Наса обнаружило, что галактик гораздо меньше, чем предполагалось ранее, а их число исчисляется миллиардами, а не триллионами

Структура Галактики

Если внимательно посмотреть на карту космоса, можно увидеть, что Млечный Путь очень сжат в плоскости и по виду напоминает «летающую тарелку» (Солнечная система расположена почти у самого края звёздной системы). Состоит Галактика Млечный Путь из ядра, перемычки, диска, спиральных рукавов и короны.

Ядро

Ядро находится в созвездии Стрельца, где расположен источник нетеплового излучения, температура которого составляет около десяти миллионов градусов – явление, характерное только для ядер Галактик. В центре ядра находится уплотнение – балдж, состоящий из большого числа движущихся по вытянутой орбите старых звёзд, многие из которых пребывают в конце своего жизненного цикла.

В самом центре ядра находится сверхмассивная чёрная дыра (участок в космическом пространстве, имеющий такую мощную гравитацию, что покинуть его неспособен даже свет), вокруг которой вращается чёрная дыра меньших размеров. Вместе они оказывают такое сильное гравитационное влияние на находящиеся недалеко от них звёзды и созвездия, что те движутся по необычным для небесных тел траекториям во Вселенной.

Также для центра Млечного Пути характерна чрезвычайно сильная концентрация звёзд, расстояние между которыми в несколько сотен раз меньше, чем на периферии. Скорость движения большинства из них абсолютно не зависит от того, как далеко они находятся от ядра, а потому средняя скорость вращения колеблется от 210 до 250 км/с.

Перемычка

Перемычка размером в 27 тыс. световых лет пересекает центральную часть Галактики под углом в 44 градуса к условной линии между Солнцем и ядром Млечного Пути. Состоит она в основном из старых красных звёзд (около 22 млн.), и окружена газовым кольцом, в котором содержится большая часть молекулярного водорода, а потому является районом, где образуются звёзды в наибольшем количестве. Согласно одной из теорий, в перемычке происходит такое активное звездообразование из-за того, что она пропускает через себя газ, из которого рождаются созвездия.

Диск

Млечный путь являет собой диск, состоящий из созвездий, газовых туманностей и пыли (размеры его диаметра составляют около 100 тыс. световых лет при толщине в несколько тысяч). Вращается диск значительно быстрее короны, что расположена по краям Галактики, при этом скорость вращения на разных расстояниях от ядра неодинакова и хаотична (колеблется от нуля в ядре до 250 км/ч на расстоянии в 2 тыс. световых лет от него). Возле плоскости диска сконцентрированы газовые облака, а также молодые звёзды и созвездия.

С внешней стороны Млечного пути находятся слоя атомарного водорода, который уходит в космос на полторы тысячи световых лет от крайних спиралей. Несмотря на то, что этот водород в десять раз толще, чем в центре Галактики, плотность его во столько же раз ниже. На окраине Млечного пути были обнаружены плотные скопления газа с температурой в 10 тыс. градусов, размеры которых превышают несколько тысяч световых лет.

Спиральные рукава

Сразу за газовым кольцом расположено пять главных спиральных рукавов Галактики, размер которых составляет от 3 до 4,5 тыс. парсек: Лебедя, Персея, Ориона, Стрельца и Центавра (Солнце находится с внутренней стороны рукава Ориона). Молекулярный газ находится в рукавах неравномерно и далеко не всегда подчиняется правилам вращения Галактики, внося погрешности.

Корона

Корона Млечного Пути представлена в виде сферического гало, которое выходит за пределы Галактики в космос на пять-десять световых лет. Состоит корона из шаровых скоплений, созвездий, отдельных звёзд (в основном – старых и маломассивных), карликовых галактик, горячего газа. Все они движутся вокруг ядра по вытянутым орбитам, при этом вращение некоторых звёзд до того беспорядочно, что даже скорость рядом расположенных светил может значительно отличаться, поэтому вращается корона чрезвычайно медленно.

По одной из гипотез, возникла корона в результате поглощения Млечным путём более мелких галактик, а потому является их остатками. По предварительным данным, возраст гало превышает двенадцать миллиардов лет и оно является ровесницей Млечного Пути, а потому звездообразование здесь уже завершилось.

