Гигантские размеры Вселенной, её тайны страшат и притягивают одновременно, словно магнит. Астрофизики измерили весь звездный свет, рожденный за всю историю наблюдаемой Вселенной. До недавних пор считалось, что предельные размеры осцилляций — около полумиллиарда световых лет. Размеры галактик измеряются десяткам – сотнями тысяч световых лет, массы составляют от 107 до 1012 масс Солнца (масса Солнца равна около 2∙1030 кг). До недавних пор считалось, что предельные размеры осцилляций — около полумиллиарда световых лет.
Как далеко можно видеть в космосе?
Ответить Дмитрий Морозов 1 февраля 2016 в 17:20 40 млрд лет - откуда цифра? Возраст Земли оценивают примерно в 4,5 млрд лет. Ответить Dен2 апреля 2016 в 09:40 4. Я тогда совсем маленький был... Ответить Евгений27 октября 2016 в 22:50 Думаю, тебя еще не было... Ответить Молодец,еще с юмором... Ответить Иван11 июня 2016 в 13:08 Еще не доказано umarbor30 июля 2016 в 07:58 От рождения галактики Х, прохождения до края вселенной возможно проходит 14 млрд. Но галактики рождаются, живут и умирают. Рождаются как неправильные, живут как спиральные, дисковые, квазары, магнетары, умирают как астероиды на краю вселенной, через 14 млрд.
Дальше вселенной расширяться нечем.
Что такое параллакс Телескопы являются лишь одним из инструментов для измерения космических расстояний и не всегда способны справится с этим заданием: чем дальше находится объект, расстояние до которого мы хотим измерить, тем сложнее это сделать. Радиотелескопы отлично подходят для измерения расстояний и проведения наблюдений лишь внутри нашей Солнечной системы. Они действительно способны предоставлять очень точные данные. Но стоит только направить их взор за пределы Солнечной системы, как их эффективность резко сокращается. Ввиду всех этих проблем астрономы решили прибегнуть к другому методу измерения расстояния — параллаксу.
Что такое параллакс? Объясним на простом примере. Закройте сначала один глаз и посмотрите на какой-нибудь объект, а затем закройте другой глаз и посмотрите снова на этот же объект. Заметили небольшое «изменение в положении» объекта? Этот «сдвиг» и называется параллаксом, методом, который используется для определения расстояния в космосе. Метод отлично работает, когда речь идет о звездах, находящихся в относительной близости от нас — примерно в радиусе 100 световых лет.
Но когда и этот метод становится малоэффективным, ученые прибегают к другим. Следующий способ определения расстояния носит название «метод главной последовательности». Он основан на наших знаниях о том, как со временем изменяются звезды определенных размеров. Сначала ученые определяют яркость и цвет звезды, а затем сравнивают показатели с ближайшими звездами, обладающими аналогичными характеристиками, выводя на основе этих данных приблизительное расстояние. Опять же, данный метод весьма ограничен и работает только в случае звезд, принадлежащих нашей галактике, или тех, которые находятся в радиусе 100 000 световых лет. Чтобы заглянуть дальше, астрономы полагаются на метод измерения по цефеидам.
Он основан на открытии американского астронома Генриетты Суон Ливитт, которая обнаружила зависимость между периодом изменения блеска и светимостью звезды. Благодаря этому методы многие астрономы смогли высчитать расстояния до звезд не только внутри нашей галактики, но и за ее пределами.
Смотреть инфографику Где начинается космос? Точной отметки, с которой начинается космос, не существует. Есть условно принятая граница, называемая линией Кармана, которая находится на высоте 100 км над уровнем моря.
Каковы размеры космоса? Наблюдаемая Вселенная — та часть, которую мы можем увидеть и измерить — составляет около 46,5 миллиардов световых лет в любом направлении от Земли. Если представить ее в виде сферы, окружающей нашу планету, то ее диаметр составит около 93 миллиардов световых лет. Найдите местоположение Земли в наблюдаемой Вселенной с помощью нашей инфографики. Где мы находимся в галактике Млечный Путь?
А где Млечный Путь находится во Вселенной? Сколько галактик существует в обозримой Вселенной? Смотреть инфографику Какая температура в космосе? Почему космос черный? По опыту мы знаем, что космос черный.
Однако, учитывая, что Вселенная бесконечна и содержит миллиарды звезд, разве он не должен быть ярко-белым? Эта странность известна как парадокс Ольберса; о его возможных решениях читайте в нашей статье. Почему в космосе ничего не слышно? Звук — это механическая волна, для распространения которой требуется среда, например, воздух или вода. Космос — это вакуум: там нет воздуха, и звук не может распространяться.
