Melkweg

duimnael|262px|’n Foto van die Melkweg se galaktiese middelpunt aan die naghemel bo die Paranal-sterrewag in [[Chili.]]
Die Melkweg is die sterrestelsel wat ons sonnestelsel bevat. Die naam verwys na sy voorkoms as ’n dowwe, gloeiende strook teen die uitspansel waarin die menslike oog nie individuele sterre kan onderskei nie. Dit is ’n vertaling van die Latynse Via Lactea, wat afgelei is van die Griekse woord γαλαξίας, galaxías.

Van die aarde af gesien, lyk die Melkweg langwerpig omdat ons sy skyfvorm van binne die sterrestelsel sien. Galileo Galilei het in 1610 met sy teleskoop die strook lig die eerste keer onderskei as individuele sterre. Tot in die vroeë 1920's het die meeste sterrekundiges geglo alle sterre in die heelal kom in die Melkweg voor. Ná die Groot Debat in 1920 tussen die sterrekundiges Harlow Shapley en Heber Curtis, het waarnemings deur Edwin Hubble gewys die Melkweg is beslis net een van baie miljarde sterrestelsels.

Die Melkweg is ’n staafspiraalstelsel met tussen 200 miljard en 400 miljard sterre. Dit kan ook minstens net soveel planete hê. Sy absolute ligsterkte, wat nie regstreeks gemeet kan word nie, word geraam op sowat -20,5. Die helderste gedeelte van die sterrestelsel lê in die rigting van die sterrebeeld Boogskutter, waar die middelpunt van die Melkweg geleë is. Die oudste bekende ster in die sterrestelsel is minstens 13,6 miljard jaar oud en is dus gevorm kort ná die Groot Knal.

Die Sonnestelsel lê sowat 27 000 ligjare van die middelpunt van die Melkweg, aan die binnekant van een van die spiraalvormige konsentrasies van gas en stof wat die Orion-Cygnus-arm genoem word. Die sterre in die binneste sowat 10 000 ligjare van die Melkweg vorm ’n galaktiese uitbulting en een of meer stawe. Die middelpunt self bestaan uit ’n intense radiobron genaamd Sagittarius A*, wat waarskynlik ’n supermassiewe swartkolk is.

Die Melkweg word omring deur verskeie dwergsterrestelsels en is deel van die Plaaslike Groep sterrestelsels, wat weer deel vorm van die Virgo-superswerm.
Voorkoms

Die term "Melkweg" is beperk tot die dowwe strook wit lig van sowat 30º breed wat oor die naghemel strek. Hoewel alle sterre wat met die blote oog van die aarde af gesien kan word, deel van die Melkweg-sterrestelsel is, kom die lig in hierdie strook van sterre en ander materiaal wat in die rigting van die galaktiese vlak lê. Donker dele in die strook word gevorm waar interstellêre stof verafgeleë sterre verberg.

Die Melkweg het ’n relatief dowwe oppervlakhelderheid. Sy sigbaarheid kan grootliks verminder word deur ligbesoedeling of die maan se lig. Dus is dit moeilik om die Melkweg in stedelike gebiede te sien, maar op die platteland is dit baie prominent wanneer die maan agter die horison is.

Die ligstrook van die galaktiese vlak beslaan ’n deel van die ruimte wat 30 sterrebeelde insluit. Die middelpunt van die Melkweg lê in die sterrebeeld Boogskutter; dit is waar die Melkweg op sy helderste is. Van die Boogskutter lyk dit of die ligstrook weswaarts strek na die galaktiese antisentrum in die Koetser. Van daar strek die strook verder weswaarts reg om die naghemel tot terug by die Boogskutter. Dit verdeel die naglug in twee rofweg ewe groot halfrondes.
duimnael|senter|600px|’n Visooglens-mosaïek van die Melkweg wat oor die uitspansel strek. (Foto geneem in Chili.)
Grootte en massa

links|duimnael|’n Skematiese voorstelling van die profiel van die Melkweg.
Die sterreskyf van die Melkweg-sterrestelsel het ’n deursnee van sowat 100 000 ligjare (30 000 parsek) en is gemiddeld sowat 1 000 ligjare (300 parsek) dik. ’n Eenvoudige vergelyking verduidelik die skaal van die sterrestelsel: as sy deursnee verklein sou word tot 100 meter, sou ons sonnestelsel, insluitende die hipotetiese Oort-wolk, net 1 mm breed wees, omtrent so groot soos ’n sandkorrel. Die naaste ster, Proxima Centauri, sou 4,2 mm ver gewees het.

