Для отличия от других галактик во Вселенной, когда речь идёт о Млечном пути, мы употребляем слово с заглавной буквы — Галактика. 4-я галактика — неправильная галактика, которая даже не имеет определенной формы или размера; вселенная никогда не расширяется. В этой статье мы попробуем объяснить разницу между галактиками, вселенными и солнечной системой. Разница лишь в том, что точки на ночном небе — это отдельные звезды, а точки на снимках телескопа Хаббл — это галактики, каждая из которых может содержать до 100 миллиардов звезд.
Чем отличается галактика от вселенной
от спиральных галактик отличаются только тем, что спиральные ветви не выражены. «Джеймс Уэбб» будет некоторое время наблюдать за галактиками в инфракрасном диапазоне, чтобы подтвердить данные нового рекордсмена. И, измерив это смещение света от галактики Андромеды, учёные обнаружили, что оно идёт в синюю сторону, то есть галактика (в отличие от подавляющего большинства) к нам приближается. Вселенная имеет более широкое понятие, чем галактика, поскольку в нее входит все. А различие типов галактик с активными ядрами объясняется различием в угле наклона плоскости галактики по отношению к наблюдателю[40].
«Джеймс Уэбб» обнаружил в ранней Вселенной слишком много регулярных галактик
Какие виды галактик существуют во Вселенной? Какие процессы происходят внутри них? На какие этапы делится жизнь галактик? Чем космос отличается от Вселенной: спорим, вы не знали. Космос и Вселенную часто считают синонимами, но на самом деле это разные концепции. Издали они мало чем отличаются от хаотичных туманностей: разница состоит в размерах и концентрации звезд. Галактика и Вселенная Галактика, которую можно назвать звездным скоплением или звездной системой, представляет собой систему, состоящую из звезд, газов, астероидов, пыли и темной материи.
В чём разница между галактикой и вселенной?
Они имеют хаотичный вид и не имеют ни спиральной руки, ни центральной выпуклости. Нерегулярные галактики можно разделить на три подкатегории: галактики Irr-I, lrr-II и dI-галактики, ни одна из которых не совпадает со схемой Хаббла. Активные галактики В приведенном выше разделе мы рассмотрели галактики, основанные на их морфологии или их внешнем виде. Но если галактика, независимо от ее формы, содержит активное галактическое ядро, то она также может быть классифицирована как активная галактика.
Что такое активное галактическое ядро, спросите вы, ну, это компактная область вблизи центра галактики, которая имеет большую, чем обычно, светимость почти по всему электромагнитному спектру. В радиомолчании AGN, таких, как галактики Сейферта, наблюдаются узкие, а иногда и широкие линии излучения, нечастое сильное рентгеновское излучение и слабая радиоструя. Изображение, полученное телескопом Хаббла, показывает выброшенную струю материи из Мессье 87, активной галактики, движущейся почти со скоростью света.
С другой стороны, "Блазары", разновидность радиогромких AG, отличаются высоким рентгеновским и радиоэмиссионным излучением, струями и сильно отличаются друг от друга. Другие типы радиогромких AGN - оптически сильные переменные квазарные и радиогалактики. Галактика со вспышкой звездообразования Известно, что галактики со вспышками звезд генерируют новые звезды с исключительно высокой скоростью.
Эта скорость настолько высока, что эти галактики обязаны использовать весь свой звездообразующий газовый резервуар намного быстрее, чем любые другие типы галактик. Большинство наблюдаемых галактик со звездными всплесками либо проходят через галактическое слияние, либо вот-вот столкнутся с ним. На протяжении многих лет астрономы незначительно классифицировали галактики звездообразования на основе их отчетливых видимых характеристик.
Это голубые компактные галактики, светящиеся инфракрасные галактики и галактики Вольфа-Райе. Один из них описан ниже. Светящиеся инфракрасные галактики: инфракрасные галактики, скорее всего, представляют собой одиночные газообразные спирали, которые получают свою инфракрасную светимость либо от большого числа звезд, упакованных в компактную область, либо от активного галактического ядра.
Считается, что светящаяся инфракрасная галактика имеют яркость более чем в 100 миллиардов раз больше, чем Солнце.
Первый подтип выделяется следующими особенностями. По форме такие галактики напоминают правильную спираль, однако в центре такой спиральной галактики находится перемычка бар , дающая начало рукавам. Такие перемычки в галактике обычно являются следствием физических центробежных процессов, делящих ядро галактики на две части.
Существуют галактики с двумя ядрами, тандем которых и составляет центральный диск. Когда ядра встречаются, перемычка исчезает и галактика становится нормальной, с одним центром. Существует перемычка и в нашей галактике Млечный путь, в одном из рукавов которой находится наша Солнечная система. От Солнца к центру галактики путь по современным оценкам составляет 27 тыс.
Толщина рукава Ориона Лебедя, в котором пребывает наше Солнце и вместе с ним наша планета, составляет 700 тыс. В соответствии с классификацией спиральные галактики обозначаются латинскими буквами Sb. В зависимости от подгруппы, существуют и другие обозначения спиральных галактик: Dba, Sba и Sbc. Разница между подгруппами определяется длиной бара, его формой и конфигурацией рукавов.
Самый редкий тип — неправильные галактики. Эти вселенские объекты представляют собой крупные скопления звезд и туманностей, не имеющие четкой формы и структуры. В соответствии с классификацией они получили индексы Im и IO. Как правило, у структур первого типа диска нет или он слабо выражен.
