio) docierają do Ziemi. Analogicznie nawet światło potrzebuje na dotarcie ze Słońca do najbliższej nam gwiazdy ponad czterech lat. To swoją drogą doskonale pokazuje, jak dużego przeskoku potrzeba, aby z podróży po Układzie Słonecznym przeskoczyć do lotów międzygwiezdnych. Do najdalszych obiektów Układu Słonecznego światło wyemitowane ze Słońca dociera w ciągu pięciu godzin. Aby dotrzeć do najbliższej gwiazdy, to samo światło potrzebuje aż 4 lat.

Teraz kiedy już mamy pojęcie o odległościach we wszechświecie, spójrzmy na Maggie.

Wyobraźcie sobie, że od samej Ziemi rozciąga się potężna chmura gazu, której drugi koniec jest w okolicach planety Proxima b, najbliższej planety pozasłonecznej.

Maggie, która swoją drogą znajduje się po drugiej stronie naszej galaktyki (przez co była niezwykle dobrze przed nami ukryta), jest potężnym włóknem wodoru atomowego. Jej długość jednak to nie marne 4 lata świetlne, a ponad 3900 lat świetlnych. Całe pasmo ma szerokość około 130 lat świetlnych. Skoro już tak bawimy się liczbami, to zróbmy to jeszcze raz, tak dla zabawy.

  • 1 rok świetlny = 10 bilionów kilometrów
  • 3900 lat świetlnych = 39 biliardów kilometrów

Rzadko korzystamy z bilionów i z biliardów, więc tylko szybko przypomnę: bilion to tysiąc miliardów albo milion milionów. Biliard natomiast to tysiąc bilionów, czyli milion miliardów.

Trzydzieści dziewięć milionów miliardów kilometrów - to jest długość odkrytego właśnie włókna wodoru.

Źródło: J.Syed/MPIA

Na co dzień mamy intuicyjne wyczucie odległości. Wiemy mniej więcej, ile to jest kilometr albo co znajduje się 10 czy 100 kilometrów dalej. Później odległości się nam trochę rozmywają. Wiemy, że na pokonanie samochodem 100 km potrzebujemy w zależności od naszego stosunku do przepisów drogowych od 40 minut do półtorej godziny, jeżeli po drodze nie ma żadnych korków.

Ale ile czasu byłoby potrzebne, aby pokonać odległość 39 biliardów kilometrów, jadąc samochodem po wodorowej autostradzie z prędkością 100 km/h? Obawiam się, że może to być za dużo. Zamieńmy zatem samochód na samolot pasażerski, który na wysokości przelotowej ma zwykle prędkość ok. 1000 km/h.

  • 1 godzina = 1000 km
  • 1 dzień = 24 000 km
  • 1 rok = 8 766 000 km

W ciągu roku zatem samolot lecąc bez przerwy ze stałą prędkością pokonałby 8 milionów 766 tysięcy kilometrów. Dzielimy zatem odległość 39 biliardów kilometrów na 8766000 km i już mamy odpowiedź.

Lecąc z prędkością 1000 km/h samolot pokonałby 3900 lat świetlnych w czasie czterech miliardów czterystu pięćdziesięciu milionów lat. Uff.

Dość z tymi liczbami!

Dlaczego zatem czegoś tak wielkiego astronomowie wcześniej nie zauważyli? Cóż, my, wraz z całym Układem Słonecznym, stanowimy część płaskiego dysku galaktyki, w którym mieści się kilkaset miliardów gwiazd, planet, księżyców, czarnych dziur, pyłu i gazu. Cały dysk galaktyki ma średnicę 100 000 lat świetlnych. My znajdujemy się około 27 000 lat świetlnych od centrum. Jeżeli zatem Maggie znajduje się po drugiej stronie galaktyki w odległości 55 000 lat świetlnych od nas, to niezwykle trudno ją dostrzec, bowiem między nią a nami znajduje się duża część galaktyki, ogromne ilości pyłu i gazu, i kilkaset miliardów gwiazd. W takiej sytuacji naprawdę trudno dostrzec jakieś niepozorne włókno gazu wodorowego.

Tak naprawdę nie udałoby się tej struktury odkryć, gdyby także znajdowała się w dysku galaktyki - w takim miejscu po prostu „wtopiłaby się w tłum” i byłaby nieodróżnialna od ośrodka międzygwiezdnego wypełniającego całą przestrzeń. Udało się ją dostrzec tylko dlatego, że znajduje się 1600 lat świetlnych pod dyskiem galaktyki, tam, gdzie już ośrodka międzygwiezdnego nie ma.

Badacze podejrzewają, że takich obiektów może być w naszej galaktyce znacznie więcej. Wkrótce rozpoczną się ich poszukiwania.