Галактики вселенной: Современное понятие о Вселенной — урок. География, 5 класс.

Содержание

Ученые выяснили, как образовались первые галактики во Вселенной

https://ria.ru/20211021/galaktiki-1755467426.html

Ученые выяснили, как образовались первые галактики во Вселенной

Ученые выяснили, как образовались первые галактики во Вселенной — РИА Новости, 21.10.2021

Ученые выяснили, как образовались первые галактики во Вселенной

Новые изображения самых маленьких и тусклых галактик, расположенных ближе всего к нам, позволили астрономам восстановить сценарий образования первых звезд и… РИА Новости, 21.10.2021

2021-10-21T02:00

2021-10-21T02:00

2021-10-21T02:00

наука

хаббл

космос — риа наука

галактики

астрофизика

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/0a/14/1755455702_0:79:632:435_1920x0_80_0_0_0dfb8c4d7e6cae7b46fcd049e5ef300f.jpg

МОСКВА, 21 окт — РИА Новости. Новые изображения самых маленьких и тусклых галактик, расположенных ближе всего к нам, позволили астрономам восстановить сценарий образования первых звезд и галактических структур в ранней Вселенной. Результаты исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.Один из самых интересных вопросов, на который астрономы пытаются ответить на протяжении десятилетий, это то, как и когда образовались первые галактики. Одна из гипотез заключается в том, что формирование звезд в ранних галактиках началось в устойчивом темпе, постепенно создавая все более и более массивную систему. Другая предполагает, что это образование было более бурным, но прерывистым, с интенсивными короткоживущими вспышками звездообразования, вызванными такими событиями, как слияния и усиленная аккреция газа.Британские и испанские астрономы использовали данные космического телескопа «Хаббл» и Большого канарского телескопа (GTC) для выявления в так называемых пограничных полях самых маленьких и слабых галактик в ближайшей Вселенной.»Формирование галактик можно сравнить с автомобилем, — приводятся в пресс-релизе Ноттингемского университета слова руководителя исследования Пабло Перес-Гонсалеса (Pablo Pérez-González) из Центра астробиологии Испании. — Первые галактики могли иметь «дизельный» двигатель звездообразования, медленно, но непрерывно складывающий новые звезды без особого ускорения и плавно превращающий газ в относительно маленькие звезды в течение длительных периодов времени. Или образование могло быть резким, со вспышками звездообразования, производящими невероятно большие звезды, которые разрушают галактику и заставляют ее прекратить свою активность на время или даже навсегда. Каждый сценарий связан с различными процессами, такими как слияние галактик или влияние сверхмассивных черных дыр, и от этого зависит то, когда и как появились углерод или кислород, необходимые для зарождения жизни».Для изучения малых галактик исследователи объединили мощь самых передовых телескопов, таких как «Хаббл» и GTC, с «естественными телескопами» — гравитационными линзами.»Некоторые галактики живут большими группами, которые мы называем скоплениями. Они содержат огромное количество массы в форме звезд, газа и темной материи. Их масса настолько велика, что они искривляют пространство-время и действуют как естественные телескопы. Мы называем их гравитационными линзами, и они позволяют нам видеть слабые и далекие галактики с повышенной яркостью и с более высоким пространственным разрешением», — объясняет еще один автор исследования профессор Крис Конселис (Chris Conselice) из Манчестерского университета.В рамках проекта SHARDS (Survey for high-z Red and Dead Sources) астрономы искали близлежащие аналоги самых первых галактик, сформированных во Вселенной, чтобы их можно было изучить более подробно.»Наблюдения SHARDS, проведенные с помощью GTC, предоставили самые глубокие данные, когда-либо полученные для карликовых галактик по их эмиссионным линиям, что позволяет нам идентифицировать системы с недавно начавшимся звездообразованием», — отмечает Перес-ГонсалесИсследование показало, что формирование галактик сопровождается остановками и всплесками активности, за которыми снова следуют затишья, то есть, скорее всего, верна вторая гипотеза.

https://ria.ru/20211012/galaktika-1754183592.html

https://ria.ru/20210406/uskoritel-1727030906. html

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/0a/14/1755455702_0:20:632:494_1920x0_80_0_0_da683d4e72213adf451f1ad1ea966853.jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4. 7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

хаббл, космос — риа наука, галактики, астрофизика

Наука, Хаббл, Космос — РИА Наука, галактики, астрофизика

МОСКВА, 21 окт — РИА Новости. Новые изображения самых маленьких и тусклых галактик, расположенных ближе всего к нам, позволили астрономам восстановить сценарий образования первых звезд и галактических структур в ранней Вселенной. Результаты исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Один из самых интересных вопросов, на который астрономы пытаются ответить на протяжении десятилетий, это то, как и когда образовались первые галактики. Одна из гипотез заключается в том, что формирование звезд в ранних галактиках началось в устойчивом темпе, постепенно создавая все более и более массивную систему. Другая предполагает, что это образование было более бурным, но прерывистым, с интенсивными короткоживущими вспышками звездообразования, вызванными такими событиями, как слияния и усиленная аккреция газа.

