تعريف درب التبانة
تعرف مجرة درب التبانة (بالإنجليزية: Milky Way) بأنّها نظام حلزوني كبير، يتألف من مئات الملايين من النجوم من أهمها الشمس ، وتأخذ اسمها من درب التبانة أي من المجموعة المضيئة غير المنتظمة، والسحب الغازية التي تمتد عبر السماء وتُرى من الأرض.
وعلى الرغم من أنّ الأرض تقع داخل مجرة درب التبانة، فإنّ علماء الفلك لا يملكون أيّ فهم كامل لطبيعته، ويستطيع العلماء تحديد الهيكل الخارجي لهذه المجرة من خلال التليسكوبات الراديوية، و الأشعة تحت الحمراء ، التي تكشف عن أشكال الإشعاع التي تخترق المادة الغامضة.
ويتكون درب التبانة من 25 مجرة، وتستمد اسمها من الضوء الأبيض الذي شاهده الفلكيون الأوائل في السماء في الليالي الصافية، ويعتبر العالم اليوناني ديموقريطس هو أول عالم فلكي يشرح أنّ درب التبانة تتكون من مجموعة من النجوم، ويقدر عمر درب التبانة حسب الأبحاث عام 2005م بنحو 13.6 مليار سنة.
حجم مجرة درب التبانة
يبلغ قطر مجرة درب التبانة نحو 100 ألف سنة ضوئية، وحُدد حجم مجرة درب التبانة في عام 1917م من قِبل عالم الفلك الأمريكي هارلو شابلي، الذي وجد قطرها بطريقة قياس التوزيع المكاني للعناقيد الكروية، ويُذكر أن السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء خلال سنة واحدة .
نشأة درب التبانة
اعتقد علماء الفلك في القرن العشرين أن مجرة درب التبانة نشأت من تصادم هائل حدث بين المجرات الأخرى، واستغرقت ما يقارب 14 مليار سنة حتى تجمعت سحب هائلة من الغبار والغازات بفعل هذا التصادم، مكونة هالة كروية واسعة بفعل الجاذبية الأرضية ، ثم أخذت شكل قرصٍ كثيف مضيء.
تشكل النظام الشمسي داخل الهالة الكروية بعد بلايين السنين حسب اعتقاد العلماء.
أُطلقَت مركبة فضائية أوروبية تحمل اسم "جايا" في عام 2018م، حصلت هذه المركبة على بيانات عدة، فبعد أن كان العلماء يقدّرون عدد المجرات بالآلاف؛ وصفت بيانات "جايا" حركات تفصيلية لما يقارب مليار نجم، كما أظهرت أدلة على الاصطدامات التي تعرضت لها مجرة درب التبانة، مؤكدة ما اعتقده العلماء في القرن العشرين.
هيكل وديناميكيات مجرة درب التبانة
يظهر شكل هيكل مجرة درب التبانة بالمظهر الحلزوني أو ما يسمى اللولبي، ويتكون من عدة أجزاء منفصلة، وهي كما يأتي:
تعتبر النواة (بالإنجليزية: The nucleus) هي الثقب الأسود الموجود في قلب مجرة درب التبانة، والذي يزيد حجمه عن 4 ملايين ضعف كتلة الشمس.
(بالإنجليزية: The central bulge) وهو انتفاخ يحيط بالنواة على شكل شبه كروي، ويتكون من النجوم الغنية بالعناصر الثقيلة.
يعتبر القرص (بالإنجليزية: The Disk) هو الجسم الأكثر بروزًا في هيكل المجرة، ويتكون حقيقة من قرصين، قرص يسمى القرص الرفيع، ويحتوي على الغبار والغازات والنجوم صغيرة العمر، يليه القرص السميك والذي يحوي النجوم الأقدم عمرًا.
تعتبر الأذرع اللولبية (بالإنجليزية: The spiral arms) هي شكل الحلزون الظاهر حول النواة؛ نتيجة للحركة اللولبية للمجرة، والتي تتحرك حول النواة بشكل ثابت.
(بالإنجليزية: The spherical component) وهي المساحة المحيطة أعلى وأسفل قرص المجرة، وتحوي النجوم القزمة التي تعاني من نقص العناصر الثقيلة المكونة لها.
تبعد الهالة الضخمة (بالإنجليزية: The massive halo) مسافة 100 ألف سنة ضوئية من المركز وكتلتها أكبر بعدة مرات من كتلة بقية مكونات المجرة مجتمعة.
الكواكب في مجرة درب التبانة
الكواكب المكونة لنظامنا الشمسي مرتبة حسب بعدها عن الشمس، عطارد ، والزهرة، والأرض، والمريخ، والمشتري وزحل، وأورانوس، ونبتون، كما يوجد فيها الكواكب القزمة وهي خمسة: (بلوتو، وإيريس، وماكيماكي، وهوميا، وسيريس).
يوجد العديد من الكواكب الأخرى الموجودة في مجرة درب التبانة وغير الموجودة في نظامنا الشمس، وتسمى الكواكب الخارجية؛ ومنها:
- Kepler-186f
- Kepler-16b
- CoRoT 7b
- Kepler-22b
النجوم في مجرة درب التبانة
قدر علماء الفلك عدد النجوم ببعض العمليات الحسابية، فتبين أن مجرة درب التبانة تحتوي على ما يقارب 100 مليار كتلة نجمية شبيهة بالشمس.
أنظمة الطاقة الشمسية في مجرة درب التبانة
يعد نظامنا الشمسي مثالًا على أنظمة الطاقة الشمسية، فمجرتنا هي واحدة من بلايين المجرات الموجودة في الكون الفسيح، فشمسنا مثلًا يتبعها 13 كوكبًا موزعة بين كواكب كبيرة وكواكب قزمة، ولكل كوكب فيها أقمار تتبعه.
وكل نجم شبيه بشمسنا يتبعه على الأقل كوكب واحد، وهناك ما لا يقل عن 100 مليار نجم كشمسنا، لذا يمكنك تخيل عدد الأنظمة الهائل الموجودة في مجرتنا والمجرات الأخرى، وما زال الكون في اتساع!
