Сколько лететь до другой галактики: «Как долго лететь до другой галактики со скоростью света?» — Яндекс Кью

Летать по галактике быстрее света? Это очень медленно

Комсомольская правда

НаукаНаука: Клуб любознательных

Владимир ЛАГОВСКИЙ

15 октября 2019 16:50

В NASA наглядно продемонстрировали сколько времени реально займет межзвездное путешествие на самом продвинутом звездолёте USS Enterprise

Летая быстрее света, можно умереть со скуки или спиться, пересекая Млечный путь.

Ничто — ни один материальный объект — вроде бы не может двигаться в окружающем нас пространстве быстрее света. По крайней мере в нашей Вселенной. В этом был уверен Альберт Эйнштейн — гениальный физик, автор теории относительности. Он и всем другим физикам внушил, что превзойти скорость света — 300 тысяч километров в секунду — не реально. И теоретически и практически. Но вопреки «авторитету» одни изобретатели все-таки рассчитывают когда-нибудь её достичь, а другие — так вообще — полететь быстрее света. Чтобы добраться до иных миров. Но в самом ли деле столь стремительные корабли будут достаточно быстроходны для подобных путешествий? Этот вопрос задал себе Джеймс О’Донохью (James O’Donoghue) — специалист NASA по планетарным наукам, ныне сотрудничающий с Японским космическими агентством JAXA. Сам же и ответил.

Ученый создал несколько анимаций, которыми наглядно проиллюстрировал, как выглядело бы со стороны перемещение космического корабля, двигающегося со скоростью света и быстрее. Тем самым он еще и показал, сколько времени заняло бы путешествие до той или иной планеты или звездной системы. О чем сообщил в своем Твиттере, на который ссылается портал ScienceAlert.

Анимация, впервые появившаяся в Твитере О’Донохью, раскрыла глаза на путешествия по Вселенной.

Получившиеся анимации расстроили О’Донохью. Потому что из них стало ясно: даже сверхсветовые космические корабли слишком медленные.

Еще куда ни шло летать со скоростью света по Солнечной системе. От Земли до Марса можно было бы добраться минимум за 3 минуты, максимум за 15. В зависимости от взаимного расположения наших планет. До Плутона — почти 6 часов лёта. А до ближайшей к нам звезды — Проксимы Центавра, у которой скорее всего имеется планета, пригодная для жизни, «тащиться» больше 4 лет.

До ближайших космических тел еще можно летать со скоростью света, а дальше вряд ли.

А если передвигаться быстрее света с помощью так называемого варп-двигателя (Warp Drive), искривляющего пространство? Например на звездолете вроде USS Enterprise из научно-фантастического сериала «Звездный путь: Следующее поколение» (Star Trek: The Next Generation)? О’Донохью и это представил, придавая звездолету разные скорости — вплоть до той, которая превышала скорость света более, чем в 2 тысячи раз. В район Проксимы Центавра он бы прибыл примерно через 18 часов. Что вполне приемлемо. Однако, чтобы пересечь нашу Галактику — Млечный путь — потребовалось бы 96 лет. И минимум 300 лет, чтобы долететь до соседней галактики -Туманности Андромеды. Кошмарно долго.

Даже фантастический звездолет на проверку оказывается не столь уж быстрым.

Может быть, перемещаться быстрее получится сквозь «кротовые норы» — эдакие тоннели в ткани пространства-времени, которые соединяют точки Вселенной, удаленные друг от друга на огромные расстояния? По крайней мере, в теории они существуют.

Найти бы хоть одну «нору». Иначе в приемлемые сроки до иных миров не долететь. О’Донохью это осознал и огорчился.

А В ЭТО ВРЕМЯ

В NASA наглядно продемонстрировали сколько времени реально займет межзвездное путешествие на самом продвинутом звездолете USS Enterprise

Пентагон рассекретил доклад о перспективах летать быстрее света

Разведывательное управление Министерства обороны США (Defence Intelligence Agency) зачем-то опубликовало доклад, подготовленный еще в апреле 2010 года. Его название звучит научно-фантастически: «Движение в искривленном пространстве, темная энергия и манипулирование дополнительными измерениями» (Warp Drive, Dark Energy, and the Manipulation of Extra Dimensions). Авторы доклада на 34 страницах анализируют возможность создания так называемого варп-двигателя (Warp Drive), позволяющего разгонять космический корабль быстрее света за счет искривления пространства-времени. И приходят к выводу, что создать его можно…

Теоретики придумали, как искривить пространство, чтобы превысить скорость света.

Читать дальше

Демонстрация расстояния между планетами в Солнечной системе

Читайте также

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]

Какое расстояние до ближайшей галактики? Размеры и расстояния галактик

Млечный Путь — весьма характерный представитель своего типа галактик — столь огромен, что свету требуется более 100 тысяч лет, чтобы со скоростью 300 000 километров в секунду чтобы пересечь Галактику от края до края. Земля и Солнце находятся на расстоянии около 30 тысяч световых лет от центра Млечного Пути. Если бы мы попытались послать сообщение гипотетическому существу, проживающему вблизи центра нашей Галактики, то ответ получили бы не раньше, чем через 60 тысяч лет. Сообщение же, посланное со скоростью самолета (600 миль или 1000 километров в час) в момент рождения Вселенной, к настоящему времени прошло бы лишь половину пути до центра Галактики, а время ожидания ответа составило бы 70 миллиардов лет.

Некоторые галактики гораздо крупнее нашей. Диаметры самых больших из них — обширных галактик, излучающих огромное количество энергии в виде радиоволн, как, например, известный объект южного неба — Центавр А, в сто раз превосходят диаметр Млечного Пути. С другой стороны, во Вселенной много сравнительно небольших галактик. Размеры карликовых эллиптических галактик (типичный представитель находится в созвездии Дракона) составляют всего около 10 тысяч световых лет. Разумеется, даже эти неприметные объекты почти невообразимо огромны: хотя галактику в созвездии Дракона можно назвать карликовой, ее диаметр превосходит 160 000 000 000 000 000 километров.

Хотя космос населяют миллиарды галактик, им совсем не тесно: Вселенная достаточно огромна, чтобы галактики могли удобно в ней разместиться, и при этом еще остается много свободного пространства. Типичное расстояние между яркими галактиками составляет около 5-10 миллионов световых лет; оставшийся объем занимают карликовые галактики. Однако если принять во внимание их размеры, то оказывается, что галактики относительно гораздо ближе друг к другу, чем, например, звезды в окрестности Солнца. Диаметр звезды пренебрежимо мал по сравнению с расстоянием до ближайшей соседней звезды. Диаметр Солнца всего около 1,5 миллиона километров, в то время как расстояние до ближайшей к нам звезды в 50 миллионов раз больше.

Для того чтобы представить огромные расстояния между галактиками, мысленно уменьшим их размеры до роста среднего человека. Тогда в типичной области Вселенной «взрослые» (яркие) галактики будут находиться в среднем на расстоянии 100 метров друг от друга, а между ними расположится небольшое число детей. Вселенная напоминала бы обширное поле для игры в бейсбол с большим свободным пространством между игроками. Лишь в некоторых местах, где галактики собираются в тесные скопления. наша масштабная модель Вселенной похожа на городской тротуар, и уж нигде не было бы ничего общего с вечеринкой или вагоном метро в час пик. Если же до масштабов человеческого роста уменьшить звезды типичной галактики, то местность получилась бы чрезвычайно малонаселенная: ближайший сосед проживал бы на расстоянии 100 тысяч километров — около четверти расстояния от Земли до Луны.

Из этих примеров должно стать ясно, что галактики довольно редко разбросаны во Вселенной и состоят, в основном, из пустого пространства. Даже если учесть разреженный газ, заполняющий пространство между звездами, то все равно средняя плотность вещества оказывается чрезвычайно малой. Мир галактик огромен и почти пуст.

Галактики во Вселенной не похожи друг на друга. Некоторые из них ровные и круглые, другие имеют форму уплощенных разметавшихся спиралей, а у некоторых не наблюдается почти никакой структуры. Астрономы, следуя пионерской работе Эдвина Хаббла, опубликованной в 20-х годах, подразделяют галактики по их форме на три основных типа: эллиптические, спиральные и неправильные, обозначаемые соответственно Е, S и Irr.

Андромеда — галактика, также известная как M31 и NGC224. Это спиральное образование, расположенное на расстоянии примерно 780 kp (2,5 млн от Земли.

Андромеда — галактика, находящаяся ближе всего к Млечному Пути. Названа она в честь одноименной мифической принцессы. Наблюдения 2006 года позволили сделать вывод, что здесь насчитывается около триллиона звезд — как минимум в два раза больше, чем во Млечном Пути, где их существует порядка 200 — 400 млрд. Ученые считают, что столкновение Млечного Пути и галактики Андромеды случится примерно через 3,75 млрд лет, и в итоге будет образована гигантская эллиптическая или дисковая галактика. Но об этом чуть позже. Сначала узнаем, как выглядит «мифическая принцесса».

На рисунке изображена Андромеда. Галактика имеет бело-голубые полосы. Они образуют вокруг нее кольца и укрывают горячие раскаленные гигантские звезды. Темные сине-серые полосы резко контрастируют на фоне этих ярких колец и показывают области, где в плотных облачных коконах образование звезд только начинается. При наблюдении в видимой части спектра кольца Андромеды больше похоже на спиральные рукава. В ультрафиолетовом диапазоне эти образования скорее напоминают кольцевые структуры. Они были ранее обнаружены телескопом НАСА. Астрономы считают, что эти кольца свидетельствует об образовании галактики в результате столкновения с соседней более 200 млн лет назад.

Спутники Андромеды

Так же как и Млечный Путь, Андромеда имеет ряд карликовых спутников, 14 из которых уже обнаружены. Самые известные — М32 и М110. Конечно, маловероятно, что звезды каждой из галактик столкнутся друг с другом, так как расстояния между ними очень большие. О том, что же в действительности произойдет, ученые имеют пока довольно смутные представления. Но уже придумано для будущей новорожденной название. Млекомеда — так именуют еще не родившуюся гигантскую галактику деятели науки.

Столкновения звезд

Андромеда — галактика, насчитывающая 1 трлн звезд (10 12), а Млечный Путь — 1 млрд (3*10 11). Однако шанс столкновения небесных тел ничтожно мал, так как между ними существует огромное расстояние. Например, ближайшая к Солнцу звезда Проксима Центавра находится на удалении в 4,2 световых лет (4*10 13 км), или 30 млн (3*10 7) диаметров Солнца. Представьте, что наше светило — это мячик для игры в настольный теннис. Тогда Проксима Центавра будет выглядеть как горошина, находящаяся на расстоянии 1100 км от него, а сам Млечный Путь простираться вширь на 30 млн км. Даже звезды в центре галактики (а именно там их наибольшее скопление) расположены с промежутками в 160 млрд (1,6*10 11) км. Это как один мячик для настольного тенниса на каждые 3,2 км. Поэтому шанс, что какие-нибудь две звезды столкнутся при слиянии галактик, чрезвычайно мал.

Столкновение черных дыр

Галактика Андромеды и Млечный Путь имеют центральные Стрелец А (3,6*10 6 масс Солнца) и объект внутри P2 скопления Галактического ядра. Эти черные дыры сойдутся в одной точке возле центра новообразованной галактики, передавая орбитальную энергию звездам, которые со временем сместятся на более высокие траектории. Вышеописанный процесс может занять миллионы лет. Когда черные дыры приблизятся на расстояние одного светового года друг от друга, они начнут испускать гравитационные волны. Орбитальная энергия станет еще мощнее, до тех пор пока слияние не завершится полностью. Исходя из данных моделирования, проведенного в 2006 году, Земля может быть сначала отброшена почти к самому центру новообразованной галактики, затем пройдет около одной из черных дыр и будет извержена за пределы Млекомеды.

Подтверждения теории

Галактика Андромеды приближается к нам со скоростью примерно 110 км в секунду. Вплоть до 2012 г. не было никаких способов узнать, произойдет столкновение или нет. Сделать вывод о том, что оно почти неминуемо, ученым помог Космический Телескоп Хаббла. После отслеживания перемещений Андромеды с 2002 по 2010 г. был сделан вывод, что столкновение случится примерно через 4 млрд лет.

