کهکشان راه شیری: هر آنچه که لازم است دربارهٔ همسایگی کیهانی‌مان بدانید

گفتنی است آخرین باری که سیاره ما در این موقعیت قرار داشت، دایناسورها تازه در حال پیدایش بودند و پستانداران هنوز تکامل نیافته بودند.
 
اگر مرکز کهکشان راه شیری را یک شهر فرض کنیم، ما در حومه شهر زندگی می‌کنیم؛ در فاصله ۲۵ هزار تا ۳۰ هزار سال نوری از مرکز شهر.

زندگی در حومه شهر خوش می‌گذرد. ما خود را در یکی از محله‌های کوچکتر، بازوی شکارچی-سیگنوس، می‌بینیم که بین بازوهای بزرگ‌تر پرسئوس و کارینا-کمان قرار گرفته است. اگر بخواهیم به سمت داخل به سمت مرکز شهر حرکت کنیم، به بازوهای Scutum-Centaurus و Norma برمی‌خوریم.
 
در یک شب صاف و عاری از آلودگی نوری، می‌توانیم نگاهی اجمالی به نورهای درخشان شهر کهکشانی در آسمان شب داشته باشیم. پنجره ما به جهان، این نوار به رنگ سفید شیری مملو از ستارگان، غبار و گازی است که کهکشان ما نام خود را از آن گرفته است.
 
در قلب کهکشان راه شیری، سیاهچاله‌ای غول‌پیکر به نام Sagittarius A* قرار دارد. این موجود با جرمی نزدیک به ۴ میلیون برابر جرم خورشید، هر چیزی را که خیلی به آن نزدیک شود، به طرف خود می‌کشد.

در واقع این سیاهچاله مواد ستاره‌ای فراوانی را به‌سوی خود جذب می‌کند که به آن امکان می‌دهد به یک غول تبدیل شود. در سال ۲۰۲۲، برای نخستین‌بار و از طریق تکنیکی نوآورانه که به ما امکان می‌داد سایه سیاهچاله را مشاهده کنیم، از این موجود شکموی واقع در هسته کهکشان‌مان تصویربرداری کردیم.
 
چرا نام کهکشان ما، راه شیری است؟
 بنابر موزه تاریخ طبیعی آمریکا، خانهٔ کهکشانی ما به دلیل ظاهر سفید شیری آن، راه شیری نامیده می‌شود. در اساطیر یونان، این نوار شیری به این دلیل ظاهر شد که الهه هرا، در سراسر آسمان شیر پاشید.
 
کهکشان راه شیری در سراسر جهان با نام‌های مختلفی شناخته می‌شود. به عنوان مثال در چین به آن «رودخانهٔ نقره‌ای» و در صحرای کالاهاری در آفریقای جنوبی به آن «ستون پشتی شب» می‌گویند.
 

نوع کهکشان راه شیری و بحث و جدل بزرگ در سال ۱۹۲۰
 ما دائماً در حال افزایش دانش خود دربارهٔ کهکشان راه شیری هستیم. جالب اینکه تا همین اواخر، اخترشناسان معتقد بودند که تمام ستارگان آسمان متعلق به کهکشان ما هستند.
 
به گفته آکادمی ملی علوم ایالات متحده، در «مناظرهٔ بزرگ» سال ۱۹۲۰ اخترشناسان هربر کورتیس و هارلو شپلی در مورد مقیاس جهان و چشم‌انداز «جهان‌های جزیره‌ای» (یعنی کهکشان‌ها) به بحث و تبادل نظر پرداختند.
 
در یک طرف بحث، شپلی معتقد بود کهکشان راه شیری بسیار بزرگتر از تخمین‌های قبلی است و ما در مرکز آن نیستیم. او همچنین ادعا کرد که «سحابی‌های مارپیچی» مانند آندرومدا بخشی از کهکشان راه شیری هستند.

در طرف دیگر بحث، کورتیس ادعاهای شپلی درباره گسترده‌تر بودن کهکشان راه شیری را رد نکرد، با این حال استدلال کرد که جهان‌های جزیره‌ای (یا کهکشان‌های) بزرگی مانند آندرومدا وجود دارند که فراتر از مرزهای کهکشان راه شیری قرار دارند.
 