Космос 8.93

1980, США, Великобритания, сериал, 1 сезон

Это как раз тот первый «Космос» с Карлом Саганом, о котором мы только что упоминали в разделе, посвященном фильму «Космос: Пространство и время». Долгое время он был лидером среди документальных фильмов космической тематики.

Кому неизвестно, Карл Саган является одним из наиболее выдающихся астрофизиков второй половины XX века, который вовсю пытался популяризировать данную науку, что у него очень хорошо получалось. И основным вкладом в дело популяризации астрофизики и являлся сериал «Космос», состоящий из 13 эпизодов и от и до рассказывающий обо всем что есть в обозримой и необозримой вселенной.

Разжевано было буквально про все. От большого взрыва и образования звезд и планет, до возникновения Солнца и жизни на планете Земля. Даже сейчас, спустя более 30-ти лет после его премьеры, смотреть сериал интересно.

Неказистые и отсталые спецэффекты, конечно, сильно подводят. Но по информативности и по уровню «доходчивости» сериал очень даже неплох. Хотя, сейчас, в свете выхода в свет свежей версии, смотреть его уже представляется бесполезной тратой времени. Все темы, что были затронуты в нем, разжеваны в своеобразном сиквеле с обновленной точки зрения и в соответствии с новыми открытиями.

Но тех, кому охота тряхнуть стариной, любителей жанра, а также тех, кто любит поискать несостыковки взглядов «профессоров» прошлого века с «профессорами» нынешнего – добро пожаловать к просмотру!

Trailer: Dіsсоvеrу Во вселенную со Стивеном Хокингом & Великий Замысел (2010 - 2012)Trailer: Dіsсоvеrу Во вселенную со Стивеном Хокингом & Великий Замысел (2010 — 2012)

Trailer: BBC Чудеса Солнечной системы (2010)Trailer: BBC Чудеса Солнечной системы (2010)

Путешествие на край Вселенной - Трейлер - http://topmuz.com.ua/Путешествие на край Вселенной — Трейлер — http://topmuz.com.ua/

Доказательства, что Вселенная имеет возраст

Эдвин Хаббл поставил финальную точку в спорах, доказав наличие границ у Вселенной и их увеличение

Если верить теории Большого взрыва, то отсчет жизни Вселенной начинается в ту секунду, когда сжатая до микроскопических размеров сингулярность моментально расширилась. Со временем это пространство заполнили галактики и постепенно приняли тот вид, который люди наблюдают из телескопов.

Вселенная проделала долгий путь, на который ушли даже не миллионы, а миллиарды лет. Впервые о том, что у нее есть возраст, люди начали задумываться примерно в XVIII веке

Когда Земля была достаточно изучена, они обратили внимание к звездам и начали стремиться узнать как можно больше о них

Средневековая модель Вселенной

Изначально полагалось, что Вселенная бесконечна и не имеет возраста, являясь вечной. Но открытие законов термодинамики как минимум опровергло отсутствие возраста. Согласно им, тепло от горячих объектов переходит к более холодным, пока между ними не установится температурное равновесие. И если бы Вселенная существовала вечно, планеты, звезды и другие космические тела были бы одной температуры. Благодаря таким умозаключениям ученые того времени установили, что пространство вокруг имеет определенный возраст.

Интересный факт: ученые не исключают наличие в космосе областей, где объекты имеют одну температуру. Но они должны состоять из одинаковых материалов.

Доказать наличие возраста у Вселенной иным способом удалось в XX веке. Астроном Леметр выдвинул гипотезу, что пространство вокруг не бесконечно, имеет границы и постоянно увеличивается. Эдвин Хаббл поддержал его, поскольку заметил, что соседние галактики постепенно отдаляются от Млечного Пути. И если перемещаться назад во времени, можно оказаться во мгновении, когда размеры Вселенной были минимальными и еще не начали расти. Именно в этот момент и произошло ее рождение, соответственно она имеет возраст.

Какие бывают галактики?

Галактики бывают различных форм и размеров. Ученые подразделяют их на три категории в зависимости от формы: спиральные, эллиптические (овальные) и неправильные (бесформенные).

