Cei care au puțină înțelegere a universului știu bine că cosmosul este în permanență în mișcare. Universul se extinde în fiecare secundă, devine din ce în ce mai mare. Un alt lucru este că la scară percepția umană a lumii, să realizezi dimensiunile a ceea ce se întâmplă și să-ți imaginezi structura Universului este destul de dificil. Pe lângă galaxia noastră, în care se află Soarele și ne aflăm, există alte zeci, sute de galaxii. Nimeni nu știe numărul exact de lumi îndepărtate. Câte galaxii din univers pot fi cunoscute doar aproximativ prin creare model matematic spaţiu.

Prin urmare, având în vedere dimensiunea Universului, se poate presupune cu ușurință ideea că la o duzină, la o sută de miliarde de ani lumină de Pământ, există lumi asemănătoare cu a noastră.

Spațiul și lumile care ne înconjoară

Galaxia noastră, care a primit nume frumos Calea Lactee, în urmă cu câteva secole, conform multor oameni de știință, era centrul universului. De fapt, s-a dovedit că aceasta este doar o parte a Universului și există și alte galaxii diferite feluriși dimensiuni, mari și mici, unele mai departe, altele mai aproape.

În spațiu, toate obiectele sunt strâns interconectate, se mișcă într-o anumită ordine și ocupă un loc desemnat. Planete cunoscute nouă, stele binecunoscute, găurile negre și ale noastre sistem solar situat în galaxia Calea Lactee. Numele nu este întâmplător. Chiar și astronomii antici care au observat cerul nopții au comparat spațiul din jurul nostru cu o cale de lapte, unde mii de stele arată ca picături de lapte. Galaxia Calea Lactee, obiectele galactice cerești care se află în câmpul nostru vizual, alcătuiesc cel mai apropiat spațiu. Ceea ce ar putea fi dincolo de vizibilitatea telescoapelor a devenit cunoscut abia în secolul al XX-lea.

Descoperirile ulterioare, care ne-au mărit cosmosul la dimensiunea Metagalaxiei, i-au determinat pe oamenii de știință la teoria Big Bang-ului. Un cataclism grandios a avut loc acum aproape 15 miliarde de ani și a servit drept imbold pentru începutul proceselor de formare a Universului. O etapă a substanței a fost înlocuită cu alta. Din norii densi de hidrogen și heliu au început să se formeze primele rudimente ale Universului - protogalaxii formate din stele. Toate acestea s-au întâmplat în trecutul îndepărtat. Lumina multora corpuri cereşti, pe care îl putem observa la cele mai puternice telescoape, este doar un salut de rămas bun. Milioanele de stele, dacă nu miliarde, care ne împrăștiau cerul se află la un miliard de ani lumină de Pământ și au încetat de mult să mai existe.

Harta universului: cei mai apropiați și cei mai îndepărtați vecini

Sistemul nostru solar, altele corpuri spațiale observate de pe Pământ sunt formațiuni structurale relativ tinere și cei mai apropiați vecini ai noștri în vast univers. Perioadă lungă de timp oamenii de știință credeau că cea mai apropiată galaxie pitică de Calea Lactee este Marele Nor Magellanic, situat la doar 50 de kiloparsecs distanță. Abia foarte recent au devenit cunoscuți adevărații vecini ai galaxiei noastre. În constelația Săgetător și în constelația Caine mare sunt localizate mici galaxii pitice, a căror masă este de 200-300 de ori masa mai mica Calea Lactee, iar distanța până la ele este de puțin peste 30-40 de mii de ani lumină.

Acestea sunt unul dintre cele mai mici obiecte universale. În astfel de galaxii, numărul de stele este relativ mic (de ordinul a câteva miliarde). De regulă, galaxiile pitice fuzionează treptat sau sunt absorbite de formațiuni mai mari. Viteza Universului în expansiune, care este de 20-25 km/s, va determina fără să vrea galaxiile învecinate să se ciocnească. Când se va întâmpla acest lucru și cum se va dovedi, nu putem decât să speculăm. Ciocnirea galaxiilor a avut loc în tot acest timp și, din cauza efemerității existenței noastre, nu este posibil să observăm ce se întâmplă.

Andromeda, de două până la trei ori mai mare decât galaxia noastră, este una dintre cele mai apropiate galaxii de noi. Printre astronomi și astrofizicieni, continuă să fie una dintre cele mai populare și se află la doar 2,52 milioane de ani lumină de Pământ. La fel ca galaxia noastră, Andromeda este membră a Grupului Local de Galaxii. Acest stadion cosmic gigantic are trei milioane de ani lumină și conține aproximativ 500 de galaxii. Cu toate acestea, chiar și un gigant precum Andromeda pare mic în comparație cu IC 1101.

Această cea mai mare galaxie spirală din Univers este situată la mai mult de o sută de milioane de ani lumină distanță și are un diametru de peste 6 milioane de ani lumină. În ciuda faptului că include 100 de trilioane de stele, galaxia este compusă în principal din materie întunecată.

Parametrii astrofizici și tipurile de galaxii

Primele explorări ale spațiului, efectuate la începutul secolului al XX-lea, au oferit un teren abundent pentru reflecție. Descoperit în lentila unui telescop nebuloase spațiale, care de-a lungul timpului au numărat mai mult de o mie, au fost cele mai interesante obiecteîn Univers. perioadă lungă de timp aceste puncte luminoase de pe cerul nopții au fost considerate acumulări de gaze care fac parte din structura galaxiei noastre. Edwin Hubble în 1924 a reușit să măsoare distanța până la un grup de stele, nebuloase și a făcut descoperire senzațională: aceste nebuloase nu sunt altceva decât galaxii spirale îndepărtate, rătăcind independent pe scara universului.

Un astronom american a sugerat pentru prima dată că Universul nostru este o mulțime de galaxii. Explorarea spațiului în ultimul sfert secolul XX, observații făcute folosind nava spatialași tehnologie, inclusiv celebrul Telescopul Hubble, a confirmat aceste presupuneri. Spațiul este nelimitat, iar Calea noastră Lactee este departe de a fi cea mai mare galaxie din Univers și, în plus, nu este centrul ei.