این اختلاف زمانی برطرف شد که اندازه گیری‌های ادوین هابل از ستارگان متغیر قیفاووسی ثابت کرد که آندرومدا در خارج از کهکشان راه شیری قرار دارد. برآوردهای مدرن حاکی از آن است که کهکشان آندرومدا، نزدیکترین همسایه کهکشانی ما، ۲٫۵ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد.
 
اخیراً، ستاره‌شناسان در تلاش بوده‌اند تا دریابند کهکشان راه شیری چه نوع کهکشانی است. بهترین تخمین‌های ما این روزها نشان می‌دهد که راه شیری، یک مارپیچ میله‌ای است؛ به این معنی که در سراسر مرکز آن یک ساختار میله‌ای وجود دارد.

ستاره‌شناسان می‌توانند با نگاه کردن به جمعیت ستارگان کهکشان و همچنین حرکت آنها در سراسر آسمان، شکل کهکشان راه شیری را تخمین بزنند.
 
برخورد آتی در ابعاد کهکشانی
 اکنون می‌دانیم که کهکشان راه شیری در گروه محلی کهکشان‌ها قرار دارد که از بیش از ۳۰ کهکشان از جمله آندرومدا و مثلث تشکیل شده است. خوب است بدانید که همسایگان کهکشانی‌تان چه کسانی هستند؛ چرا که شاید از آنچه فکر می‌کنید به شما نزدیکتر باشند.

کهکشان راه شیری در حال حاضر با سرعت ۴۰۰ هزار کیلومتر بر ساعت به سمت آندرومدا در حال حرکت است. اگرچه هنوز جای نگرانی نیست، اما تا ۴ میلیارد سال دیگر، شاهد یک برخورد با ابعاد کیهانی خواهیم بود.
 
گفتنی است چندین دهه است که ناسا و سایر نهادهای فضایی برخوردهای کهکشان‌های دوردست را رصد می‌کنند تا درک کنند که هنگام برخورد آندرومدا و کهکشان راه شیری ممکن است با چه چیزی روبرو شویم.

باید گفت جای نگرانی زیادی وجود ندارد و اینکه این فرآیند جالب نشان‌دهندهٔ تکامل کهکشان‌ها خواهد بود.
 
به عنوان مثال، مشاهدات یک برخورد سه‌طرفه کهکشانی در سال ۲۰۲۲ با استفاده از تلسکوپ فضایی مشهور هابل، بینش‌های جالبی به دست داد. بزرگ‌ترین کهکشان در این گروه، هنگامی که با دو کهکشان دیگر در تنگنای مداری قرار گرفت، با گرانش نسبتاً قوی‌تر خود مقداری ماده به چنگ آورد.

این امر باعث ایجاد رگه جالبی از گاز، غبار و سایر مواد شد که به سمت کهکشان بزرگتر جریان پیدا کردند و حتی از زمین نیز قابل مشاهده بودند.
 
با اینکه بازوهای کهکشان راه شیری مطمئناً با این فرآیند از بین خواهند رفت، اما ستاره‌های منفرد نسبتاً ایمن خواهند ماند؛ زیرا فضاهای بین آنها بسیار بزرگ است. به عبارت دیگر، انتظار برخورد ستاره‌ها را نداشته نباشید؛ زیرا عملاً شاهد چنین چیزی نخواهیم بود.

با این حال، تولد ستارگان به دلیل مقدار گازی که به کهکشان ما پمپاژ می‌شود، شتاب می‌گیرد و باعث می‌گردد کهکشان ما درخشان شود و جمعیت ستارگان آن در میلیون‌ها سال پس از برخورد افزایش یابد.
 
بنابراین منظومه شمسی خودمان به دلیل خطر کم برخورد ستاره‌ها، باید نسبتاً ایمن باقی بماند. بدین‌ترتیب، ممکن است با پیشروی این ادغام بزرگ، در اطراف مرکز کهکشانی جدید و در مسیری کاملاً متفاوت قرار بگیریم.
 
یکی از آثار این پدیده این است که صورت‌های فلکی‌ای که ما از زمین مشاهده می‌کنیم، ممکن است با تغییر مدار ستاره‌ها یا اضافه شدن ستاره‌های جدید به ترکیب‌شان، تغییر کنند.

