Какие существуют галактики во вселенной: Другие галактики: виды, столкновения и поразительные фотографии | Космос, Наука

Галактики Вселенной — сколько их, какие самые большие и красивые, дальние и близкие, структура и карта, скорость и типы: эллиптические и спиральные

Окружающее нас космическое пространство – это не просто одинокие звезды, планеты, астероиды и кометы, сверкающие на ночном небосклоне. Космос представляет собой огромную систему, где все находится в тесном взаимодействии друг с другом. Планеты группируются вокруг звезд, которые в свою очередь собираются в скопление или в туманность. Эти образования могут быть представлены одиночными светилами, а могут и насчитывать сотни, тысячи звезд, формируя уже более масштабные вселенские образования – галактики. Наша звездная страна, галактика Млечный путь, является только малой частью бескрайней Вселенной, в которой помимо этого существуют и другие галактики.

Звездное небо

Вселенная постоянно находится в движении. Любой объект в космосе входит в состав той или иной галактики. Следом за звездами перемещаются и галактики, каждая из которых имеет свои размеры, определенное место в плотном вселенском строю и свою траекторию движения.

Человек сумел подсчитать количество звезд на небосклоне, а вот определить, сколько галактик во Вселенной – задача архисложная, как технически, так и теоретически.

Содержание

Какова реальная структура Вселенной?

Долгое время научные представления человечества о космосе строились вокруг планет Солнечной системы, звезд и черных дыр, населяющих наш звездный дом – галактику Млечный путь. Любой другой галактический объект, обнаруживаемый в космосе с помощью телескопов, автоматически вносился в структуру нашего галактического пространства. Соответственно отсутствовали представления о том, что Млечный Путь – не единственное вселенское образование.

Эдвин Хаббл

Ограниченные технические возможности не позволяли заглянуть дальше, за пределы Млечного Пути, где по устоявшемуся мнению начинается пустота. Только в 1920 году американский астрофизик Эдвин Хаббл сумел найти доказательства того, что Вселенная значительно больше и наряду с нашей галактикой в этом огромном и бескрайнем мире существуют другие, большие и маленькие галактики. Реальной границы Вселенной не существует. Одни объекты расположены к нам достаточно близко, всего несколько миллионов световых лет от Земли. Другие наоборот, расположены в дальнем углу Вселенной, пребывая вне зоны видимости.

Прошло почти сто лет и количество галактик сегодня уже оценивается в сотни тысяч. На этом фоне наш Млечный путь выглядит совсем не таким огромным, если не сказать, совсем крохотным. Сегодня уже обнаружены галактики, размеры которых трудно поддаются даже математическому анализу. К примеру, самая большая галактика во Вселенной IC 1101 имеет диаметр 6 миллионов световых лет и состоит из более 100 триллионов звезд. Этот галактический монстр находится на расстоянии более миллиарда световых лет от нашей планеты.

Сравнение размеров

Структура такого огромного образования, каковым является Вселенная в глобальном масштабе, представлена пустотой и межзвездными образованиям – волокнами. Последние в свою очередь делятся на сверхскопления, межгалактические скопления и галактические группы. Самым малым звеном этого огромного механизма является галактика, представленная многочисленными звездными скоплениями – рукавами и газовыми туманностями. Предполагается, что Вселенная постоянно расширяется, заставляя тем самым двигаться галактики с огромной скоростью по направлению от центра Вселенной к периферии.

Если представить, что мы наблюдаем за космосом из нашей галактики Млечный Путь, которая якобы находится в центре мироздания, то крупномасштабная модель структуры Вселенной будет иметь следующий вид.

Структура Вселенной

Темная материя – она же пустота, сверхскопления, скопления галактик и туманности – это все последствия Большого взрыва, который положил начало образованию Вселенной. В течение миллиарда лет происходит трансформация ее структуры, меняется форма галактик, так как одни звезды исчезают, поглощенные черными дырами, а другие наоборот, трансформируются в сверхновые, становясь новыми галактическими объектами. Миллиарды лет назад в расположение галактик было совсем другое, чем мы наблюдаем сейчас. Так или иначе, на фоне постоянных астрофизических процессов, происходящих в космосе, можно сделать определенные выводы о том, что наша Вселенная имеет не постоянную структуру. Все космические объекты находятся в постоянном движении, меняя свое положение, размеры и возраст.