Британские и испанские астрономы использовали данные космического телескопа «Хаббл» и Большого канарского телескопа (GTC) для выявления в так называемых пограничных полях самых маленьких и слабых галактик в ближайшей Вселенной.

«Формирование галактик можно сравнить с автомобилем, — приводятся в пресс-релизе Ноттингемского университета слова руководителя исследования Пабло Перес-Гонсалеса (Pablo Pérez-González) из Центра астробиологии Испании. — Первые галактики могли иметь «дизельный» двигатель звездообразования, медленно, но непрерывно складывающий новые звезды без особого ускорения и плавно превращающий газ в относительно маленькие звезды в течение длительных периодов времени. Или образование могло быть резким, со вспышками звездообразования, производящими невероятно большие звезды, которые разрушают галактику и заставляют ее прекратить свою активность на время или даже навсегда. Каждый сценарий связан с различными процессами, такими как слияние галактик или влияние сверхмассивных черных дыр, и от этого зависит то, когда и как появились углерод или кислород, необходимые для зарождения жизни».

12 октября 2021, 13:00Наука

Астрономы обнаружили необычный сигнал, исходящий из центра нашей Галактики

Для изучения малых галактик исследователи объединили мощь самых передовых телескопов, таких как «Хаббл» и GTC, с «естественными телескопами» — гравитационными линзами.

«Некоторые галактики живут большими группами, которые мы называем скоплениями. Они содержат огромное количество массы в форме звезд, газа и темной материи. Их масса настолько велика, что они искривляют пространство-время и действуют как естественные телескопы. Мы называем их гравитационными линзами, и они позволяют нам видеть слабые и далекие галактики с повышенной яркостью и с более высоким пространственным разрешением», — объясняет еще один автор исследования профессор Крис Конселис (Chris Conselice) из Манчестерского университета.

В рамках проекта SHARDS (Survey for high-z Red and Dead Sources) астрономы искали близлежащие аналоги самых первых галактик, сформированных во Вселенной, чтобы их можно было изучить более подробно.

«Наблюдения SHARDS, проведенные с помощью GTC, предоставили самые глубокие данные, когда-либо полученные для карликовых галактик по их эмиссионным линиям, что позволяет нам идентифицировать системы с недавно начавшимся звездообразованием», — отмечает Перес-Гонсалес

Исследование показало, что формирование галактик сопровождается остановками и всплесками активности, за которыми снова следуют затишья, то есть, скорее всего, верна вторая гипотеза.

6 апреля 2021, 14:49Наука

Ученые нашли мощные гамма-ускорители внутри нашей Галактики

Во Вселенной происходит нечто странное: Галактики разбегаются

Комсомольская правда

НаукаКАРТИНА ДНЯ

Владимир ЛАГОВСКИЙ

26 мая 2022 16:45

Телескоп James Webb Space поможет астрономам изучить аномальные явления во вселенной

Галактики, обследованные с помощью телескопа Хаббл.

Наблюдения, проведенные недавно с помощью космического телескопа Хаббл (Hubble Space Telescope), продемонстрировали: скорость расширения Вселенной не одинакова. Она меняется со временем и, соответственно, с расстоянием. Дальние галактики отдаляются от нас быстрее, чем ближние. Скорости отличаются примерно на 9 процентов. А такого быть не должно. Согласно господствующей сейчас теории и физики, Вселенная расширяется равномерно. Что зафиксировано в так называемой постоянной Хаббла.

Принято считать, что с увеличением расстояния до какой-нибудь галактики на мегапарсек — это примерно 3,3 миллиона световых лет — скорость ее убегания возрастает на 67 километров в секунду. А согласно измерениям, для которых был задействован космический телескоп, скорость возрастает на 73 километра в секунду. Что как раз соответствует 9-процентной прибавке.

Странное различие не дает покоя уже несколько лет — с тех пор, как его выявил всё тот же Hubble Space Telescope, который астрономы использовали для слежения за цефеидами.

Космический телескоп Хаббл.