گفته می‌شود این برخورد در آینده تا آنجا اتفاق می‌افتد که ممکن است صورت‌های فلکی‌ای که امروز می‌بینیم، به دلیل تولد ستاره و مرگ ستاره‌ها، تغییر کنند.
 

راه شیری: اندازه، ساختار و جرم
 مطالعهٔ کهکشان راه شیری در گذشته بسیار دشوار بود. اخترشناسان گاهی این کار را با تلاش برای توصیف اندازه و ساختار یک جنگل مقایسه می‌کردند، البته در حالتی که در وسط آن جنگل گم شده باشید.

ما از روی موقعیت خود بر روی زمین، فاقد یک دید کلی هستیم. اما دو تلسکوپ فضایی پیشگامانه که از دهه ۱۹۹۰ میلادی به فضا پرتاب شده‌اند، به آغاز عصر طلایی تحقیقات راه شیری کمک کردند. به ویژه، از زمان پرتاب مأموریت گایا مربوط به آژانس فضایی اروپا در سال ۲۰۱۳، در این زمینه گام‌های بزرگی برداشته شده است.
 
تلسکوپ‌ها اخترشناسان را قادر ساختند تا شکل و ساختار اصلی برخی از نزدیک‌ترین کهکشان‌ها را قبل از اینکه بدانند که به کهکشان‌ها نگاه می‌کنند، تشخیص دهند.

اما بازسازی شکل و ساختار خانهٔ کهکشانی خودمان، کند و خسته‌کننده بود. این فرآیند مستلزم ساخت کاتالوگی از ستارگان، ترسیم موقعیت آنها در آسمان و تعیین فاصله آنها از زمین بود.
 
یان اورت (ستاره‌شناس هلندی که گاهی به او لقب استاد منظومه کهکشانی نیز داده می‌شود)، نخستین کسی بود که متوجه شد کهکشان راه شیری بی‌حرکت نیست؛ بلکه می‌چرخد.

او همچنین توانست سرعت چرخش ستارگان در فواصل مختلف به دور مرکز کهکشان را محاسبه کند. همچنین این اورت بود که موقعیت خورشید را در پهنهٔ کهکشان تعیین کرد. گفتنی است ابر اورت (یعنی مخزن تریلیون‌ها دنباله‌دار دور از خورشید) نیز به افتخار او نامگذاری شده است.
 
در مرکز کهکشان راه شیری یک سیاهچالهٔ غول‌پیکر به نام Sagittarius A* قرار دارد. این سیاهچاله که در سال ۱۹۷۴ کشف شد، جرمی معادل با چهار میلیون برابر خورشید دارد و با تلسکوپ‌های رادیویی، در نزدیکی صورت فلکی قوس در آسمان قابل رصد است.
 
همهٔ اشیاء در کهکشان راه شیری، حول این دروازهٔ قدرتمند می‌چرخند تا به سوی نیستی بگرایند. در اطراف آن، ناحیه‌ای فشرده از غبار، گاز و ستارگان موسوم به «برآمدگی کهکشانی» وجود دارد.

طبق گفته‌های آژانس فضایی اروپا، این برآمدگی به‌شکل بادام‌زمینی و وسعت آن ۱۰ هزار سال نوری است. این مکان ۱۰ میلیارد ستاره (از مجموع حدود ۲۰۰ میلیارد کهکشان راه شیری) را در خود جای داده که عمدتاً غول‌های قرمز و پیری هستند که در مراحل اولیهٔ تکامل کهکشان شکل گرفته‌اند.
 
پس از این برآمدگی، قرص کهکشانی گسترش یافته است. این قرص ۱۰۰ هزار سال نوری پهنا و ۱۰۰۰ سال نوری ضخامت دارد و خانهٔ اکثر ستارگان کهکشان از جمله خورشید ماست.

ستارگان موجود در این قرص، در ابرهایی از غبار و گاز ستاره‌ای پراکنده شده‌اند. وقتی در شب به آسمان نگاه می‌کنیم، آنچه که ما را مسحور زیبایی خود می‌کند، تنها نمایی لبهٔ از این قرص است که به سمت مرکز کهکشان امتداد دارد.
 