Вот почему обычно считается, что в космосе ничего не слышно. Правда ли, что в космосе полная тишина? Хотя космос представляет собой вакуум, это не значит, что в нем пусто: он заполнен плазмой, или заряженными частицами.
А где же его остальная часть? Как могло возникнуть столь дерзкое предположение о существовании еще чего-то громадного, материального и совершенно доселе неизвестного? Вновь обратимся к истории астрономии. Одной из ее триумфальных страниц было открытие планеты Нептун "на кончике пера".
Гравитационное воздействие какой-то массы на движение Урана натолкнуло ученых на мысль о существовании неизвестной еще планеты, позволило талантливым математикам определить ее местоположение в Солнечной системе, а потом точно указать астрономам, где ее искать на небесной сфере. И в дальнейшем гравитация оказывала астрономам подобные услуги: помогала открывать разные "диковинные" объекты - белых карликов, черные дыры. Так вот и теперь исследование движения звезд в галактиках и галактик в их скоплениях привело ученых к выводу о существовании таинственного невидимого "темного" вещества а может быть, вообще какой-то неведомой нам формы материи , и запасы этого "вещества" должны быть колоссальными. По наиболее смелым оценкам, все то, что мы наблюдаем и учитываем во Вселенной звезды, газово-пылевые комплексы, галактики и т. Эти 5 процентов включают весь известный нам мегамир от пылинок и распространенных в космосе атомов водорода до сверхскоплений галактик. Некоторые астрофизики относят сюда даже всепроникающие нейтрино, считая, что, несмотря на их небольшую массу покоя, нейтрино своим бессчетным количеством вносят определенный вклад все в те же 5 процентов. Но, может быть, "невидимое вещество" или по крайней мере часть его, неравномерно распределенная в пространстве - это масса потухших звезд или галактик либо таких невидимых космических объектов, как черные дыры?
В какой-то мере подобное допущение не лишено смысла, хотя недостающие 95 процентов или, по другим оценкам, 60-70 процентов восполнить не удастся. Астрофизики и космологи вынуждены перебирать различные другие, в основном гипотетические, возможности. Наиболее фундаментальные идеи сводятся к тому, что значительная часть "скрытой массы" - это "темное вещество", состоящее из не известных нам элементарных частиц. Дальнейшие исследования в области физики покажут, какие элементарные частицы кроме тех, которые состоят из кварков барионы, мезоны и др. Разгадать эту загадку будет, вероятно, легче, если объединить силы физиков, астрономов, астрофизиков, космологов. Немалые надежды возлагаются на данные, которые могут быть получены уже в ближайшие годы в случае успешных запусков специализированных космических аппаратов. Например, планируется запустить космический телескоп диаметр 8,4 метра.
Он сможет зарегистрировать огромное число галактик до 28-й звездной величины; напомним, что невооруженным глазом видны светила до 6-й звездной величины , а это позволит построить карту распределения "скрытой массы" по всему небу. Из наземных наблюдений тоже можно извлечь определенную информацию, поскольку "скрытое вещество", обладая большой гравитацией, должно искривлять лучи света, идущие к нам от далеких галактик и квазаров. Обрабатывая на компьютерах изображения таких источников света, можно зарегистрировать и оценить невидимую гравитирующую массу. Подобного рода обзоры отдельных участков неба уже сделаны. В заключение вернемся к вопросу, сформулированному в названии данной статьи. Думается, что после всего сказанного вряд ли на него можно уверенно дать положительный ответ... Древнейшая из самых древних наук - астрономия только начинается.
Читайте в любое время Другие статьи из рубрики «Трибуна ученого» Детальное описание иллюстрации Дальнейший прогресс в области астрономии, безусловно, будет связан с применением новейших средств наблюдения как с космических, так и с наземных обсерваторий. Одна из лучших современных астрофизических обсерваторий - Европейская южная обсерватория Чили. Кривизна этого гибкого зеркала может изменяться за счет перемещения 78 "активных" опор, расположенных в виде четырех концентрических окружностей. Они хорошо видны на снимке. Движение опор подчиняется приказам компьютера. Такую "активную оптику" стали внедрять лишь недавно. Она дает возможность резко уменьшить помехи, создаваемые неспокойствием земной атмосферы, и улучшает качество изображения, приближая его к тому, которое раньше можно было получить только в открытом космосе.
Эта галактика по типу близка к нашей, которая, как и Туманность Андромеды, тоже спиральная. Посмотрите внимательно на фотографию и представьте, что вы рассматриваете нашу Галактику, удалившись от нее на громадное расстояние.