Эллиптические галактики

Эллиптическая галактика ESO 325-G004

Названы так потому, что имеют форму эллипса — неправильного круга, о котором мы узнали ранее. Эллиптические галактики в целом округлые, но в одном направлении несколько длиннее, чем в другом. Большинство галактик во Вселенной имеют эллиптическую форму.

Спиральные галактики

Спиральная галактика с перемычкой NGC 1512 в созвездии Часы

Плоские, округлые скопления звезд, с отходящими от плотного центра по спирали «хвостами», или рукавами. Это второй по распространенности тип галактик.

Неправильные галактики

NGC 1427A, пример неправильной галактики

Не имеют четкой формы. Астрономы считают, что неправильные галактики появляются в результате столкновения двух галактик, или при изменении формы галактики за счет силы притяжения другой, находящейся поблизости.

Майкл Троксель, доцент физики

Вероятнее всего, что Вселенная не имеет конца и края. Но даже при этом у нее может быть множество краев.

Если Вселенная открыта со всех сторон, то она бесконечна. Если же это замкнутая система, как сфера, то она автоматически становится конечной, но по-прежнему не имеет границ. Потому что, двигаясь по поверхности шара, мы в конечном итоге придем в начальную точку нашего путешествия.

В нашем понимании у Вселенной есть два края. Общая теория относительности говорит о том, что скорость любого явления во Вселенной ограничена скоростью света, и это правило работает в любой ее точке. Мы уже поняли, что Вселенная постоянно расширяется во все стороны, и с течением времени это расширение становится все быстрее. А значит, что наблюдаемому нами объекту в далеком космосе, нужно некоторое время, чтобы его свет достиг Земли. Но, так как Вселенная постоянно расширяется, то и расстояние, которое свету нужно пройти до нас, тоже увеличивается со временем.

В таком случае, какую наибольшую дистанцию мы могли бы рассмотреть, если бы свет шел к нам от самого начала времен, от того, что случилось практически сразу после Большого Взрыва? Эта дистанция составляет 47 000 000 000 световых лет. У него даже есть собственное наименование: космологический горизонт.

Взглянем на эту ситуацию с другой стороны и зададим вопрос по-новому: какая самая большая дистанция может быть для того, чтобы отправить и получить информацию, летящую со скоростью света? Тут все становится чуточку интереснее, так как космос расширяется не с одинаковой, а с непрестанно растущей скоростью.

Из этого следует, что наше сообщение может блуждать по космосу хоть бесконечно, оно все равно не сможет попасть в то место, которое находится более чем в 16 миллиардах световых лет от Земли в данный момент. Самая далекая планета, которую нам удалось увидеть, расположена в 25 000 световых лет от Земли, а самая далекая галактика – в 13,3 миллиардах. Таким образом, мы не видим, что сейчас происходит на том краю Вселенной, а они, если там кто-то есть, не видят нас. Поэтому никто не может сказать, что находится на обоих концах Вселенной.

Туманность Андромеды

Это самая крупная галактика Местной группы. Она имеет 18 спутников. В Туманности Андромеды вращается не менее 1 триллиона звёзд. Эта галактика находится на расстоянии 2 миллионов 500 тысяч световых лет от Земли, и мы можем её увидеть даже невооружённым глазом. Она имеет форму спирали, а её основу составляют в основном молодые и яркие звёзды. В древности люди не могли целиком рассмотреть эту галактику — они видели лишь созвездие Андромеды.

Галактика Туманность Андромеды

Галактика Андромеды известна также под названием объект Мессье 31 или М31. Эта галактика значительно крупнее Млечного Пути. И все же это не самая большая из известных галактик.

Поле «Хаббла»

Вам будет интересно:Что такое сафьян: из чего производится, для чего служит

Пожалуй, наиболее резонансным примером вышеупомянутого факта является экстремально глубокое поле «Хаббла» — изображение, полученное путем объединения фотографий, сделанных на протяжении десяти лет с одноименного телескопа. По данным НАСА, телескоп наблюдал за небольшим участком неба в течение 50 дней. Если вы держите большой палец на расстоянии вытянутой руки, чтобы покрыть Луну, область глубокого поля будет размером с головку булавки.