Numai odată cu apariția puternicului mijloace tehnice observație, universul a început să capete contururi clare. Oamenii de știință se confruntă cu faptul că chiar și formațiuni atât de uriașe precum galaxiile pot diferi în ceea ce privește structura și structura, forma și dimensiunea lor.

Prin eforturile lui Edwin Hubble, lumea a primit o clasificare sistematică a galaxiilor, împărțindu-le în trei tipuri:

• spirală;
• eliptic;
• gresit.

Galaxiile eliptice și galaxiile spirale sunt cele mai comune tipuri. Acestea includ galaxia noastră Calea Lactee, precum și galaxia noastră vecină Andromeda și multe alte galaxii din univers.

Galaxiile eliptice au forma unei elipse și sunt alungite într-una din direcții. Aceste obiecte duc lipsă de mâneci și adesea își schimbă forma. Aceste obiecte diferă, de asemenea, ca mărime între ele. Spre deosebire de galaxii spirale, acești monștri spațiali nu au un centru clar definit. Nu există nucleu în astfel de structuri.

Conform clasificării, astfel de galaxii sunt desemnate cu litera latină E. Toate cunoscute în prezent galaxii elipticeîmpărțit în subgrupe E0-E7. Distribuția în subgrupe se realizează în funcție de configurație: de la galaxii aproape rotunde (E0, E1 și E2) până la obiecte puternic întinse cu indici E6 și E7. Printre galaxiile eliptice, există pitici și giganți reali cu diametre de milioane de ani lumină.

Există două tipuri de galaxii spirale:

• galaxii reprezentate ca o spirală încrucișată;
• spirale normale.

Primul subtip se distinge prin următoarele caracteristici. Ca formă, astfel de galaxii seamănă cu o spirală obișnuită, dar în centrul unei astfel de galaxii spirale există o bară (bară), care dă naștere la brațe. Astfel de poduri dintr-o galaxie sunt de obicei rezultatul proceselor fizice centrifuge care împart nucleul galaxiei în două părți. Există galaxii cu două nuclee, al căror tandem alcătuiește discul central. Când nucleele se întâlnesc, bara dispare și galaxia devine normală, cu un singur centru. Există un jumper în galaxia noastră Calea Lactee, într-unul dintre brațele căruia se află sistemul nostru solar. De la Soare la centrul galaxiei, drumul de-a lungul estimări moderne este de 27 de mii de ani lumină. Grosimea brațului lui Orion Cygnus, în care locuiește Soarele nostru și planeta noastră împreună cu acesta, este de 700 de mii de ani lumină.

În conformitate cu clasificarea, galaxiile spirale sunt desemnate cu litere latine Sb. În funcție de subgrup, există și alte denumiri pentru galaxiile spirale: Dba, Sba și Sbc. Diferența dintre subgrupe este determinată de lungimea barei, de forma acesteia și de configurația mânecilor.

Dimensiunile galaxiilor spirale pot varia de la 20.000 de ani lumină până la 100.000 de ani lumină în diametru. Galaxia noastră „Calea Lactee” se află în „media de aur”, dimensiunea sa gravitând spre galaxii de dimensiuni medii.

Cel mai tip rar sunt galaxii neregulate. Aceste obiecte universale sunt grupuri mari de stele și nebuloase care nu au o formă și o structură clare. În conformitate cu clasificarea, au primit indicii Im și IO. De regulă, structurile de primul tip nu au un disc sau este prost exprimat. Adesea, astfel de galaxii pot fi văzute ca niște brațe. Galaxiile cu indici IO sunt un grup haotic de stele, nori de gaz și materie întunecată. Reprezentanți strălucitori ai unui astfel de grup de galaxii sunt Norii Magellanic Mari și Mici.

Toate galaxiile: regulate și neregulate, eliptice și spiralate, sunt formate din trilioane de stele. Spațiul dintre stele cu lor sisteme planetare plin cu materie întunecată sau nori gaz spațialși particule de praf. Între aceste goluri se află găuri negre, mari și mici, care perturbă idila liniștii cosmice.

Pe baza clasificării existente și a rezultatelor cercetărilor, este posibil să se răspundă cu un anumit grad de certitudine la întrebarea câte galaxii din Univers și de ce tip sunt acestea. Mai ales în universul galaxiilor spirale. Peste 55% dintre ei total toate obiectele universale. Există jumătate din câte galaxii eliptice - doar 22% din numărul total. Există doar 5% din galaxii neregulate similare cu Norii Magellanic Mari și Mici în Univers. Unele galaxii ne sunt adiacente și se află în câmpul vizual cele mai puternice telescoape. Altele sunt în spațiul cel mai îndepărtat, unde predomină materia întunecată, iar lentila arată mai multă întuneric din spațiul nemărginit.

Galaxii de aproape

Toate galaxiile îi aparțin anumite grupuri, in care stiinta moderna denumite în mod obișnuit clustere. Calea Lactee este inclusă într-unul dintre aceste clustere, în care există până la 40 de galaxii mai mult sau mai puțin cunoscute. Clusterul în sine face parte dintr-un supercluster, mai mult grup mare galaxii. Pământul, împreună cu Soarele și calea lactee aparține superclusterului Fecioarei. Aceasta este adresa noastră reală de spațiu. Împreună cu galaxia noastră din clusterul Fecioarei, există peste două mii de alte galaxii, eliptice, spiralate și neregulate.

Harta Universului, după care se ghidează astăzi astronomii, oferă o idee despre cum arată Universul, care este forma și structura lui. Toate grupurile se adună în jurul golurilor sau al bulelor de materie întunecată. Este posibil să credem că materia întunecată și bulele sunt, de asemenea, umplute cu unele obiecte. Poate că aceasta este antimaterie, care, contrar legilor fizicii, formează structuri similare într-un sistem de coordonate diferit.

Starea actuală și viitoare a galaxiilor

Oamenii de știință cred că este imposibil să faci un portret general al universului. Avem date vizuale și matematice despre cosmos, care se află în înțelegerea noastră. Este imposibil să ne imaginăm scara reală a Universului. Ceea ce vedem printr-un telescop este lumina stelelor care vine la noi de miliarde de ani. Poate, imagine reală astăzi este cu totul diferit. Cele mai frumoase galaxii din univers ca urmare a cataclismelor cosmice s-ar putea transforma deja în nori goli și urâți. praf spațialși materia întunecată.