Цефеиды — гиганты и сверхгиганты. Эти звезды светят гораздо ярче Солнца — в сотни, а то и в тысячи раз ярче. С Земли различимы на невообразимом расстоянии — до 60 миллионов световых лет.

Цефеиды ко всему прочему еще и пульсируют, весьма сильно меняя свой блеск. Проще говоря, они мигают с разной периодичностью. И могут служить своего рода маяками Вселенной.

Весной прошлого года «сомнительные» измерения, в результаты которых тогда мало, кто тогда верил, были, по сути, подтверждены еще раз наблюдениями в рамках обширного обзора MASSIVE за соседними массивными галактиками, расположенными в радиусе 100 мегапарсеков (Mpc) от Земли – это 330 миллионов световых лет. Астрономы Калифорнийского университета (University of California, Berkeley), что называется, попутно, измерили и скорость расширения Вселенной. И тоже получили не совсем тот результат, который следовало бы ожидать. Скорость оказалась выше на те же 9 процентов.

И вот нынешние наблюдения – за 42 сверхновыми звездами. Разница в скоростях обнаружена снова. Похоже, она и в самом деле существует. Но почему? Неразрешимая загадка. Пока. Но шансы разобраться есть – как у астрономов, так и у физиков. Одни рассчитывают на данные, которые собираются получить с помощь новейшего космического телескопа James Webb Space Telescope, другие уповают на некую новую физику, законы которой, возможно, и лежат в основе аномального явления вселенского масштаба.

Примерно так расширяется Вселенная.

КСТАТИ

В Конце всех Концов

В том, что галактики разлетаются все быстрее и быстрее, принято «винить» то темную материю, то темную энергию. Что представляют из себя эти таинственные субстанции, ученые толком не знают, но полагают, что порождаемые ими силы отталкивания, значительно превышают гравитационное притяжение.

Роберт Кодвелл (Robert Caldwell) из Дартмурского колледжа (Dartmouth College) и его коллеги из Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology, Pasadena) в свое время прикинули, чем может закончиться «разлет». И пришли к выводу, что Вселенная дорасширяется до Большого Разрыва (Big Rip). То есть, лопнет. Вместе со всей материей. Правда, не скоро — через 22 миллиарда лет. Но кто знает, вдруг нынешнее ускорение свидетельствует о том, что развязка чуть ближе — надвигается, простите уж за каламбур, ускоренными темпами.

Согласно теории, выдвинутой учеными, наша галактика — Млечный путь — распадется за 60 миллионов лет до Большого разрыва. За 3 месяца до Конца всех Концов кто куда разлетятся планеты Солнечной системы. За полчаса до него превратится в пыль Земля. А в последнее мгновение распадутся атомные ядра. То есть, всё сущее.

Что будет после Большого разрыва? Может, уже больше ничего и никогда. Но не исключено, что распавшаяся материя вдруг вновь соберется в некую невероятно плотную точку — сингулярность, и взорвется новым Большим Взрывом (Big Bang). Как в прошлый раз — около 14 миллиардов лет назад, после чего образовавшаяся Вселенная, собственно, и начала расширятся.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Исследование: Вселенная вот-вот начнет сжиматься

Неуловимая «темная энергия» распадается на глазах, говорят физики (подробнее)

Возрастная категория сайта 18+

Сетевое издание (сайт) зарегистрировано Роскомнадзором, свидетельство Эл № ФС77-80505 от 15 марта 2021 г.

И.О. ГЛАВНОГО РЕДАКТОРА — НОСОВА ОЛЕСЯ ВЯЧЕСЛАВОВНА.

Сообщения и комментарии читателей сайта размещаются без
предварительного редактирования. Редакция оставляет за собой
право удалить их с сайта или отредактировать, если указанные
сообщения и комментарии являются злоупотреблением свободой
массовой информации или нарушением иных требований закона.

АО «ИД «Комсомольская правда». ИНН: 7714037217 ОГРН: 1027739295781
127015, Москва, Новодмитровская д. 2Б, Тел. +7 (495) 777-02-82.

Исключительные права на материалы, размещённые на интернет-сайте
www.kp.ru, в соответствии с законодательством Российской
Федерации об охране результатов интеллектуальной деятельности
принадлежат АО «Издательский дом «Комсомольская правда», и не
подлежат использованию другими лицами в какой бы то ни было
форме без письменного разрешения правообладателя.

Приобретение авторских прав и связь с редакцией: [email protected]

Астрономы увидели вращение крупнейших структур во Вселенной

16 июня 2021
17:17

Ольга Мурая

Так может выглядеть галактическая нить, внутри которой по спирали вращаются галактики.