Нередко у таких галактик можно рассмотреть подобие рукавов. Галактики с индексами IO представляют собой хаотическое скопление звезд, облаков газа и темной материи. Яркими представителям такой группы галактик являются Большое и Малое Магелланово Облако. Исходя из имеющейся классификации и по результатам исследований, можно с некоторой долей уверенности ответить на вопрос, сколько галактик во Вселенной и какого они типа.
Больше всего во Вселенной спиральных галактик. Одни галактики соседствуют с нами и находятся в поле зрения мощнейших телескопов. Другие находятся в самом дальнем пространстве, где преобладает темная материя и в объективе видна больше чернота бескрайнего космоса. Галактики при близком осмотре Все галактики относятся к определенным группам, которые в современной науке принято называть кластерами.
Млечный Путь входит в один из таких кластеров, в котором присутствуют еще до 40 более-менее известных галактик. Сам кластер же является частью сверхскопления, более крупной группы галактик. Земля, вместе с Солнцем и Млечным Путем входит в сверхскопление Девы. Таков наш фактический космический адрес.
Вместе с нашей галактикой в скоплении Девы существуют более двух тысяч других галактик, эллиптических, спиральных и неправильных. Карта Вселенной, на которую сегодня ориентируются астрономы, дает представление о том, как выглядит Вселенная, каковая ее форма и структура. Все скопления собираются вокруг пустот или пузырей темной материи. Допускается мысль, что темная материя и пузыри также заполнены какими-то объектами.
Возможно это антивещество, которое в противоположность законами физики, образует аналогичные структуры в другой системе координат. Современное и будущее состояние галактик Ученые считают, что составить общий потрет Вселенной невозможно. Мы располагаем визуальными и математическими данными о космосе, который находится в пределах нашего понимания. Реальные масштабы Вселенной представить невозможно.
То, что мы видим в телескоп, является светом звезд, который идет к нам уже миллиарды лет. Возможно, реальная картина на сегодняшний день уже совершенно иная. Самые красивые галактики во Вселенной в результате космических катаклизмов уже могли превратиться в пустые и безобразные облака космической пыли и темной материи. Нельзя исключать, что в далеком будущем, наша галактика столкнется с более крупной соседкой по Вселенной или проглотит карликовую галактику, существующую по соседству.
Каковы будут последствия таких вселенских изменений, остается только гадать. Несмотря на то, что сближение галактик происходит со световой скоростью, земляне вряд ли станут свидетелями вселенской катастрофы. Математики подсчитали, что до рокового столкновения осталось чуть более трех миллиардов земных лет. Будет ли в то время существовать жизнь на нашей планете — вопрос.
Давайте погрузимся в интересный мир, под названием Галактика. В этой статье мы выясним, что такое Галактика, каких она бывает типов, размеров, сколько там звезд и немного еще… Вселенная — в широком смысле слова, это космическое пространство и звезды. Но эти звезды не разбросаны беспорядочно в космосе, а объединены в огромные «звездные острова», или галактики. Непосредственно о Галактике Солнце и все звезды, которые мы видим ночью, принадлежат к нашей галактике, известной под названием Млечный путь или просто Галактика.
Галактики — гигантские до сотен млрд. Делят Галактики на: спиральные S , эллиптические E и неправильные Ir. Галактики распределены неравномерно, образуя скопления. Галактика от греч.
Приблизительно 100 млрд. Большинство звезд занимают объем линзообразной формы с поперечником около 30 тыс. Меньшая часть звезд заполняет почти сферический объем радиусом около 15 тыс. Изгибающаяся на ночном небе белая серебристая полоса это и есть Млечный путь.
Вполне обосновано такое название. Если в телескоп или бинокль посмотреть на эту полосу, то вы увидите, что она состоит из огромного количества звезд, которые очень плотно расположены друг к другу сливаются в видимую картину Млечного Пути. Галактику, вы видите на самом деле, в поперечном сечении или в разрезе. Сама Галактика имеет форму диска с выпуклостью посредине.
Эта выпуклость называется ядром. На карте звездного неба оно находится в самой плотной части Млечного пути, в направлении созвездия Стрельца. Из-за плотных скоплений звездной пыли внутрь ядра заглянуть невозможно. Группы звезд в самом диске располагаются вдоль изогнутых ветвей, спиралями исходящих от ядра.
Одной из самых многочисленных спиральных галактик во Вселенной является наша Галактика. Она вращается в космическом пространстве, как и остальные галактики. Со стороны она напоминает вращающееся огненная колесо, которое можно увидеть во время фейерверка. Некоторые из спиральных ветвей Галактики, астрономам удалось обнаружить путем изучения расположения звезд и направления их движения.
Скопление водорода в этих ветвях они отслеживают при помощи радиотелескопов. Ближайшие ветви к Земле называются: ветвь Персея, ветвь Стрельца и ветвь Ориона. Ветвь Карины расположена ближе к ядру. Есть основания полагать о том, что существует еще одна ветвь — Кентавра.
По созвездиям, в которых можно наблюдать эти ветви, они и были названы. Размер Галактики Если говорить о размерах галактик, то следует отметить, что несколько крупнее среднего наша Галактика. Около 100 000 мил. Ее размер в ширину достигает около 100 000 световых лет.
Примерно 15 000 световых лет составляет диаметр центральной выпуклости. И всего лишь 3000 световых лет составляет толщина диска. Примерно в 30 000 световых лет от центра, в диске Галактики на спирали Ориона, расположено Солнце. Этот период имеет название — космический год.