Nu poate fi exclus ca în viitorul îndepărtat, galaxia noastră să se ciocnească de un vecin mai mare din Univers sau să înghită o galaxie pitică care există în vecinătate. Care vor fi consecințele unor astfel de schimbări universale, se poate doar ghici. În ciuda faptului că convergența galaxiilor are loc cu viteza luminii, este puțin probabil ca pământenii să fie martorii unei catastrofe universale. Matematicienii au calculat că au mai rămas puțin peste trei miliarde înainte de coliziunea fatală. ani pământeni. Dacă va exista viață pe planeta noastră în acel moment este o întrebare.

Alte forțe pot interfera, de asemenea, cu existența stelelor, clusterelor și galaxiilor. Găurile negre, care sunt încă cunoscute de om, sunt capabile să înghită o stea. Unde este garanția că astfel de monștri dimensiune uriașă, ascunzându-se în materia întunecată și în golurile spațiului, nu va putea înghiți întreaga galaxie.

Există trei tipuri principale de galaxii: spirală, eliptică și neregulată. Primele includ, de exemplu, Calea Lactee și Andromeda. În centru sunt obiecte și o gaură neagră în jurul căreia se învârte un halou de stele și materie întunecată. Brațele se ramifică din miez. Forma spirală se formează datorită faptului că galaxia nu se oprește în rotație. Mulți reprezentanți au o singură mânecă, dar unii pot număra trei sau mai multe.

Tabel cu caracteristicile principalelor tipuri de galaxii

Cele spiralate vin cu și fără jumper. În primul tip, centrul este străbătut de o bară densă de stele. Și a doua astfel de formare nu este observată.

Galaxiile eliptice găzduiesc cele mai vechi stele și nu au suficient praf și gaz pentru a le crea pe cele tinere. Pot semăna cu un tip de cerc, oval sau spiralat, dar fără mâneci.

Aproximativ un sfert din galaxii reprezintă un grup de neregulate. Sunt mai mici decât cele spiralate și uneori prezintă forme bizare. Ele pot fi explicate prin apariția de noi stele sau prin contactul gravitațional cu o galaxie învecinată. Printre cele greșite se numără .

Există, de asemenea, multe subtipuri galactice: Seyfert (spirale cu mișcare rapidă), supergianti eliptice strălucitoare (absorb altele), inel (fără miez) și altele.

Avem un observator magnific în oraș. Și îmi plăcea să dispar acolo anii de scoala. Muncitorii mi-au fost loiali și mi-au hrănit curiozitatea, au împărtășit nuanțele muncii și fapte astronomice interesante. Îmi amintesc de vremea aceea cu mare drag.

Apariția galaxiilor

Ce este o galaxie? Este unul dintre conceptele fundamentale. Îmi amintesc cum m-au dus prin muzeul observatorului și mi-au spus despre asta. Ce la scurt timp după Big Bang au început să se formeze galaxii pe măsură ce stelele s-au născut și au fost atrase gravitațional unele de altele în foi de gaz cauzate de mici fluctuații ale densității materiei din universul tânăr. Apoi stelele au început să formeze protogalaxii. Era foarte greu de imaginat. Dar se simțea ca ceva de neconceput, grandios.

De fapt, acum înțeleg ce este galaxia colecție de stele și planete, o cantitate mare gazul și praful care sunt ținute împreună prin gravitație. Si tot corpuri cerești se învârte în jurul obiectului central. Doar fapte seci. Și apoi a fost practic magie.

Cum sunt clasificate galaxiile

Acolo, în observator, erau modele uriașe tipuri variate galaxii. Se pare că majoritatea galaxiilor luminoase din apropiere sunt spirală. Ele diferă ca formă și dimensiune, interacționează între ele, uneori se ciocnesc unul de celălalt și se îmbină, uneori rupându-se unul pe celălalt. În general, toate galaxiile sunt împărțite în patru tipuri principale:

•  spirală galaxii;
• galaxii cu jumper;
• eliptic;
• neregulat galaxii.

Galaxia spirală apare când se nasc stelele din interiorul unei protogalaxii cu intervale diferite . Gazul dintre stelele în curs de dezvoltare se prăbușește și, ca urmare, diferențele gravitaționale guvernează stelele, praful și gazul protogalaxiei. Această mișcare face ca totul să se rotească, iar diferențele de gravitație duc la apariția brațelor spiralate.

Când privesc cerul, zbor mental în mod constant spre stele și văd în imaginația mea toată această splendoare. Stelele se adună în galaxii. Galaxiile - în grupuri de galaxii, iar aceste grupuri - în clustere.

Util1 Nu foarte bine

Comentarii0

Scrie

Mulți copii adoră batoanele Milky Way. Și nepotul meu nu face excepție. Cunoașterea elementelor de bază în limba engleză, el înțelege că lăptos înseamnă lăptos, iar cale înseamnă drumul, drumul. Dar de curând a aflat că creatorii au înțeles prin acest nume nu o călătorie de-a lungul drumurilor cu ciocolată cu lapte, ci numele nostru. Galaxy „Calea Lactee”. Și apoi a plouat o grămadă de întrebări:

1. de ce noastre galaxie numit " Calea lactee»?
2. ce Galaxieîn general?
3. dacă există a noastră Galaxie, deci nu sunt ale noastre galaxii?

Voi încerca să răspund la aceste întrebări. Cred că răspunsurile îți pot fi utile în comunicarea cu copiii și nepoții tăi.

Originea numelui „Calea Lactee”

Frumusețea cerului nopții, tu însuți obiecte cereşti iar fenomenele au atras atenția oamenilor din timpuri imemoriale. Dar cunoștințele astronomice, care s-au conturat în știință, au ajuns la noi de la oameni de știință Grecia antică (Bună ziua). Deci, de exemplu, imaginea lumii Ptolemeu a dominat Europa timp de 14 secole. Dar printre grecii antici înșiși, ideile despre lumea din jur erau împletite cu ei credinta religioasași mituri. Nume "Calea lactee" provine din legendele elene.