Телескоп Хаббл

На сегодняшний день благодаря телескопу Хаббл удалось обнаружить месторасположение наиболее близких к нам галактик, установить их размеры и определить местоположение относительного нашего мира. Стараниями астрономов, математиков и астрофизиков составлена карта Вселенной. Выявлены одиночные галактики, однако в большинстве своем, такие крупные вселенские объекты группируются по несколько десятков в группе. Средний размер галактик в такой группе составляет 1-3 млн. световых лет. Группа, к которой относится наш Млечный Путь, насчитывает 40 галактик. Помимо групп в межгалактическом пространстве имеется огромное количество карликовых галактик. Как правило, такие образования являются спутниками более крупных галактик, как наш Млечный путь, Треугольник или Андромеда.

Состав Вселенной

До недавнего времени самой маленькой галактикой во Вселенной считалась карликовая галактика «Segue 2», находящаяся в 35 килопарсеках от нашей звезды. Однако в 2020 году японскими учеными-астрофизиками была выявлена еще меньшая по размеру галактика – Virgo I, которая является спутником Млечного Пути и находится на расстоянии 280 тыс. световых лет от Земли. Однако ученые считают, что это не предел. Высокая вероятность того, что существуют галактики куда более скромных размеров.

За группами галактик идут скопления, области космического пространства в которых существует до сотни галактик различных видов, форм и размеров. Скопления имеют колоссальные размеры. Как правило, диаметр такого вселенского образования составляет несколько мегапарсек.

Отличительной чертой структуры Вселенной является ее слабая изменчивость. Несмотря на громадные скорости, с которыми движутся галактики во Вселенной, все они остаются в составе одного скопления. Здесь действует принцип сохранения положение частиц в пространстве, на которые действует темная материя, образовавшаяся в результате большого взрыва. Предполагается, что находясь под воздействием этих пустот, заполненных темной материей, скопления и группы галактик продолжают миллиарды лет двигаться в одном направлении, соседствуя друг с другом.

Теория большого взрыва

Самые крупные образования во Вселенной – галактические сверхскопления, которые объединяют группы галактик. Самое известное сверхскопление – Великая Стена Клоуна, объект вселенского масштаба, растянувшийся в длину на 500 млн. световых лет. Толщина этого сверхскопления составляет 15 млн. световых лет.

В нынешних условиях космические аппараты и техника не позволяют нам рассмотреть Вселенную на всю ее глубину. Нам под силу обнаружить только сверхскопления, скопления и группы. Помимо этого наш космос имеет гигантские пустоты, пузыри темной материи.

Шаги на пути изучения Вселенной

Современная карта Вселенной позволяет нам не только определить свое местоположение в космосе. Сегодня, благодаря наличию мощных радиотелескопов и техническим возможностям телескопа Хаббл, человек сумел не только приблизительно подсчитать количество галактик во Вселенной, но и определить их типы и разновидности. Еще в 1845 году британский астроном Уильям Парсонс, с помощью телескопа исследуя облака газа, сумел выявить спиралевидную природу строения галактических объектов, акцентируя внимания на том, что в разных областях яркость звездных скоплений может быть большей или меньшей.

Сто лет назад Млечный Путь считался единственной известной галактикой, хотя математически было доказано наличие других межгалактических объектов. Свое название наш космический двор получил еще в глубокой древности. Древние астрономы глядя на мириады звезд на ночном небе, заметили характерную особенность их расположения. Основное скопление звезд было сосредоточено вдоль мнимой линии, напоминающей дорожку из разбрызганного молока. Галактика Млечный Путь, небесные светила другой хорошо знакомой галактики Андромеда являются самыми первыми вселенскими объектами, с которых началось изучение космического пространства.

Звездные соседи

Наш Млечный Путь имеет полный набор всех галактических объектов, который должна иметь нормальная галактика. Здесь присутствуют скопления и группы звезд, общее число которых примерно составляет 250-400 млрд. Имеются в нашей галактике облака газа, образующего рукава, присутствуют свои черные дыры и солнечные системы, подобные нашей.