Собирая слабый свет за многие часы наблюдений, телескоп «Хаббл» обнаружил тысячи галактик, как близких, так и очень далеких, что делает снимки, сделанные с него, самым полным изображением Вселенной. Так что даже если в этом маленьком пятне на небосводе находятся тысячи галактик, представьте, сколько еще можно найти в других точках мироздания.

Вам будет интересно:Alcohol Denat — что это: формула, способ получения, применение, влияние на организм

Канал ДНЕВНИК ПРОГРАММИСТА

Жизнь программиста и интересные обзоры всего. Подпишись, чтобы не пропустить новые видео. https://www.youtube.com/watch?v=fQO8S63TtQc

Док.  Фильм всё про Вселенную, Галактики, Космос  HDДок. Фильм всё про Вселенную, Галактики, Космос HD

Интересные факты - СолнцеИнтересные факты — Солнце

Сколько галактик во Вселенной?Сколько галактик во Вселенной?

«Темные» галактики

Во Вселенной есть огромное количество галактик, в которых очень мало или вовсе нет звезд. Они состоят из так называемой темной материи и именуются темными галактиками.

Некоторые галактики состоят в основном из загадочной темной материи и содержат очень мало звезд

Возможно, на самом деле таких галактик гораздо больше, чем обычных — с сияющими звездами и светящимся газом. К тому же яркие галактики тоже содержат большие количества темной материи, масса которой часто в 10 раз превышает массу всех звезд галактики.

  • Скопления галактик и космические пустоты
  • Видимые и невидимые галактики
  • Млечный путь — наш дом во Вселенной

Поделиться ссылкой

Discovery: Сквозь пространство и время с Морганом Фрименом 8.44

2010-2017, США, сериал, 8 сезонов

Это тот случай, когда дорогостоящим проектом «рулит» ничегошеньки не смыслящий в теме, но зато очень знамениты актер. В данном случае это Морган Фримен, знакомый нам по «Побегу из Шоушенка», «Семь» и многим другим хорошим фильмам.

Анонс программы "Сквозь пространство и время с Морганом Фрименом"Анонс программы «Сквозь пространство и время с Морганом Фрименом»

Да, голос его знаменит на весь мир. Он спокоен, мягок, очень располагает к восприятию, словом, как раз для рассказчика за кадром. Только вот нашему зрителю от этого ни холодно, ни жарко. Как уже было сказано в случае с Камбербэтчем в проекте Стивена Хокинга, наш телезритель (если, конечно, не хочет читать субтитры или не знает в совершенстве английский) будет слышать лишь голос дублера или закадрового переводчика. Зато ярко выраженная русофобия Фримена фильму в нашей стране рекламы не делает.

Хотя, кто там будет думать о какой-то русофобии, когда на экране творятся такие чудеса! Фильм очень сильно напоминает схожий проект «Вселенная», сделан так же добротно, и интервьюеры солидные. И просуществовал проект дольше – до 17-го года. Жаль, что все темы, что подняты в проекте, уже оговорены в проекте от телеканала History. Но когда поклонников жанра это останавливало от просмотра?

К тому же, 2017-й год это не 2015-й. За два года может еще чего-нибудь нового открыли!

What is the Size of the Universe?What is the Size of the Universe?

Столкновения галактик

Столкновения галактик

Иногда галактики сталкиваются друг с другом. Так как между звездами галактик много пустого пространства, то галактики обычно свободно проходят своим путем, не «замечая» столкновения. Из-за огромных размеров галактик такие столкновения длятся отнюдь не несколько минут, а несколько миллионов лет. Ученые в таких случаях моделируют столкновение на компьютере. Таким образом, можно показать, что произойдет при близком соприкосновении галактик, и как они будут выглядеть после него. Когда одна галактика внедряется в другую, они начинают действовать друг на друга своими гравитационными полями.

При этом звезды смещаются со своих прежних положений, разрушая первоначальную форму галактики. Например, завиток спиральной галактики может вытянуться в сторону приблизившейся эллиптической галактики. Две галактики могут слиться после столкновения, образовав новую галактику, большую, чем две исходные.