Иллюстрация A. Khalatyan, J. Fohlmeister/AIP.

Космические структуры длиной в сотни миллионов световых лет могут вращаться вокруг своей оси. Это ставит перед исследователями космоса сложнейший вопрос: какая сила должна была привести такие громады в движение?

Длинные и тонкие «канаты» из галактик, которые называют галактическими нитями, могут оказаться крупнейшими вращающимися объектами во Вселенной. К такому выводу учёные пришли в статье, опубликованной в издании Nature Astronomy.

На неподвижном на первый взгляд звёздном небе на самом деле происходит постоянное движение. Вращаются планеты, звёзды и галактики. А ещё очень медленно, но всё же вращаются целые скопления галактик.

Недавно мы также писали о том, что учёные заметили движение сверхмассивной чёрной дыры (относительно своей галактики).

Однако впервые исследователи смогли доказать, что вращаются также и такие грандиозные космические структуры, как галактические нити.

Они представляют собой тонкие цилиндрические образования, отдалённо напоминающие гигантские спагетти, и состоят из тёмной материи. Эти нити соединяют галактики (а также скопления галактик) между собой в самую настоящую космическую паутину.

Используя данные проекта Sloan Digital Sky Survey, учёные исследовали более 17 тысяч галактических нитей. Астрофизики измерили скорость, с которой вращаются галактики внутри этих «космических макаронин».

Стоит учесть, что диаметр одной галактической нити может составлять миллионы световых лет, а длина – сотни миллионов световых лет. На таких непостижимых уму расстояниях невозможно по-настоящему увидеть движение галактик. На это не хватит не то что человеческой жизни, но и жизни всей цивилизации.

Что можно «увидеть», так это электромагнитное излучение, исходящее от движущегося объекта. Оценить движение объекта, испускающего это излучение, учёным позволяет эффект Допплера.

Этот эффект заключается в изменении длины волны, воспринимаемой земным наблюдателем, по мере движения испустившего её объекта. Так, когда галактика из-за своего вращения приближается к «наблюдателю», спектральные линии в спектре, исходящего от него излучения, смещаются в сторону более коротких длин волн.

При удалении источника волн от «наблюдателя» длина волны возрастает, то есть спектральные линии начинают «уходить» в красную часть спектра. В астрофизике эти эффекты называются, соответственно, синее и красное смещение.

Именно так учёные в своё время «увидели» разбегание галактик.

На этот же раз, сравнив характер излучения галактик на разных участках галактических нитей, учёные сделали неожиданный вывод. Полученная картина говорила о том, что «водоворот» галактик вращается вокруг оси галактической нити.

«Они движутся по штопорообразной орбите, вращаясь вокруг центра нити, при этом перемещаясь вдоль неё. Такое вращение никогда ещё не наблюдалось в столь гигантских масштабах. Получается, должен существовать до сих пор неизвестный физический механизм, ответственный за вращение этих объектов», – отметил соавтор исследования Ноам Либескинд (Noam Libeskind) из Института астрофизики имени Лейбница.

Авторы исследования не скрывают своего удовольствия от того, что смогли «увидеть» вращение галактических нитей не только на компьютерной модели, но и в ходе реальных наблюдений, сообщает портал ScienceAlert.

Если это открытие подтвердится дополнительными исследованиями, оно поможет приблизиться к разгадке одной из космических тайн: что именно заставило самые разные космические объекты начать своё вращение после Большого взрыва.

К слову, ранее мы писали об обнаружении пульсара с рекордной скоростью вращения. Также мы писали о том, что учёный из США нашёл «ось вращения Вселенной».

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

наука
космос
Вселенная
галактики
астрофизика
новости

Ранее по теме

  • Расширение не по плану: «Хаббл» обнаружил нестыковку в знаниях учёных о Вселенной
  • Астрономы уточнили скорость движения Солнца по просторам Галактики
  • Крупнейшая галактика во Вселенной поразила астрономов размахом своих лепестков
  • Впервые обнаружено «перо», соединяющее два рукава Млечного Пути
  • Из спирального рукава Млечного Пути вылезла какая-то «заноза»
  • Галактический фейерверк: получены новые снимки соседних с нами галактик

НОВА Онлайн | Сбежавшая Вселенная

Галактика Андромеды

Галактика Мессье 33

Большое Магелланово Облако


Галактики, скопления и сверхскопления
вернуться к туру по Вселенной

Галактики являются строительными блоками Вселенной. Скопления галактик,
и скопления скоплений галактик, называемые сверхскоплениями, составляют
структуры в географии Вселенной. В этом разделе мы рассмотрим
эти структуры и взгляните на наш адрес на этих весах.