Галактики образуют скопления, подобно тому, как звезды образуют Галактики. В скопление под названием Локальная Группа, входит наша Галактика. Наши ближайшие галактические соседи входят сюда же. Это Малое и Большое Магелланово Облако, небольшие, неправильной формы галактики.
В Локальную Группу входит и знаменитая Туманность Андромеды. Это чуть больше нашей, спиралевидная галактика как я уже писала выше. Заметно отличаются друг от друга, происходящие в ядре и в диске Галактики процессы. Расположенные в диске звезды, сравнительно молоды.
Здесь много бело-голубых и ярко-голубых звезд. Некоторые, слившись воедино, образуют открытые скопления. Например, Семь Сестер или Плеяды в созвездии Тельца. В диске между звездами находятся облака газа и пыли, они называются туманностями.
Звезды рождаются именно из этих туманностей. Считается, что на долю туманностей приходится почти одна десятая массы всей Галактики. Материю также содержат облака пыли и газа. Эта материя, разлетевшаяся в пространстве при разрыве умирающих звезд и рождении супернов.
Из металлов состоит часть этой материи. Поэтому, частицы металлов содержат рождающиеся в этих облаках звезды. Таким образом, типичная звезда, расположенная в диске, — это молодая и горячая звезда, содержащая значительное количество различных металлов. Такие звезды в астрономии называются «звездами плоской составляющей».
В ядре Плотно населяющие ядро Галактики звезды, в основном, принадлежат к разряду старых красных звезд. При космическом взрыве, во время которого возникла и Галактика, образовалось большинство из этих звезд. Этот взрыв был, приблизительно, 12 000 миллионов лет назад. Значительно моложе звезды дисковой составляющей: например, Солнцу 5 000 миллионов лет.
Их состав отличается от «звезд плоской составляющей». В них мало металлов, поскольку они образовались из туманностей гелия и водорода, до того, как туда попали тяжелые элементы. И на некотором расстоянии от сферической выпуклости также находятся старые красные звезды, там они образуют своеобразное сферическое «кольцо» вокруг всей Галактики. Любопытные образования, состоящие из сотен тысяч таких звезд, по форме напоминающие перчатку, разбросаны тут и там.
Эти образования называются «шаровыми скоплениями». В Южном полушарии, невооруженным взглядом, можно увидеть два самых ярких шаровых скопления — это Омега Центавра и 47 Тукан. Как ни странно, шаровые скопления и другие звезды в кольце не вращаются вместе с остальной частью Галактики. Они движутся вокруг галактического центра по своим орбитам.
Считается, что до сих под они движутся по тем траекториям, которые прочертили в момент своего рождения одновременно с Галактикой. Проникнуть далеко вглубь ядра Галактики, астрономы имеют возможность при помощи радиотелескопов. Кольцо газовых облаков проходит вблизи галактического центра с огромной скоростью. На месте его можно удержать только при условии, что гигантский объект расположен в центре, а его масса, примерно в 5 миллионов раз, превышает солнечную массу.
Очень мощные радиосигналы исходят из самого сердца Галактики. Их источник известен под названием «Стрелец А». Этот участок излучает и рентгеновские лучи. Астрономы полагают, что такую энергию способна вырабатывать только черная дыра.
Это вполне соответствует теории об удерживающем газовые облака на месте, гигантском объекте. Считается, что черные дыры находятся в центре большинства галактик.
С самого начала изучения галактик Эдвином Хабблом, появилась теория о зависимости ее внешнего вида от возраста. Начав с небольшого и плотного скопления газа и звезд, галактики постепенно раскручивают спирали или же просто разрастаются вширь, после чего сжимаются обратно. Поэтому внешний вид «звездного острова» может рассказать нам многое о ее истории.
Структурные компоненты галактики Эдвин Хаббл, пионер и новатор исследования «звездных островов» за пределами Млечного пути, выделил сначала 3, а потом 4 основных вида галактик, изучение и детализация которых продолжается до сих пор. Но даже сегодняшняя типология «звездных островов» базируется на морфологических составляющих галактики. Как в конструкторе, из этих деталей можно «построить» любую галактику. Астрономы выделяют следующие компоненты: Ядро — это центральная часть галактики, сосредоточение ее массы. Именно ядро служит гравитационным якорем для всех остальных компонентов галактики.
Это может быть как и один космический объект, вроде черной дыры , так и целая группа звезд, туч пыли, черных дыр и прочих «жителей» галактического центра. Обычно имеется в виду последний вариант, именуемый также активным ядром галактики — таким, процессы и излучение которого не исчерпываются «жизнедеятельностью» одних только звезд. Черная дыра в ядре галактики Диск — тонкий и плоский слой галактики, в котором вращается большинство ее содержимого. Принцип его расположения аналогичен плоскости эклиптики Солнечной системы, где лежат орбиты самых массивных планет. Также это самая заметная часть галактики, поскольку занимает больше всего площади.
Единый галактический диск делится на две составляющие — газопылевой и звездный. В диске могут проступать спиральные ветви, известные также как галактические рукава. Рукава не столь плотны, как другие элементы галактики, и в них много молодых звезд. Интересный факт — некоторые галактики обладают сразу двумя дисками; второй называется полярным кольцом. Причем «лишний» диск со звездами и туманностями не всегда имеет общий центр массы с основным.
Полярные галактические кольца чаще всего возникают во время слияния галактик или спонтанного образования второго галактического центра, хотя точный механизм пока неизвестен. Сфероидальный компонент — та часть звезд и галактического газа, которые находятся вне галактического диска и размещаются по сфере притяжения вокруг ядра. Его доля в общей массе галактики может колебаться. Центр, балдж и гало Балдж от англ. Его составляют крупные звезды-гиганты, старые светила и шаровые звездные скопления.