Când s-a născut băiatul care urma să devină un erou puternic Hercule a fost aşezat pe patul supremului adormit zeița Hera ca el să-l bea lapte maternși a devenit nemuritor. Dar Hera s-a trezit și a împins copilul muritor departe, în timp ce laptele ei s-a împroșcat pe cer, formând o fâșie sclipitoare albicioasă pe întreaga sferă cerească. Deci, conform ideilor elenilor, „Calea Lactee (Lactee)”.

Galaxia noastră

"Galaxie", tradus din greaca antica, mijloace "Calea lactee". Desigur, în timpul nostru, nimeni nu s-ar gândi să creadă într-o asemenea explicație pentru apariția acestui obiect uimitor pe cerul nostru. Deci ce este Galaxie de fapt?

Înțelegem că viața pe Pământ poate exista doar datorită radiației de lumină și căldură de la un obiect cosmic uriaș numit soare. Acest minge de foc ar putea conține 1.300.000 de planete în volum, de dimensiunea Pământului. Dar el arata ca minge de fotbal pentru că este foarte departe de noi. Se dovedește că toate stelele de pe cerul nostru nu sunt altceva decât aceleași corpuri de iluminat, oarecum diferite ca temperatură, dimensiune și vârstă. Doar că toate sunt îndepărtate de la noi prin colosal distanțe spațiale, așa că arată ca niște scântei aprinse.

Steleîn univers nu sunt distribuite aleatoriu. Ele sunt colectate de forțele de atracție în asociații stelare, care, datorită rotației, iau forma unui disc îngroșat în centru. Se numesc galaxii. Se numește formațiunea stelar căreia îi aparține Soarele nostru "Calea lactee". O vedem din lateral, motiv pentru care strălucește cu o dungă albicioasă pe cer. Aproape toate obiectele observate pe cerul înstelat intră și în galaxia noastră.

Alte galaxii

Ferdinand Magellan a folosit nebuloase albicioase în secolul al XV-lea pentru navigația în emisfera sudică, denumite mai târziu Norii Magellanic.

Un alt nor atât de luminos ( nebuloasa Andromeda) în secolul al X-lea, a observat un astronom persan As-Sufi.

Abia în secolul al XIX-lea, oamenii de știință înarmați cu echipamente optice sofisticate au reușit să demonstreze că aceste obiecte sunt situate în afara zonei noastre. galaxiiși, la fel ca "Calea lactee", sunt clustere uriașe de stele. Aceștia sunt ceilalți cei mai apropiați de noi, Galaxii.Și sunt miliarde.

Util1 Nu foarte bine

Comentarii0

Scrie

Apăsați „Enter” pentru a comenta

Când eram în clasa a VII-a (!), m-am certat cu colegul meu de birou despre care este mai mare: galaxia sau universul. Acum îmi este foarte rușine de acest argument. Din fericire, am învățat mult mai multe despre univers de atunci.

Ce este o galaxie

Galaxia nu este o măsură a diviziunii universului, așa cum cred în mod eronat unii oameni (în mare parte copii). Este doar o colecție de stele, gaze, praf, materie întunecată, planete, ținute împreună. câmp gravitaționalși deplasându-se în jurul centrului de masă.

Așa se mișcă nu numai planetele și sateliții, ci chiar și galaxia în sine. Galaxia noastră nu face excepție, iar acum suntem alături viteza mareîndreptându-se spre centrul universului.

Unele dintre galaxii pot fi văzute de pe planeta noastră chiar și fără ajutorul unui telescop. Din păcate, sunt doar 4 dintre ele:

• Andromeda (vizibilă în emisfera nordică);
• Nori Magellanic Mari și Mici (aceștia sunt 2 galaxii, vizibile în emisfera sudica);
• M33 în constelația triunghiului (emisfera nordică).

Va fi interesant de știut că galaxia noastră este în spirală, adică are brațe, sistemul nostru solar este situat pe marginea interioară a uneia dintre ele (brațul lui Orion), datorită acestei locații în galaxie, nu putem vedea o parte din brațul printr-un telescop, de exemplu .

Ce sunt grupurile de galaxii

De fapt, există foarte puține galaxii singuratice în univers. Aproximativ 96% sunt asociații galactice. Foarte des în astfel de grupuri de galaxii există una mult mai mare decât celelalte (dominante), iar ea este cea care atrage restul cu câmpul gravitațional. În timp, cele mai mari galaxii le absorb pe cele mai mici, mărindu-le dimensiunea.

Nici galaxia noastră nu este singură, ea aparține grupului local de galaxii și o domină alături de Andromeda. Numărul exact de galaxii din grupul nostru este necunoscut, se presupune că există aproximativ 43 dintre ele.

Dimensiunile universului în sine sunt colosale, dar este și finit, nu există absolut nimic dincolo de 13,7 miliarde de ani lumină. Dar chiar și cele mai mari minți ale omenirii le este greu să răspundă la întrebarea ce este acest „nimic”.

Util0 Nu foarte

Comentarii0

Scrie

Apăsați „Enter” pentru a comenta

Sunt interesat de astronomie de destul de mult timp și am studiat totul! Filme, cărți, poze, articole, acum se găsesc cu ușurință și voi încerca să vă răspund aici la întrebare cu ajutorul cunoștințelor mele. :) Spațiul este plin de multe pericole și mistere și nu există un loc mai bun pentru noi decât Pământul. Dar să aruncăm o privire, nu?

Locul nostru în spațiu

Toată lumea ne poate reprezenta bine planeta natală, dacă te ridici mai sus în spațiu, atunci va fi al nostru sistem solar. Include:

• 8 planete(toți sunt atât de diferiți, de frumoși și plini de ghicitori, încât, poate, trebuie doar dezlegate).
• steaua principala- pitică galbenă Soarele(știi ce e asta corp imens, care conține 1352418 dintre planetele noastre, se numește pitic galben ? Se dovedește că există stele mult mai mari decât Soarele nostru!).
• bine, unde fără praf de stele, meteorițiși asteroizi.
• suntem inconjurati Centura Kuiper- „rămășițe” din formarea sistemului solar.