Вместе с тем, Млечный Путь, как и Андромеда с Треугольником, являются только малой частью Вселенной, входящей в местную группу сверхскопления под названием Дева. Наша галактика имеет форму спирали, где основная масса звездных скоплений, облака газа и другие космические объекты двигаются вокруг центра. Диаметр внешней спирали составляет 100 тыс. световых лет. Млечный Путь – по космическим меркам не большая галактика, масса которой составляет 4,8х1011 Mʘ. В одном из рукавов Ориона Лебедя находится и наше Солнце. Расстояние от нашей звезды до центра Млечного Пути составляет 26 000 ± 1 400 св. лет.

Место расположения Солнца в Галактике

Долгое время считалось, что одна из самых популярных среди астрономов туманность Андромеды является частью нашей галактики. Последующие исследования этой части космоса дали неопровержимые доказательства того, что Андромеда является самостоятельной галактикой, причем значительно крупнее, чем Млечный Путь. Полученные с помощью телескопов снимки показали, что Андромеда имеет собственное ядро. Здесь также присутствуют скопления звезд и имеются свои туманности, двигающиеся по спирали. Каждый раз астрономы пытались все глубже и глубже заглянуть внутрь Вселенной, исследуя обширные области космического пространства. Количество звезд в этом вселенском гиганте оценивается в 1 триллион.

Стараниями Эдвина Хаббла удалось установить примерное расстояние до Андромеды, которая никак не могла быть частью нашей галактики. Эта была первая галактика, которая подверглась такому пристальному изучению. Последующие годы дали новые открытия в области исследования межгалактического пространства. Более тщательно изучалась та часть галактики Млечный Путь, в которой находится наша Солнечная система. С середины XX века стало ясно, что помимо нашего Млечного Пути и хорошо известной Андромеды, в космосе имеется огромное количество других образований вселенского масштаба. Однако для порядка требовалось упорядочить космическое пространство. Если звезды, планеты и другие космические объекты поддавались классификации, то с галактиками дело обстояло сложнее. Сказывались огромные размеры исследуемых областей космического пространства, которые не только было трудно изучить визуально, но и оценить на уровне человеческой природы.

Туманность Андромеды

Типы галактик в соответствии с принятой классификацией

Хаббл первый решился на такой шаг, сделав в 1962 году попытку логическим путем классифицировать известные на тот момент галактики. Классификация осуществлялась на основании формы исследуемых объектов. В результате Хабблу удалось расставить все галактики по четырем группам:

• наиболее распространенным типом являются спиральные галактики;
• далее следуют эллиптические спиральные галактики;
• с перемычкой (бар) галактики;
• неправильные галактики.

Следует отметить, что наш Млечный Путь относится к типичным спиральным галактикам, однако есть одно «но». С недавнего времени выявлено наличие перемычки – бара, который присутствует в центральной части образования. Другими словами наша галактика берет свое начало не с галактического ядра, а вытекает из перемычки.

Млечный путь с перемычкой

Традиционно спиральная галактика выглядит в форме диска спиралевидной плоской формы, в котором обязательно присутствует яркий центр – ядро галактики. Таких галактик больше всего во Вселенной и обозначаются они латинской буквой S. Помимо этого существуют разделение спиральных галактик на четыре подгруппы – So, Sa, Sb и Sc. Маленькие буквы обозначают наличие яркого ядра, отсутствие рукавов или наоборот, наличие плотных рукавов, охватывающих центральную часть галактики. В таких рукавах располагаются скопления звезд, группы звезд, в состав которых входит наша Солнечная система, прочие космические объекты.

Спиральная галактика

Главной особенностью этого типа является медленное вращение вокруг центра. Млечный Путь совершает полный оборот вокруг своего центра за 250 млн. лет. Спирали, расположенные ближе к центру состоят в основном из скоплений старых звезд. Центр нашей галактики – это черная дыра, вокруг которой и происходит все основное движение. Протяженность пути по современным оценкам составляет по направлению к центру 1,5-25 тыс. световых лет. В процессе своего существования спиральные галактики могут сливаться с другими вселенскими образованиями меньших размеров. Свидетельством таких столкновений в более ранние периоды является наличие гало звезд и гало скоплений. Подобная теория лежит в основе теории образования спиральных галактик, которые стали результатом столкновения двух галактик, расположенных по соседству. Столкновение не могло пройти бесследно, придав общий вращательный импульс новому образованию. Рядом со спиральной галактикой находится карликовая галактика, одна, две или сразу несколько, являющиеся спутниками более крупного образования.