ستارگان موجود در این قرص، به‌دور مرکز کهکشان می‌چرخند و جریان‌های چرخشی تشکیل می‌دهند و اینطور به نظر می‌رسد که همچون بازوهایی، از برآمدگی کهکشانی خارج می‌شوند.

تحقیقات در مورد سازوکارهایی که باعث ایجاد بازوهای مارپیچی می‌شوند، هنوز در مراحل ابتدایی است؛ اما تازه‌ترین مطالعات نشان می‌دهند که این بازوها در دوره‌های نسبتا کوتاهی تا ۱۰۰ میلیون سال (از ۱۳ میلیارد سال تکامل کهکشان) شکل می‌گیرند و پراکنده می‌شوند.
 
در داخل این بازوها، ستارگان، غبار و گاز نسبت به سایر نواحی قرص کهکشانی، فشرده‌تر هستند و این افزایش چگالی باعث تشکیل پرسرعت‌تر ستاره‌ها می‌شود. در نتیجه، ستاره‌های موجود در قرص کهکشانی، بسیار جوان‌تر از ستاره‌های موجود در برآمدگی هستند.
 
دنیلسو کامارگو (از دانشگاه برزیل) می‌گوید: «بازوهای مارپیچی مانند راهبندان هستند، از این لحاظ که گاز و ستاره‌ها در کنار هم جمع می‌شوند و در بازوها آهسته‌تر حرکت می‌کنند. همانطور که مواد از بازوهای مارپیچی متراکم عبور می‌کنند، فشرده می‌شوند و این باعث تشکیل ستاره‌های بیشتری می‌شود».
 
به گفته بنیاد ملی علوم در ایالات متحده، کهکشان راه شیری در حال حاضر دارای چهار بازوی مارپیچی است. دو بازوی اصلی وجود دارد: Perseus و Scutum-Centaurus و همچنین بازوی Sagittarius  و بازوی محلی، بازوهای فرعی آن هستند. دانشمندان هنوز با استفاده از داده‌های گایا درباره موقعیت و شکل دقیق این بازوها بحث می‌کنند.
 
به گفته نهاد فضایی اروپا، قرص راه شیری مسطح نیست، بلکه تاب‌خورده است که مانند یک فرفره چرخان می‌چرخد و یک چرخش کامل در حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰ میلیون سال طول می‌کشد. ستاره‌شناسان فکر می‌کنند که این تاب‌خوردگی ممکن است در نتیجه برخورد گذشته با کهکشانی دیگر باشد.
 
بر اساس بیانیه نهاد فضایی اروپا، خوشه‌های کروی (یعنی مجموعه‌ای از ستارگان باستانی) و همچنین تقریباً ۴۰ کهکشان کوتوله که یا در حال چرخش هستند یا با کهکشان راه شیری که از آنها بزرگ‌تر بوده است، برخورد کرده‌اند، در اطراف قرص و برآمدگی پاشیده شده‌اند.
 
همه اینها توسط هاله‌ای کروی از غبار و گاز احاطه شده که دو برابر پهنای قرص است. ستاره‌شناسان بر این باورند که کل کهکشان در هاله‌ای حتی بزرگتر از ماده تاریک نامرئی جاسازی شده است.

از آنجایی که ماده تاریک هیچ نوری از خود ساطع نمی‌کند، وجود آن را فقط می‌توان به طور غیرمستقیم از طریق تأثیرات گرانشی‌اش بر حرکت ستارگان در کهکشان استنباط کرد. محاسبات نشان می‌دهد که این ماده شگفت‌انگیز تا ۹۰ درصد از جرم کهکشان را تشکیل می‌دهد.
 
طبق برآوردهای اخیر ناسا، جرم راه شیری (شامل ماده تاریک)، برابر با ۱٫۵ تریلیون جرم خورشید است. مادهٔ مرئی کهکشان، میان ۲۰۰ میلیارد ستاره آن، سیاره‌های آنها و ابرهای عظیم غبار و گاز که فضای میان‌ستاره‌ای را پر می‌کند، توزیع شده است.