Ce urmează...

Părăsim sistemul nostru solar, dar câți sunt în jur?! Nu pot număra, miliarde planete, stele de neimaginat ca dimensiune nori de gaz, praf, energie... Toate acestea s-au format datorită atracției unul față de celălalt de către forțe gravitatie. Toate acestea (galaxia noastră) se învârt în jurul gaura neagra supermasiva. Acest obiect nu a fost deloc studiat, deoarece conform conceptelor moderne, o gaură neagră nu este nimic nu radiaza, ci doar „suge” obiectele în sine, dizolvându-le literalmente.

Dar nu vă fie teamă, suntem departe de asta. Imaginea arată pete albe- locuri cu o temperatură mai scăzută, dar nu toate sunt înfundate cu planete și stele, există zone întunecate- loturile sunt goale.

Uită-te la această fotografie:

O mulțime de lumini, dar chiar este milioane de galaxii, în vremea noastră, astronomii le pot observa, dar există limite. Nivelul de dezvoltare al tehnologiei nu ne permite să privim mai departe, putem observa doar unde putem privi.

Dimensiunile părții vizibile a Universului sunt pur și simplu uimitoare! Cu toate acestea, acesta este doar un grăunte de nisip pe malul Oceanului nemărginit - Univers mare, - a cărei valoare adevărată nu suntem în stare să ne imaginăm sau să o calculăm...

Galaxia Calea Lactee face parte dintr-o familie de galaxii învecinate cunoscută sub numele de Grupul Local și formează împreună cu acestea un grup de galaxii. Printre galaxiile din apropiere există spirale magnifice. Una dintre ele, galaxia Andromeda, este cel mai îndepărtat obiect vizibil cu ochiul liber. Majoritatea galaxiilor din univers sunt fie spiralate, fie eliptice, iar multe dintre ele fac parte din clustere de galaxii.

De-a lungul secolului al XIX-lea iar la începutul secolului al XX-lea. astronomii nu știau exact ce fel de puncte luminoase cețoase au văzut cu ajutorul unui telescop. Era clar că stelele fac parte din Calea lactee precum și nori de gaz strălucitori precum Nebuloasa Orion. Dar în căutarea cometelor și planetelor, astronomi precum Charles Messier și William Herschel au găsit mii de nebuloase mai slabe, dintre care multe erau spiralate. Astronomii au vrut să știe dacă sunt galaxii cu mult dincolo de Calea Lactee sau doar nori de gaz din galaxia noastră. Răspunsul la această întrebare a fost posibil doar atunci când a fost găsită o metodă de măsurare a distanțelor până la aceste nebuloase slabe.

În 1924, astronomul american Edwin Hubble a demonstrat în mod convingător acest lucru nebuloasele spirale sunt galaxii gigantice, asemănătoare cu Calea Lactee, dar infinit îndepărtată de aceasta. Cu o singură lovitură, el a deschis imensitatea uluitoare a universului. Hubble a fost primul care a descoperit stele variabile în galaxia Andromeda - Cefeide. Erau mult mai slabe decât Cefeidele Norilor Magellanic. Diferența de luminozitate a însemnat că galaxia Andromeda trebuie să fie de 10 ori mai departe de noi decât Norii Magellanic.

Galaxia Andromeda poate fi observată cu ochiul liber – este cel mai îndepărtat obiect care poate fi văzut fără binoclu sau telescop. Nenumărate galaxii sunt mult mai slabe decât aceasta și, prin urmare, chiar mai îndepărtate de noi. Edwin Hubble a descoperit tărâmul galaxiilor. În următorii câțiva ani, el a măsurat distanțele până la multe alte spirale și a reușit să demonstreze că până și cele mai apropiate galaxii sunt îndepărtate de noi prin multe milioane de ani lumină. Dimensiunile universului observabil au depășit cu mult presupunerile anterioare.

grup local

Privind în spațiul profund, descoperim că galaxiile nu sunt distribuite uniform în întregul univers. Galaxiile se adună împreună pentru a forma grupuri sau familii. Propria noastră familie se numește „Grupul Local”. Aceasta este, în general, o formațiune destul de rară: aproximativ 25 dintre membrii săi sunt împrăștiați pe un spațiu de 3 milioane de ani lumină. Cele mai mari dintre ele sunt Calea Lactee, precum și galaxiile spirale M31 din Andromeda și MZZ din Triangulum. Calea Lactee este însoțită de aproximativ nouă galaxii pitice deplasându-se în apropiere, iar Andromeda încă opt. Astronomii continuă să găsească noi galaxii slabe în grupul nostru local.

Fiecare membru al „Grupului Local” se deplasează sub influența atracție gravitațională toți ceilalți membri. Toate grupurile de galaxii sunt ținute împreună de câmpul gravitațional, care este cea mai importantă dintre forțele care acționează în univers la distanțe mari. Măsurând vitezele galaxiilor din Grupul Local, astronomii pot calcula masa totală a galaxiilor. Este de aproximativ 10 ori mai mare decât masa stelelor vizibile - de aici rezultă că Grupul Local trebuie să conțină multă materie întunecată, invizibilă.

Cluster în Fecioară

Dacă ne continuăm călătoria în afara „Grupului Local”, vom întâlni alte grupuri mici de galaxii - de exemplu, Quintet-ul Stefan, în care două galaxii spirale sunt încurcate împreună. Și apoi pâlpâie clustere mult mai mari. Uriașul cluster Fecioară, aflat la aproximativ 50 de milioane de ani lumină distanță, este cel mai apropiat cluster mare galaxii. Este prea departe pentru a putea calcula distanța folosind stele variabile. În schimb, ei folosesc pentru a calcula magnitudini cel mai stele strălucitoareși clustere maxime de stele. Strălucirea lor este comparată cu strălucirea unor obiecte similare, distanța până la care este deja cunoscută.