Балдж — самая концентрированная и наиболее яркая часть любой галактики. Его наличие является индикатором сверхмассивной черной дыры. Рядом с балджем может находиться бар от англ. Когда балдж принадлежит к центру сфероидальной составляющей галактики, то гало заполняет всю внешнюю часть «звездного острова».
Космический телескоп Хаббл сделал одно из самых глубоких изображений Вселенной, названное Экстремально глубоким полем Хаббла изображение в начале этой статьи. Вскоре космический телескоп Джеймса Уэбба будет исследовать галактики, формирующиеся в самом начале Вселенной. Часть экстремально глубокого поля Хаббла. Каждое пятно и пятно на этом изображении — галактика. Вы один из миллиардов людей на нашей Земле.
Наша Земля вращается вокруг Солнца в нашей Солнечной системе. Наше Солнце — одна из миллиардов звезд Галактики Млечный Путь.
Найдены старейшие из всех известных галактики в космосе: что говорят ученые
В исследовании 2012 года сообщалось о более чем 650 таких звезд на краю Млечного Пути, но, по некоторым оценкам, их там могут быть триллионы. Что такое Вселенная? Проще говоря, это все. Она включает в себя всю материю, энергию, планеты, звезды, галактики и другие космические объекты. Это и физическое пространство, и время, и, в конце концов, человечество. Хотя размер всей Вселенной неизвестен, можно измерить размер наблюдаемой ее части — примерно 93 миллиарда световых лет в диаметре. Как выглядит Земля из космоса Смотреть Вселенная возникла около 13,8 миллиарда лет назад в результате Большого взрыва и с тех пор продолжает расширяться. Она состоит из множества галактик, которые объединены гравитационными взаимодействиями. Галактики в свою очередь состоят из звезд, планет, астероидов, комет и других космических объектов.
Существуют также области, заполненные межгалактическим газом и пылью. При изучении движения галактик стало ясно, что в пространстве содержится гораздо больше материи, чем приходится на долю видимых объектов — звезд, галактик, туманностей и межзвездного газа. Эта невидимая материя известна как темная материя. Ученым еще предстоит постичь ее природу. Рентгеновская лаборатория NASA запечатлела столкновение как минимум четырех скоплений галактик. Синим цветом выделена предполагаемая темная материя. Источник: NASA В самом большом масштабе галактики распределены равномерно и одинаково во всех направлениях, а это означает, что у Вселенной нет ни края, ни центра. В меньших масштабах галактики распределены в скопления и сверхскопления, которые образуют огромные нити и пустоты в пространстве.
В чем разница между Космосом и Вселенной? Эти термины часто используются как синонимы, но у них есть отличия. Под Вселенной понимается все, что существует, включая время и пространство, материю и законы, которые ими управляют.
Солнечная система с планетой Земля входит в состав галактики Млечный Путь. Его размеры также многократно меньше размеров Вселенной.
Знаменитые видеокадры разговора Гагарина и Королёва перед запуском были сняты не в день полёта, а значительно позже. Но сами переговоры слово в слово повторяли те, что действительно состоялись 12 апреля 1961 года.
Перейти на ручной режим управления в случае экстренной необходимости было возможно с помощью секретного кода, но Гагарину этот код так и не понадобился. Первый космонавт и капсула, в которой он находился, приземлялись по отдельности. Технологии пока не позволяли оснастить корабль системой мягкой посадки, и Гагарину пришлось катапультироваться с высоты 7 км над поверхностью Земли. Произошла посадка совсем не на Байконуре, как было запланировано, а на целых 1000 км западнее. Интересный факт для родителей: установка приложения «Где мои дети» резко снижает количество тревоги и стресса за безопасность ребёнка! Всегда знайте, где он находится и что происходит вокруг него. Чёрные дыры — одна из таких загадок: хотя открыты они были в 1916 году, за прошедшее время известно о чёрных дырах стало не так много. Но несколько точных фактов об этих удивительных объектах всё же известно: Чёрная дыра, которую людям удалось сфотографировать, согласно оценкам экспертов, больше Земли в 3 миллиона раз.
Из чёрной дыры не способен вырваться ни один объект, каких бы размеров он ни был. Даже свет чёрная дыра поглотит навсегда благодаря сверхмощной гравитации. Астрономические наблюдения доказали, что чёрные дыры не только пассивно ждут попадания в них звезды, планеты или другого объекта. Звёзды, оказавшиеся неподалеку от чёрных дыр, взрываются. Почему так происходит, учёные пока не выяснили. Чёрные дыры делятся на три вида: звёздные, промежуточные и сверхмассивные. Масса звёздных чёрных дыр может составлять 5 солнечных масс. А масса сверхмассивных чёрных дыр достигает несколько миллиардов солнечных масс.
Космос — это неполный вакуум, где распространение звуков практически невозможно. Например, если бы человек попробовал закричать в космосе, его бы не было слышно. В 2003 году астрономы преподнесли удивительную новость: чёрные дыры производят звуки. Учёные выяснили, почему чёрные дыры не «немые» в отличие от большинства небесных тел: только они способны распространять настолько низкочастотные звуковые волны, что они слышны в неполном вакууме. Опираясь на теорию относительности, учёные допускают существование и «белых дыр», но этот факт пока никем не доказан. Для экспериментов в космической области люди используют сложные пилотируемые и автоматические аппараты, а космонавты проходят подготовку к таким перегрузкам, которые обычному человеку просто не выдержать. Но усилия себя оправдывают: благодаря исследованиям, космос становится всё понятнее для человека. А практические исследования — это факты, не подлежащие сомнению, и вот лишь некоторые из них: Первый человек, побывавший в открытом космосе — советский космонавт Алексей Леонов.