Ramings vir die massa van die Melkweg wissel, afhangend van die metode en data wat gebruik word. Die kleinste raming is 5,8 sonmassas (M☉), effens kleiner as die Andromeda-sterrestelsel. Volgens metings in 2009 is snelhede van tot 254 km/s gemeet vir sterre aan die buitekant van die Melkweg. Aangesien die wentelsnelheid afhang van die totale massa in die wentelradius, beteken dit die Melkweg het ’n groter massa, min of meer dieselfde as dié van Andromeda teen 7 M☉ binne 160 000 ligjare van sy sentrum af.

Die grootste deel van die sterrestelsel se massa is oënskynlik onbekende materie (bekend as donker materie) in wisselwerking met ander materie deur swaartekrag, maar nie elektromagnetiese kragte nie. ’n Galaktiese halo sprei taamlik eenvormig uit tot ’n afstand van sowat 300 ligjare van die sentrum af. Volgens wiskundige modelle van die Melkweg is die totale massa in die omgewing van 1–1,5 M☉. Meer onlangse studies toon ’n massa van tot 4,5 M☉ aan.
Sterre en planete

duimnael|’n Foto van die sterrestelsel NGC 6744, wat volgens sterrekundiges baie soos die Melkweg lyk.
Die Melkweg bevat minstens 100 miljard planete en tussen 200 miljard en 400 miljard sterre. Die presiese getal hang af van die hoeveelheid dwergsterre, wat moeilik is om waar te neem, veral op afstande van meer as 300 ligjare van die Son af. In vergelyking hiermee bevat die Andromeda-sterrestelsel sowat ’n biljoen (1012) sterre. Tussen die sterre is ’n skyf van gas en stof wat die interstellêre medium genoem word. Waarnemings dui daarop dat daar feitlik net soveel planete wat aan sterre gebonde is, as sterre in die Melkweg kan wees, terwyl daar meer losstaande planete (wat nie aan sterre gebonde is nie) as sterre kan wees. Volgens ’n studie van die Kepler-ruimteteleskoop in Januarie 2013 bevat die Melkweg minstens 1 planeet vir elke ster – dit beteken 200 miljard tot 400 miljard planete.

Volgens ’n ander studie van Kepler-data in Januarie 2013 is daar minstens 17 miljard aardgrootte eksoplanete in die sterrestelsel. Op 4 November 2013 het sterrekundiges aangekondig volgens Kepler-data kan daar tot 40 miljard aardgrootte-planete wees in die bewoonbare sones van sonagtige sterre en rooidwerge. Sowat 11 miljard van hierdie planete kan om sonagtige sterre wentel. Die naaste sodanige planeet kan 12 ligjare ver wees. Benewens eksoplanete kom ook eksokomete (komete buite die Sonnestelsel) voor en hulle kan algemeen in die Melkweg wees.

Die skyf sterre in die Melkweg het nie ’n duidelike rand waarbuite geen sterre voorkom nie. Die konsentrasie sterre neem geleidelik af van die middel van die sterrestelsel af. Vanaf 40 000 ligjare van die sentrum af neem die getal sterre per kubieke parsek baie vinniger af, om onbekende redes. Om die galaktiese skyf is ’n galaktiese halo van sterre en bolswerms. Die grootte daarvan word beperk deur twee satelliete van die Melkweg, die Groot en die Klein Magellaanse Wolk, waarvan die naaste afstand van die galaktiese sentrum sowat 180 000 ligjare is. Op hierdie afstand en verder sal enige voorwerpe in die halo se wentelbaan deur die Magellaanse Wolke ontwrig word, en dit sal waarskynlik uit die nabyheid van die Melkweg gewerp word. Die totale absolute magnitude van visuele lig van die Melkweg word op sowat −20,9 geraam.
Die struktuur van die Melkweg

duimnael|250px|Hierdie infrarooi-opname van die satelliet COBE gee ’n indruk van die Melkweg se struktuur.
Die Melkweg bestaan uit ’n staafstruktuur in die middel, omring deur ’n skyf van gas, stof en sterre wat gerangskik is in spirale (sien Spiraalarms hier onder). Die verspreiding van massa stem ooreen met ’n tipe SBc in die Hubble-klassifikasie; dit beteken die arms is relafief los. Sterrekundiges het in die 1990's vir die eerste keer begin vermoed dit is ’n staafspiraalstelsel en nie ’n gewone spiraalstelsel nie. Hul vermoedens is in 2005 deur die Spitzer-ruimteteleskoop bevestig. Dit het gewys die sterrestelsel se sentrale staaf is groter as wat voorheen vermoed is.
Galaktiese sentrum

duimnael|’n Illustrasie van die twee reusagtige X-straal/gammastraal-borrels, met die Melkweg in die middel.
Die Son is 26 000-28 000 ligjare van die galaktiese sentrum. In die binneste sowat 10 000 ligjare is ’n digte konsentrasie van meestal ou sterre in ’n rofweg sferoïdale vorm wat die galaktiese uitbulting genoem word.