Галактики — это гигантские скопления от десятков миллионов до триллионов звезд.
Между звездами могут быть обширные межзвездные облака газа и пыли.
Спиральные галактики имеют тонкий диск в форме блина со сферической выпуклостью.
в центре. В пределах диска самые яркие звезды прослеживают характерную
спиральный узор. Эллиптические галактики по форме напоминают арбузы.
некоторые круглые и некоторые удлиненные. Крупные галактики примерно
100 тысяч световых лет в поперечнике (световой год — это расстояние, которое проходит свет
в год: около шести триллионов миль). Проще говоря, самый маленький
галактики называются карликами, а самые большие — гигантами.

Наша галактика Млечный Путь — одна из трех крупных галактик Местной группы.
галактик. Другими крупными галактиками являются Галактика Андромеды и Мессье.
33 (33-я запись в каталоге нечетких вещей Шарля Мессье в
небо). Также в Местную группу входит пара десятков карликовых галактик. Несколько
из этих карликовых галактик являются галактиками-спутниками, вращающимися вокруг большого
галактики. У Млечного Пути есть две выдающиеся галактики-спутники, называемые
Большие и Малые Магеллановы Облака. (Магеллановы Облака видны на Земле только с
южное полушарие; их существование было зафиксировано во время путешествия
Магеллана).

Местная группа представляет собой небольшое скопление галактик диаметром несколько миллионов световых лет. Большие скопления галактик могут содержать сотни галактик.
Обычно считается, что галактики внутри скопления связаны друг с другом
их взаимное гравитационное притяжение. Каждая из них вращается вокруг своего общего центра
массы. Поскольку плотность галактик внутри скоплений высока, галактики
происходят столкновения. Одно такое столкновение можно увидеть в правом нижнем углу
изображение скопления Девы ниже.

Галактики в центре скопления галактик Девы


Самое большое близлежащее скопление галактик — скопление Девы, названное в честь
созвездие, в котором мы его видим. Скопление Девы содержит около
тысяча галактик и простирается примерно на десять миллионов световых лет. Несколько гигантских
эллиптические галактики населяют центральные области скопления Девы. Эти
Считается, что гиганты образовались в результате слияния других галактик.
плотность крупных галактик в скоплении Девы примерно в десять раз больше
чем в локальной группе.

Огромная гравитация Скопления Девы делает его центром большего
структуру, называемую Местным сверхскоплением. Эта коллекция из почти 100 скоплений и тысяч галактик простирается на сотни миллионов световых лет. Местная группа — это всего лишь крошечный член
Сверхскопление Девы, расположенное на окраине. Точно так же, как мы обнаружили, что Земля
не центр Солнечной системы, а Солнце всего лишь еще одна звезда
в Млечном Пути, мы также обнаружили, что наша галактика не занимает особого места во Вселенной.

Галактики, наблюдаемые на изображении Hubble Deep Field


На изображении выше получено специальное наблюдение Хаббла Deep Field.
сделано космическим телескопом Хаббл. С этим изображением мы можем видеть дальше в
Вселенной и открыть больше галактик, чем, возможно, любое другое наблюдение
когда-либо сделанный. Из сотен галактик мы можем видеть в этом очень маленьком
участок неба, мы можем оценить, что существует около 50 миллиардов галактик
во вселенной.

Трехмерная модель, представленная ниже, покажет вам структуру около 1800 близлежащих
галактики. Наши наборы данных

имеют хорошие трехмерные координаты примерно 35 000 галактик. Большая галактика
обзоры пытаются измерить миллионы галактик и нанести на карту их распределение
в космосе. Мы только начинаем изучать и изучать географию
вселенная. Давайте идти.

Фон
     Галактики, скопления и сверхскопления
    Как устроена Вселенная? Узнайте здесь.

Локальная вселенная в 3-D: тур по VRML
     Подготовка себя и своего компьютера к VRML
    Где взять подключаемый модуль VRML, системные требования,
    и как ориентироваться в трехмерном мире VRML.
Локальная вселенная в 3-D (VRML; 151 Кбайт)
    Начните обзор, если на вашем компьютере уже установлен
    плагин VRML.
Версия без VRML
     Уменьшенная карта Местной Вселенной
    Путешествуйте на расстоянии миллионов световых лет от Земли в этом
    простая графическая и текстовая версия тура.

Фото: (1-4) АУРА/НОАО/НСФ; (5) НАСА/STScI.