Близким по своей структуре и составу к спиральным галактикам являются эллиптические спиральные галактики. Это огромные, самые крупные вселенские объекты, включающие большое количество сверхскоплений, скоплений и групп звезд. В самых больших галактиках количество звезд превышает десятки триллионов. Основное отличие таких образований – сильно растянутая в пространстве форма. Спирали расположены в форме эллипса. Эллиптическая спиральная галактика М87 является одной из самых крупных во Вселенной.

Галактики с перемычкой

С перемычкой галактики встречаются значительно реже. На них приходится примерно половины всех спиральных галактик. В отличие от спиральных образований, в таких галактиках начало берется из перемычки, называемой баром, вытекающей из двух самых ярких звезд, расположенных в центре. Ярким примером такого образования является наш Млечный Путь и галактика Большое Магелланово Облако. Ранее это образование относили к неправильным галактикам. Появление перемычки является на данный момент одной из основных областей исследования в современной астрофизике. По одной из версий, близко расположенная черная дыра высасывает и поглощает газ из соседних звезд.

Самые красивые галактики во Вселенной относятся к типу спиральных и неправильных галактик. Одной из самых красивых является галактика Водоворот, расположенная в небесном созвездии Гончие Псы. В данном случае отчетливо видны центр галактики и спирали, вращающиеся в одном направлении. Неправильные галактики представляют собой хаотически расположенные сверхскопления звезд, не имеющие четкой структуры. Ярким примером такого образования является галактика под номером NGC 4038, расположенная в созвездии Ворон. Здесь наряду с огромными газовыми облаками и туманностями можно увидеть полное отсутствие порядка в расположении космических объектов.

Галактика Водоворот

Выводы

Изучать Вселенную можно бесконечно. Каждый раз, с появлением новых технических средств, человек приоткрывает завесу космоса. Галактики являются самыми непостижимыми для человеческого разума объектами в космическом пространстве, как с психологической точки зрения, так и оглядываясь на науку.

Виды галактик во Вселенной

При перепечатке материалов с этого сайта, ссылка на kosmoved. ru обязательна.

© Copyright 2014-2020, kosmoved.ru

Контакты: [email protected]

Что такое галактика? | Космическое пространство НАСА — Наука НАСА для детей

Краткий ответ:

Галактика — это огромное скопление газа, пыли и миллиардов звезд и их солнечных систем, удерживаемых вместе гравитацией.

Мы живем на планете Земля, которая является частью нашей Солнечной системы. Но где наша солнечная система? Это небольшая часть галактики Млечный Путь.

Галактика представляет собой огромное скопление газа, пыли и миллиардов звезд и их солнечных систем. Галактика удерживается вместе гравитацией. В нашей галактике Млечный Путь также есть сверхмассивная черная дыра — самая большая черная дыра. Его гравитация более чем в миллион раз сильнее, чем у нашего Солнца. У него очень сильная гравитация, которая притягивает все вокруг себя.» clicked=»0″>сверхмассивная черная дыра посередине.

Когда вы смотрите на звезды в ночном небе, вы видите другие звезды в Млечном Пути. Если совсем темно, вдали от огней городов и домов можно даже увидеть пыльные полосы Млечного Пути, тянущиеся по небу.

Галактика Млечный Путь заполняет ночное небо на этой фотографии. Предоставлено: NPS/Dan Duriscoe

Однако кроме нашей есть еще много галактик. Их так много, мы даже не можем сосчитать их всех! Космический телескоп Хаббл был запущен в 1990. Он вращается вокруг Земли и делает удивительные снимки звезд, планет и других галактик.

» clicked=»0″>Космический телескоп Хаббл наблюдал за небольшим участком космоса в течение 12 дней и обнаружил 10 000 галактик всех размеров, форм и цветов. Некоторые ученые считают, что в космосе может быть до ста миллиардов галактик. Вселенная.