Подобные явления широко распространены в космосе. Например, считается, что Андромеда в прошлом взаимодействовала как минимум с одной галактикой. А некоторые карликовые галактики, такие как SagDEG, и сейчас продолжают сталкиваться с Млечным Путем, создавая единое образование.

Исследования также показывают, что М33, или Галактика Треугольника, — третий по размерам и самый яркий представитель Местной группы — тоже будет участвовать в этом событии. Наиболее вероятной ее судьбой будет заход на орбиту образовавшегося после слияния объекта, а в далеком будущем — окончательное объединение. Однако столкновение М33 с Млечным Путем раньше, чем приблизится Андромеда, или наша Солнечная Система будет отброшена за пределы Местной группы, исключается.

Судьба Солнечной Системы

Ученые из Гарварда утверждают, что сроки объединения галактик будут зависеть от тангенциальной скорости Андромеды. Исходя из расчетов, сделали вывод, что есть 50% шанс, что при слиянии Солнечная Система будет отброшена на расстояние, втрое превышающее текущее до центра Млечного Пути. Точно не известно, как поведет себя галактика Андромеда. Планета Земля тоже находится под угрозой. Ученые говорят о 12% вероятности, что мы через некоторое время после столкновения будем отброшены за пределы нашего бывшего «дома». Но это событие, скорее всего, не произведет сильных неблагоприятных эффектов на Солнечную Систему, и небесные тела не будут разрушены.

Если исключить планетарную инженерию, то ко времени поверхность Земли сильно раскалится и на ней не останется воды в жидком состоянии, а значит и жизни.

Вероятные побочные явления

Когда объединяются две спиральные галактики, водород, присутствующий на их дисках, сжимается. Начинается усиленное образование новых звезд. Например, это можно наблюдать во взаимодействующей галактике NGC 4039, иначе известной как «Антенны». В случае слияния Андромеды и Млечного Пути считается, что газа на их дисках останется мало. Звездообразование будет не таким интенсивным, хотя вполне вероятно зарождение квазара.

Результат слияния

Галактику, образованную при слиянии, ученые предварительно называют Млекомеда. Результат моделирования показывает, что получившийся объект будет носить эллиптическую форму. Его центр будет иметь меньшую плотность звезд, чем современные эллиптические галактики. Но вероятна также и дисковая форма. Многое будет зависеть от того, сколько газа останется в пределах Млечного Пути и Андромеды. В недалеком будущем оставшиеся сольются в один объект, и это будет означать начало новой эволюционной ступени.

Факты об Андромеде

• Андромеда — самая большая Галактика в Местной группе. Но, вероятно, не самая массивная. Ученые предполагают что во Млечном Пути сосредоточено больше и именно это делает нашу галактику более массивной.
• Деятели науки исследуют Андромеду с целью понять происхождение и эволюцию подобных ей образований, ведь это ближайшая к нам спиральная галактика.
• Андромеда с Земли выглядит потрясающе. Многим даже удается ее сфотографировать.
• Андромеда имеет очень плотное галактическое ядро. Не только огромные звезды расположены в ее центре, но также по меньшей мере одна сверхмассивная черная дыра, спрятанная в сердцевине.
• Ее спиральные рукава искривились в результате гравитационного взаимодействия с двумя соседними галактиками: М32 и М110.
• Внутри Андромеды обращаются как минимум 450 шаровых звездных скоплений. Среди них — одни из наиболее плотных, которые удалось обнаружить.
• Галактика Андромеда — самый удаленный объект, который можно увидеть невооружённым глазом. Вам понадобится хорошая точка обзора и минимум яркого света.

В заключение хочется посоветовать читателям почаще поднимать свой взгляд на звездное небо. Оно хранит много нового и неизведанного. Найдите немного свободного времени, чтобы понаблюдать за космосом в выходные. Галактика Андромеды на небе — зрелище, которое непременно стоит увидеть.

Устремляя свой взор на звезды, человечество издавна хотело узнать, что же находится там – в пучине космоса, какие там законы и есть ли разумные существа. Мы живем в 21 веке, это время, когда космические полеты это обыденная часть нашей жизни, конечно же, люди пока не летают на космических кораблях, как на самолетах на Земле, но сообщения о запусках и приземлениях всяческих исследовательских зондов это уже вполне привычное явление. Пока что только Луна, наш спутник, стала первым и единственным внеземным объектом, куда ступила нога человека, следующим этапом будет высадка человека на Марсе. Но в этой статье мы поговорим не о “красной планете” и даже не о ближайшей звезде, мы обсудим любопытный вопрос, какое расстояние до ближайшей галактики. Хоть с технической точки зрения такие далекие полеты неосуществимы в данный момент, все равно интересно узнать примерные сроки “путешествия”.

Если вы прочтете нашу статью о том, то поймете, что перемещение космического корабля до ближней галактики это нечто невообразимое. С технологиями сегодняшнего дня долететь, не то что до галактики, до звезды очень сложно. Однако это кажется невыполнимым, если опираться на классические законы физики (нельзя превысить скорость света) и технологии сжигания топлива в двигателях, какими бы совершенными они не были. Для начала давайте поговорим о расстоянии между нашей галактикой и ближайшей, чтобы вы понимали грандиозные масштабы гипотетического путешествия.

Расстояния до ближайших галактик

Мы живем в галактике, которую образно назвали «Млечный путь», она имеет спиральную структуру и содержит примерно 400 миллиардов звезд. Расстояние от одного конца до другого свет преодолевает примерно за сто тысяч лет. Наиболее близкой к нашей является галактика Андромеда, которая также имеет спиральное строение, но является более массивной, в ней содержится примерно один триллион звезд. Две галактики постепенно приближаются друг к другу со скоростью 100-150 километровв секунду, через четыре миллиарда лет они «сольются» в единое целое. Если через столько лет на Земле еще будут жить люди, то они не заметят никаких преобразований, кроме постепенного изменения звездного неба, т.к. расстояния между звездами , то шансы столкнуться очень малы.

Расстояние до ближайшей галактики составляет примерно 2,5 млн. световых лет, т.е. свету из галактики Андромеда нужно 2,5 млн. лет, чтобы достигнуть пределов Млечного пути.

Также существует «мини-галактика», которую назвали «Большое Магелланово облако», она имеет небольшие размеры и постепенно уменьшается, с нашей галактикой Магелланово облако не столкнется, т. к. имеет другую траекторию. Расстояние до этой галактики составляет примерно 163 тыс. световых лет, именно она является наиболее ближайшей к нам, но из-за своих размеров ученые предпочитают называть ближайшей к нам именно галактику Андромеда.

Чтобы долететь до Андромеды на самом быстром и современном космическом корабле, который построен на данный момент, потребуется целых 46 миллиардов лет! Проще «подождать» пока она сама прилетит до Млечного пути «всего» через 4 миллиарда лет.

Скоростной «тупик»

Как вы поняли из данной статьи, до ближайшей галактики даже свету “проблематично” долететь, межгалактические расстояния огромны. Человечеству нужно искать иные способы перемещения в космическом пространстве, чем “стандартные” двигатели на топливе. Конечно, на данном этапе нашего развития в этом направлении нужно “копать”, развитие скоростных двигателей поможет нам быстрее освоить просторы нашей Солнечной системы, человек сможет ступить не только на Марс, но и на другие планеты, например, Титан – спутник Сатурна, который уже давно интересует ученых.

Возможно, на усовершенствованном космическом корабле люди смогут долететь даже до Проксима Центавры – ближайшей к нам звезде, а если человечество научиться достигать скорости света, то лететь до ближних звезд можно будет годы, а не тысячелетия. Если говорить о межгалактических полетах, то тут нужно искать совершенно иные пути перемещения в пространстве.

Возможные способы преодоления огромных расстояний

Ученые уже давно пытаются понять природу “ ” – массивных объектов с такой сильной гравитацией, что даже свет не может вырваться из их недр, ученые предполагают, что сверхгравитация таких “дыр” может прорывать “полотно” пространства и открывать пути в какие-то иные точки нашей Вселенной. Даже если это и так, то способ путешествия через черные дыры имеет несколько недостатков, главный из которых это “не спланированное” перемещение, т.е. люди на космическом корабле не смогут выбирать точку во Вселенной, куда хотят попасть, они будут лететь туда, куда “захочет” дыра.

Также такое путешествие может стать односторонним, т. к. дыра может схлопнуться или изменить свои свойства. Кроме того, сильная гравитация может воздействовать не только на пространство, но и на время, т.е. космонавты будут улетать как бы в будущее, для них время будет течь, как и обычно, но на Земле могут пройти годы или даже столетия до их возвращения (этот парадокс хорошо показан в недавнем фильме “Интерстеллар”).

Ученые, занимающиеся квантовой механикой, выяснили поразительный факт, оказывается, скорость света это не предел перемещения во Вселенной, на микроуровне есть такие частицы, которые появляются на мгновение в одной точке пространства, а затем исчезают, и появляются в другой, расстояние для них не имеет значения.

“Теория струн” гласит, что наш мир имеет многомерную структуру (11 измерений), возможно, поняв эти принципы, мы научимся перемещаться на любые расстояния. Космическому кораблю даже не нужно будет никуда лететь и разгоняться, стоя на месте, он сможет, с помощью некоего гравитационного генератора, свертывать пространство, попадая тем самым в любую точку .

Сила научного прогресса

Научному миру стоит обратить больше внимания на микромир, ведь, возможно, именно здесь кроются ответы на вопросы быстрого перемещения по Вселенной, без революционных открытий в этой области человечество не сможет преодолевать большие космические расстояния. Благо для этих исследований построен мощнейший ускоритель частиц – Большой адронный коллайдер, который поможет ученым в понимании мира элементарных частиц.

Надеемся, что в данной статье мы подробно рассказали о расстоянии до ближайшей галактики, мы уверены, что рано или поздно человек все же научиться преодолевать расстояния в миллионы световых лет, возможно, тогда мы и повстречаем наших “братьев” по разуму, хотя автор этих строк считает, что эту случиться раньше. О значении и последствиях встречи с можно написать отдельный трактат, это, как говорится, “уже другая история”.

Андромеда — галактика, также популярная как M31 и NGC224. Это спиральное образование, расположенное на расстоянии примерно 780 kp (2,5 млн световых лет) от Земли.

Андромеда — галактика, находящаяся поближе всего к Млечному Пути. Названа она в честь одноименной мифической принцессы. Наблюдения 2006 года позволили сделать вывод, что тут насчитывается около триллиона звезд — как минимум вдвое больше, чем во Млечном Пути, где их существует порядка 200 — 400 млрд. Ученые считают, что столкновение Млечного Пути и галактики Андромеды случится примерно через 3,75 млрд лет, и в конечном итоге будет образована огромная эллиптическая либо дисковая галактика. Но об этом чуть позже. Сначала узнаем, как смотрится «мифическая принцесса».

На рисунке изображена Андромеда. Галактика имеет бело-голубые полосы. Они образуют вокруг нее кольца и укрывают жаркие раскаленные огромные звезды. Темные сине-серые полосы резко контрастируют на фоне этих ярких колец и показывают области, где в плотных облачных коконах образование звезд только начинается. При наблюдении в видимой части спектра кольца Андромеды больше похоже на спиральные рукава. В ультрафиолетовом спектре эти образования скорее напоминают кольцевые структуры. Они были ранее обнаружены телескопом НАСА. Астрологи считают, что эти кольца свидетельствует об образовании галактики в результате столкновения с соседней более 200 млн лет назад.

Так же как и Млечный Путь, Андромеда имеет ряд миниатюрных спутников, 14 из которых уже обнаружены. Самые известные — М32 и М110. Конечно, маловероятно, что звезды каждой из галактик столкнутся вместе, так как расстояния между ними очень огромные. О том, что же в реальности произойдет, ученые имеют пока достаточно смутные представления. Но уже придумано для будущей новорожденной название. Млекомеда — так называют еще не родившуюся огромную галактику деятели науки.

Столкновения звезд

Андромеда — галактика, насчитывающая 1 трлн звезд (1012), а Млечный Путь — 1 млрд (3*1011). Однако шанс столкновения небесных тел ничтожно мал, так как между ними существует огромное расстояние. Например, наиблежайшая к Солнцу звезда Проксима Центавра находится на удалении в 4,2 световых лет (4*1013км), либо 30 млн (3*107) поперечников Солнца. Представьте, что наше светило — это мячик для игры в настольный теннис. Тогда Проксима Центавра будет смотреться как горошина, находящаяся на расстоянии 1100 км от него, а сам Млечный Путь простираться вширь на 30 млн км. Даже звезды в центре галактики (а конкретно там их наибольшее скопление) расположены с промежутками в 160 млрд (1,6*1011) км. Это как один мячик для настольного тенниса на каждые 3,2 км. Поэтому шанс, что какие-нибудь две звезды столкнутся при слиянии галактик, чрезвычайно мал.