Die galaktiese sentrum word gekenmerk deur ’n intense radiobron, Sagittarius A* (uitgespreek Sagittarius A-ster). Die beweging van materiaal om die sentrum dui daarop dat Sagittarius A* ’n massiewe, kompakte voorwerp huisves. Dit word die beste verduidelik aan die hand van ’n supermassiewe swartkolk met ’n geraamde massa van 4,1 miljoen tot 4,5 miljoen keer dié van die Son. Volgens waarnemings is daar supermassiewe swartkolke in die middel van die meeste normale sterrestelsels.

Daar word redelik bespiegel oor die aard van die Melkweg se staaf, en sommige sterrekundiges glo selfs dat daar twee stawe is, die een binne die ander. In 2010 is twee reusagtige sferiese borrels van hoë-energieuitstralings waargeneem noord en suid van die Melkweg se sentrum in data van die Fermi-ruimteteleskoop. Die deursnee van elk van die borrels is sowat 25 000 ligjare; hulle strek tot by die sterrebeelde Kraanvoël en Maagd. Waarnemings by radiofrekwensies met die Parkes-teleskoop dui daarop dat dit ’n magnetiese uitvloei kan wees wat aangedryf word deur stervorming in die sentrale 640 ligjare van die sterrestelsel.
Spiraalarms

Buite die swaartekraginvloed van die galaktiese stawe verdeel die interstellêre medium en sterre in die skyf in vier spiraalarms. Spiraalarms bevat gewoonlik ’n groter konsentrasie van gas en stof as die res van die stelsel, asook ’n groter konsentrasie van stervorming in H II-gebiede en molekulêre wolke.

Sowat 150 jaar nadat die eerste keer voorgestel is dat die Melkweg ’n spiraalstelsel is, is daar steeds geen ooreenstemming oor hoe die spiraalarms lyk nie. Daar word geglo daar is vier spiraalarms, wat almal naby die galaktiese sentrum begin. Hulle word soos volg genoem (die posisies word in die diagram regs aangedui):
duimnael|Die struktuur van die spiraalarms word aangedui met normale en spikkellyne. Die grys lyne wat van die Son se posisie (middel bo) na buite uitsprei, wys na die afkortings van die ooreenstemmende sterrebeelde se Latynse name.


duimnael|250px|Die Melkweg, soos gesien in die rigting van die Carina-Sagittarius-arm, met die Eta Carinae-newel (NGC 3372), ’n H II-gebied, regs
Twee spiraalarms, die Scutum-Centaurus- en die Carina-Sagittarius-arm, het raakpunte in die Son se wentelbaan om die sentrum van die Melkweg. As hierdie arms ’n groter digtheid van sterre het in vergelyking met dié in die galaktiese skyf, sou dit waargeneem kon word deur die sterre naby die raakpunte te tel. Twee opnames van naby-infrarooilig, wat veral sensitief is vir rooireusesterre, het die voorspelde oorvloed in die Scutum-Centaurus-arm waargeneem, maar nie in die Carina-Sagittarius-arm nie: die Scutum-Centaurus-arm bevat sowat 30% meer rooireuse as wat verwag sou word in die afwesigheid van ’n spiraalarm. In 2008 het Robert Benjamin van die Universiteit van Wisconsin-Whitewater hierdie waarnemings gebruik om voor te stel dat die Melkweg net twee groot spiraalarms het: die Perseus- en die Scutum-Centaurus-arm. Die res van die arms bevat ’n oormaat gas, maar nie ’n oormaat ou sterre nie. In Desember 2013 het sterrekundiges bevind die verspreiding van jong sterre en stervormende gebiede dui daarop dat die Melkweg vier arms het. Dit lyk dus of die sterrestelsel twee spiraalarms het soos aangetoon deur ou sterre en vier spiraalarms soos aangetoon deur gas en jong sterre. Die verduideliking vir hierdie oënskynlike teenstrydigheid is onduidelik.