با توجه به اینکه ما فقط چند هزار سیاره در کهکشان راه شیری کشف کرده‌ایم، ستاره‌شناسان کاملاً مطمئن نیستند که چه تعداد سیاره در این کهکشان وجود دارد؛ اما یک تخمین ناسا نشان می‌دهد که بیش از ۱۰۰ میلیارد سیاره وجود دارد.

اینکه چه تعداد سامانهٔ خورشیدی در کهکشان راه شیری وجود دارد نیز همچنان یک راز است، زیرا ما هنوز به دنبال سیارات هستیم.
 
خورشید در کجای کهکشان راه شیری قرار گرفته است؟
 خورشید در فاصله ۲۶ هزار سال نوری از سیاهچاله Sagittarius A*، (واقع‌شده تقریباً در وسط قرص کهکشانی) می‌چرخد. ۲۳۰ میلیون سال طول می‌کشد تا خورشید با سرعت ۸۲۸ هزار کیلومتر در ساعت، یک مدار کامل به دور مرکز کهکشان را کامل کند.
 
خورشید در نزدیکی لبهٔ بازوی محلی کهکشان راه شیری، یکی از دو بازوی مارپیچی کوچکتر کهکشان قرار دارد.

در سال ۲۰۱۹، ستاره‌شناسان با استفاده از داده‌های مأموریت گایا دریافتند که خورشید اساساً در حال گشت‌وگذار در موجی از گاز میان‌ستاره‌ای است که طول آن ۹ هزار سال نوری، عرض آن ۴۰۰ سال نوری، و بر اساس داده‌های نهاد فضایی اروپا، در فاصله ۵۰۰ سال نوری بالا و زیر صفحه کهکشانی موج می‌زند.
 
با اینکه سیارات سامانهٔ خورشیدی در مدار کهکشان نمی‌چرخند، اما حدود ۶۳ درجه منحرف می‌شوند.
 
آیا در کهکشان راه شیری سیاهچاله وجود دارد؟
 سیاهچاله کهکشان راه شیری، قوس Sagittarius A* نام دارد. این سیاهچاله عمدتاً خفته است، که همین امر مشاهده آن را بسیار چالش‌برانگیز می‌کند.

این سیاهچاله  که در سال ۲۰۰۸ توسط اخترشناسان Reinhard Genzel و Andrea Ghez کشف شد، دارای جرمی ۴٫۳ میلیون برابر خورشید است و قطر تقریبی آن نیز ۲۳٫۵ میلیون کیلومتر است.

در مقام مقایسه، باید گفت کهکشان راه شیری خودش تقریباً ۱۰۰ هزار سال نوری پهنا و ۱۰۰۰ سال نوری ضخامت دارد.
 
در فاصله ۵ تا ۳۰ سال نوری از این سیاهچالهٔ بسیار پرجرم، قرص بزرگی از گاز در اطراف آن فوران می‌کند. این منطقه‌ای عظیم اما کم‌حجم از گاز است که برای فعالیت Sagittarius A* مقداری مواد تأمین می‌کند.

این منطقه به دلیل تغذیه از گاز یا به دلیل اصطکاک درون قرص با افزایش دما تا ۱۰ میلیون درجه سانتیگراد پرتو ایکس ساطع می‌کند.
 
دانشمندان دوست دارند اطلاعات بیشتری در مورد این سیاهچالهٔ عظیم داشته باشند تا در مورد چگونگی شکل‌گیری و شرایطی که رشد آن را ممکن ساخته، بینش بیشتری کسب کنند. چند احتمال در این زمینه وجود دارد؛ از جمله بزرگ شدن سیاهچاله‌های کوچک‌تر؛ چرا که سیاهچاله‌ها گرد و غبار و گاز محیط اطراف را می‌خورند.

اما سیاهچاله‌های کوچکتر نیز می‌توانند با هم ادغام شوند و شیء غول‌پیکرتری ایجاد کنند.
 
به طور کلی، دانشمندان برای سیاهچاله‌های با جرم ستاره‌ای و سیاهچاله‌های با جرم متوسط، مدل‌های بهبودیافته‌ای ​​دارند.