Столкновение черных дыр

Галактика Андромеды и Млечный Путь имеют центральные сверхмассивные черные дыры: Стрелец А (3,6*106 масс Солнца) и объект снутри P2 скопления Галактического ядра. Эти черные дыры сойдутся в одной точке около центра новообразованной галактики, передавая орбитальную энергию звездам, которые со временем сместятся на более высочайшие траектории. Вышеперечисленный процесс может занять миллионы лет. Когда черные дыры приблизятся на расстояние одного светового года друг от друга, они начнут испускать гравитационные волны. Орбитальная энергия станет еще мощнее, до тех пор пока слияние не закончится полностью. Исходя из данных моделирования, проведенного в 2006 году, Земля может быть сначала отброшена почти к самому центру новообразованной галактики, потом пройдет около одной из черных дыр и будет извержена за границы Млекомеды.

Подтверждения теории

Галактика Андромеды приближается к нам со скоростью примерно 110 км за секунду. Прямо до 2012 г. не было никаких способов узнать, произойдет столкновение либо нет. Сделать вывод о том, что оно почти неминуемо, ученым помог Космический Телескоп Хаббла. После отслеживания перемещений Андромеды с 2002 по 2010 г. был сделан вывод, что столкновение случится примерно через 4 млрд лет.

Подобные явления широко распространены в космосе. Например, считается, что Андромеда в прошлом вела взаимодействие как минимум с одной галактикой. А некоторые карликовые галактики, такие как SagDEG, и сейчас продолжают сталкиваться с Млечным Путем, создавая единое образование.

Исследования также показывают, что М33, либо Галактика Треугольника, — третий по размерам и самый яркий представитель Местной группы — тоже будет участвовать в этом событии. Наиболее возможной ее судьбой будет заход на орбиту образовавшегося после слияния объекта, а в дальнем будущем — окончательное объединение. Однако столкновение М33 с Млечным Путем раньше, чем приблизится Андромеда, либо наша Солнечная Система будет отброшена за границы Местной группы, исключается.

Судьба Солнечной Системы

Ученые из Гарварда утверждают, что сроки объединения галактик будут зависеть от тангенциальной скорости Андромеды. Исходя из расчетов, сделали вывод, что есть 50% шанс, что при слиянии Солнечная Система будет отброшена на расстояние, в три раза превышающее текущее до центра Млечного Пути. Точно не понятно, как поведет себя галактика Андромеда. Планета Земля тоже находится под угрозой. Ученые молвят о 12% вероятности, что мы через некоторое время после столкновения будем отброшены за границы нашего бывшего «дома». Но это событие, скорее всего, не произведет сильных неблагоприятных эффектов на Солнечную Систему, и небесные тела не будут разрушены.

Если исключить планетарную инженерию, то ко времени столкновения галактик поверхность Земли сильно раскалится и на ней не останется воды в водянистом состоянии, а означает и жизни.

Возможные побочные явления

Когда объединяются две спиральные галактики, водород, присутствующий на их дисках, сжимается. Начинается усиленное образование новых звезд. Например, это можно наблюдать во взаимодействующей галактике NGC 4039, по другому известной как «Антенны». В случае слияния Андромеды и Млечного Пути считается, что газа на их дисках останется мало. Звездообразование будет не таким насыщенным, хотя полностью возможно зарождение квазара.

Результат слияния

Галактику, образованную при слиянии, ученые предварительно называют Млекомеда. Результат моделирования показывает, что получившийся объект будет носить эллиптическую форму. Его центр будет иметь меньшую плотность звезд, чем современные эллиптические галактики. Но возможна также и дисковая форма. Многое будет зависеть от того, сколько газа останется в пределах Млечного Пути и Андромеды. В недалеком будущем оставшиеся галактики Местной группы сольются в один объект, и это будет означать начало новой эволюционной ступени.

Факты об Андромеде

Андромеда — самая большая Галактика в Местной группе. Но, возможно, не самая массивная. Ученые предполагают что во Млечном Пути сосредоточено больше темной материи, и конкретно это делает нашу галактику более массивной. Деятели науки изучат Андромеду с целью понять происхождение и эволюцию подобных ей образований, ведь это наиблежайшая к нам спиральная галактика. Андромеда с Земли смотрится потрясающе. Многим даже удается ее сфотографировать. Андромеда имеет очень плотное галактическое ядро. Не только огромные звезды расположены в ее центре, но также по меньшей мере одна сверхмассивная черная дыра, спрятанная в сердцевине. Ее спиральные рукава скривились в результате гравитационного взаимодействия с 2-мя соседними галактиками: М32 и М110. Снутри Андромеды обращаются как минимум 450 шаровых звездных скоплений. Среди них — одни из наиболее плотных, которые удалось обнаружить. Галактика Андромеда — самый удаленный объект, который можно увидеть невооружённым глазом. Вам понадобится хорошая точка обзора и минимум яркого света.

В заключение хочется посоветовать читателям почаще поднимать свой взор на звездное небо. Оно хранит много нового и неизведанного. Найдите немного свободного времени, чтобы понаблюдать за космосом в выходные. Галактика Андромеды на небе — зрелище, которое непременно стоит увидеть.

Из крупных звездных систем поблизости нас находится туманность Андромеды (М31) — спиральная галактика, в 2,6 раза превосходящая по размеру наш дом — галактику Млечный Путь: ее диаметр — 260 тысяч световых лет. Туманность Андромеды находится на расстоянии 2,5 млн. световых лет (772 килопарсек) от нас, а ее масса составляет 300 млрд. масс Солнца. В ее состав входит около триллиона звезд (для сравнения: в составе Млечного Пути — около 100 млрд звезд).

Туманность Андромеды — самый удаленный от нас космический объект, который можно наблюдать на звездном небе (северного полушария) невооруженным глазом даже в условиях городской засветки — она выглядит как светящийся размытый овал. При этом следует помнить, что из-за того, что свет от галактики Андромеды идет к нам 2,5 млн. лет, мы видим ее такой, какой она была 2,5 миллиона лет назад, и не знаем, как она выглядит в настоящий момент.

Б — галактика Андромеды в ультрафиолетовых лучах

Астрономы выяснили, что галактика Андромеды и наша Галактика приближаются друг к другу со скоростью 100-140 км/с. Приблизительно через 3-4 миллиарда лет, возможно, произойдёт их столкновение и тогда они сольются в одну гигантскую галактику. Тех, кого беспокоит судьба Солнечной системы в результате этого столкновения, спешим успокоить: какого-либо воздействия на Солнце и планеты, вероятнее всего, не произойдёт. Процессы слияния галактик не сопровождаются катастрофическими звездными столкновениями, так как расстояния между звездами очень велики по сравнению с размерами самих звезд.

Однако не стоит думать, что процесс слияния галактик, растянутый на миллионы лет, происходит без драматических эффектов. При сближении двух галактик первыми соприкасаются облака межзвёздного газа. Из-за быстрого взаимопроникновения их плотность резко возрастает, они разогреваются, и растущее давление превращает эти газопылевые облака в центры формирования новых звёзд. Начинается бурный, взрывоподобный процесс звездообразования, сопровождающийся вспышками, взрывами и выбрасыванием наружу чудовищно протяжённых струй пыли и газа.

Однако вернемся к нашим соседям. Вторая ближайшая к нам спиральная галактика — М33. Она находится в созвездии Треугольника и удалена от нас на 2,4 млн. световых лет. По диаметру она в 2 раза меньше Млечного Пути и в 4 раза меньше галактики Андромеды. Ее тоже можно увидеть невооруженным глазом, но только в безлунную ночь и вне города. Она выглядит как тусклое туманное пятнышко между α Треугольника и τ Рыб.

А — положение галактики на звездном небе
Б — галактика Треугольника (фото NASA в ультрафиолете и видимом диапазоне)

Все остальные галактики нашего ближайшего окружения — это карликовые эллиптические и неправильные галактики. Из ближайших к нам неправильных галактик наибольший интерес представляют две: Большое и Малое Магеллановы Облака
.

Магеллановы Облака являются спутниками нашей Галактики Млечный Путь. Они тоже видны невооруженным глазом, правда, только в южном полушарии. Большое Магелланово облако находится в созвездии Золотой Рыбы. Оно удалено от нас на 170 тысяч световых лет (50 килопарсек), его диаметр 20 тысяч световых лет, и оно содержит порядка 30 миллиардов звезд. Несмотря на принадлежность к типу неправильных галактик, Большое Магелланово Облако имеет структуру, близкую к пересеченным спиральным галактикам. В нем есть все те типы звезд, которые известны в Млечном Пути. В Большом Магеллановом облаке обнаружен еще один интересный объект — один из ярчайших среди известных газопылевой комплекс протяженностью в 700 световых лет — туманность Тарантул
, очаг бурного звездообразования.

Съемка с помощью телескопа TRAPPIST (Обсерватория Ла-Силья, Чили)

Малое Магелланово Облако в 3 раза меньше Большого и тоже напоминает собою пересеченную спиральную галактику. Оно расположено в созвездии Тукана, по соседству с Золотой Рыбой. Расстояние от нас до этой галактики 210 тысяч световых лет (60 килопарсек).

Магеллановы Облака окружены общей оболочкой из нейтрального водорода, которую называют Магелланова Система.

Оба Магелланова облака являются жертвами галактического каннибализма
со стороны Млечного пути: гравитационное воздействие нашей Галактики постепенно разрушает их и притягивает к себе вещество этих галактик. Отсюда и неправильная форма Магеллановых Облаков. Специалисты считают, что это остатки двух небольших галактик в процессе постепенного исчезновения. По подсчетам астрономов, в ближайшие 10 миллиардов лет Млечный Путь полностью поглотит все вещество Магеллановых Облаков. Между самими Магеллановыми облаками происходят похожие процессы: за счет своей гравитации Большое Магелланово облако «ворует» миллионы звезд из Малого Магелланова облака. Возможно, этот факт объясняет высокую звездообразовательную активность в туманности Тарантул: эта область находится как раз на пути потока газа, который вытягивает гравитация Большого Магелланова облака из Малого.

Таким образом, на примере происходящего в окрестностях нашей Галактики вы снова можете убедиться, что слияние галактик и поглощение малых галактик более крупными — вполне обыденное явление в галактической жизни.

Наша Галактика, галактика Андромеды и галактика Треугольника составляют группу галактик, связанных между собой гравитационным взаимодействием. Ее называют Местная группа галактик
. Размер Местной группы — 1,5 мегапарсек в поперечнике. Кроме трех крупных спиральных галактик, в Местную группу входит более 50 карликовых и неправильных (по форме) галактик. Так, у галактики Андромеды есть, по меньшей мере, 19 галактик-спутников, у нашей Галактики известно 14 спутников (по состоянию на 2005 год). Помимо них, в Местную группу входят другие карликовые галактики, не являющиеся спутниками крупных галактик.