Buite die groot spiraalarms is die Monoceros-ring geleë, ’n ring van gas en sterre wat miljarde jare gelede uit ander sterrestelsels geruk is.
Halo

Die galaktiese skyf word omring deur ’n sferoïdale halo van ou sterre en bolswerms, waarvan 90% binne 100 000 ligjare van die galaktiese sentrum lê. ’n Paar bolswerms is egter tot 200 000 ligjare van die galaktiese sentrum gevind. Sowat 40% van die Melkweg se sterreswerms is in retrograde wentelbane, wat beteken dit beweeg in die teenoorgestelde rigting as waarin die Melkweg roteer.

Terwyl die skyf stof bevat wat die uitsig in sommige golflengtes belemmer, bevat die halo geen stof nie. Aktiewe stervorming vind in die skyf plaas, veral in die spiraalarms, maar nie in die halo nie omdat daar min gas in die halo is wat koel genoeg is om sterre te vorm. Oop sterreswerms kom hoofsaaklik in die skyf voor.

Ontdekkings in die vroeë 21ste eeu het bygedra tot kennis oor die Melkweg se struktuur. Met die ontdekking dat die skyf van die Andromeda-sterrestelsel (M31) veel verder strek as wat voorheen geglo is, is dit duidelik dat dieselfde vir die Melkweg kan geld. Dit word ondersteun deur die ontdekking in 2004 van die Buite-arm-uitbreiding van die Cygnus-arm. Saam met die Sagittarius- Elliptiese Dwergsterrestelsel is ’n strook galaktiese afval ontdek wat gevorm word terwyl die poolwentelbaan van die dwergstelsel en sy wisselwerking met die Melkweg, hom uitmekaarruk. Net so is met die ontdekking van die Canis Major-dwergsterrestelsel gevind ’n ring van galaktiese afval wat deur sy wisselwerking met die Melkweg gevorm word, omsirkel die galaktiese skyf.

Op 9 Januarie 2006 het Mario Jurić en ander van die Princeton-universiteit aangekondig dat die Sloan Digitale Lugopname van die noordelike uitspansel ’n groot, uitgespreide struktuur in die Melkweg ontdek het (wat strek oor ’n area van sowat 5 000 keer die grootte van ’n volmaan) wat nie lyk of dit met enige bestaande modelle ooreenstem nie. Die versameling sterre is feitlik loodreg met die vlak van die spiraalarms. Die voorgestelde, waarskynlike verduideliking is dat ’n dwergsterrestelsel met die Melkweg saamsmelt. Dié stelsel is voorlopig die Virgo-sterrestroom genoem en word in die rigting van die sterrebeeld Maagd aangetref.
Gas-halo

Benewens die halo van sterre, het die Chandra-X-straalsterrewag, XMM-Newton en Suzaku inligting verskaf dat daar ’n gas-halo is met ’n enorme hoeveelheid warm gas. Dit strek honderdduisende ligjare ver, tot naby die Groot en Klein Magellaanse Wolk. Die massa van hierdie warm gas is byna gelyk aan die massa van die Melkweg self. Die temperatuur daarvan wissel van 1 miljoen tot 2,5 miljoen kelvin, ’n paar honderd keer warmer as die oppervlak van die Son.

Waarnemings van verafgeleë sterrestelsels dui daarop dat die heelal sowat ’n sesde soveel barioniese (gewone) materie as donker materie bevat het toe dit net ’n paar miljard jaar oud was. Daar kan egter net van die helfte van dié barione rekenskap gegee word in die moderne heelal, gebaseer op waarnemings van nabygeleë sterrestelsels soos die Melkweg. As die bevindings dat die gas-halo se massa omtrent net so groot soos die Melkweg s’n is, bevestig kan word, kan dit die identifikasie wees van die vermiste barione om die Melkweg.
Die Son se posisie

Die Son lê naby die binneste rand van die Melkweg se Orion-arm, sowat 27 200 ligjare van die galaktiese sentrum. Die Son is tans 16-98 ligjare van die sentrale vlak van die galaktiese skyf. Die afstand tussen die plaaslike arm en die naaste ander een, die Perseus-arm, is sowat 6 500 ligjare. Die Son, en dus die Sonnestelsel, lê in die Melkweg se galaktiese bewoonbare sone.