Он доказал, что человек может находиться в космосе в свободном плавании и даже проводить эксперименты и наблюдения.
Теперь двинемся в противоположном направлении по оси усложнения вселенских структурных элементов. Атомы соединяются в молекулы. Фактически, молекула и есть — та минимальная единица любого химического соединения — вещества — во Вселенной. Молекулы определяют физические и химические свойства веществ, а не атомы, как это предполагали некоторые греческие философы.
Но ошиблись они не сильно. Молекулы иногда тождественны с атомами. Например молекулы металлов состоят всего из одного атома. Но атомы в металлах соединяются в некотором порядке, образуя протяженные кристаллические решетки. Это роднит их с кристаллами солей, где свойства и структура вещества зависят от геометрии соединения атомов или молекул между собой.
Кристалл представляет собой еще более крупную структуру нашего мира. Дальше, как ни странно, идут живые организмы. В этой цепочке я бы выделил три основных звена: Клетка Сложный организм от многоклеточных до людей Социум сообщество организмов Каждая из этих структур обладает своей ясной внутренней организованностью и целостностью, нарушение которой приводит к необратимому разрушению структуры. Далее идут планеты — во всем своем многообразии — это могут быть газовые гиганты типа Юпитера и Сатурна, каменные планеты земного типа, но к ним же я причисляю и астероиды, ядра комет, метеороиды. Их объединяет механическая целостность, обусловленная гравитационной связанностью всех входящих в их состав веществ в виде более мелких структур — молекул и кристаллов.
Более крупные структуры планетарного семейства под действием гравитационных сил обретают форму близкую к сферической. Мелкие остаются неправильными по форме. И еще им свойственна пространственная отделенность от других подобных космических тел — их разделяют порой миллионы километров вселенского вакуума. При этом существовать представители этого структурного семейства могут как в сообществах себе подобных тел — в планетных системах — под доминирующим влиянием звезд, так и сами по себе — отдельно — в тотальном космическом одиночестве. Звезды — это еще более крупные вселенские структуры.
Они образуются из коллапсирующих сжимающихся под действием гравитации облаков водорода. Сами облака водорода — первородного вещества нашей Вселенной — можно было бы причислить к субструктурам — они не целостны, не едины, не устойчивы, но стремясь ко всем этим перечисленным недостающим качествам превращаются в звезды. При достижении некоторой массы и давления в уплотненном центре коллапсирующей туманности, новое образование вспыхивает звездой — в её недрах запускаются термоядерные реакции. В ходе этих реакций происходит превращение водорода в гелий — по сути удивительная трансформация одного структурного элемента — атома водорода, в другой структурный элемент — в атом гелия. И тут мы сталкиваемся с еще одной важной составляющей нашего мира — с излучением, которое пронизывает все пространство Вселенной, и призвано переносить по нему энергию, освобождающуюся в том числе и в процессе термоядерных реакций.
Превращение водорода гелий происходит с выделением значительного количества энергии, которая покидает центр звезды с излучением.
Виды галактик и их классификация с примерами
Главное отличие между вселенной и галактикой заключается в их масштабе. это вся система мироздания. Вглядываясь в глубокий космос, мы обнаруживаем, что галактики не распределены по Вселенной равномерно.
Чем космос отличается от Вселенной
Их характерный признак — активное ядро, спектр излучения которого содержит множество ярких широких полос. Эти полосы вызваны мощными выбросами газа из ядра, который движется со скоростью до нескольких тысяч километров в секунду. Сейфертовские галактики обычно бывают неправильными или спиральными. Благодаря «выхлопам» ядра у NGC 1097 появились новые районы звездообразования Однако чёрные дыры, квазары и блазары — не единственные составляющие галактик, которые вызывают у учёных множество вопросов. Не менее таинственной остаётся тёмная материя.
О самом её существовании учёные догадались лишь из-за аномально высокой скорости, с которой вращаются периферические области галактик. Тёмная материя практически невидима, так как не испускает электромагнитное излучение и не взаимодействует с ним, зато оказывает очень сильное гравитационное воздействие, во много раз большее, чем материя видимая. К примеру, эллиптическую галактику NGC 1132 окружает огромное гало из тёмной материи, масса которого в тысячи раз больше самой галактики. Влияние тёмной материи особенно хорошо заметно в галактических скоплениях.
Это стало известно в ходе опытов с гравитационным линзированием. В основе этих опытов лежит тот факт, что любая масса деформирует пространство, искажая лучи света подобно линзе. Возникающее в скоплении галактик искажение настолько велико, что его легко заметить. Гигантское космическое увеличительное стекло Кроме того, без тёмной материи не могли бы образоваться галактики.
Одного притяжения фрагментов материи, возникшей после Большого Взрыва, для этого бы не хватило. Она удерживает вместе существующие галактические сообщества и заполняет пространство между ними. А свету квазара GB 1428, возникшего благодаря древнейшей сверхмассивной чёрной дыре, потребовалось 13,2 миллиарда лет, только чтобы добраться до Земли. Это означает, что чёрная дыра уже существовала максимум спустя 500 миллионов лет после Большого Взрыва.