Clusterul Fecioarei este imens; este răspândit pe o suprafață de aproximativ 200 de ori suprafața ocupată de cer lună plină! În aia cluster gigant are câteva mii de membri. În partea centrală se află trei galaxii eliptice, enumerate pentru prima dată de Charles Messier: M84, M86 și M87. Acestea sunt cu adevărat galaxii uriașe. Cel mai mare dintre ele, M87, este comparabil ca dimensiune cu întregul nostru „Grup local”. Clusterul Fecioarei este atât de masiv încât acțiunea sa gravitațională nu numai că ține împreună acest colectiv imens, dar se extinde și până la „Grupul nostru local”. Galaxia noastră și însoțitorii săi se îndreaptă încet spre Clusterul Fecioarei.

Cluster în constelația Coma Berenices

Deplasându-ne și mai departe, la o distanță de aproximativ 350 de milioane de ani lumină, ajungem într-un imens oraș galactic din constelația Coma Berenices. Acesta este Clusterul Coma, care conține peste 1000 de galaxii eliptice strălucitoare și posibil multe mii de membri mai mici care nu mai sunt vizibile. în moduri moderne. Dimensiunea clusterului în diametru atinge 10 milioane de ani lumină; două galaxii eliptice supergigant sunt situate chiar în miezul său. Astronomii sugerează că acest cluster conține zeci de mii de membri.

Toate galaxiile sunt ținute împreună prin gravitație. În acest caz, vitezele galaxiilor din cluster indică acest lucru doar câteva procente din masa totală este conținută în stelele pe care le putem vedea. Clusterul Coma Veronica, ca și alte clustere mari de acest tip, este compus în mare parte din materie întunecată.

LA regiunile centrale clusterele dens populate precum cel din Coma Berenices este puțin probabil să conțină galaxii spirale. Poate că acest lucru se datorează faptului că galaxiile spirale care au existat cândva acolo s-au unit pentru a forma galaxii eliptice. Cluster of Veronica's Hair este o sursă puternică radiații cu raze X emis de un gaz foarte fierbinte cu o temperatură de 10 până la 100 de milioane de grade. Acest gaz se găsește în partea centrală a clusterului; în felul meu compoziție chimică este aproape de materialul stelelor.

Este posibil să se fi întâmplat următoarele. Galaxiile situate în partea centrală a clusterului s-au ciocnit între ele și, împrăștiindu-se după impact, și-au aruncat norii de gaz. Gazul a fost încălzit prin frecare, în timp ce galaxiile treceau prin el cu viteze de până la mii de kilometri pe secundă. Pe măsură ce galaxiile și-au pierdut gazul, brațele lor spiralate au dispărut treptat.

Superclustere și goluri

Fotografierea în adâncul spațiului arată că, pe măsură ce ne deplasăm în Univers, galaxiile continuă să apară și să apară. În aproape toate direcțiile în care privim, există o împrăștiere de galaxii slabe ca praful. Unele obiecte au fost găsite la o distanță de până la 10 miliarde de ani lumină. Fiecare dintre aceste nenumărate galaxii conține miliarde de stele. Asemenea numere sunt greu de imaginat chiar și de către astronomii profesioniști. Universul extragalactic este mai mare decât orice poate fi imaginat.

Aproape toate galaxiile sunt în clustere care conțin de la câțiva până la multe mii de membri. Dar ce se poate spune despre aceste clustere în sine: poate sunt grupate și în familii? Da, așa e!

Clusterul Local de Clustere, cunoscut sub numele de „Superclusterul Local”, este o formațiune aplatizată care include, printre altele, Grupul Local și Clusterul Fecioarei. Centrul de masă este situat în clusterul Fecioarei, iar noi suntem la periferie. Astronomii au făcut eforturi pentru a cartografi 3D Superclusterul Local și a dezvălui structura acestuia. S-a dovedit că conține aproximativ 400 clustere individuale galaxii; aceste grupuri sunt adunate în straturi și benzi separate prin goluri.

Un alt supercluster se află în constelația Hercule. Înainte de el, aproximativ 700 de milioane de ani lumină și timp de aproximativ 300 de milioane de ani lumină în drum spre ea, galaxiile, aparent, nu se întâlnesc deloc.

Astfel, astronomii au stabilit că superclusterele sunt separate unele de altele prin giganți spatii libere. În interiorul superclusterelor există și asemenea „bule” de milioane de ani lumină, care nu conțin galaxii. Superclusterele se pliază în fire și panglici, dând universului, la cea mai mare scară, o structură spongioasă.

Legea lui Hubble și deplasarea spre roșu

Acum știm că universul nostru se extinde tot timpul, devine din ce în ce mai mare. Hubble a jucat un rol decisiv în descoperire. Folosind stelele Cefeide, el a determinat distanțele până la cele mai apropiate galaxii și a determinat vitezele acestora din măsurătorile deplasării spre roșu. Descoperirea a fost făcută când a trasat viteza galaxiilor în funcție de distanța lor. S-a dovedit că relația dintre aceste două mărimi este exprimată pe grafic printr-o linie dreaptă: cu cât galaxia este mai departe de noi, cu atât viteza ei este mai mare. Legea Hubble afirmă că cu cât o galaxie se mișcă mai repede, cu atât este mai îndepărtată. Hubble a găsit o relație între două cantități care ar putea fi măsurate pentru galaxiile din apropiere: între distanță și deplasarea spre roșu (care dă viteză). Și după ce se stabilește o astfel de conexiune, legea lui Hubble poate fi inversată și utilizată pentru procedura inversă. Măsurând deplasarea spre roșu pentru mai mult galaxii îndepărtate, este posibil, folosind legea Hubble, să se calculeze distanța până la ei. Acesta este modul în care astronomii află distanțele până la galaxiile îndepărtate din Universul nostru.

Desigur, atunci când se folosește legea lui Hubble, există o anumită incertitudine cu privire la corectitudinea rezultatului. De exemplu, dacă se face o inexactitate în calcularea distanțelor până la cele mai apropiate galaxii, graficul nu va mai fi absolut corect: orice eroare din el va continua în spațiul profund atunci când vom încerca să aflăm distanțele până la galaxiile mai îndepărtate folosindu-l. Cu toate acestea, legea lui Hubble este cea mai importantă metodă studii ale structurii la scară largă a universului.