Daar is sowat 208 sterre helderder as ’n absolute magnitude van 8,5 binne ’n sfeer met ’n radius van 48,9 ligjare van die Son af, en dit gee ’n digtheid van sowat een ster per 2 360 kubieke ligjaar. Aan die ander kant is daar 64 bekende sterre van enige magnitude binne 16,3 ligjare van die Son af, en dit gee ’n digtheid van een ster per 284 kubieke ligjare.

Dit duur 240 miljoen jaar vir die Son om een wentelbaan om die Melkweg se sentrum te voltooi; In sy leeftyd het die Son dus 18 tot 20 wentelbane voltooi (en 1/1250ste van ’n wentelbaan sedert die oorsprong van die mens. Die wentelspoed van die Son is sowat 220 km/s, of 0,073% van die ligsnelheid. Teen dié spoed beweeg die Son dus een ligjaar in sowat 1 400 jaar, of 1 AE (die afstand na die Aarde toe) in agt dae.
Rotasie

Die sterre en gas in die Melkweg draai differensieel om sy sentrum; dit beteken die rotasieperiode hang af van die ligging. Soos tipies is van spiraalsterrestelsels, hang die spoed van die meeste sterre in die sterrestelsel nie baie af van hul afstand van die sentrum nie. Weg van die sentrale uitbulting is die tipiese stellêre spoed tussen 210 en 240 km/s. Daarom is die wentelperiode van die tipiese ster net direk proporsioneel tot die lengte van die pad wat gevolg word. Dis is anders as die situasie in die Sonnestelsel, waar verskillende snelhede verbind word met verskillende wentelbane.

As die Melkweg net uit die massa van sigbare sterre, gas en ander barioniese (gewone) materiaal bestaan het, sou die rotasiesnelheid afgeneem het met die afstand van die sentrum af. Dit gebeur egter nie, en dit dui op ’n bykomende massa wat nie regstreeks met elektromagnetiese straling waargeneem kan word nie. Hierdie teenstrydigheid word verduidelik aan die hand van donker materie.
duimnael|600px|senter|’n Panorama van 360º van die Melkweg (saamgestelde foto's).
Vorming

Die Melkweg het ontstaan uit een of meer opeenhopings in die massaverspreiding van die heelal ná die Groot Knal. Van hierdie opeenhopings was die oorsprong van bolswerms waarin die oudste oorblywende sterre gevorm het van wat nou die Melkweg is. Hierdie sterre en bolswerms maak nou die stellêre halo van die Melkweg uit. Binne ’n paar miljard jaar ná die ontstaan van die eerste sterre, was die massa van die Melkweg groot genoeg dat dit relatief vinnig gedraai het. Dit het veroorsaak dat die gasagtige interstellêre medium saamgepers is van ’n rofweg sferoïdale vorm tot ’n skyf. Latere sterre het dus in hierdie skyf gevorm. Die meeste jonger sterre, insluitende die Son, kom in die skyf voor.

Sedert die eerste sterre begin vorm het, het die Melkweg gegroei vanweë beide die samesmelting van sterrestelsels (veral aan die begin) en die aangroei van gas regstreeks uit die galaktiese halo. Die Melkweg trek tans materiaal aan van twee van sy naaste satelliet-sterrestelsels, die Groot en Klein Magellaanse Wolk, deur die Magellaanse Stroom. Eienskappe van die Melkweg soos stellêre massa, hoekmomentum en metaalgehalte in sy verste streke dui daarop dat dit nie in die laaste 10 miljard jaar met groot sterrestelsels saamgesmelt het nie. Dit is ongewoon onder soortgelyke spiraalstelsels; die naburige Andromeda-sterrestelsel het oënskynlik ’n meer tipiese geskiedenis waarin dit meer onlangs met ander relatief groot stelsels saamgesmelt het.

Onlangse studies toon die Melkweg en Andromeda val albei in die sogenaamde "groen vallei", ’n streek waar sterrestelsels oorgaan van die "blou wolk", met baie stervorming, in die "rooi reeks", sterrestelsels sonder stervorming. Die stervorming in "groen valleie" neem af omdat hul stervormende gas opraak. Volgens gesimuleerde sterrestelsels met soortgelyke eienskappe, sal stervorming in die Melkweg en Andromeda binne sowat 5 miljard jaar ophou, selfs as die verwagte korttermyn-toename in stervorming in ag geneem word wanneer die twee stelsels oor ’n paar miljard jaar gaan bots.
Ouderdom