Ученые объяснили, чего ждать от перелета через Галактику

https://ria.ru/20181104/1532009243.html

Ученые объяснили, чего ждать от перелета через Галактику

Ученые объяснили, чего ждать от перелета через Галактику — РИА Новости, 03.03.2020

Ученые объяснили, чего ждать от перелета через Галактику

Солнечная система находится почти на окраине Млечного Пути, в плоскости галактического диска. У нее мало соседей, межзвездная среда очень разреженная, до… РИА Новости, 03.03.2020

2018-11-04T08:00

2018-11-04T08:00

2020-03-03T12:59

наука

москва

специальная астрофизическая обсерватория ран

карачаево-черкесская республика (кчр)

россия

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

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

https://cdnn21. img.ria.ru/images/153182/99/1531829976_0:3:1036:586_1920x0_80_0_0_abb36ededd50c1f950bcc5545335e528.jpg

МОСКВА, 4 ноя — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Солнечная система находится почти на окраине Млечного Пути, в плоскости галактического диска. У нее мало соседей, межзвездная среда очень разреженная, до ближайшей экзопланеты — больше четырех световых лет. Основное звездное население Галактики сосредоточено в ядре за плотной газопылевой завесой, почти в тридцати тысячах световых лет от нас. Современным землянам преодолеть такое расстояние технически невозможно, но открытия астрофизики позволяют вполне достоверно описать, как такое путешествие будет выглядеть. Приблизиться к скорости светаЧтобы достичь хотя бы ближайшей к нам планетной системы, нужны двигатели, развивающие околосветовые скорости.Американский астрофизик, автор концепции путешествия во времени с помощью кротовых нор, Кип Торн в книге «Интерстеллар. Наука за кадром» описывает три варианта двигателей. Во-первых, на термоядерной тяге. Внутри полусферического щита детонирует водородная бомба. Ударная волна от взрыва толкает щит и присоединенный к нему корабль. Так можно развить одну тридцатую скорости света.Кроме того, Торн предлагает систему с лазером, сфокусированным гигантской линзой Френеля на стокилометровый парус. Давление мощного потока фотонов разгоняет корабль с таким парусом до одной пятой скорости света.Самый фантастический вариант — использовать систему из двух вращающихся черных дыр с сильно эллиптическими орбитами. Если достаточно долго перелетать от одной к другой в те моменты, когда они движутся навстречу друг к другу, можно приблизиться к скорости света.Родные пенатыДопустим, корабль достаточно быстроходный, проблемы заправки и радиационной безопасности решены и ничто не мешает отправиться к центру Млечного Пути фактически по прямой, ориентируясь на созвездие Стрельца. Из-за больших расстояний между объектами в космосе можно не опасаться столкновений, уклоняться от летящего в лоб астероида, как изображают в фантастических фильмах, тоже не придется. Как говорится, прем напролом.За Нептуном попадаем в пояс Койпера, наполненный малыми каменными телами. Его самый известный представитель — Плутон, в 2006 году лишенный звания планеты.Затем пересекаем облако Оорта — теоретически предсказанный «бублик», вращающийся на окраине Солнечной системы. Напрямую его никто не наблюдал. На него указывают траектории долгопериодических комет.»Облако Оорта представляет собой скопление мерзлых тел. Оно начинается на расстоянии около трехсот миллиардов километров и гипотетически может простираться далее одного светового года», — рассказывает РИА Новости Евгений Семенко, старший научный сотрудник Специальной астрофизической обсерватории РАН. Когда сила притяжения Солнца настолько ослабеет, что ее можно не учитывать на фоне гравитации других звезд, мы покинем пределы нашей системы и выйдем в межзвездное пространство. Это произойдет примерно через два года полета на скорости света.В открытом океанеНашу галактику можно представить как шар с несколькими лучами. Если его раскрутить, то лучи обернутся вокруг в виде спиралей — астрономы называют их рукавами. Их минимум четыре, а может быть, и семь — точнее сказать пока нельзя. Солнечная система находится в северном галактическом полушарии, в рукаве Ориона, на высоте 80-90 световых лет над плоскостью экватора.В плоскости сосредоточена основная масса звезд, газа и пыли Галактики, поэтому, глядя с Земли в направлении ее центра, мы видим на ночном небосклоне белесую реку. Отсюда название — Млечный Путь. Само галактическое ядро недоступно для наблюдения в оптическом диапазоне.»Поглощение света пылью и газом настолько высокое, что, строго говоря, из центра Галактики до нас доходит один фотон из десяти миллиардов. Если бы мы смогли убрать пыль из плоскости, то центральная часть сияла бы на небе как полная Луна», — объясняет Семенко.Исключение, по его словам, составляют «окна» — промежутки внутренних рукавов Галактики, через которые просвечивают отдельные области, где поглощение света значительно меньше.Пыль и газ прозрачны для инфракрасного излучения и радиоволн, поэтому в этих диапазонах работают астрономы, изучающие центральные части галактики и все, что за ними.Облака из газа и пыли — это остатки звезд и вещества из внегалактического пространства. Иногда они образуют пузыри, надутые звездным ветром. Если в процессе рождения звезды газ сильно сминается, в нем возникают точечные радиоисточники — мазеры.»Туманности, подогретые очень горячими звездами, — это очень красивое зрелище. В областях с массивными звездами мы почувствуем мощный звездный ветер», — говорит ученый.Первый объект за пределами Солнечной системы, который привлечет наше внимание, — звездная система альфа Центавра и ее землеподобная планета проксима Центавра b.»Это самая близкая к нам экзопланета. Звезда маленькая и холодная, планета вращается рядом с ней. Для нас интересно, есть ли там жизнь, поскольку, как показывают расчеты, на поверхности имеются условия для жидкой воды», — уточняет астроном. В полете разглядываем ближайшие туманности и звездные скопления — Лагуна, Орел, Омега, Тройная. Встречаем черные дыры (если, конечно, сможем их распознать), нейтронные звезды, планетные системы, облака молекулярного газа — особо плотные и холодные объекты по сравнению с межзвездной средой. Главным образом они состоят из молекул водорода, но не исключена и довольно сложная органика. Теоретически можно придумать, как пополнять в них запасы воды или спирта.На самом деле, по словам ученого, молекулярные облака — важный источник знаний о химической эволюции Вселенной. Откуда, к примеру, на Земле вода? Раньше думали, что ее занесли кометы, но анализ проб с кометы Чурюмова — Герасименко эту версию опровергает.На подступах к ядру ГалактикиДальше мы пересекаем рукава Стрельца, Щита, Центавра и подходим к границе ядра Млечного Пути, так называемому балджу — пузырю со множеством звезд. Образно говоря, если галактический диск — это белок, то балдж — желток. «Небо в нем так усеяно звездами, что освещение не понадобится. Плотность «населения» здесь — в двадцать тысяч раз выше, чем в нашей части Галактики», — продолжает Евгений Семенко.Звезды тут более массивные, поэтому их жизненный цикл проходит быстрее. В межзвездной среде больше тяжелых элементов, оставшихся после взрывов сверхновых. Изучая то, как меняется химический состав звезд, восстанавливают эволюцию Галактики. Недаром это популярное направление современной астрофизики называют галактической археологией.Непосредственно в центре Млечного Пути располагается самый сильный источник радиоволн в Галактике — Стрелец А*. Вокруг него с бешеными скоростями вращаются звезды — примерно тысячу километров в секунду. Ученые следили за ними несколько лет и по изменению траекторий оценили массу объекта — четыре миллиона солнц. Предполагается, что это сверхмассивная черная дыра. Такой объект создает чудовищную силу притяжения. Как раз его нам придется облететь.

https://ria.ru/20181005/1529986521.html

https://ria.ru/20180919/1528902095.html

https://ria.ru/20180628/1523556494.html

https://ria.ru/20181013/1530563342.html

https://ria.ru/20180806/1526041532.html

москва

россия

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

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

2018

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

internet-group@rian. ru

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/153182/99/1531829976_127:0:911:588_1920x0_80_0_0_40e5f8f74004da6d749f3d866ae403de.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/

москва, специальная астрофизическая обсерватория ран, карачаево-черкесская республика (кчр), россия

Наука, Москва, Специальная астрофизическая обсерватория РАН, Карачаево-Черкесская республика (КЧР), Россия

МОСКВА, 4 ноя — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Солнечная система находится почти на окраине Млечного Пути, в плоскости галактического диска. У нее мало соседей, межзвездная среда очень разреженная, до ближайшей экзопланеты — больше четырех световых лет. Основное звездное население Галактики сосредоточено в ядре за плотной газопылевой завесой, почти в тридцати тысячах световых лет от нас. Современным землянам преодолеть такое расстояние технически невозможно, но открытия астрофизики позволяют вполне достоверно описать, как такое путешествие будет выглядеть.

5 октября 2018, 08:00Наука

Парадоксы времени: лазейки в мироздании найдены

Приблизиться к скорости света

Чтобы достичь хотя бы ближайшей к нам планетной системы, нужны двигатели, развивающие околосветовые скорости.

Американский астрофизик, автор концепции путешествия во времени с помощью кротовых нор, Кип Торн в книге «Интерстеллар. Наука за кадром» описывает три варианта двигателей. Во-первых, на термоядерной тяге. Внутри полусферического щита детонирует водородная бомба. Ударная волна от взрыва толкает щит и присоединенный к нему корабль. Так можно развить одну тридцатую скорости света.

Кроме того, Торн предлагает систему с лазером, сфокусированным гигантской линзой Френеля на стокилометровый парус. Давление мощного потока фотонов разгоняет корабль с таким парусом до одной пятой скорости света.

Самый фантастический вариант — использовать систему из двух вращающихся черных дыр с сильно эллиптическими орбитами. Если достаточно долго перелетать от одной к другой в те моменты, когда они движутся навстречу друг к другу, можно приблизиться к скорости света.

© Иллюстрация РИА Новости . Depositphotos / sdecoret, ESA/Herschel/PACS, SPIRE/Hi-GAL ProjectПутешествие к центру Галактики

© Иллюстрация РИА Новости . Depositphotos / sdecoret, ESA/Herschel/PACS, SPIRE/Hi-GAL Project

Родные пенаты

Допустим, корабль достаточно быстроходный, проблемы заправки и радиационной безопасности решены и ничто не мешает отправиться к центру Млечного Пути фактически по прямой, ориентируясь на созвездие Стрельца.

Из-за больших расстояний между объектами в космосе можно не опасаться столкновений, уклоняться от летящего в лоб астероида, как изображают в фантастических фильмах, тоже не придется. Как говорится, прем напролом.

За Нептуном попадаем в пояс Койпера, наполненный малыми каменными телами. Его самый известный представитель — Плутон, в 2006 году лишенный звания планеты.

Затем пересекаем облако Оорта — теоретически предсказанный «бублик», вращающийся на окраине Солнечной системы. Напрямую его никто не наблюдал. На него указывают траектории долгопериодических комет.

«Облако Оорта представляет собой скопление мерзлых тел. Оно начинается на расстоянии около трехсот миллиардов километров и гипотетически может простираться далее одного светового года», — рассказывает РИА Новости Евгений Семенко, старший научный сотрудник Специальной астрофизической обсерватории РАН.

Когда сила притяжения Солнца настолько ослабеет, что ее можно не учитывать на фоне гравитации других звезд, мы покинем пределы нашей системы и выйдем в межзвездное пространство. Это произойдет примерно через два года полета на скорости света.

© ESA/ATG medialabАнатомия Млечного Пути

© ESA/ATG medialab

В открытом океане

Нашу галактику можно представить как шар с несколькими лучами. Если его раскрутить, то лучи обернутся вокруг в виде спиралей — астрономы называют их рукавами. Их минимум четыре, а может быть, и семь — точнее сказать пока нельзя. Солнечная система находится в северном галактическом полушарии, в рукаве Ориона, на высоте 80-90 световых лет над плоскостью экватора.

В плоскости сосредоточена основная масса звезд, газа и пыли Галактики, поэтому, глядя с Земли в направлении ее центра, мы видим на ночном небосклоне белесую реку. Отсюда название — Млечный Путь. Само галактическое ядро недоступно для наблюдения в оптическом диапазоне.

«Поглощение света пылью и газом настолько высокое, что, строго говоря, из центра Галактики до нас доходит один фотон из десяти миллиардов. Если бы мы смогли убрать пыль из плоскости, то центральная часть сияла бы на небе как полная Луна», — объясняет Семенко.

19 сентября 2018, 14:18Наука

Астрономы уличили в «каннибализме» крупнейший спутник Млечного Пути

Исключение, по его словам, составляют «окна» — промежутки внутренних рукавов Галактики, через которые просвечивают отдельные области, где поглощение света значительно меньше.

Пыль и газ прозрачны для инфракрасного излучения и радиоволн, поэтому в этих диапазонах работают астрономы, изучающие центральные части галактики и все, что за ними.

Облака из газа и пыли — это остатки звезд и вещества из внегалактического пространства. Иногда они образуют пузыри, надутые звездным ветром. Если в процессе рождения звезды газ сильно сминается, в нем возникают точечные радиоисточники — мазеры.

«Туманности, подогретые очень горячими звездами, — это очень красивое зрелище. В областях с массивными звездами мы почувствуем мощный звездный ветер», — говорит ученый.

Первый объект за пределами Солнечной системы, который привлечет наше внимание, — звездная система альфа Центавра и ее землеподобная планета проксима Центавра b.