Это кажется маловероятным, поскольку квазару просто не хватило бы времени для формирования. Самому раннему из обнаруженных прежде квазаров было 12,4 миллиарда лет. Чтобы хоть как-то объяснить это явление, некоторые учёные даже предположили, что Вселенной, возможно, на пару миллиардов лет больше, поскольку космические объекты, появившиеся одновременно с условным началом времён, редко, но встречаются. Космические семьи Как звёзды внутри галактик, сами галактики тоже объединяются в крупные образования — галактические скопления.
Галактики удерживает вместе гравитация, образуя единую систему. Скопления бывают двух видов. Регулярные состоят из эллиптических и спиральных галактик, причём в центре скопления располагаются гигантские эллиптические галактики. Такие скопления имеют сферическую форму.
У иррегулярных же нет строгой формы, в них меньше галактик, а большинство из них спиральные. Местная группа, в которую входит наш Млечный Путь, состоит из более пяти десятков галактик, и эта цифра постоянно увеличивается по мере того, как учёные открывают новые. В свою очередь, Местная группа — часть Местного Сверхскопления Девы. Однако недавние исследования показали, что они лишь часть комплекса галактических суперкластеров — нитей, или филаментов.
Помимо нитей, учёные также обнаружили войды — свободное от галактик и звёзд пространство невероятных размеров. Вероятнее всего, войды состоят из тёмной материи и протогалактических облаков. Нити образуют «великие стены» — относительно плоские структуры, окружённые войдами. Первая пока самая крупная из известных: её протяжённость — 10 миллиардов световых лет, а до её обнаружения в 2013 году таковой считалась Великая стена Слоуна, размер которой гораздо меньше — около миллиарда световых лет.
Найди своё сверхскопление! Фото: Andrew Z. Colvin Ещё одна крупномасштабная структура Вселенной — Громадная группа квазаров астрономы, кажется, не очень утруждаются, придумывая названия , она же Huge-LQG или U1. Это вторая по величине космическая суперструктура размером 4 миллиарда световых лет.
Кстати, если посмотреть на иллюстрации галактических филаментов, то можно заметить, что они чрезвычайно напоминают сеть нейронов. Впрочем, этому наверняка есть некое не слишком эзотерическое объяснение. Возможно, это просто наиболее удобная форма объединения и взаимодействия для простейших элементов. Всё, что не светится — тёмная материя Остаётся только наблюдать Человечество явно не сможет в ближайшее время покинуть Солнечную систему и поглядеть на отдалённые звёздные тела вживую.
Размер этого гигантского космического стадиона — три миллиона световых лет в поперечнике, а количество присутствующих в ней галактик насчитывается порядка 500. Однако даже такой гигант, как Андромеда, выглядит коротышкой в сравнении с галактикой IC 1101. Астрофизические параметры и типы галактик Первые исследования космоса, проведенные в начале XX века, дали обильную почву для размышлений. Обнаруженные в объектив телескопа космические туманности, которых со временем насчитали более тысячи, представляли собой интереснейшие объекты во Вселенной. Длительное время эти светлые пятна на ночном небе считались скоплениями газа, входящими в структуру нашей галактики.
Эдвин Хаббл в 1924 году сумел измерить расстояние до скопления звезд, туманностей и сделал сенсационное открытие: эти туманности — ни что иное, как далекие спиралевидные галактики, самостоятельно странствующие в масштабах Вселенной. Американский астроном впервые предположил, что наша Вселенная — это множество галактик. Исследования космоса в последней четверти XX века, наблюдения, сделанные с помощью космических аппаратов и техники, включая знаменитый телескоп Хаббл, подтвердили эти предположения. Космос безграничен и наш Млечный путь — далеко не самая крупная галактика во Вселенной и к тому же не является ее центром. Усилиями Эдвина Хаббла мир получил систематизированную классификацию галактик, делящую их на три типа: спиральные; эллиптические; неправильные.
Эллиптические галактики и спиральные являются самыми распространенными типами. К ним относятся наша галактика Млечный Путь, а также соседняя с нами галактика Андромеда и многие другие галактики во Вселенной. По классификации такие галактики обозначаются латинской буквой E. Все на сегодняшний день известные эллиптические галактики разделены на подгруппы E0-E7. Распределение по подгруппам осуществляется в зависимости от конфигурации: от галактик почти круглой формы E0, E1 и E2 до сильно растянутых объектов с индексами E6 и E7.
Среди эллиптических галактик встречаются карлики и настоящие гиганты, имеющие диаметры в миллионы световых лет. К спиральным галактикам относятся два подтипа: галактики, представленные в виде пересеченной спирали; нормальные спирали. Первый подтип выделяется следующими особенностями. По форме такие галактики напоминают правильную спираль, однако в центре такой спиральной галактики находится перемычка бар , дающая начало рукавам. Такие перемычки в галактике обычно являются следствием физических центробежных процессов, делящих ядро галактики на две части.
Существуют галактики с двумя ядрами, тандем которых и составляет центральный диск. Когда ядра встречаются, перемычка исчезает и галактика становится нормальной, с одним центром. Существует перемычка и в нашей галактике Млечный путь, в одном из рукавов которой находится наша Солнечная система. От Солнца к центру галактики путь по современным оценкам составляет 27 тыс. Толщина рукава Ориона Лебедя, в котором пребывает наше Солнце и вместе с ним наша планета, составляет 700 тыс.
В соответствии с классификацией спиральные галактики обозначаются латинскими буквами Sb. В зависимости от подгруппы, существуют и другие обозначения спиральных галактик: Dba, Sba и Sbc. Разница между подгруппами определяется длиной бара, его формой и конфигурацией рукавов. Самый редкий тип — неправильные галактики. Эти вселенские объекты представляют собой крупные скопления звезд и туманностей, не имеющие четкой формы и структуры.