Die ouderdom van individuele sterre in die Melkweg kan geraam word deur die omvang van langbestaande radioaktiewe elemente soos torium-232 en uraan-238 te meet en die resultate te vergelyk met ramings van hul oorspronklike omvang. Daarvolgens is CS 31082-001 12,5 miljard jaar oud. In 2007 is ’n ster in die galaktiese halo, HE 1523-0901, se ouderdom geraam op 13,2 miljard jaar, wat sowat 0,6 miljard jaar minder is as die ouderdom van die heelal. Dit was toe die oudste bekende ster in ons sterrestelsel. Tans is die heel oudste bekende ster in die Melkweg en in die heelal SMSS J031300.36-670839.3, waarvan die ontdekking op 9 Februarie 2014 in die tydskrif Nature aangekondig is. Dit is sowat 13,6 miljard jaar oud en 6 000 ligjare van die Aarde af.
Omgewing

Die Melkweg en die Andromeda-sterrestelsel lê in die Plaaslike Groep van 50 sterrestelsels wat deur hul swaartekrag bymekaargehou word. Dit vorm weer deel van die Virgo-superswerm.

Twee kleiner sterrestelsels en verskeie dwergsterrestelsels in die Plaaslike Groep wentel om die Melkweg. Die grootste hiervan is die Groot Magellaanse Wolk, met ’n deursnee van 14 000 ligjare. Dit het ’n metgesel, die Klein Magellaanse Wolk. Die Magellaanse Stroom is ’n stroom van neutrale waterstofgas wat van hierdie Magellaanse Wolke af strek oor 100° van die uitspansel. Daar word geglo die stroom word vanweë wisselwerkings met die Melkweg van die Magellaanse Wolke af aangetrek. Van die dwergsterrestelsels wat om die Melkweg wentel, is die Canis Major-dwergsterrestelsel (die naaste), die Sagittarius- Elliptiese Dwergsterrestelsel, die Ursa Minor-dwergsterrestelsel, Sculptor, Sextans, Fornax en Leo I. Die kleinste dwergstelsels het ’n deursnee van net 500 ligjare. Hulle sluit in Carina, Draco en Leo II. Daar kan nog onbekende dwergsterrestelsels wees wat aan die Melkweg verbind is, asook ander wat reeds deur die Melkweg opgeneem is, soos Omega Centauri.

In Januarie 2006 het navorsers aangekondig dat die voorheen onverklaarbare buiging in die Melkweg se skyf toegeskryf kan word aan vibrasies deur die Magellaanse Wolke terwyl hulle die Melkweg omsirkel. Tot in dié tyd is geglo die Magellaanse Wolke, met ’n massa van 2% van dié van die Melkweg, is te klein om ons sterrestelsel te beïnvloed. In ’n rekenaarmodel beïnvloed die beweging van die sterrestelsels egter die donker materie, wat hul invloed op die Melkweg vergroot.

Volgens metings pyl die Andromeda-sterrestelsel teen 100-140 km/s op die Melkweg af. Binne sowat 4 miljard jaar kan die twee stelsels bots. Indien daar ’n botsing is, is die kans klein dat individuele sterre sal bots, hoewel die twee stelsels kan saamsmelt en oor ’n tydperk van sowat ’n miljard jaar ’n enkele elliptiese sterrestelsel vorm.
Snelheid

Hoewel daar volgens spesiale relatiwiteit geen "verkore" inersie-verwysingsraamwerk in die ruimte is waarmee die Melkweg vergelyk kan word nie, het ons sterrestelsel ’n snelheid met betrekking tot kosmologiese verwysingsraamwerke.

Een so ’n verwysingsraamwerk is die uitdying van die heelal, die oënskynlike beweging van hemelliggame weg van die middelpunt van die heelal. Individuele sterrestelsels, insluitende die Melkweg, het ’n eie snelheid met betrekking tot die gemiddelde uitdyingsnelheid. Sterrekundiges glo die Melkweg beweeg teen sowat 630 km per sekonde met betrekking tot hierdie gemiddelde snelheid. Dit beweeg in die algemene rigting van die Groot Aantrekker en ander sterrestelselgroepe daaragter, insluitend die Shapley-superswerm. Die Plaaslike Groep (’n groep of swerm sterrestelsels wat deur hul swaartekrag bymekaargehou word en onder meer die Melkweg en die Andromeda-sterrestelsel insluit) is deel van die Virgo-superswerm, waarvan die middelpunt naby die Virgo-sterrestelselswerm lê: hoewel die Plaaslike Groep en die Virgo-sterrestelselswerm teen 967 km/s van mekaar af wegbeweeg as deel van die algemene uitdying van die heelal, is hierdie snelheid kleiner as wat verwag sou word as ’n mens die afstand van 16,8 miljoen parsek in ag neem, en dit is vanweë die swaartekrag-aantrekking tussen die twee swerms.