«Это самая близкая к нам экзопланета. Звезда маленькая и холодная, планета вращается рядом с ней. Для нас интересно, есть ли там жизнь, поскольку, как показывают расчеты, на поверхности имеются условия для жидкой воды», — уточняет астроном.

28 июня 2018, 11:12Наука

Астрономы выяснили, как много нефти и газа содержит Галактика

В полете разглядываем ближайшие туманности и звездные скопления — Лагуна, Орел, Омега, Тройная. Встречаем черные дыры (если, конечно, сможем их распознать), нейтронные звезды, планетные системы, облака молекулярного газа — особо плотные и холодные объекты по сравнению с межзвездной средой. Главным образом они состоят из молекул водорода, но не исключена и довольно сложная органика. Теоретически можно придумать, как пополнять в них запасы воды или спирта.

На самом деле, по словам ученого, молекулярные облака — важный источник знаний о химической эволюции Вселенной. Откуда, к примеру, на Земле вода? Раньше думали, что ее занесли кометы, но анализ проб с кометы Чурюмова — Герасименко эту версию опровергает.

13 октября 2018, 15:00

Далекий и непостижимый Млечный ПутьВ обсерваториях, планетариях и любительских клубах по всему миру 13 октября отмечают Осенний Международный день астрономии. Исследователей во все времена манило звездное небо. Завораживающие кадры Галактики — в фотоленте Ria.ru.

На подступах к ядру Галактики

Дальше мы пересекаем рукава Стрельца, Щита, Центавра и подходим к границе ядра Млечного Пути, так называемому балджу — пузырю со множеством звезд. Образно говоря, если галактический диск — это белок, то балдж — желток.

6 августа 2018, 19:19Наука

Астрономы выяснили, что породило следы «темной материи» в центре Галактики

«Небо в нем так усеяно звездами, что освещение не понадобится. Плотность «населения» здесь — в двадцать тысяч раз выше, чем в нашей части Галактики», — продолжает Евгений Семенко.

Звезды тут более массивные, поэтому их жизненный цикл проходит быстрее. В межзвездной среде больше тяжелых элементов, оставшихся после взрывов сверхновых. Изучая то, как меняется химический состав звезд, восстанавливают эволюцию Галактики. Недаром это популярное направление современной астрофизики называют галактической археологией.

Непосредственно в центре Млечного Пути располагается самый сильный источник радиоволн в Галактике — Стрелец А*. Вокруг него с бешеными скоростями вращаются звезды — примерно тысячу километров в секунду. Ученые следили за ними несколько лет и по изменению траекторий оценили массу объекта — четыре миллиона солнц. Предполагается, что это сверхмассивная черная дыра. Такой объект создает чудовищную силу притяжения. Как раз его нам придется облететь.

© ©Classical and Quantum Gravity, 2015. Reproduced by permission of IOP Publishing.Аккреционный диск черной дыры

© ©Classical and Quantum Gravity, 2015. Reproduced by permission of IOP Publishing.

Полетим ли мы когда-нибудь в другую галактику

Технологии, необходимые для путешествий между галактиками, выходят далеко за рамки нынешних возможностей человечества и в настоящее время являются лишь предметом спекуляций, гипотез и научной фантастики. Однако с теоретической точки зрения нет ничего, что убедительно указывало бы на невозможность межгалактических путешествий.

Сколько времени займет путешествие в другую галактику?

Новое исследование показывает, что космическому кораблю, летящему со скоростью света, потребуется 200 000 лет, чтобы пересечь всю галактику.

Что произойдет, если мы отправимся в другую галактику?

Когда вам интересно, что происходит при столкновении двух галактик, постарайтесь не думать о столкновении объектов друг с другом или сильных столкновениях. Вместо этого при столкновении галактик образуются новые звезды по мере объединения газов, обе галактики теряют свою форму, и две галактики создают новую супергалактику эллиптической формы.

Сможем ли мы когда-нибудь достичь Андромеды?

В Андромеде сверхсветовые двигатели уменьшают массу вашего корабля, позволяя ему значительно превышать скорость света. Реальность: мы не можем этого сделать. Даже путешествуя со скоростью света, вам потребуется 2,5 миллиона лет, чтобы добраться туда.

Сможем ли мы когда-нибудь путешествовать быстрее света?

Общая теория относительности утверждает, что пространство и время сливаются воедино и ничто не может двигаться быстрее скорости света. Общая теория относительности также описывает, как масса и энергия искажают пространство-время — массивные объекты, такие как звезды и черные дыры, искривляют пространство-время вокруг себя.

Люди когда-нибудь покинут Галактику?

Наша Галактика, Млечный Путь, представляет собой звездный диск диаметром около 100 000 световых лет и толщиной около 1 000 световых лет. Итак, чтобы покинуть нашу Галактику, нам пришлось бы пройти около 500 световых лет по вертикали, или около 25 000 световых лет от центра галактики.

Что произойдет, если столкнутся две галактики?

Слияние галактик радикально повлияет на их форму. Например, две спиральные галактики могут слиться и образовать эллиптическую галактику. Иногда даже более двух галактик могут столкнуться друг с другом. Слияние галактик также может вызвать образование новых звезд.

В какой галактике мы живем?

Мы живем в одном из рукавов большой спиральной галактики под названием Млечный Путь. Солнце и его планеты (включая Землю) лежат в этой тихой части галактики, примерно на полпути от центра. 100 000 лет, чтобы перейти из одной стороны в другую.

Какая самая большая галактика во Вселенной?

Расположенная почти в миллиарде световых лет от нас галактика IC 1101 является крупнейшей из когда-либо обнаруженных в наблюдаемой Вселенной. Насколько он велик? В своей самой большой точке эта галактика простирается примерно на 2 миллиона световых лет от своего ядра, а ее масса составляет около 100 триллионов звезд.

С какой скоростью Млечный Путь движется к Андромеде?

И это когда-нибудь случится! Галактика Андромеды в настоящее время мчится к нашему Млечному Пути со скоростью около 70 миль (110 км) в секунду. В конце концов две галактики столкнутся и сольются.

Сколько световых лет от Андромеды?

Звезды находятся в больших группах, называемых галактиками. В галактике могут быть миллионы или миллиарды звезд. Ближайшая к нам крупная галактика Андромеда находится на расстоянии 2,5 миллиона световых лет.

Почему Андромеда двинулась к нам?

Все вещи во Вселенной стремительно удаляются от нас, просто гравитация гораздо сильнее на локальном уровне. Вот почему Солнечная система держится вместе, и почему Андромеда движется к нам, и примерно через 4 миллиарда лет галактика Андромеды врежется в Млечный Путь.

Могут ли люди пережить скорость света?

Скорость света настолько высока, что безопасно разогнаться до нее потребуются месяцы! Мы испытываем большие или меньшие перегрузки, когда быстро меняем скорость или направление. Нормальные люди могут выдержать не более 9 g, да и то всего несколько секунд.

Что самое быстрое во Вселенной?

В современной физике свет считается самой быстрой вещью во Вселенной, а его скорость в пустом пространстве — фундаментальной константой природы.

Черная дыра быстрее света?

Сверхмассивная черная дыра размером более 7 миллиардов Солнц вращается так быстро, что близка к нарушению законов физики. Мессье 87, звезда первого изображения черной дыры, вращается в 2,4-6,3 раза быстрее скорости света.

Будет ли конец Вселенной?

Когда-то астрономы думали, что Вселенная может разрушиться в результате Большого сжатия. Теперь большинство согласны с тем, что это закончится Большой заморозкой. Через триллионы лет в будущем, спустя много времени после того, как Земля будет уничтожена, Вселенная будет разлетаться на части до тех пор, пока не прекратится формирование галактик и звезд. Медленно гаснут звезды, превращая ночное небо в черное.

Что будет с нашей галактикой через 4 миллиарда лет?

Примерно через 4,5 миллиарда лет Млечный Путь врежется в быстро приближающуюся Галактику Андромеды, и астрономы все еще пытаются предсказать, что произойдет, когда столкнутся две галактики. То, что столкновение между нашей галактикой и галактикой Андромеды неизбежно, известно уже давно.

Сколько времени потребуется, чтобы выбраться из вселенной?

Сегодня день космоса, но путешествие по огромному объекту космоса займет гораздо больше времени, чем один день. Ближайшая галактика: 749000 000 (это 749 миллионов) лет. Конец известной вселенной: 225 000 000 000 000 лет (это 225 триллионов) лет.

Сможет ли Земля пережить столкновение с Андромедой?

За исключением планетарной инженерии, к моменту столкновения двух галактик поверхность Земли уже станет слишком горячей для существования жидкой воды, что положит конец всей земной жизни; что в настоящее время оценивается примерно через 3,75 миллиарда лет из-за постепенного увеличения светимости Солнца (у него будет.

Сталкивался ли когда-нибудь Млечный Путь с другой галактикой?

По меньшей мере дюжину раз за последние 12 миллиардов лет Млечный Путь сталкивался с соседней галактикой и пожирал ее, поглощая соседние звезды и смешивая их в постоянно растущее рагу из украденных солнц.

Млечный Путь движется?

Сам Млечный Путь движется по просторам межгалактического пространства. Наша галактика принадлежит скоплению ближайших галактик, Местной группе, и вместе мы медленно приближаемся к центру нашего скопления со скоростью 25 миль в секунду.

Сколько времени потребуется, чтобы добраться до ближайшей звезды?

Все мы хоть раз в жизни задавались вопросом: сколько времени потребуется, чтобы добраться до звезд? Может ли это произойти в течение жизни человека, и могут ли такие путешествия когда-нибудь стать нормой? На этот вопрос есть много возможных ответов — некоторые очень простые, другие — из области научной фантастики. Но чтобы дать исчерпывающий ответ, нужно принять во внимание множество вещей.

К сожалению, любая реалистичная оценка, скорее всего, даст ответы, которые полностью разочаруют футуристов и энтузиастов межзвездных путешествий. Нравится вам это или нет, космос очень велик, а наши технологии все еще очень ограничены. Но если мы когда-нибудь задумаемся о том, чтобы «покинуть гнездо», у нас будет ряд вариантов добраться до ближайших Солнечных систем в нашей галактике.

Ближайшая к Земле звезда — это наше Солнце, которое является довольно «средней» звездой на «Главной последовательности» диаграммы Герцшпрунга — Рассела. Это означает, что он очень стабилен, обеспечивая Землю именно тем солнечным светом, который необходим для развития жизни на нашей планете. Мы знаем, что вблизи нашей Солнечной системы есть планеты, вращающиеся вокруг других звезд, и многие из этих звезд похожи на наши.

Было идентифицировано более 2000 экзопланет, многие из которых считаются обитаемыми. Кредит: phl.upl.edu

В будущем, если человечество пожелает покинуть Солнечную систему, у нас будет огромный выбор звезд, к которым мы сможем отправиться, и многие из них будут иметь подходящие условия для процветания жизни. Но куда мы пойдем и сколько времени нам понадобится, чтобы добраться туда?

Просто помните, что все это спекулятивно, и в настоящее время нет эталона для межзвездных путешествий. Как говорится, поехали!

Ближайшая звезда:

Как уже отмечалось, ближайшей к нашей Солнечной системе звездой является Проксима Центавра, поэтому имеет смысл сначала запланировать межзвездную миссию к этой системе. Являясь частью тройной звездной системы под названием Альфа Центавра, Проксима находится на расстоянии около 4,24 световых года (или 1,3 парсека) от Земли. Альфа Центавра ? — самая яркая из трех звезд в системе (часть двойной системы на расстоянии 4,37 световых года), а Проксима Центавра — изолированный красный карлик.

И хотя межзвездные путешествия вызывают в воображении всевозможные видения путешествий со скоростью, превышающей скорость света (FTL), от скорости деформации и червоточин до прыжковых двигателей, такие теории либо в высшей степени спекулятивны (например, двигатель Алькубьерре), либо полностью провинциальны. научной фантастики. По всей вероятности, любая дальняя космическая миссия, скорее всего, займет несколько поколений, а не несколько дней или мгновенную вспышку.

Итак, начиная с самых медленных форм космического путешествия, сколько времени потребуется, чтобы добраться до Проксимы Центавра?