В соответствии с классификацией они получили индексы Im и IO. Как правило, у структур первого типа диска нет или он слабо выражен. Нередко у таких галактик можно рассмотреть подобие рукавов. Галактики с индексами IO представляют собой хаотическое скопление звезд, облаков газа и темной материи. Яркими представителям такой группы галактик являются Большое и Малое Магелланово Облако.
Исходя из имеющейся классификации и по результатам исследований, можно с некоторой долей уверенности ответить на вопрос, сколько галактик во Вселенной и какого они типа. Больше всего во Вселенной спиральных галактик. Одни галактики соседствуют с нами и находятся в поле зрения мощнейших телескопов. Другие находятся в самом дальнем пространстве, где преобладает темная материя и в объективе видна больше чернота бескрайнего космоса. Галактики при близком осмотре Все галактики относятся к определенным группам, которые в современной науке принято называть кластерами.
Млечный Путь входит в один из таких кластеров, в котором присутствуют еще до 40 более-менее известных галактик. Сам кластер же является частью сверхскопления, более крупной группы галактик. Земля, вместе с Солнцем и Млечным Путем входит в сверхскопление Девы. Таков наш фактический космический адрес. Вместе с нашей галактикой в скоплении Девы существуют более двух тысяч других галактик, эллиптических, спиральных и неправильных.
Карта Вселенной, на которую сегодня ориентируются астрономы, дает представление о том, как выглядит Вселенная, каковая ее форма и структура. Все скопления собираются вокруг пустот или пузырей темной материи. Допускается мысль, что темная материя и пузыри также заполнены какими-то объектами. Возможно это антивещество, которое в противоположность законами физики, образует аналогичные структуры в другой системе координат. Современное и будущее состояние галактик Ученые считают, что составить общий потрет Вселенной невозможно.
Мы располагаем визуальными и математическими данными о космосе, который находится в пределах нашего понимания. Реальные масштабы Вселенной представить невозможно. То, что мы видим в телескоп, является светом звезд, который идет к нам уже миллиарды лет. Возможно, реальная картина на сегодняшний день уже совершенно иная. Самые красивые галактики во Вселенной в результате космических катаклизмов уже могли превратиться в пустые и безобразные облака космической пыли и темной материи.
Нельзя исключать, что в далеком будущем, наша галактика столкнется с более крупной соседкой по Вселенной или проглотит карликовую галактику, существующую по соседству. Каковы будут последствия таких вселенских изменений, остается только гадать. Несмотря на то, что сближение галактик происходит со световой скоростью, земляне вряд ли станут свидетелями вселенской катастрофы. Математики подсчитали, что до рокового столкновения осталось чуть более трех миллиардов земных лет. Будет ли в то время существовать жизнь на нашей планете — вопрос.
Давайте погрузимся в интересный мир, под названием Галактика. В этой статье мы выясним, что такое Галактика, каких она бывает типов, размеров, сколько там звезд и немного еще… Вселенная — в широком смысле слова, это космическое пространство и звезды. Но эти звезды не разбросаны беспорядочно в космосе, а объединены в огромные «звездные острова», или галактики. Непосредственно о Галактике Солнце и все звезды, которые мы видим ночью, принадлежат к нашей галактике, известной под названием Млечный путь или просто Галактика. Галактики — гигантские до сотен млрд.
Делят Галактики на: спиральные S , эллиптические E и неправильные Ir. Галактики распределены неравномерно, образуя скопления. Галактика от греч. Приблизительно 100 млрд. Большинство звезд занимают объем линзообразной формы с поперечником около 30 тыс.
Меньшая часть звезд заполняет почти сферический объем радиусом около 15 тыс. Изгибающаяся на ночном небе белая серебристая полоса это и есть Млечный путь. Вполне обосновано такое название. Если в телескоп или бинокль посмотреть на эту полосу, то вы увидите, что она состоит из огромного количества звезд, которые очень плотно расположены друг к другу сливаются в видимую картину Млечного Пути. Галактику, вы видите на самом деле, в поперечном сечении или в разрезе.
Сама Галактика имеет форму диска с выпуклостью посредине. Эта выпуклость называется ядром. На карте звездного неба оно находится в самой плотной части Млечного пути, в направлении созвездия Стрельца. Из-за плотных скоплений звездной пыли внутрь ядра заглянуть невозможно. Группы звезд в самом диске располагаются вдоль изогнутых ветвей, спиралями исходящих от ядра.
Одной из самых многочисленных спиральных галактик во Вселенной является наша Галактика. Она вращается в космическом пространстве, как и остальные галактики. Со стороны она напоминает вращающееся огненная колесо, которое можно увидеть во время фейерверка. Некоторые из спиральных ветвей Галактики, астрономам удалось обнаружить путем изучения расположения звезд и направления их движения. Скопление водорода в этих ветвях они отслеживают при помощи радиотелескопов.
Ближайшие ветви к Земле называются: ветвь Персея, ветвь Стрельца и ветвь Ориона. Ветвь Карины расположена ближе к ядру. Есть основания полагать о том, что существует еще одна ветвь — Кентавра. По созвездиям, в которых можно наблюдать эти ветви, они и были названы. Размер Галактики Если говорить о размерах галактик, то следует отметить, что несколько крупнее среднего наша Галактика.
Около 100 000 мил. Ее размер в ширину достигает около 100 000 световых лет. Примерно 15 000 световых лет составляет диаметр центральной выпуклости. И всего лишь 3000 световых лет составляет толщина диска. Примерно в 30 000 световых лет от центра, в диске Галактики на спирали Ориона, расположено Солнце.