Nog ’n verwysingsraamwerk is die kosmiese mikrogolf-agtergrondstraling (KMA). Die Melkweg beweeg teen met betrekking tot die fotone in die KMA, in die rigting van 10,5 regte klimming, -24° deklinasie (J2000-epog, naby die sentrum van die sterrebeeld Noordelike Waterslang).
Mitologie en oorsprong van die naam

regs|duimnael|200px|In die Hindoe-[[mitologie word die Melkweg gekarring deur middel van ’n slang om die nektar van die lewe te kry (vlakreliëf in die Angkor Wat in Kambodja).]]
In die antieke tyd was die Melkweg reeds as ’n helder, smal strook aan die naghemel bekend. Die meeste volke het hul eie mitologie oor die oorsprong van die Melkweg ontwikkel. Volgens ’n Griekse mite was die godin Hera besig om haar peetkind Herakles te borsvoed. Toe hy haar opeens hewig begin byt, het die melk oor die hele hemel gespat. Die Griekse woord gala (melk) is die wortel van die Griekse term γαλαξίας (galaxías, "die melkagtige sternewel"), wat ook in Afrikaans (galaksie) gebruik word.

Ander antieke Grieks-Romeinse mites verwys na die Melkweg as die pad na die tuiste van Zeus/Jupiter of die pad waarop Phaeton met sy sonnewa gery het.

In die Noorse mitologie word die Melkweg as die pad beskou waarop die siele van oorledenes na Valhalla gaan, terwyl die Kelties-Walliese legendes dit as die silwerpad na die kasteel van die elfkoningin Caer Groyden beskryf. Ook enkele van die Suid-Amerikaanse Andes-Indianevolke beskou die Melkweg in hul legendes as ’n soort bonatuurlike pad wat deur die siele van die oorledenes gebruik word om die lewendes te besoek.

Die Polinesiërs van die Suidsee noem die Melkweg "die water van die lewe". Hul legendes vertel van ’n pragtige blou haai, ’n troeteldier van die gode wat daarvan hou om mense te vreet. Toe twee jong mans besluit om die haai te gaan doodmaak, het die gode hulle na die hemel verplaas waar hulle nou langs die Melkweg swem.

Die San van Suider-Afrika verwys na die Melkweg as die "ruggraat van die nag". Een van hul legendes vertel van ’n beroemde jagter, wat eens in die bosveld verdwaal het. Hy het aan die oewer van ’n rivier gerus en die gode om hulp gesmeek. Ure later het hy ’n stroom van skitterende sterre gewaar wat duidelik in een rigting wys. Hy het dit onmiddellik gevolg en uiteindelik sy dorp bereik. Sy vrou vertel toe dat sy kole van die kampvuur na die hemel gegooi het om vir hom die pad huis toe te wys.

Die Dogon van die noordelike Sentraal-Afrika glo dat hul god Amma aardeballetjies na die hemel gegooi het om sodoende die Melkweg te skep.
Waarnemingsgeskiedenis

duimnael|Die vorm van die Melkweg soos in 1785 deur William Herschel afgelei nadat hy sterre getel het; hy het aangeneem die Sonnestelsel is naby die middel van die sterrestelsel.
Aristoteles (384-322 v.C.) het geskryf die Griekse filosowe Anaxagoras (omstreeks 500–428 v.C.) en Demokritos (460–370 v.C.) het gemeen die Melkweg bestaan dalk uit verafgeleë sterre. Aristoteles self het egter geglo dit is die ontvlamming van die plofbare uitstraling van sommige sterre wat groot, talryk en na aan mekaar geleë is, en dat die ontvlamming in die boonste deel van die atmosfeer plaasvind. Die filosoof Olimpiodorus die Jongere (omstreeks 495–570 n.C.) het egter dié siening gekritiseer en gesê as die Melkweg in die atmosfeer geleë was, sou dit op verskillende plekke en tye verskillend op Aarde gelyk het, en dat dit parallaks sou moes hê, wat dit nie het nie. Volgens hom was die Melkweg in die hemelruim geleë.