Астрономы обнаружили галактику в 13,5 миллиардов световых лет от Земли
Несмотря на огромное значение, световой год тоже бывает мал для измерения гигантских дистанций между объектами Вселенной. По предварительным оценкам, сейчас размер Вселенной составляет примерно 91 миллиард световых лет, и это число постоянно растет. наблюдаемая Вселенная имеет радиус 13.8 млрд световых лет. Гигантские размеры Вселенной, её тайны страшат и притягивают одновременно, словно магнит. Но он переоценил размеры Галактики (современная оценка диаметра — 100 тыс. световых лет) и был не прав относительно спиральных туманностей.
Насколько велика Вселенная? Можно ли вообще ответить на этот вопрос?
Получается вывод - наблюдаемая Вселенная имеет радиус 13. Но не всё так просто, мы забыли кое-что очень и очень важное - ускоренное расширение Вселенной. Она расширяется. С ускорением. И по подсчётам, за то время что фотон достигнет наблюдателя, объект, от которого собственно исходит этот фотон, пролетит расстояние уже в 46 млрд световых лет. Это так называемый "горизонт частиц" - реальный размер наблюдаемой Вселенной.
До сих пор полной и детальной трехмерной карты этого региона не было, что и не позволяло астрономам заметить само существование такой структуры. Исходя из размеров этого образования, расчетная скорость расширения Вселенной в нашу эпоху должна быть примерно 76,9 километра в секунду на мегапарсек один мегапарсек — 3,26 миллиона световых лет.
Значит, любой кусок пространства длиной в 3,26 миллиона световых лет сейчас удлиняется примерно на 76,9 километра каждую секунду. По одним оценкам, опирающимся на процессы в местной части Вселенной, скорость расширения — от 69,8 до 73,1 километра в секунду на мегапарсек. В то же время для ранней Вселенной эта величина в ряде работ определяется лишь в 67,4 километра в секунду на парсек. Разница между скоростью расширения пространства-времени в древности и в нашу эпоху указывает на то, насколько именно ускоряется расширение Вселенной со временем.
Если удастся рассчитать искривление Вселенной, то это позволит определить пределы ее размеров. Прорыв, которого удалось достичь Варданяну с коллегами, заключается в том, что они нашли наипростейший способ усреднения большого массива собранной информации. Применяя свой подход к различным космологическим моделям Вселенной, Варданян с коллегами смог вывести предельные величины размера и искривления Вселенной.
Эти предельные величины оказались намного более строгими, по сравнению с другими подходами. Они рассказали, что искривление Вселенной стремится к 0. Другими словами, самой вероятной выглядит модель плоской Вселенной.
Недавно опубликованное изображение показывает галактику целиком, объединяя изображения, сделанные в видимом свете, дальнем ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах. Оба орбитальных телескопа на сегодняшний день уже выведены из эксплуатации, так что фотографии галактики NGC 6872 можно считать одним из их последних посланий людям. Предполагается, что NGC 6872, расположенная на расстоянии около 212 миллионов световых лет от Земли, имеет такую вытянутую форму из-за гравитационного взаимодействия с соседней дисковой галактикой IC4970, масса которой составляет всего одну пятую массы её большего соседа. Эти гравитационные взаимодействия обычно приводят к слиянию галактик.
Естествознание. 10 класс
Поскольку вселенная расширялась в течение 13,8 миллиардов лет, сопутствующее расстояние (радиус) сейчас составляет около 46,6 миллиардов световых лет. Поэтому размер наблюдаемой вселенной намного больше ее возраста и составляет 93 млрд световых лет. Кстати подобные пустоты астрономами обнаруживались и ранее, однако размеры их редко превышали 2 млн световых лет в диаметре.
Учёные рассчитали поперечник Вселенной
И даже если бы у нас были технологические возможности, чтобы отправить свет так далеко, у кого есть тысячи лет, чтобы ждать, пока луч отскочит от отдаленных планет и вернется к нам? У ученых есть несколько хитростей для работы с самыми отдаленными объектами во Вселенной. Звезды меняют цвет с возрастом, и на основании этого цвета ученые могут оценить, сколько энергии и света испускаются этими звездами. Две звезды, которые имеют одинаковую энергию и яркость, не будут выглядеть одинаково с Земли, если одна из этих звезд будет намного дальше.
Более далекая будет естественно казаться тусклее. Ученые могут сравнить фактическую яркость звезды с тем, что мы видим с Земли, и использовать эту разницу, чтобы вычислить, как далеко звезда находится. Но как насчет абсолютного края Вселенной?
Как ученые рассчитывают расстояния до объектов, которые так далеко? Вот где все становится действительно сложно. Помните: чем дальше объект от Земли, тем дольше свет от этого объекта достигает нас.