Текущие методы:

Вопрос о том, сколько времени потребуется, чтобы добраться до места в космосе, несколько проще, когда речь идет о существующих технологиях и телах в нашей Солнечной системе. Например, с использованием технологии, которая привела в действие миссию «Новые горизонты», которая состояла из 16 двигателей, работающих на гидразиновом монотопливе, достижение Луны заняло бы всего 8 часов 35 минут.

С другой стороны, есть миссия Европейского космического агентства (ЕКА) SMART-1, которая отправилась на Луну с использованием метода ионного движения. С помощью этой революционной технологии, разновидность которой с тех пор использовал космический корабль Dawn для достижения Весты, миссии SMART-1 потребовалось один год, один месяц и две недели, чтобы достичь Луны.

Итак, от быстрого космического корабля с ракетным двигателем до экономичного ионного двигателя, у нас есть несколько вариантов перемещения по местному пространству — плюс мы могли бы использовать Юпитер или Сатурн в качестве мощной гравитационной рогатки. Однако, если бы мы планировали миссии куда-то подальше, нам пришлось бы масштабировать нашу технологию и посмотреть, что действительно возможно.

Когда мы говорим о возможных методах, мы имеем в виду те, которые включают существующие технологии, или те, которые еще не существуют, но технически осуществимы. Некоторые, как вы увидите, проверены временем и проверены временем, в то время как другие появляются или все еще находятся на доске. Однако почти во всех случаях они представляют собой возможный (но чрезвычайно трудоемкий или дорогостоящий) сценарий достижения даже ближайших звезд…

Ионный двигатель:

В настоящее время самым медленным и экономичным двигателем является ионный двигатель. Несколько десятилетий назад ионный двигатель считался предметом научной фантастики. Однако в последние годы технология поддержки ионных двигателей значительно перешла от теории к практике. Например, миссия ЕКА SMART-1 успешно завершила свою миссию на Луну после 13-месячного спирального пути от Земли.

SMART-1 использовал ионные двигатели на солнечной энергии, где электрическая энергия собиралась с солнечных панелей и использовалась для питания двигателей на эффекте Холла. Для полета SMART-1 к Луне было использовано всего 82 кг ксенонового топлива. 1 кг ксенонового топлива обеспечивал дельта-v 45 м/с. Это высокоэффективная форма движения, но она ни в коем случае не быстрая.

Одной из первых миссий, в которых использовалась технология ионного двигателя, была миссия Deep Space 1 к комете Боррелли, состоявшаяся в 1998 году. В DS1 также использовался ионный двигатель с ксеноновым двигателем, который потреблял 81,5 кг топлива. За 20 месяцев тяги DS1 удалось достичь скорости 56 000 км/ч (35 000 миль/ч) во время пролета кометы

. Таким образом, ионные двигатели более экономичны, чем ракетные технологии, поскольку тяга на единицу массы топлива (он же удельный импульс) намного выше. Но ионным двигателям требуется много времени, чтобы разогнать космический корабль до любой большой скорости, и максимальная скорость, которую он может достичь, зависит от его запаса топлива и того, сколько электроэнергии он может генерировать.

Художественная концепция миссии «Рассвет» над Церерой. С момента своего прибытия космический корабль развернулся, чтобы направить синее свечение своего ионного двигателя в противоположном направлении. Изображение предоставлено: NASA/JPL

Таким образом, если ионный двигатель должен был использоваться для миссии к Проксиме Центавра, двигателям потребовался бы огромный источник производства энергии (т. е. ядерная энергия) и большое количество топлива (хотя все же меньше, чем обычное ракеты). Но исходя из предположения, что 81,5 кг ксенонового топлива обеспечивает максимальную скорость 56 000 км/ч, можно сделать некоторые расчеты.

Короче говоря, при максимальной скорости 56 000 км/ч Deep Space 1 потребовалось бы 81 000 лет , чтобы пройти 4,24 световых года между Землей и Проксимой Центавра. Чтобы представить эту временную шкалу в перспективе, это будет более 2700 человеческих поколений. Так что можно с уверенностью сказать, что межпланетная миссия на ионном двигателе будет слишком медленной, чтобы ее можно было рассматривать для пилотируемой межзвездной миссии.

Но если ионные двигатели сделать больше и мощнее (т. е. скорость выброса ионов должна быть значительно выше) и можно будет перевозить достаточное количество топлива, чтобы космический корабль мог летать на протяжении всего полета в 4,243 световых года, это время в пути могло бы сократиться. сильно сократиться. Тем не менее, этого недостаточно, чтобы произойти в чьей-то жизни.

Метод Gravity Assist:

Самый быстрый из существующих способов космических путешествий известен как метод Gravity Assist, в котором космический корабль использует относительное движение (то есть орбиту) и гравитацию планеты для изменения траектории и скорости. Гравитация — очень полезная техника космических полетов, особенно при использовании Земли или другой массивной планеты (например, газового гиганта) для увеличения скорости.

Зонд Helios инкапсулируется для запуска. Кредит: общественное достояние

Космический корабль Mariner 10 был первым, кто применил этот метод, используя гравитационное притяжение Венеры, чтобы запустить ее к Меркурию в феврале 1974 года. Текущая скорость 60 000 км/ч (38 000 миль/ч) и выйти в межзвездное пространство.

Однако именно миссия Helios 2 , которая была запущена в 1976 году для изучения межпланетной среды от 0,3 до 1 а.е. до Солнца, является рекордсменом по самой высокой скорости, достигнутой с помощью гравитации. В то время Helios 1 (запущенный в 1974 году) и Helios 2 установили рекорд по максимальному сближению с Солнцем. Helios 2 был запущен с помощью обычной ракеты-носителя NASA Titan/Centaur и выведен на высокоэллиптическую орбиту.

Из-за большого эксцентриситета (0,54) солнечной орбиты зонда (190 дней) в перигелии Helios 2 смог достичь максимальной скорости более 240 000 км/ч (150 000 миль/ч), что было достигается только гравитационным притяжением Солнца. Технически Helios 2 перигелийная скорость не была гравитационной рогаткой, это была максимальная орбитальная скорость, но несмотря на это, он по-прежнему является рекордсменом самого быстрого искусственного объекта.

Итак, если бы «Вояджер-1» двигался в направлении Проксимы Центавра с постоянной скоростью 60 000 км/ч, ему потребовалось бы 76 000 лет (более 2 500 поколений), чтобы добраться туда. Но если бы он мог достичь рекордной скорости близкого сближения Helios 2 с Солнцем — постоянной скорости 240 000 км/ч — это заняло бы 19000 лет (или более 600 поколений) пройти 4,243 световых года. Значительно лучше, но все же не в области практичности.

Художественное представление транспортного средства для перевозки экипажа (CTV), использующего ядерно-тепловые ракетные двигатели для замедления и выхода на орбиту вокруг Марса. Предоставлено: НАСА

Ядерная тепловая/ядерная электрическая двигательная установка (НТП/НЭП):

Еще одна возможность для межзвездных космических полетов — использование космических аппаратов, оснащенных ядерными двигателями, концепция, которую НАСА изучает уже несколько десятилетий. В ракете с ядерным тепловым двигателем (NTP) реакции урана или дейтерия используются для нагрева жидкого водорода внутри реактора, превращая его в ионизированный газообразный водород (плазму), который затем направляется через сопло ракеты для создания тяги.

Ракета с ядерным электрическим двигателем (НЭП) включает в себя тот же базовый реактор, преобразующий тепло и энергию в электрическую энергию, которая затем приводит в действие электрический двигатель. В обоих случаях ракета будет полагаться на ядерное деление или синтез для создания движения, а не на химическое топливо, которое до сих пор было опорой НАСА и всех других космических агентств.

По сравнению с химическим двигателем и NTP, и NEC имеют ряд преимуществ. Первый и наиболее очевидный — это практически неограниченная плотность энергии по сравнению с ракетным топливом. Кроме того, ядерный двигатель также может обеспечить превосходную тягу по сравнению с количеством используемого топлива. Это сократит общее количество необходимого топлива, тем самым снизив стартовый вес и стоимость отдельных миссий.

Хотя ядерно-тепловые двигатели никогда не летали, за последние несколько десятилетий было построено и испытано несколько концепций конструкции, а также предложено множество концепций. Они варьировались от традиционной конструкции с твердым сердечником, такой как ядерный двигатель для ракетных транспортных средств (NERVA), до более продвинутых и эффективных концепций, основанных на жидком или газовом сердечнике.

Однако, несмотря на эти преимущества в топливной экономичности и удельном импульсе, наиболее совершенная концепция NTP имеет максимальный удельный импульс 5000 секунд (50 кН·с/кг). Ученые НАСА подсчитали, что при использовании ядерных двигателей, приводимых в действие путем деления или синтеза, космическому кораблю потребуется всего 90 дней, чтобы добраться до Марса, когда планета находилась в «оппозиции» — то есть на расстоянии 55 000 000 км от Земли.

Но с поправкой на полет в один конец к Проксиме Центавра ядерной ракете понадобились бы столетия, чтобы достичь скорости, составляющей долю скорости света. Затем потребуется несколько десятилетий пути, а затем еще много столетий замедления, прежде чем он достигнет пункта назначения. В общем, мы все еще говорим о 1000 лет , прежде чем он достигнет места назначения. Хорошо для межпланетных миссий, не очень хорошо для межзвездных.

Теоретические методы:

Используя существующие технологии, время, необходимое для отправки ученых и астронавтов в межзвездную миссию, будет чрезмерно медленным. Если мы хотим совершить это путешествие в течение одной жизни или даже одного поколения, потребуется что-то более радикальное (т. е. высокотеоретическое). И хотя на данный момент червоточины и прыжковые двигатели все еще могут быть чистой выдумкой, есть несколько довольно продвинутых идей, которые рассматривались на протяжении многих лет.

Импульсный ядерный двигатель

:

Импульсный ядерный двигатель — теоретически возможная форма быстрого космического путешествия. Эта концепция была первоначально предложена в 1946 году Станиславом Уламом, американским математиком польского происхождения, участвовавшим в Манхэттенском проекте, а предварительные расчеты были сделаны Ф. Рейнсом и Уламом в 1947 году. Фактический проект, известный как проект Орион, был инициирован в

Во главе с Тедом Тейлором из General Atomics и физиком Фриманом Дайсоном из Института перспективных исследований в Принстоне Orion надеялся использовать мощность импульсных ядерных взрывов для создания огромной тяги с очень высоким удельным импульсом. (т. е. количество тяги по сравнению с весом или количество секунд, в течение которых ракета может непрерывно стрелять).

В двух словах, конструкция Ориона включает в себя большой космический корабль с большим запасом термоядерных боеголовок, который достигает движения, выпуская бомбу позади него, а затем управляя детонационной волной с помощью установленной сзади подушки, называемой «толкатель». После каждого взрыва сила взрыва будет поглощаться этой толкающей подушкой, которая затем преобразует толчок в импульс.

Хотя по современным меркам вряд ли можно назвать элегантной, преимущество этой конструкции в том, что она обеспечивает высокий удельный импульс, то есть извлекает максимальное количество энергии из источника топлива (в данном случае ядерной бомбы) при минимальных затратах. Кроме того, эта концепция теоретически может достигать очень высоких скоростей, по некоторым оценкам, приблизительная цифра достигает 5% от скорости света (или 5,4 × 10 9 ).0231 7 км/ч).

При такой скорости космическому кораблю Орион потребуется около 85 лет, чтобы доставить команду колонистов на Проксиму Центавра. Конечно, это не учитывает время, необходимое для того, чтобы космический корабль разогнался, а затем замедлился перед прибытием. Так что на самом деле прошло бы чуть больше века, что все равно впечатляет.

Художественная концепция космического корабля «Орион», покидающего Землю. Предоставлено: bisbos.com/Adrian Mann

Но, конечно же, у дизайна есть неизбежные недостатки. Во-первых, построить корабль такого размера было бы невероятно дорого. По оценкам, произведенным Dyson в 1968 космический корабль Orion, использующий водородные бомбы для создания движения, будет весить от 400 000 до 4 000 000 метрических тонн. И как минимум три четверти этого веса составляют ядерные бомбы, каждая боеголовка которых весит примерно 1 метрическую тонну.

В целом, по самым скромным оценкам Дайсона, общая стоимость создания корабля «Орион» составила 367 миллиардов долларов. С поправкой на инфляцию это составляет примерно 2,5 триллиона долларов, что составляет более двух третей текущего годового дохода правительства США. Следовательно, даже самый легкий корабль будет чрезвычайно дорогим в производстве.