История Вселенной |
Рождение сверхновой |
Путешествие по Вселенной
Движущиеся мишени |
Насколько велика Вселенная? |
Spin a Spiral Galaxy
Ресурсы |
Стенограмма |
Карта сайта |
Дом сбежавшей вселенной


Выбор редактора |
Предыдущие сайты |
Присоединяйтесь к нам/Электронная почта |
TV/Web Расписание
О NOVA |
Учителя |
Карта сайта |
Магазин |
Вакансии |
Поиск |
Распечатать
PBS онлайн |
НОВА Онлайн |
WGBH

© | Обновлено в ноябре 2000 г.

Картирование распределения галактик во Вселенной

Автор: Роберт Хейзен, доктор философии. Университет Джорджа Мейсона

В настоящее время предпринимаются серьезные усилия по составлению карты распределения галактик в трех измерениях. Это усилие, конечно, трудное, потому что если посмотреть на небо, то увидишь двумерную поверхность, и нужно измерить третье измерение: расстояние до каждой галактики, видимой в телескоп.

Необходимо измерить третье измерение галактики, чтобы составить карту ее распределения. (Изображение: Alex Mit/Shutterstock)

Открытие Хаббла и универсальное расширение

Открытие Эдвина Хаббла было основано на измерении красного смещения галактики для определения приблизительного расстояния до нее. Это означает, что если у вас есть связь между расстоянием и красным смещением, то все, что вам нужно сделать для измерения расстояния до галактики, — это определить ее красное смещение.

Вам не нужно беспокоиться о переменных цефеид, стандартных свечах, взрывах сверхновых и тому подобных вещах. Вы просто измеряете расстояние до галактики, видя, насколько сдвинуты линии водорода; и это очень просто, потому что каждая звезда, каждая галактика посылает нам фотоны из водорода, так что мы можем видеть эти водородные линии даже из самых далеких галактик.

Кроме того, более удаленные объекты удаляются от нас — это называется вселенским расширением. Вселенная расширяется, и это имеет очень серьезные последствия для происхождения и конечной судьбы Вселенной.

Это стенограмма из серии видео Радость науки . Смотрите прямо сейчас на Wondrium.

Тайна пустых областей

По мере того, как телескопы становились все более мощными, количество известных галактик, которые можно было измерить, значительно возросло. Космический телескоп Хаббл недавно провел действительно интересный эксперимент. Он сфокусировался на небольшом участке неба, который можно было бы назвать пустой областью. Это область неба, где вообще не было звезд из галактики Млечный Путь. Это был просто кусок черного пространства.

Космический телескоп Хаббл достаточно мощный, чтобы делать снимки из темных областей Вселенной. (Изображение: muratart/Shutterstock)

Любой нормальный телескоп, глядя на эту область пространства, ничего не увидит. Но космический телескоп Хаббла очень мощный; у него такое высокое разрешение, что он смог сфокусироваться на этой небольшой области космоса в северном небе в течение нескольких дней и фактически получить изображение этого отдаленного участка космоса с очень высоким разрешением.

То, что он нашел, совершенно замечательно. Он обнаружил не несколько, а десятки галактик: галактик, которые находились в миллиардах или десятках миллиардов световых лет от нас, на так называемом изображении темного поля северного неба. Чтобы убедиться, что в результате случайного выбора области, в которой могли быть дополнительные галактики, не было смещения, то же самое было сделано в Южном полушарии. Там он нашел еще один кусок темного неба.

Узнайте больше о внесолнечных планетных системах.

Распределение галактик

Если вы возьмете эту маленькую область и подсчитаете, сколько в ней галактик, а затем умножите на всю огромную площадь всего неба, результат будет просто ошеломляющим. Минимальная оценка количества галактик составляет порядка 50 миллиардов галактик. И в каждой из этих галактик десятки или сотни миллиардов звезд.

Теперь, с красным смещением каждой галактики, астрономы могут получить приблизительное расстояние до каждой из этих галактик, чтобы они могли начать картографировать в трех измерениях распределение галактик по Вселенной. Это было сделано сейчас: каждый год в список добавляются еще тысячи галактик.

Компьютерные программы генерируют трехмерные модели Вселенной, и то, что они обнаружили, впечатляет. Галактики не просто распределены случайным образом. Галактики распределяются в скопления, локальные скопления и более масштабные скопления, а затем сверхскопления галактик. Эти скопления разделяют огромные пустоты, в которых действительно очень мало галактик.