Die Persiese sterrekundige Al-Biruni (973–1048) het voorgestel die Melkweg is ’n versameling "oneindige fragmente van die aard van newelagtige sterre". Ander sterrekundiges het gemeen die Melkweg bestaan uit baie sterre wat lyk of hulle aaneenloop vanweë die effek van refraksie in die Aarde se atmosfeer, uit "talle klein sterre wat saamgepak is in die sfeer van vaste sterre" en dat hierdie sterre groter as planete is, of "uit ’n groot aantal klein konsentrasies sterre wat weens hul nabyheid soos wolkerige kolle lyk".

Die eindelike bewys dat die Melkweg uit baie sterre bestaan, is in 1610 gelewer toe Galileo Galilei ’n teleskoop gebruik het om die sterrestelsel te bestudeer en ontdek het dit bestaan uit ’n groot aantal dowwe sterre. In 1755 het Immanuel Kant na aanleiding van die vroeëre werk van die sterrekundige Thomas Wright (reg) voorspel dat die Melkweg ’n roterende skyf sterre is wat byeengehou word deur swaartekrag net soos in die Sonnestelsel, maar op ’n baie groter skaal. Dié skyf sterre sou as ’n strook aan die uitspansel gesien word uit ons perspektief van binne die skyf. Kant het ook voorgestel dat van die newels wat in die lug sigbaar is, eintlik aparte sterrestelsels kan wees, soortgelyk aan ons eie. Hy het na ons sterrestelsel en die "ekstragalaktiese newels" verwys as "eiland-heelalle", ’n term wat tot in die 1930's gebruik is.

Die eerste poging om die vorm van die Melkweg te beskryf en die posisie van die Sonnestelsel vas te stel, was in 1785 deur Wilhelm Herschel; hy het die sterre in verskillende gebiede van die lugruim versigtig getel. Hy het ’n diagram van die sterrestelsel opgestel, met die Sonnestelsel naby die middel.

In 1845 het William Parsons ’n nuwe teleskoop gebou en hy was in staat om te onderskei tussen elliptiese en spiraalvormige newels. Hy het ook individuele puntbronne in van hierdie newels uitgemaak, en dit het geloofwaardigheid verleen aan Kant se vroeëre waarneming oor aparte sterrestelsels.

duimnael|’n Foto uit 1899 van die "Groot Andromeda-newel, wat later geïdentifiseer is as die Andromeda-sterrestelsel.
In 1917 het Heber Curtis die nova "S Andromedae" in die Groot Andromeda-newel (Messier 31) gesien. Deur sy foto's te ondersoek, het hy nog 11 novas ontdek. Hy het opgelet die novas is gemiddeld 10 magnitudes dowwer as dié in die Melkweg. Hy het hul afstand geskat op 150 000 parsek en ’n voorstander van die idee geword dat die newels eintlik aparte sterrestelsels is. In 1920 het die Groot Debat plaasgevind tussen Harlow Shapley en Heber Curtis oor die aard van die Melkweg, spiraalnewels en die afmetings van die heelal. Om sy teorie te steun het Curtis gewys op die donker bane in Andromeda soortgelyk aan die stofwolke in die Melkweg, sowel as die aansienlike Doppler-verskuiwing.

Die saak is in die vroeë 1920's deur Edwin Hubble besleg deur middel van die Mount Wilson-sterrewag se Hooker-teleskoop van 2,5 m. Met die ligopbouingskrag van dié nuwe teleskoop kon hy foto's neem wat wys die buitenste dele van sommige spiraalnewels bestaan uit versamelings individuele sterre. Hy het ook ’n paar Cepheïed- verandelike sterre ontdek wat hy gebruik het om die afstand na die newels te meet. Hy het gemeet Andromeda is 275 000 parsek van die Son af – te ver om deel te wees van die Melkweg.
Verwysings


Bronne

* 15px Hierdie artikel is vertaal uit die Engelse Wikipedia


* Geoffrey Cornelius: The Starlore Handbook. An Essential Guide to the Night Sky. San Francisco: Chronicle Books 1997
* Milton D. Heifetz en Wil Tirion: A Walk through the Heavens. A Guide to Stars and Constellations and their Legends. Cambridge University Press: Derde uitgawe 2004
* Dieter B. Herrmann: Entdecker des Himmels. Leipzig/Jena/Berlyn: Urania-Verlag 1978
* John Sanford: Observing the Constellations. The Mitchell Beazley Guide to the Stars. Londen: Mitchell Beazley Publishers 1989
Verdere leeswerk

* Thorsten Dambeck in Sky and Telescope, "Gaia's Mission to the Milky Way", Maart 2008, bl. 36–39.
* Cristina Chiappini, The Formation and Evolution of the Milky Way, American Scientist, November/Desember 2001, bl. 506–515