Есть также небольшая проблема со всем излучением, которое он производит, не говоря уже о ядерных отходах. Фактически, именно по этой причине считается, что Проект был прекращен из-за принятия Договора о частичном запрещении ядерных испытаний 1963 года, который был направлен на ограничение ядерных испытаний и прекращение чрезмерного выброса ядерных осадков в атмосферу планеты.

Термоядерные ракеты:

Другая возможность связана с ракетами, использующими термоядерные реакции для создания тяги. Для этой концепции энергия создается, когда гранулы смеси дейтерия/гелия-3 воспламеняются в реакционной камере за счет инерционного удержания с использованием электронных лучей (аналогично тому, что делается в Национальном центре зажигания в Калифорнии). Этот термоядерный реактор будет взрывать 250 гранул в секунду для создания высокоэнергетической плазмы.

Художественный концепт космического корабля «Дедал» — двухступенчатой ​​термоядерной ракеты, способной развивать скорость до 12 % от скорости света. Авторы и права: Адриан Манн

Затем эта плазма будет направляться магнитным соплом для создания тяги. Подобно ядерным реакторам, эта концепция предлагает преимущества с точки зрения эффективности использования топлива и удельного импульса. Оценивается скорость истечения до 10 600 км/с, что намного превышает скорость обычных ракет. Более того, за последние несколько десятилетий технология широко изучалась, и было сделано много предложений.

Например, между 1973 и 1978 годами Британское межпланетное общество провело технико-экономическое обоснование, известное как проект «Дедал». Опираясь на современные знания о технологии термоядерного синтеза и существующих методах, исследование призвало к созданию двухэтапного беспилотного научного зонда, совершающего путешествие к звезде Барнарда (5,9 световых года от Земли) за одну жизнь.

Первая ступень, большая из двух, проработает 2,05 года и разгонит космический корабль до 7,1% скорости света (0,071 с ). Затем эта ступень будет сброшена, после чего вторая ступень запустит свой двигатель и разгонит космический корабль примерно до 12% скорости света (0,12 90 257 c 90 258 ) в течение 1,8 года. Затем двигатель второй ступени будет отключен, и корабль войдет в 46-летний крейсерский период.

По оценкам Проекта, миссии потребуется 50 лет, чтобы достичь звезды Барнарда. С поправкой на Проксиму Центавра тот же корабль мог совершить путешествие за 36 лет . Но, конечно, проект также выявил множество камней преткновения, которые сделали его невозможным с использованием современных технологий, большинство из которых до сих пор не решены.

Художественный концепт космического корабля проекта «Дедал» с ракетой «Сатурн-5», стоящей рядом с ним для масштаба. Предоставлено: Адриан Манн

Например, есть тот факт, что гелия-3 не хватает на Земле, а это означает, что его придется добывать в другом месте (скорее всего, на Луне). Во-вторых, реакция, которая приводит в движение космический корабль, требует, чтобы высвобождаемая энергия значительно превышала энергию, используемую для запуска реакции. И хотя эксперименты здесь, на Земле, превзошли «цель безубыточности», мы все еще далеки от видов энергии, необходимых для питания межзвездного космического корабля.

В-третьих, стоимость постройки такого корабля. Даже по скромным стандартам беспилотного корабля проекта «Дедал» полностью заправленный корабль будет весить до 60 000 тонн и стоить около 5 986 миллиардов долларов. Короче говоря, термоядерная ракета не только будет непомерно дорогой в строительстве; это также потребует уровня технологии термоядерного реактора, который в настоящее время находится за пределами наших возможностей.

Icarus Interstellar, международная организация ученых-добровольцев (некоторые из которых работали в НАСА или ЕКА) с тех пор попыталась оживить эту концепцию с помощью проекта «Икар». Основан в 2009 году, группа надеется сделать термоядерный двигатель (среди прочего) возможным в ближайшем будущем.

ПВРД синтеза:

Также известная как ПВРД Бассарда, эта теоретическая форма двигателя была впервые предложена физиком Робертом В. Бассардом в 1960 году. водородное топливо до такой степени, что происходит синтез. Но в случае ПВРД огромная электромагнитная воронка «зачерпывает» водород из межзвездной среды и сбрасывает его в реактор в качестве топлива.

Художественный концепт ПВРД Bussard, который будет использовать водород из межзвездной среды для питания своих термоядерных двигателей. Предоставлено: futurespacetransportation.weebly.com

По мере того, как корабль набирает скорость, реактивная масса попадает во все более сужающееся магнитное поле, сжимая его до тех пор, пока не произойдет термоядерный синтез. Затем магнитное поле направляет энергию в виде выхлопа ракеты через сопло двигателя, тем самым ускоряя судно. Без каких-либо топливных баков, утяжеляющих его, термоядерный прямоточный воздушно-реактивный двигатель может развивать скорость, приближающуюся к 4% скорости света, и перемещаться в любую точку галактики.

Однако потенциальные недостатки этой конструкции многочисленны. Например, есть проблема сопротивления. Корабль использует повышенную скорость для накопления топлива, но по мере того, как он сталкивается со все большим количеством межзвездного водорода, он также может терять скорость, особенно в более плотных регионах галактики. Во-вторых, дейтерий и тритий (используемые в термоядерных реакторах здесь, на Земле) редко встречаются в космосе, тогда как синтез обычного водорода (которого в космосе предостаточно) выходит за рамки наших нынешних методов.

Эта концепция широко популяризировалась в научной фантастике. Возможно, самый известный пример этого — франшиза «9».0104 Star Trek , где «Буссарды-коллекционеры» — это светящиеся гондолы на варп-двигателях. Но на самом деле наши знания о термоядерных реакциях должны значительно улучшиться, прежде чем станет возможным прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Мы также должны были бы решить эту надоедливую проблему лобового сопротивления, прежде чем мы начали бы рассматривать возможность строительства такого корабля!

Лазерный парус:

Солнечные паруса долгое время считались экономичным способом исследования Солнечной системы. В дополнение к тому, что они относительно просты и дешевы в производстве, есть дополнительный бонус в виде солнечных парусов, не требующих топлива. Вместо ракет, требующих топлива, парус использует радиационное давление звезд, чтобы разогнать большие сверхтонкие зеркала до высоких скоростей.

Космический зонд IKAROS с солнечным парусом в полете (изображение художника) с типичной конфигурацией квадратного паруса. Предоставлено: Wikimedia Commons/Andrzej Mirecki

Однако ради межзвездного полета такой парус должен приводиться в движение сфокусированными энергетическими лучами (то есть лазерами или микроволнами), чтобы разогнать его до скорости, приближающейся к скорости света. Концепция была первоначально предложена Робертом Форвардом в 1984 году, который в то время был физиком в исследовательских лабораториях Hughes Aircraft.

Концепция сохраняет преимущества солнечного паруса, поскольку не требует бортового топлива, а также благодаря тому факту, что энергия лазера не рассеивается с расстоянием почти так же сильно, как солнечное излучение. Таким образом, хотя парусу с лазерным приводом потребуется некоторое время, чтобы разогнаться до скоростей, близких к световым, его скорость будет ограничена только самой скоростью света.

Согласно исследованию 2000 года, проведенному Робертом Фрисби, директором по исследованиям передовых концепций двигателей в NASA JPL, лазерный парус можно разогнать до половины скорости света менее чем за десятилетие. Он также подсчитал, что парус диаметром около 320 км (200 миль) может достичь Проксимы Центавра чуть более чем за 12 лет . Между тем, парус диаметром около 965 км (600 миль) будет доставлен чуть менее чем через 90 153 9 90 154 лет.

Однако такой парус должен быть изготовлен из передовых композитов, чтобы избежать плавления. В сочетании с его размерами это будет стоить копейки! Еще хуже то, что затраты на строительство лазера достаточно велики и мощны, чтобы разогнать парус до половины скорости света. Согласно собственному исследованию Фрисби, для лазеров потребуется постоянный поток в 17 000 тераватт мощности, что близко к тому, что весь мир потребляет за один день.

Художественный концепт космического корабля на антиматерии для полетов на Марс в рамках миссии Mars Reference Mission. Авторы и права: НАСА

Двигатель антиматерии:

Любители научной фантастики наверняка слышали об антиматерии. Но если вы этого не сделали, антиматерия — это материал, состоящий из античастиц, которые имеют ту же массу, но противоположный заряд, что и обычные частицы. Между тем, двигатель на антиматерии — это форма движения, которая использует взаимодействие между материей и антиматерией для выработки энергии или создания тяги.

Короче говоря, двигатель на антиматерии включает в себя столкновение частиц водорода и антиводорода. Эта реакция высвобождает столько же энергии, сколько термоядерная бомба, наряду с потоком субатомных частиц, называемых пионами и мюонами. Эти частицы, которые будут двигаться со скоростью, равной одной трети скорости света, направляются магнитным соплом для создания тяги.

Преимущество этого класса ракет заключается в том, что большая часть остаточной массы смеси вещества и антивещества может быть преобразована в энергию, что позволяет ракетам на антивеществе иметь гораздо более высокую плотность энергии и удельный импульс, чем любой другой предлагаемый класс ракет. . Более того, управление такой реакцией могло бы разогнать ракету до половины скорости света.

Фунт за фунтом, этот класс кораблей будет самым быстрым и экономичным из когда-либо задуманных. В то время как обычным ракетам требуются тонны химического топлива, чтобы доставить космический корабль к месту назначения, двигатель на антивеществе может выполнить ту же работу всего с несколькими миллиграммами топлива. Фактически, взаимная аннигиляция полуфунта частиц водорода и антиводорода высвободила бы больше энергии, чем 10-мегатонная водородная бомба.

Что материя и антиматерия могут выглядеть как аннигилирующие друг друга. Предоставлено: НАСА/CXC/M. Вайс

Именно по этой причине Институт передовых концепций НАСА (NIAC) исследовал эту технологию как возможное средство для будущих миссий на Марс. К сожалению, при рассмотрении миссий к ближайшим звездным системам количество топлива, необходимого для полета, увеличивается в геометрической прогрессии, а затраты на его производство будут астрономическими (без каламбура!).

Согласно отчету, подготовленному для 39-й совместной конференции и выставки AIAA/ASME/SAE/ASEE по двигателям (также Робертом Фрисби), для двухступенчатой ​​ракеты на антивеществе потребуется более 815 000 метрических тонн (900 000 тонн США) топлива, чтобы совершить путешествие к Проксиме Центавра примерно через 40 лет. Это не так уж и плохо, если говорить о сроках. Но опять же, стоимость…

В то время как один грамм антивещества может производить огромную энергию, по оценкам, производство такого количества потребует примерно 25 триллионов киловатт-часов энергии и будет стоить более триллиона долларов. В настоящее время людьми создано менее 20 нанограммов антивещества. Даже если бы мы могли массово производить антивещество по дешевке, все равно понадобился бы массивный корабль для хранения необходимого количества топлива.

Согласно отчету доктора Даррела Смита и Джонатана Уэбби из Авиационного университета Эмбри-Риддла в Аризоне, межзвездный корабль, оснащенный двигателем на антивеществе, может достичь 0,5 скорости света и достичь Проксимы Центавра чуть более чем за 8 лет. . Однако сам корабль будет весить 400 метрических тонн (441 тонна США), и ему потребуется 170 метрических тонн (187 тонн США) топлива из антивещества, чтобы совершить путешествие.

Художественная концепция межзвездной исследовательской системы «Вакуум-антиматерия» (VARIES), концепция, которая будет использовать солнечные батареи для питания лазеров, создающих частицы антиматерии для использования в качестве топлива. Кредит: Адриан Манн

Возможный способ обойти это — создать сосуд, способный создавать антиматерию, которую затем можно будет хранить в качестве топлива. Эта концепция, известная как межзвездная исследовательская система ракеты от вакуума к антивеществу (VARIES), была предложена Ричардом Обузи из Icarus Interstellar. Основываясь на идее дозаправки на месте, корабль VARIES будет полагаться на большие лазеры (питание от огромных солнечных батарей), которые будут создавать частицы антиматерии при выстреле в пустое пространство.

Подобно концепции ПВРД, это предложение решает проблему доставки топлива, используя его из космоса. Но опять же, стоимость такого корабля была бы непомерно высокой при использовании современных технологий. Кроме того, способность создавать антиматерию в больших объемах — это не то, на что мы сейчас способны. Есть еще вопрос радиации, поскольку аннигиляция материи и антиматерии может производить взрывы высокоэнергетического гамма-излучения.