Expansiunea universului

De ce legea lui Hubble presupune că universul se extinde? Toate galaxiile se îndepărtează de noi. Deci Calea Lactee este în centrul universului? La urma urmei, când vedem o explozie - de exemplu, un foc de artificii a explodat pe cer - atunci totul se împrăștie în toate direcțiile de la locul exploziei. Deci, dacă totul din jurul nostru zboară departe de noi, trebuie să fim în centrul acestei expansiuni?

Nu, nu este: nu suntem în centru.

Când, în timpul unei explozii, părți individuale zboară separat în laturi diferite, distanțele dintre toate fragmentele cresc. Aceasta înseamnă că fiecare piesă „vede” cum toate celelalte zboară departe de ea. Pentru a înțelege cum funcționează, luați balon hic și desenați câteva galaxii pe el folosind pictograme spirale și eliptice. Acum umflați încet balonul. Pe măsură ce se extinde, galaxiile se îndepărtează unele de altele. Orice galaxie ai alege ca punct de plecare, toate celelalte, pe măsură ce balonul este umflat, sunt pulverizate din ce în ce mai departe.

Acest lucru poate fi discutat și din punct de vedere matematic. Carcasa mingii este o suprafață curbată, aproape că nu are grosime. Când umfli un balon, asta suprafata sferica, întinderea, acoperă totul cel mai spaţiu. Învelișul curbat, fiind el însuși bidimensional, se extinde în spatiu tridimensional. Și pe măsură ce se întâmplă acest lucru, galaxiile desenate pe minge se îndepărtează din ce în ce mai mult unele de altele.

În ceea ce privește Universul, cele trei dimensiuni ale spațiului obișnuit se extind într-un spațiu special cu patru dimensiuni, care se numește spațiu-timp. O dimensiune suplimentară este timpul. În timp, cele trei dimensiuni ale cosmosului își măresc continuu lungimea. Grupuri de galaxii, indisolubil legate de spațiul în expansiune, se îndepărtează constant unele de altele.

Epoca Universului

Cum pot astronomii să determine vârsta universului? Aflam vârsta unui copac numărând inelele anuale de pe tăietură - un inel crește pe an. Geologii pot limita vârsta stânci, așezate în sedimente, conform fosilelor găsite în acestea. Vârsta lunii a fost determinată prin măsurarea radioactivității rocilor care conțin elemente radioactive. În toate aceste metode, într-un fel sau altul, extrag datele necesare - numărul de inele, fosile de fierăstrău, intensitatea radiației rămase - și le folosesc pentru a calcula vârsta.

Pentru a determina vârsta universului în expansiune, studiem distanța și vitezele un numar mare galaxii. Se dovedește că pentru fiecare milion de ani lumină distanță, viteza galaxiilor crește cu aproximativ 20 km/s (astronomii nu cunosc acest număr destul de exact, cu o toleranță de 2-3 km/s). Știind cum se schimbă viteza odată cu distanța, putem calcula că acum 17 miliarde de ani toată materia era în același loc. Aceasta este o modalitate de a determina vârsta universului. Din moment ce vârsta ei este timpul scurs după Marea explozie cand a inceput extinderea...

Pentru mai multe informații despre structura reală a Universului, vezi cărțile lui Academician N.V. Levashov „Ultimul apel către omenire” și „Univers neomogen” și altele.

800 de trilioane de sori trăiesc într-un grup îndepărtat de galaxii

Ivan Terekhov, 17.10.2010

Cosmosul infinit „aruncă” oamenilor de știință din ce în ce mai multe detalii noi, impresionante ale existenței într-un stadiu incipient al dezvoltării sale. De această dată, astronomii de la Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică, care lucrează cu SPT (South Pole Telecope), au descoperit unul dintre cele mai masive grupuri de galaxii, la 7 miliarde de ani lumină distanță de noi. Informatii despre masa totala ciorchinii pot provoca accese de amețeli și greață atunci când se încearcă să evalueze amploarea acțiunii: conform măsurătorilor, un grup de stele are o masă, egal cu masa 800 de trilioane de sori.

Colecția numită SPT-CL J0546-5345, situat în constelația Pictorus. Deplasarea sa spre roșu z este de 1,07, ceea ce înseamnă că astronomii observă acum clusterul în starea în care se afla acum șapte miliarde de ani. Mai mult, chiar și atunci această structură era aproape la fel de mare ca clusterul Coma Veronica, care este unul dintre cele mai dense clustere, cunoscută științei. Cercetătorii cred că în timp SPT-CL J0546-5345 s-ar fi putut multiplica de patru ori.

„Acest grup de galaxii câștigă titlul la categoria grea. Acesta este unul dintre cele mai masive grupuri găsite vreodată la această distanță”, a spus Mark Brodwin de la centru. (Mark Brodwin), unul dintre autorii unui articol publicat în „Jurnalul astrofizic”. După cum a remarcat Broadwin, SPT-CL J0546-5345 multe galaxii destul de vechi. Aceasta înseamnă că clusterul a apărut în „copilăria” Universului, în primele două miliarde de ani de existență. Vârsta universului, conform sondei WMAP (sondă de anizotropie cu microunde Wilkinson), este estimat la 13,73 miliarde de ani. Astfel de grupuri pot fi utile în studierea influenței materiei întunecate și energie întunecată pentru formare diverse structuri in spatiu.

Echipa a descoperit clusterul în timp ce lucra cu primele date de la telescopul SPT instalat la stația Amundsen-Scott din Antarctica. Telescopul de 10 metri, care operează în intervalul de frecvență 70-300 GHz, a început să funcționeze în 2007. Căutarea clusterelor de galaxii este sarcina sa principală, cu ajutorul datelor SPT, oamenii de știință speră să se apropie de obținerea unei ecuații de stare pentru energia întunecată, care, potrivit astronomilor, reprezintă aproximativ 74% din masa Universului. Găsiți astronomi de cluster studiati cu ajutorul unor instrumente telescopul spațial Spitzer (Telescopul spațial Spitzer), precum și grupul de telescoape ale observatorului chilian Las Campanas. Acest lucru a făcut posibilă identificarea galaxiilor individuale din cluster și estimarea vitezei de mișcare a acestora.