این اجرام زمانی شکل می‌گیرند که ستارگان بزرگ با جرمی چندین برابر خورشید، پس از توقف همجوشی هسته‌ای در هم می‌ریزند. از آنجایی که آنها دیگر قادر به توقف فروپاشی گرانشی نیستند، به یک جسم قدرتمند گرانشی منقبض می‌شوند که می‌تواند زمان و فضا را در اطراف آن چنان منحرف کند که نور دیگر نتواند از آن فرار کند.
 
با تلاش‌هایی مانند نخستین تصویر از سیاهچاله که در ۱۲ مه ۲۰۲۲ به دست آمد، در مورد Sagittarius A* به تدریج اطلاعات بیشتری کسب می‌کنیم.

این تصویر مقادیر ضعیفی از نور ناشی از حرکت مواد گرم‌شده با سرعت فوق‌العاده به سمت مرکز سیاهچاله را ثبت کرد. این تصویر یک سایه با وضوح بالاست.

این تصویربرداری به مجموعه بزرگی از رصدخانه‌ها در سراسر جهان نیاز داشت؛ تقریباً در حد و اندازهٔ زمین. اما این کار از طریق تلسکوپ افق رویداد (EHT) امکان‌پذیر شد.
 

نقشه‌برداری از تاریخ راه شیری
 تکامل کهکشان راه شیری از زمانی آغاز شد که ابرهای گاز و غبار شروع به فروپاشی کردند که سبب گردید توسط گرانش به هم نزدیک شوند.

نخستین ستارگان از ابرهای فروپاشیده بیرون آمدند؛ یعنی همانهایی که امروزه در خوشه‌های کروی می‌بینیم.

پس از آن نیز خیلی زود هالهٔ کروی ظاهر شد و به دنبال آن قرص کهکشانی مسطح پدیدار گردید. کهکشان با اندازهٔ کوچک شروع شد و با نیروی گریزناپذیر گرانش، همه چیز را به هم نزدیک کرد و رشد و نمود پیدا کرد.
 
با این حال، تکامل کهکشان هنوز در هاله‌ای از رمز و راز است. به لطف مأموریت گایا که نخستین کاتالوگ داده‌های خود را در سال ۲۰۱۸ منتشر کرد، رشته‌ای به نام باستان‌شناسی کهکشانی به آرامی برخی از معماهای زندگی کهکشان راه شیری را گره‌گشایی می‌کند.
 
به گفته مقامات نهاد فضایی اروپا، گایا موقعیت و فواصل دقیق بیش از یک میلیارد ستاره و همچنین طیف نوری آنها را اندازه‌گیری می‌کند که به دانشمندان امکان می‌دهد ترکیب و سن ستارگان را درک کنند.

داده‌های موقعیت به اخترشناسان اجازه می‌دهند تا سرعت و جهت حرکت ستارگان در فضا را تعیین کنند. از آنجایی که اشیاء در فضا مسیرهای قابل پیش‌بینی دنبال می‌کنند، اخترشناسان می‌توانند مسیر ستارگان در میلیاردها سال گذشته و آینده را بازسازی کنند.

ترکیب این مسیرهای بازسازی‌شده در یک فیلم ستاره‌ای، تکامل کهکشان را در طول اعصار به تصویر می‌کشد.
 
همچنین شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد کهکشان راه شیری در طول تکامل خود با چند کهکشان کوچکتر برخورد کرده است.

در سال ۲۰۱۸، تیمی از ستاره‌شناسان هلندی گروهی متشکل از ۳۰ هزار ستاره را یافتند که در همسایگی خورشید در جهت مخالف بقیه ستارگان مجموعهٔ داده حرکت می‌کردند. الگوی حرکت با آنچه دانشمندان قبلاً در شبیه‌سازی‌های کامپیوتری برخوردهای کهکشانی دیده بودند، مطابقت داشت.

این ستارگان همچنین از نظر رنگ و روشنایی متفاوت بودند که نشان می‌داد از کهکشانی متفاوت آمده بودند.
 
یک سال بعد، بقایای یک برخورد دیگر اما کمی جوانتر مشاهده شد. کهکشان راه شیری تا به امروز به بلعیدن کهکشان‌های کوچکتر ادامه داده است.