Представьте, что некоторые из этих объектов находятся так далеко, что их свету потребовались миллионы или даже миллиарды лет, чтобы добраться до нас.
Этот тип равен 45,7 миллиардов световых лет. Замечание 2 Важно заметить, что оба размера не являются характеристикой реального настоящего размера Вселенной. Это связано с тем, что: данные размеры имеют зависимость от местоположения наблюдателя в пространстве. Однако, можно точно сказать, что известно современной науке. Это то, что у наблюдаемой нами Вселенной есть видимая и истинная граница. Эти границы называются соответственно радиусом Хаббла 13,75 млрд св.
Такие границы полностью зависят от места, где находится наблюдатель и они, границы со временем расширяются. При этом радиус Хаббла расширяется строго в соответствии со скоростью света. А горизонт частиц расширяется ускоренно. Остаётся не выясненным, будет ли продолжаться ускорение горизонта частиц, и не придет ли ему на смену сжатие.
Чтоб решать уравнение общей теории относительности, надо было что-то упростить. Еще лет 20 назад предполагалось, что Вселенная в среднем однородна, что все перепады плотности: планеты — пустота — звезды — пустота — чувствительны только в малых масштабах, но если взять большие куски пространства размером сотни миллионов световых лет, то где ни посмотри, они везде одинаковы. То есть, представлялось, что Вселенная — это такой более-менее однородный кисель. Это, в принципе, недалеко от правды, но чем точнее мы наблюдаем, тем больше тонких различий замечаем в строении разных областей Вселенной. Последние несколько лет это стало уже напрягать космологов. Например, полет нового космического телескопа «Джеймс Уэбб», который летает третий год, выявил два непонятных свойства Вселенной.
Во-первых, в ней очень рано, почти сразу после начала расширения, сформировались первые звездные галактики. Мы всегда предполагали, что это должно было произойти позже. Гравитации нужно было определенное время, чтобы из однородного вещества создать плотные комочки звезд, а из них — галактики. Во-вторых, космологов озадачили гигантские черные дыры, которые давно обнаружились в центрах галактик. Мы думали, что они постепенно набирали свою массу, поглощая окружающее вещество. Но «Джеймс Уэбб» и другие телескопы обнаружили, что гигантские, или сверхмассивные черные дыры, которые в миллиарды раз массивнее нашего Солнца, образовались довольно быстро после расширения Вселенной.
А в центре «Суперкластера Девы» расположено «Скопление Девы», состоящее из 1—2 тыс. Его диаметр примерно в 6,9 раз больше Юпитера и в 77 раз больше Земли. Длина радиуса точно не известна, так как часть материала, окружающего планету, может маскировать ее фрагменты. Диаметр каждой из них примерно в 2,1 раза превышает диаметр Юпитера. Индустрия 4. В будущем Млечный Путь столкнется с Андромедой. По отношению к общему расширению пространства Млечный Путь движется со скоростью примерно 630 км в секунду. Примерно через 5 млрд лет две галактики столкнутся и начнут сливаться. Центральная черная дыра Андромеды имеет массу 100 млн Солнц, поэтому она быстро поглотит нашу черную дыру. Обновлено 12.
Наблюдаемая вселенная - Observable universe
Мысли о гигантском размере Вселенной многих пугают. Мы знаем, что видимая Вселенная протянулась на десятки миллиардов световых лет. Но Вселенная постоянно расширяется, и расстояние в световых годах до GN-z11 сейчас намного больше — около 32 миллиардов. Однако, учитывая непрерывное расширение пространства, сопутствующий диаметр Вселенной растягивается до внушительных 93 миллиардов световых лет. Размер нашей галактики, Млечного Пути, составляет приблизительно 100 тысяч световых лет, что является достаточно средним показателем среди всех спиральных галактик.
Что мы знаем о космосе?
Обычно, когда говорят о размерах Вселенной, подразумевают локальный фрагмент Вселенной (Мироздания), который доступен нашему наблюдению. Текущая оценка диаметра Вселенной составляет около 93 миллиардов световых лет. Международный астрономический союз в 1985 году установил официальное расстояние от Земли до центра Млечного Пути: 27700 световых лет. Тем не менее, даже если Вселенная безгранична, размер наблюдаемой Вселенной всегда конечен, и это связано не только с ограниченной возможностью техники наблюдений. — когда вселенной исполнилось примерно три года, диаметр Млечного Пути составлял сто тысяч световых лет. Размер наблюдаемой Вселенной составляет около 46,5 млрд световых лет в любом направлении от Земли (или 93 млрд световых лет в диаметре).