Галактика Млечный Путь и Скопление Девы

Местная группа галактик включает около 30 галактик, и Млечный Путь является одной из них. (Изображение: Денис Белицкий/Shutterstock)

Галактика Млечный Путь является частью Местной группы галактик; это около 30 галактик. Есть два больших: Млечный Путь, на одном конце этого скопления, и Андромеда, примерно в двух миллионах световых лет от нас, на другом конце; и все это локальное скопление гравитационно связано вместе. Млечный Путь и Андромеда на самом деле очень медленно вращаются вокруг общего центра и сближаются с меньшими галактиками.

Затем есть несколько других скоплений галактик, которые находятся относительно близко. Безусловно, самое большое из них называется скоплением Девы; его диаметр составляет около десяти миллионов световых лет, и в нем сотни галактик. Скопление Девы находится примерно в 50 миллионах световых лет от нас, но оно настолько массивно, что это скопление Девы на самом деле имеет гравитационное притяжение с нашим местным скоплением, и наше местное скопление притягивается к скоплению Девы.

Узнайте больше о теории Большого Взрыва.

Местное сверхскопление галактик

Итак, вот небольшая группа галактик, в которой вместо красного смещения мы видим синее смещение. Поскольку мы движемся к ним, длины волн накапливаются; и поэтому на самом деле в небе есть галактики, которые находятся достаточно далеко, в нескольких миллионах или десятках миллионов световых лет, которые имеют синее смещение.

Местная группа, скопление Девы и несколько других скоплений, по-видимому, являются частью еще большей гравитационно связанной группы, называемой Местным сверхскоплением галактик. Он расположен в виде диска диаметром около 100 миллионов световых лет. Общая масса этой коллекции галактик оценивается в миллион миллиардов звезд.

Местное сверхскопление является частью различных поверхностей и пустот в гораздо более широком измерении, простирающемся на десять миллиардов световых лет и более. Это огромный масштаб; трудно представить, насколько огромна наша Вселенная.

Общие вопросы о картировании распределения галактик во Вселенной

В: На чем основано открытие Эдвина Хаббла?

Открытие Эдвина Хаббла было основано на измерении красного смещения галактики для определения приблизительного расстояния до нее. Это означает, что если у вас есть связь между расстоянием и красным смещением, то все, что вам нужно сделать для измерения расстояния до галактики, — это определить ее красное смещение.

Вопрос: Что обнаружил космический телескоп Хаббл в кажущейся пустой области неба?

Космический телескоп «Хаббл» настолько мощный и имеет такое высокое разрешение, что смог найти десятки галактик, удаленных от нас на миллиарды или десятки миллиардов световых лет, на так называемом изображении в темном поле северное небо.

В: Как галактики распределены во Вселенной?

Астрономы добились удивительных результатов, трехмерно иллюстрируя распределение галактик. Они обнаружили, что галактики распределены не только случайным образом, но и в виде скоплений, огромных скоплений и сверхскоплений.

Продолжайте читать

Радио Хисс, теория относительности Эйнштейна и Вселенная
Кто изобрел радиоастрономию? История радиотелескопа
Золотой век астрономии

Охота за далекими галактиками – вот как каждый может исследовать вселенную

Эта статья является частью серии, объясняющей, как читатели могут научиться принимать участие в деятельности которые ученые любят делать в рамках своей работы.


Больше всего в моей работе астронома мне больше всего нравится те редкие моменты, когда я вижу прекрасные далекие галактики, чей свет покинул их миллионы или миллиарды лет назад. Это сочетание чистого благоговения и научного любопытства волнует меня в отношении «охоты за галактиками».

Сегодня в астрономии большая часть нашей работы связана с обработкой огромных объемов данных путем написания и запуска программ для работы с изображениями неба. Обратной стороной этого является то, что у нас не всегда есть «практический» опыт наблюдения за каждым квадратным дюймом Вселенной, когда мы ее изучаем. Я собираюсь показать вам, как я получаю дозу удивления, глядя на галактики, которые до сих пор видели лишь немногие избранные люди.

Только в нашей наблюдаемой Вселенной, по нашим оценкам, насчитывается более 2 триллионов галактик!




Читать далее:
Любознательные дети: как образуются галактики?


Галактики на кончиках ваших пальцев

Всего несколько десятилетий назад астрономам приходилось утомительно рассматривать фотопластинки после долгой, холодной и одинокой ночи наблюдений. В 21 веке у нас есть доступ к информации в любое время и в любом месте через Интернет.

Автоматические телескопы и обзоры теперь предоставляют нам так много данных, что нам нужны машины, чтобы помочь нам их анализировать. В некоторых случаях человеческие глаза будут смотреть только на то, что компьютеры считают интересным! Огромные объемы данных размещаются в Интернете бесплатно и только и ждут, чтобы ими восхитились.