کهکشانی به نام Sagittarius  (با نام سیاهچالهٔ موجود در مرکز کهکشان اشتباه نشود) در حال حاضر نزدیک به کهکشان راه شیری می‌چرخد ​​و احتمالاً در ۷ میلیارد سال گذشته چندین بار از جانب قرصش با راه شیری برخورد کرده است.

دانشمندان با استفاده از داده‌های گایا دریافتند که این برخوردها دوره‌هایی از تشکیل فشرده و سریع ستاره‌ها در کهکشان راه شیری را آغاز می‌کند و حتی ممکن است ارتباطی با شکل مارپیچی کهکشان ما داشته باشد.

این مطالعه نشان می‌دهد که خورشید ما در یکی از این دوره‌ها حدود ۴٫۶ میلیارد سال پیش متولد شده است.
 
عکاسی از کهکشان راه شیری
 عکاسی از کهکشان راه شیری، نیازمند آسمانی تاریک، یک «فصل» خوب (به طور کلی بین ماه‌های بهمن تا مهر)، دوری گزیدن از آلودگی نوری و همچنین توانایی استفاده از تجهیزات عکاسی برای گرفتن نور ضعیف است.

خوشبختانه، کهکشان راه شیری هم در نیمکره شمالی و هم در نیمکره جنوبی قابل مشاهده است و می‌توان آن را با استفاده از آیتم‌های استاندارد عکاسی آماتوری ثبت کرد.
 
اگر می‌توانید، در طول روز به محل عکسبرداری خود بروید؛ زیرا احتمالاً خواهد توانست بهترین زاویه‌ها را پیدا کنید. تصاویر خوب راه شیری از مناظر زمینی هم به روش‌های نوآورانه‌ای استفاده می‌کنند، بنابراین به دنبال ویژگی‌های طبیعی جالب و برجسته مانند کوه‌ها، تخته‌سنگ‌ها یا اشکال صخره‌ای باشید.
 
سپس نوبت به عکس گرفتن می‌رسد. به طور کلی، از یک سه پایه استفاده کنید، تجهیزات خود را روی حالت تایم‌لپس (timelapse) تنظیم کنید و آماده باشید تا فوکوس‌های مختلف و لنزهای مختلف را آزمایش کنید.
 
آینده تحقیقات دربارهٔ راه شیری
 مأموریت گایا از آغاز عملیاتش، سه به‌روزرسانی برای کاتالوگ ستارگان عظیم خود ارائه کرده است. ستاره‌شناسان از سراسر جهان برای یافتن الگوها و مکاشفه‌های جدید، همچنان به تحلیل داده‌ها ادامه می‌دهند.
 
در حال حاضر داده‌های گایا حتی نسبت به تلسکوپ فضایی معروف هابل هم مقالات تحقیقاتی بیشتری تولید می‌کند. گایا حداقل تا سال ۲۰۲۵ به نقشه‌برداری از کهکشان ادامه خواهد داد.

تا زمانی که این فضاپیما در سلامت کامل باشد، کاتالوگی تهیه خواهد کرد که ستاره‌شناسان را برای دهه‌های آینده مشغول خواهد کرد.
 
گفتنی است قبل از گایا، بزرگترین مجموعهٔ داده در مورد موقعیت و فواصل ستارگان در کهکشان راه شیری از مأموریتی به نام هیپارکوس (Hipparcos) نام داشت که به افتخار یک ستاره‌شناس یونان باستان که ۱۵۰ سال قبل از میلاد مسیح زندگی می‌کرد و ترسیم آسمان شب را آغاز کرد، نام‌گذاری شده بود.

هیپارکوس تنها حدود ۱۰۰ هزار تا از درخشان‌ترین ستاره‌ها را در همسایگی خورشید دید، در حالی که گایا یک میلیارد ستاره دارد. البته داده‌ها جدید نیز دقیق‌تر هستند.
 
با وجود اینکه گایا کمتر از ۱ درصد از ستارگان موجود در کهکشان راه شیری را می‌بیند، اما ستاره‌شناسان می‌توانند یافته‌هایشان را گسترش دهند و مدل رفتاری سرتاسر کهکشان راه شیری را نیز کامل نمایند.