SPT-CL J0546-5345 a putut detecta, datorită așa-numitului efect Sunyaev-Zeldovich - distorsiuni minore în fundal cosmic cu microunde, „ecouri” ale Big Bang-ului, care apar atunci când radiația trece printr-un cluster mare. Această metodă de căutare dezvăluie la fel de bine atât grupurile apropiate, cât și cele îndepărtate și permite, de asemenea, o estimare destul de precisă a masei lor.

Abonați-vă la noi

» Galaxii și Univers

Cum să distingem o cometă fără coadă de o nebuloasă obișnuită când observăm?

Cometa se mișcă în raport cu stele. Această mișcare poate fi observată în câteva ore sau chiar în câteva zeci de minute.

Care stele sunt cele mai multe din galaxii?

Există semnificativ mai multe stele cu mase mici decât stele cu în număr mare. Cea mai mare parte a stelelor de masă mică sunt pitici roșii.

De ce stelele vechi ale galaxiilor spirale formează un subsistem sferic, în timp ce stelele tinere formează un disc subțire rotativ?

Cele mai vechi stele din astfel de galaxii ocupă o regiune a spațiului aproximativ aceeași cu cea ocupată de norul protogalactic din care s-au format. Gazul rămas a fost împiedicat să se micșoreze în planul galactic de către forțele centrifuge, aruncându-l departe de centru. Ca urmare, în planul de rotație al galaxiilor spirale a apărut un disc gazos rotativ subțire, în care se formează cele mai tinere obiecte stelare ale galaxiei.

Care este cel mai vechi corp cosmic care a căzut în mâinile omului?

Vârsta uneia dintre mostrele de rocă lunară aduse pe Pământ de expediția Apollo 15 este estimată la 4 miliarde 150 de milioane de ani.

Ce galaxii sunt vizibile cu ochiul liber?

Una dintre aceste galaxii este Calea Lactee. Îl privim din interior, așa că apare ca o bandă strălucitoare pe cerul nopții. Următoarea galaxie este celebra nebuloasă Andromeda. Este vizibil cu ochiul liber ca o pată luminoasă. Pe lângă aceste galaxii, sateliții galaxiei noastre, Norii Magellanic Mari și Mici, sunt clar vizibili pe cerul sudic.

De ce este foarte puțin în materia celor mai vechi stele din galaxie? elemente grele, iar în substanța celor mai tineri, dimpotrivă, conținutul lor este sporit?

Cele mai vechi stele s-au format dintr-un nor de gaz protogalactic sărac în elemente grele. stele masive, evoluând rapid, au explodat și au îmbogățit gazul protogalaxiei cu elemente grele formate în ele. Generațiile ulterioare de stele s-au format din substanțe cu un conținut ridicat de metale.

Ce obiecte spațiale seamănă cu nuclee atomice gigantice? Pot fi formate din protoni?

Stelele neutronice sunt formate în mare parte din neutroni dens. În această stare, o stea neutronică poate fi considerată un gigant nucleul atomic. Un corp cosmic nu poate consta numai din protoni, deoarece între ei vor apărea forțe de respingere gigantice și corpul se va prăbuși.

Cum pot fi produse raze X puternice pe stele?

În dublu sistem stelar una dintre componente poate fi stea neutronică. Materia absorbită de această stea accelerează la viteze foarte mari în vecinătatea ei. Când o substanță se ciocnește de o suprafață, energia este eliberată sub formă de raze X. O astfel de radiație poate apărea și în ciocnirea particulelor care cad pe o gaură neagră.

Ce corpuri cosmice nu pot fi separate, în timp ce fuziunea lor este posibilă?

Doar găurile negre au aceste proprietăți.

Unde în spațiu s-au format elementele chimice care alcătuiesc corpul uman?

Corpul uman este compus în proporție de 65% oxigen, 18% carbon, precum și azot, magneziu, fosfor și multe alte elemente. În total, 70 de elemente chimice au fost găsite în organismele vii. Toate elementele mai grele decât hidrogenul și heliul, inclusiv fierul, au fost sintetizate de reacții termonucleareîn adâncul stelelor. Elemente chimice, mai greu decât fierul, format în timpul exploziilor supernovei.

Cum să demonstrezi că Soarele este situat și a fost întotdeauna aproape de planul galactic?

Dovada că Soarele este aproape de mijlocul discului galactic este că mijlocul Căii Lactee aproape coincide cu cercul cel mare. sfera celestiala. Vectorul viteză al Soarelui în raport cu centrul galaxiei se află, de asemenea, în planul galactic. Acest lucru indică faptul că Soarele s-a mișcat întotdeauna în acest plan.

Expansiunea universului afectează distanța Pământului:

1) la lună;

2) până în centrul Căii Lactee;

3) către galaxia M 31 din constelația Andromeda;

4) spre centrul superclusterului local de galaxii?

Expansiunea cosmologică nu participă gravitațional sisteme aferente(Sistemul solar, galaxie, clustere de galaxii). Prin urmare, în primele trei cazuri, expansiunea cosmologică nu afectează distanțele dintre Pământ și obiectele indicate, iar în ultimul, al patrulea, o face.

Este posibil să vedem trecutul universului?

Oricine poate face acest lucru observând cerul înstelat. Cu cât sunt stelele sau galaxiile mai departe de noi, cu atât lumina vine mai mult de la ele și cu atât poți privi în trecutul mai îndepărtat. De exemplu, vedem cel mai apropiat grup de stele de noi, Alpha Centauri, așa cum era acum 4,3 ani. Și nebuloasa Andromeda arată ca acum 2,5 milioane de ani.

De ce în diverse obiecte spațiale aproape aceeași abundență relativă de heliu, dar continut diferit elemente mai grele?

Este universul stelar finit sau infinit?

Limita observabilului univers înstelat se află la o distanță de aproximativ 13,4 miliarde de ani lumină de Pământ. Astfel de distanta va trece lumina de la formarea primelor stele. La distanțe mai îndepărtate de noi, stelele nu au fost încă descoperite.