Читать далее:
Новые мощные телескопы позволяют получать прямые изображения зарождающихся галактик на расстоянии 12 миллиардов световых лет.


Откройте для себя атлас вселенной в Интернете

Aladin Lite — один из лучших онлайн-инструментов, позволяющих взглянуть на нашу Вселенную глазами множества различных телескопов. Здесь мы можем сканировать все небо в поисках скрытых галактик и даже расшифровывать информацию об их звездном населении и эволюции.

Давайте начнем наше универсальное путешествие с поиска одной из самых красивых галактик — Галактики Колесо Телеги. В интерфейсе Aladin можно искать как по популярному названию объекта (например, «галактика с колесом»), так и по известным координатам. Местоположение будет центрировано в интерфейсе.

Онлайн-просмотр в Aladin Lite галактики Колесо Телеги, линзообразной/кольцевой галактики на расстоянии 500 миллионов световых лет от Земли, открытой в 1941 году культовым астрономом Фрицем Цвикки.

900:14 Первое изображение Галактики Колесо Телеги, которое мы видим, получено с помощью оптического изображения, полученного Оцифрованным обзором неба. Цвета, которые мы видим, представляют различные фильтры этого телескопа. Тем не менее, они довольно точно отражают то, как могла бы выглядеть галактика нашими собственными глазами.

Общее практическое правило астронома заключается в том, что «цветовые» различия внутри галактик возникают из-за физически разных сред. Важно отметить, что предметы, которые выглядят синими (с более короткими волнами), как правило, горячее, чем предметы, которые выглядят красными (с более длинными волнами).

В этой галактике внешнее кольцо кажется более синим, чем центральная красная часть. Это может намекать на звездообразование и звездную активность, происходящие во внешнем кольце, но в меньшей степени в центре.

Чтобы подтвердить наши подозрения о звездообразовании, мы можем просмотреть данные из разных обзоров на разных длинах волн. Когда формируются молодые звезды, испускается огромное количество ультрафиолетового излучения. Изменив съемку на GALEXGR6/AIS, мы теперь рассматриваем только длины волн УФ-излучения, и какая разница!

Онлайн-просмотр в Aladin Lite галактики Cartwheel в длинах волн GALEX UV.

Вся центральная часть галактики, кажется, «исчезает» из нашего изображения. Это говорит о том, что секция, вероятно, является домом для более старых звезд с менее активными звездными яслями.

Аладин является домом для 20 различных опросов. Они обеспечивают визуализацию неба в оптическом, ультрафиолетовом, инфракрасном, рентгеновском и гамма-лучах.

Когда я блуждаю по вселенной в поисках интересных галактик, я обычно начинаю с оптики и нахожу те, которые кажутся мне интересными. Затем я использую различные опросы, чтобы увидеть, как изображения меняются при просмотре на определенных длинах волн.

Универсал Где Уолли

Теперь вы прошли ускоренный курс по охоте за галактиками, игра начинается! Вы можете часами изучать невероятные изображения и находить интересно выглядящие галактики. Я рекомендую смотреть изображения из DECalS/DR3 для получения максимального разрешения и детализации при дальнейшем увеличении.

Лучший способ — просто перетащить атлас неба. Если вы найдете что-то интересное, вы можете узнать любую имеющуюся у нас информацию об этом, выбрав значок цели и нажав на объект.

Чтобы помочь вам в вашей галактической экспедиции, вот мои любимые находки различных типов объектов, которые вы можете увидеть.

Примеры спиральных галактик найдены с помощью Aladin онлайн. Спирали являются самой знаковой формой галактики и включают в себя многие из самых ярких галактик в соседней Вселенной, например, Галактику Андромеды.

Спиральные галактики обычно имеют центральный вращающийся диск с большими спиральными «руками», изгибающимися из более плотных центральных областей. Они невероятно красивы. Наш Млечный Путь представляет собой спиральную галактику.




Читать далее:
Является ли наша галактика Млечный Путь зомби, уже мертвым, и мы этого не знаем?


Примеры эллиптических галактик. Этот тип галактики имеет примерно эллипсоидальную форму и гладкое, почти невыразительное изображение.

Эллиптические галактики в основном лишены каких-либо особенностей и менее «плоские», чем спиральные, а звезды иногда занимают почти трехмерный эллипс. Этот тип галактик, как правило, имеет более старые звезды и менее активные области звездообразования по сравнению со спиральными галактиками.