Это не только представляет опасность для экипажа, требуя значительной радиационной защиты, но также требует экранирования двигателей, чтобы гарантировать, что они не подвергнутся атомной деградации от всей радиации, которой они подвергаются. Таким образом, двигатель на антивеществе совершенно непрактичен с нашими текущими технологиями и текущим бюджетом.

Варп-двигатель Алькубьерре:

Поклонники научной фантастики, несомненно, знакомы с концепцией варп-двигателя Алькубьерре. Предложен мексиканским физиком Мигелем Алькубьерре в 1994, этот предложенный метод был попыткой сделать возможным сверхсветовое путешествие, не нарушая специальной теории относительности Эйнштейна. Короче говоря, концепция включает растяжение ткани пространства-времени в виде волны, что теоретически должно привести к сжатию пространства перед объектом и расширению пространства за ним.

Концепт художника Марка Радемейкера для IXS Enterprise, теоретического межзвездного варп-космического корабля. Предоставлено: Mark Rademaker/flickr.com

Объект внутри этой волны (т. е. космический корабль) затем сможет оседлать эту волну, известную как «варп-пузырь», за пределами релятивистских скоростей. Поскольку корабль не движется внутри этого пузыря, а увлекается по мере своего движения, правила пространства-времени и относительности перестают применяться. Причина в том, что этот метод не основан на движении быстрее света в локальном смысле.

Это «быстрее света» только в том смысле, что корабль может добраться до места назначения быстрее, чем луч света, путешествующий за пределами варп-пузыря. Итак, если предположить, что космический корабль может быть оснащен системой Alcubierre Drive, он сможет совершить путешествие к Проксиме Центавра в году менее чем за 4 года года. Так что, когда дело доходит до теоретических межзвездных космических путешествий, это, безусловно, самая многообещающая технология, по крайней мере, с точки зрения скорости.

Естественно, за эти годы концепция получила свою долю контраргументов. Главным среди них является тот факт, что она не принимает во внимание квантовую механику и может быть опровергнута Теорией Всего (такой как петлевая квантовая гравитация). Расчеты количества необходимой энергии также показали, что для работы варп-двигателя потребуется непомерно большое количество энергии. Другие неопределенности включают безопасность такой системы, влияние на пространство-время в пункте назначения и нарушения причинно-следственной связи.

Однако в 2012 году ученый НАСА Гарольд Сонни Уайт объявил, что он и его коллеги начали исследование возможности привода Алькубьерре. В статье под названием «Механика поля деформации 101» Уайт заявил, что они построили интерферометр, который будет обнаруживать пространственные искажения, вызванные расширением и сжатием пространства-времени метрики Алькубьерре.

В 2013 году Лаборатория реактивного движения опубликовала результаты испытаний варп-поля, которые проводились в условиях вакуума. К сожалению, результаты были отмечены как «неубедительные». В долгосрочной перспективе мы можем обнаружить, что метрика Алькубьерра может нарушать один или несколько фундаментальных законов природы. И даже если физика окажется правильной, нет никакой гарантии, что ее можно будет использовать для сверхсветового полета.

В заключение, если вы надеялись добраться до ближайшей звезды в течение своей жизни, перспективы не очень хорошие. Однако, если бы человечество почувствовало желание построить «межзвездный ковчег», наполненный самоподдерживающимся сообществом космических людей, возможно, путешествие туда стало бы возможным менее чем через столетие, если бы мы были готовы инвестировать в необходимые технологии. .

Но все доступные методы по-прежнему очень ограничены, когда речь идет о времени в пути. И хотя сотни или тысячи лет, чтобы добраться до ближайшей звезды, могут иметь для нас меньшее значение, если на карту поставлено само наше выживание, это просто нецелесообразно с точки зрения исследования космоса и путешествий. К тому времени, когда миссия достигнет хотя бы ближайших звезд в нашей галактике, используемые технологии устареют, и человечество может уже не существовать дома.

Так что, если мы не совершим крупный прорыв в области термоядерного синтеза, антиматерии или лазерных технологий, нам придется либо довольствоваться исследованием нашей Солнечной системы, либо принять очень долгосрочную транзитную стратегию…

Мы написали много интересных статей о космических путешествиях здесь, во Вселенной Сегодня. Достигнем ли мы когда-нибудь еще одной звезды? Варп-двигатели могут иметь убийственную обратную сторону, Варп-двигатель Алькубьерре, Как далеко световой год?, Когда света недостаточно, Когда мы станем межзвездными? Путешествовать быстрее скорости света?

Для получения дополнительной информации обязательно посетите страницы НАСА, посвященные двигательным установкам будущего и реален ли варп-двигатель?

Любителям межзвездных путешествий обязательно стоит посетить сайты Icarus Interstellar и Tau Zero Foundation. Продолжайте тянуться к этим звездам!

Нравится:

Нравится Загрузка…

Представьте Вселенную!

Об изображении

Изображение предоставлено: Группа телескопов Исаака Ньютона, Ла-Пальма, и Саймон Дай (Кардиффский университет).

Поскольку мы живем внутри Галактики Млечный Путь, мы не можем сфотографировать ее спиральную структуру снаружи. Но мы знаем, что наш Млечный Путь имеет спиральную природу из наблюдений, сделанных внутри нашей Галактики (хотя вопрос о том, является ли он спиралью с перемычкой, все еще обсуждается). Чтобы представить это, была использована красивая спиральная галактика Мессье 74, которая считалась похожей на нашу галактику.

Ниже представлена ​​фотография реального Млечного Пути, сделанная спутником COBE. Диск и центральная область нашей Галактики легко узнаваемы. На этом изображении Млечный Путь выглядит гораздо более похожим на галактику, а не на звездное пятно, которое мы видим на ночном небе. Можно представить, как может выглядеть наш Млечный Путь, если смотреть на него сверху вниз.

Изображение предоставлено: Проект COBE, DIRBE, НАСА

Информация о расстоянии

Хотя световой год является широко используемой единицей измерения, астрономы предпочитают другую единицу измерения, называемую парсеком (пк). Парсек, равный 3,26 светового года, определяется как расстояние, на котором 1 астрономическая единица образует угол в 1 угловую секунду (1/3600 градуса). Когда мы используем парсек для действительно больших расстояний, мы часто ставим приставку перед ним — как килопарсек (кпк), равный 1000 парсекам, — или мегапарсек (Мпк), равный миллиону парсеков.

Млечный Путь имеет диаметр около 1 000 000 000 000 000 000 км (около 100 000 световых лет или около 30 кпк). Солнце не находится вблизи центра нашей Галактики. Он расположен примерно в 8 кпк от центра, известного как Рукав Ориона Млечного Пути.

Как мы рассчитываем расстояния этой величины

Параллаксы дают нам расстояния до звезд, возможно, до нескольких тысяч световых лет. За пределами этого расстояния параллаксы настолько малы, что их невозможно измерить современными приборами. Астрономы используют более косвенные методы за пределами нескольких тысяч световых лет.

Методы измерения звездных расстояний, превышающих несколько тысяч световых лет, включают:

Собственное движение: Все звезды движутся по небу, но эти движения заметны только для ближайших звезд, и даже в этом случае требуются десятилетия или столетия, чтобы мера. Статистически звезды движутся примерно с одинаковой скоростью; поэтому звезды, которые кажутся более крупными, находятся ближе. Измеряя движения большого числа звезд данного класса, мы можем оценить их среднее расстояние от их среднего движения.

Движущиеся скопления: Звездные скопления, такие как звездные скопления Плеяды и Гиады, путешествуют вместе. Анализ видимого движения скопления может дать нам расстояние до него.

Межзвездные линии: Пространство между звездами не пусто, а содержит разреженное распределение газа. Иногда это оставляет линии поглощения в спектре, который мы наблюдаем у звезд, лежащих за межзвездным газом. (Линии поглощения — это цвета, отсутствующие в непрерывном спектре из-за их поглощения атомами или ионами. Спектр — это набор цветов или длин волн, который получается при рассеивании света.) Чем дальше звезда, тем больше будет наблюдаться поглощение. поскольку свет прошел через большую часть межзвездной среды.

Закон обратных квадратов: Видимая яркость или звездная величина звезды зависит как от ее собственной яркости или светимости (насколько ярка звезда на самом деле, а не насколько яркой она кажется), так и от ее расстояния от нас. Закон обратных квадратов гласит, что поток от светящегося объекта убывает пропорционально квадрату расстояния до него. Если мы знаем светимость звезды (например, у нас есть измеренный параллакс для одной звезды того же типа и известно, что другие звезды того же типа будут иметь аналогичную светимость), мы можем измерить ее видимую яркость, а затем найти расстояние до нее. . Есть несколько вариантов этого метода, многие из которых используются для измерения расстояний до звезд в других галактиках.

Отношение период-светимость: Некоторые звезды являются регулярными пульсаторами, то есть их интенсивность периодически меняется. Физика их пульсаций такова, что период одного колебания связан со светимостью звезды. Если мы измерим период такой звезды, мы сможем вычислить ее светимость. Исходя из этого и его видимой величины, мы можем рассчитать расстояние до него. Связь период-светимость была обнаружена Генриеттой Свон Ливитт в 1908 году, когда она изучала переменные звезды-цефеиды в Магеллановых Облаках. Цефеиды, названные в честь Delta Cephei, первые и самые яркие в своем классе, которые были идентифицированы, являются отличными индикаторами расстояния из-за их периодичности и необычайной яркости. Их можно найти не только в дальних уголках нашей Галактики, но и в галактиках за пределами нашей. Самые яркие цефеиды можно использовать для оценки расстояний до объектов, находящихся на расстоянии до 12 000 000 световых лет.

При использовании соотношения период-яркость возникают сложности. Во-первых, сама связь зависит от химического состава звезды. Во-вторых, поглощение света определенных длин волн межзвездной средой может влиять на видимую яркость звезды и поэтому должно учитываться. Даже с учетом этих (и других) сложностей переменные цефеиды обеспечивают превосходный способ измерения относительных расстояний. Чтобы преобразовать в абсолютные расстояния, в идеале нам нужно измерить расстояние до ближайшей цефеиды другим, более прямым методом. В настоящее время в этой области ведется много споров, в частности, в отношении измерений расстояний до ближайших цефеид с помощью Hipparcos. (Дополнительную информацию об измерениях Hipparcos см. на странице «Ближайшие звезды».)

Интересно, что размер нашей Галактики давно обсуждался. Только в начале 20-го века Харлоу Шепли использовал наблюдения переменных звезд типа RR Лиры для оценки размера нашей Галактики. Звезды типа RR Лиры похожи на переменные цефеиды. У них относительно короткие периоды, обычно около суток или меньше, и все звезды типа RR Лиры имеют примерно одинаковую светимость. Обычно звезды типа RR Лиры менее ярки, чем цефеиды, но встречаются гораздо чаще. Шаровые звездные скопления — рои старых звезд, тесно связанных между собой гравитацией и обращающихся по орбитам на окраинах галактик, содержат множество переменных звезд, в том числе RR Лиры.

Шепли смог использовать их, чтобы определить расстояние до шаровых скоплений, окружающих нашу Галактику. Мало того, что шаровые скопления находились на большом расстоянии, но и Солнце не лежало в центре их распределения, что помещало Солнце далеко от центра Галактики. Первая оценка Шепли радиуса Млечного Пути была ошибочной в 2 раза, но он сделал важный первый шаг в понимании природы нашей Галактики.

Несколько более современных методов были использованы для более точного картирования нашей Галактики. Нейтральный газообразный водород в нашей Галактике излучает свет с длиной волны 21 см; хотя этот свет невидим для наших глаз, его можно наблюдать в радиотелескопы. Другие молекулы, такие как окись углерода, также излучают радиоволны. Это очень полезно для картографирования дисковой части нашей Галактики.

Почему эти расстояния важны для астрономов?

Расстояние — полезный инструмент в галактическом масштабе. Если вы можете измерить среднюю скорость звезд при их движении вокруг галактического центра и их расстояние от галактического центра, вы можете построить график, называемый «кривой вращения». Кривая вращения, описывающая движение галактики, может быть использована для определения количества массы в пределах заданного радиуса от центра.