Млечный Путь: главные особенности

Изображение Млечного Пути с его спутниками – карликовыми галактиками

Одна из основных особенностей галактики кроется в ее названии. Существует древнегреческая легенда, что титан Кронос поедал младенцев, которые рожала от него Рея. Мать сильно горевала по этому поводу, и когда пятеро детей были съедены, она решила спасти Зевса, последнего сына. Рея завернула в одеяло камень и отнесла Кроносу. Он ощупал сверток и попросил покормить младенца, чтобы тот набрал вес. Девушка брызнула на камень молоком, и то отскочило от него, разместившись на небе в виде Млечного Пути. Когда Зевс вырос, он сверг титана и стал главным среди богов.

Другая особенность галактики – способность поглощать другие. Вокруг млечного пути постепенно движется несколько звездных скоплений, находящихся в разных созвездиях. Они попадают под влияние Млечного Пути и затягиваются в его рукава.

Интересный факт: прямо сейчас Млечный Путь поглощает карликовую галактику, находящуюся в созвездии Стрельца.

Однако галактика не всегда будет затягивать меньших собратьев. Сейчас она уже взаимодействует с Андромедой, которая значительно больше по габаритам. Ученые полагают, что через 3-4 млрд лет обе галактики столкнутся, и Млечный Путь будет поглощен.

Активные галактики

Это тип галактики, излучающий больше энергии, чем обычная. Млечный Путь считается стабильным. По сравнению с ним, активные выделяют в 100 раз больше энергии. Это происходит из-за взрывов в ядре. Энергия высвобождается в виде радиоволн. Есть несколько разновидностей таких галактик.

Типичный вид Сейфертовской галактики — спиральная галактика NGC 1566

Сейфертовские галактики напоминают спиральные с чрезвычайно активным ядром. Больше всего интереса вызывают квазары, потому что за 1 секунду способны выплеснуть столько энергии, сколько Солнце производит за все свое существование. Они напоминают звезды и считаются наиболее энергичными объектами. Многие полагают, что квазары выступают активными ядрами далеких галактик на ранних эволюционных стадиях. Свет движется к нам миллиарды лет и может поступать даже с самого начала Вселенной.

Как же узнали о нашей галактике? Древние люди наблюдали в небе светлую полосу и назвали ее Млечным Путем. В конце 1500-х гг. Галилео Галилей впервые посмотрел на звезды в телескоп и понял, что эта полоса представлена множеством отдельных объектов. В 1755 году Иммануил Кант предположил, что наша галактика – линзовидная звездная группа и во Вселенной еще много таких.

Проходили годы и ученые знакомились с галактикой ближе, но все еще ставили Солнце в ее центре. В 1918 году все изменилось, когда Харлоу Шепли понял, что мы находимся на периферии галактики.

Ближайшие миры

Небесные тела, которые просматриваются
в телескопы — это сравнительно молодые объекты. К ним относятся наш Млечный
путь и его ближайший соседи. В его окружении находится 54 галактики. Самым
близкими соседями являются карликовая системы, которые расположены в созвездиях
Стрельца и Большого Пса. Их масса в 300 раз меньше Млечного пути. Они
расположились на расстоянии в 42000 световых лет от центра нашей галактики. В
карликовых системах насчитывается всего несколько миллиардов звезд. Со
временем, они могут соединяются между собой либо их могут поглотить более
крупные объекты.

Скорость расширения Вселенной
составляет 20 км/с, что приводит к неизбежному столкновению различных систем.

Ближайшей спиральной галактикой
является Андромеда. Она в три раза больше Млечного пути и находиться на
расстоянии в 2,52 млн световых лет от нашей Земли. Диаметр этой огромной
системы составляет шесть миллионов световых лет. Она состоит из темной материи,
также в ее составе насчитываются триллионы звезд. 

Будущее Вселенной

Возможные варианты будущего Вселенной

Если Вселенная имеет возраст, и миллиарды лет назад произошло ее рождение, то значит, наступит время, когда ее не станет. Еще с 90-х ученые, изучающие космос, пытаются прогнозировать его будущее и установить, что произойдет, когда он перестанет существовать.

Все предположения строятся на обязательном условии, что теория Большого взрыва верна. Это дает начальные данные о вселенной, помогает построить представление об устройстве пространства и спрогнозировать, что произойдет дальше.