Этот период имеет название — космический год. Галактики образуют скопления, подобно тому, как звезды образуют Галактики. В скопление под названием Локальная Группа, входит наша Галактика. Наши ближайшие галактические соседи входят сюда же. Это Малое и Большое Магелланово Облако, небольшие, неправильной формы галактики.
В Локальную Группу входит и знаменитая Туманность Андромеды. Это чуть больше нашей, спиралевидная галактика как я уже писала выше. Заметно отличаются друг от друга, происходящие в ядре и в диске Галактики процессы. Расположенные в диске звезды, сравнительно молоды. Здесь много бело-голубых и ярко-голубых звезд.
Некоторые, слившись воедино, образуют открытые скопления. Например, Семь Сестер или Плеяды в созвездии Тельца. В диске между звездами находятся облака газа и пыли, они называются туманностями. Звезды рождаются именно из этих туманностей. Считается, что на долю туманностей приходится почти одна десятая массы всей Галактики.
Материю также содержат облака пыли и газа. Эта материя, разлетевшаяся в пространстве при разрыве умирающих звезд и рождении супернов. Из металлов состоит часть этой материи. Поэтому, частицы металлов содержат рождающиеся в этих облаках звезды. Таким образом, типичная звезда, расположенная в диске, — это молодая и горячая звезда, содержащая значительное количество различных металлов.
Такие звезды в астрономии называются «звездами плоской составляющей». В ядре Плотно населяющие ядро Галактики звезды, в основном, принадлежат к разряду старых красных звезд. При космическом взрыве, во время которого возникла и Галактика, образовалось большинство из этих звезд. Этот взрыв был, приблизительно, 12 000 миллионов лет назад. Значительно моложе звезды дисковой составляющей: например, Солнцу 5 000 миллионов лет.
Их состав отличается от «звезд плоской составляющей».
Он утверждал, что классификация Хаббла неполна и не описывает их в полной мере. В то время как система де Вокулер сохраняет первичную классификацию галактик, эллиптических, спиралевидных, линзовидных и неправильных, она вводит более детальную классификацию галактик, которая фокусируется на их кольцах, барах и спиральных рукавах. Некоторые другие типы галактик основаны на их морфологии Пекулярная галактика Пекулярная галактика: Пекулярная галактика, как следует из названия, представляет собой галактику странной формы, размера и неизвестного состава. Только небольшой процент всех обнаруженных галактик относится к категории особых галактик. AGN активные галактические ядра и взаимодействующие галактики в настоящее время представляют собой два типа пекулярных галактик, идентифицированных астрономами. Считается, что эти типы галактик являются результатом гравитационного перетягивания каната между двумя галактиками, когда они находятся очень близко друг к другу. Две пострадавшие стороны развивают своеобразные визуальные свойства из-за массового приливного взаимодействия.
Снимок объекта Хога, сделанный телескопом Хаббл. Кольцевая Галактика: Кольцевая галактика содержит множество массивных, молодых и ярких звезд, окружающих относительно менее яркое ядро. Объект Хога является прекрасным примером кольцевых галактик, расположенных на расстоянии около 600 млн световых лет в созвездии Змеи. Одной из ведущих теорий относительно их образования является гравитационное разрушение, вызванное близким проходом меньшей галактики вблизи ядра большей. Неправильные галактики: те галактики, которые нельзя отнести ни к эллиптическим, ни к спиральным, известны как Нерегулярные галактики. Они имеют хаотичный вид и не имеют ни спиральной руки, ни центральной выпуклости. Нерегулярные галактики можно разделить на три подкатегории: галактики Irr-I, lrr-II и dI-галактики, ни одна из которых не совпадает со схемой Хаббла. Активные галактики В приведенном выше разделе мы рассмотрели галактики, основанные на их морфологии или их внешнем виде.
Но если галактика, независимо от ее формы, содержит активное галактическое ядро, то она также может быть классифицирована как активная галактика. Что такое активное галактическое ядро, спросите вы, ну, это компактная область вблизи центра галактики, которая имеет большую, чем обычно, светимость почти по всему электромагнитному спектру.
Когда спиральная галактика исчерпывает все запасы газа и пыли, процесс формирования новых звезд останавливается, а уникальная спиральная структура разрушается, превращаясь в эллиптическую форму. Такие эллиптические галактики отличаются преимущественно наличием старых, меньше светящихся звезд, поэтому их обнаружить гораздо сложнее. Эллиптические галактики распространяются в длину на 2 миллиона световых лет. Движение звёзд в них хаотично или, даже случайно, поэтому новых звёзд формируется чрезвычайно мало. Их форма напоминает идеально симметричный эллипс, притягательно манящий взгляды обитателей нашей Вселенной.
Хотя эллиптические галактики не обладают той неземной красотой и величием, которыми славятся спиральные галактики, их ореол загадки лишь привлекает больше интереса. Представьте себе, что вы путешествуете по просторам космоса и обнаруживаете, как издалека вас окутывает эллиптическая галактика. Ее зрелище необычайно впечатляет — неподвижные звезды, расположенные в форме эллипса, создают впечатление огромного полотна неба, устилающего бескрайнее пространство. Звезды сливаются вместе, словно оружие могущественного творца, создавшего эту великолепную симфонию энергии и света. Особенностью эллиптических галактик является их стремление к гармонии и стабильности. В отличие от спиральных галактик, в которых звезды движутся в спиральных рукавах, здесь гравитационные силы неспособны дать импульс для пути вперед.