Это снимок, сделанный космическим телескопом НАСА имени Джеймса Уэбба, на котором видны тысячи галактик. Это изображение охватывает участок неба размером примерно с песчинку, которую кто-то на земле держит на расстоянии вытянутой руки. Вселенная это очень большое место!Кредит: NASA, ESA, CSA, и STScI

Некоторые галактики имеют спиралевидную форму, как наша. У них изогнутые руки, которые делают их похожими на вертушку. Другие галактики имеют гладкую и овальную форму. Их называют эллиптическими галактиками. И есть также галактики, которые не являются спиралями или овалами. Они имеют неправильную форму и выглядят как капли. Свет, который мы видим от каждой из этих галактик, исходит от звезд внутри нее.

Иногда галактики подходят слишком близко и сталкиваются друг с другом. Наша галактика Млечный Путь когда-нибудь столкнется с Андромедой, нашим ближайшим галактическим соседом. Но не волнуйтесь. Этого не произойдет в ближайшие пять миллиардов лет. Но даже если это случится завтра, вы можете этого не заметить. Галактики настолько велики и разбросаны на концах, что даже если галактики сталкиваются друг с другом, планеты и солнечные системы часто не приближаются к столкновению.

Если вам это понравилось, вам могут понравиться:

Типы галактик

Что такое Большой взрыв?

Что такое галактика-спутник?

Сделать вертушку Галактика

Галактика Вертушка представляет собой спиральную галактику, расположенную на расстоянии около 21 миллиона световых лет от Земли. Ученые называют эту вращающуюся галактику M101 .

Вы можете найти его в созвездии Большой Медведицы или «Большой Медведицы» в Северном полушарии. При красивом темном небе его можно увидеть в бинокль или небольшой телескоп.

Для тех из нас, кто не может видеть его в ночном небе, у нас есть лучшая вещь: Вертушка Галактики !

Что вам нужно:

• Распечатка Pinwheel Galaxy (PDF)
• Очиститель труб
• Палочки для эскимо или палочки для еды
• Ножницы
• Перфоратор на одно отверстие

Что делать:

1. Вырежьте шестиугольную форму для вашей галактической вертушки.
2. Разрежьте по белым линиям.
3. Проделайте отверстия в белых точках: шесть по краям и одну в центре. Возможно, вам придется сложить шестиугольник, чтобы добраться до центра.
4. Переверните бумагу лицевой стороной вниз и проденьте ершик через центральное отверстие.
5. Проходя по кругу, загните каждую откидную створку так, чтобы ершик прошел через отверстие.
6. Завяжите узел на ершике, чтобы закрепить переднюю часть вертушки.
7. Оберните другую сторону ершика вокруг палочки от эскимо. Не затягивайте его слишком сильно, иначе он не сможет двигаться.
8. Подуй на него и смотри, как вращается галактика!

Убедитесь, что очиститель для труб не закреплен настолько плотно, что не позволяет бумаге двигаться. Если бумажные клапаны ударяются о палку, распрямите вертушку на столе. Затем осторожно откройте каждую точку спереди. Это позволит воздуху двигать вертушку.

Если вам это понравилось, вам могут понравиться:

Сделай галактический мобиль

Построй свой собственный космический корабль!

Построй физическую машину!

Подробнее
Меньше

В видимом свете:

Космический телескоп Хаббла был запущен в 1990 году. Он вращается вокруг Земли и делает удивительные снимки звезд, планет и других галактик.

» clicked=»0″> Космический телескоп Хаббл сделал этот снимок M101 в видимом свете , в тех же волнах, которые мы можем видеть своими глазами. Желтое ядро ​​состоит из старых звезд. места, где могут образовываться новые звезды.

В инфракрасном диапазоне:

Космический телескоп Spitzer был запущен в 2003 году. Он следует за Землей вокруг Солнца. Спитцер видит пыль и звезды в инфракрасных волнах света, которые мы не можем видеть.

» clicked=»0″> Космический телескоп Spitzer сделал этот снимок M101 в инфракрасном , который мы обычно не можем увидеть своими глазами. Это дает нам другое представление о пылевых вихрях, где новые звезды Пыль, нагретая горячими молодыми звездами, светится ярко-красным на краях галактики.0005

С рентгеновским зрением:

Рентгеновская обсерватория Чандра была запущена в 1999 году.