Пример большого сжатия и рождения новой Вселенной

Сейчас существует три теории будущего Вселенной:

  1. Большое сжатие. После того, как пространство расширится до определенного размера, оно начнет сжиматься. Это возможно, если плотность пространства будет выше допустимого. Тогда границы Вселенной начнут уменьшаться, ровно как и расстояние между объектами. Процесс будет продолжаться до тех пор, пока она не превратится в небольшую сингулярность, существовавшую до Большого взрыва.
  2. Большое замораживание. Если плотность не привысит максимальную, то Вселенная продолжит расширяться до неограниченных размеров. Однако постепенно в ней израсходуется запас энергии и газа. Нейтронные звезды превратятся в черные дыры, остальные, потратив все тепло, станут белыми карликами. Постепенно температура в пространстве начнет падать, пока не установится на отметке абсолютного нуля.
  3. Большой разрыв. Все объекты во Вселенной притягиваются, но это не мешает галактикам постепенно отодвигаться друг от друга. Ученые полагают, что при определенных обстоятельствах объекты в пространстве смогут отдалиться на такие расстояния, что сила притяжения станет равна нулю.

Каким в итоге окажется будущее Вселенной, пока неизвестно. Поскольку она еще не закончила процесс формирования, конец для нее наступит через миллиарды лет.

Наша галактика

Персей А, также называемый NGC 1275, представляет собой изверженную галактику в ядре кластера Персея, которая состоит из примерно 1000 галактик на расстоянии около 240 миллионов световых лет. Доминирующий член Кластера Персея, Персей А — это сейфертовская галактика с активным ядром, питаемая черной дырой с массой 340 миллионов солнечных частиц в своем ядре (фото: Архив наследия Хаббла, ЕКА и NASA)

Поскольку астрономы изучали большое количество галактик за последние несколько десятилетий, они обнаружили много вещей, но не игнорировали масштабность Вселенной. Если вы посмотрите на галактику в окуляре вашего телескопа сегодня вечером, фотоны, попадающие в ваш глаз, движутся с максимальной скоростью — 186 000 миль в секунду (300 000 километров в секунду).

Тем не менее, им потребовалось 2,5 миллиона лет этой скорости, чтобы добраться до нас из Галактики Андромеды. И этот объект почти на нашем космическом пороге. Конечно, знание нашей собственной галактики в примитивном смысле восходит к древности. Название «Млечный путь» происходит от латинского слова lactea, которое происходит от первоначальной идеи, греческого термина galaxías kýklos, «молочный круг».

Полоса Млечного Пути, видимая на нашем небе, наиболее заметная в летние и зимние вечера, – это свет от миллиардов звезд, лежащих вдоль плоскости нашей галактики. Но только за последние несколько десятилетий мы поняли, что Млечный Путь является одной из 100 миллиардов галактик во вселенной, и ее диск простирается на 100 000 световых лет. Он содержит около 400 миллиардов звезд, хотя мы точно не знаем, сколько их, потому что карликовые звезды слабы и их трудно увидеть на больших расстояниях. В течение десятилетий астрономы верили, что Млечный Путь – это простая спиральная галактика.

Но исследования этого столетия показали, что Млечный Путь – это заштрихованная спираль, и что наши Солнце и Солнечная система находятся на расстоянии около 26 000 световых лет от центра, в одном из плеч галактики. Млечный Путь состоит из яркого, медленно вращающегося диска звезд и газа, который содержит большинство звезд, которые мы видим. Наше Солнце вращается вокруг центра галактики один раз каждые 220 миллионов лет, и это означает, что мы вращались вокруг центра галактики примерно 20 раз с момента образования Солнечной системы.

Далеко, в центре галактики, лежит сверхмассивная черная дыра, масса которой примерно в 4,3 миллиона раз больше, чем у Солнца. В последнее время астрономы обнаружили, что сверхмассивные черные дыры в центрах галактик являются нормой. Они есть почти у всех галактик, кроме карликовых. Диск галактики заключен в ореол из небольшого числа звезд, а также огромных сфер древних звезд, называемых шаровыми звездными скоплениями, и большой оболочки темной материи. Астрономы еще не знают, из чего состоит темная материя, но они знают, что она есть из-за гравитационного влияния, сказывающегося на видимую материю, которую они могут наблюдать.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий