Која е големината на просторот? Димензии на универзумот. Модерно разбирање на големината на набљудуваниот универзум

Инструкции

„Амбисот се отвори и е полна со ѕвезди; ѕвездите немаат број, бездната го има своето дно“, напиша брилијантниот руски научник Михаил Василевич Ломоносов во една од своите песни. Ова е поетска изјава за бесконечноста на Универзумот.

Возраста на „постоење“ на видливиот универзум е околу 13,7 милијарди земјини години. На светлината што доаѓа од далечните галаксии „од работ на светот“ и се потребни повеќе од 14 милијарди години за да стигне до Земјата. Излегува дека дијаметралните димензии на Универзумот може да се пресметаат ако приближно 13,7 се помножи со два, односно 27,4 милијарди светлосни години. Радијалната големина на сферичниот модел е приближно 78 милијарди светлосни години, а дијаметарот е 156 милијарди светлосни години. Ова е една од најновите верзии на американските научници, резултат на долгогодишни астрономски набљудувања и пресметки.

Во набљудуваниот универзум има 170 милијарди галаксии како нашата. Нашиот изгледа е во центарот на џиновска топка. Од најоддалечените вселенски објекти, видлива е реликтна светлина - фантастично античка од гледна точка на човештвото. Ако навлезете многу длабоко во системот простор-време, можете да ја видите младоста на планетата Земја.

Постои ограничена граница на староста на светлечките вселенски објекти забележани од Земјата. Откако ја пресметавме максималната старост, знаејќи го времето потребно на светлината да го помине растојанието од нив до површината на Земјата и знаејќи ја константата, брзината на светлината, користејќи ја формулата S = Vxt (пат = брзина помножена со времето) позната уште од училиште, научниците ги утврдија веројатните димензии на набљудуваниот универзум.

Претставувањето на Универзумот во форма на тродимензионална топка не е единствениот начин да се изгради модел на Универзумот. Постојат хипотези кои сугерираат дека Универзумот нема три, туку бесконечен број димензии. Постојат верзии дека, како кукла за гнездење, се состои од бесконечен број сферични формации вгнездени една во друга и распоредени една од друга.

Постои претпоставка дека Универзумот е неисцрпен според различни критериуми и различни координатни оски. Луѓето сметаа дека најмалата честичка на материјата е „телесно тело“, потоа „молекула“, потоа „атом“, потоа „протони и електрони“, потоа почнаа да зборуваат за елементарни честички, кои се покажа дека воопшто не се елементарни. , за квантите, неутрините и кварковите... И никој нема да даде гаранција дека во следната супермикроминичестичка на материјата нема друг Универзум. И обратно - дека видливиот Универзум не е само микрочестичка од материја на Супер-мега-универзумот, чии димензии никој не може ни да ги замисли и пресмета, тие се толку големи.

17:45 23/06/2016

0 👁 1 360

Размерот на просторот е тешко да се замисли, а уште потешко е точно да се одреди. Но, благодарение на генијалните претпоставки на физичарите, мислиме дека имаме добра идеја за тоа колку е голем космосот. „Да прошетаме наоколу“, беше поканата што американскиот астроном Харлоу Шепли ја упати на публиката во Вашингтон, во 1920 година. Тој учествуваше во таканаречената Голема дебата за размерите на Универзумот, заедно со неговиот колега Хебер Кертис.

Шепли веруваше дека нашата галаксија е со дијаметар од 300.000. Ова е три пати повеќе отколку што се мисли сега, но за тоа време мерењата беа доста добри. Особено, тој ги пресмета генерално точните пропорционални растојанија во рамките на Млечниот Пат - нашата позиција во однос на центарот, на пример.

Меѓутоа, на почетокот на 20 век, на многу современици на Шепли им се чинеше 300.000 светлосни години како некој вид апсурдно голем број. И идејата дека другите како Млечниот пат - кои беа видливи во - беа толку големи, воопшто не беше сфатена сериозно.

И самиот Шепли веруваше во тоа млечен патмора да биде посебен. „Дури и ако спиралите се претставени, тие не се споредливи по големина со нашиот ѕвезден систем“, им рече тој на своите слушатели.

Кертис не се согласува. Мислеше, и со право, дека има многу други галаксии во Универзумот, расфрлани како нашата. Но, неговата почетна точка беше претпоставката дека Млечниот Пат е многу помал отколку што пресметал Шепли. Според пресметките на Кертис, Млечниот пат бил во дијаметар само 30.000 светлосни години - или три пати помал отколку што покажуваат современите пресметки.

Три пати повеќе, три пати помалку - зборуваме за толку огромни растојанија што е сосема разбирливо дека астрономите кои размислувале на оваа тема пред сто години би можеле толку да грешат.

Денес сме прилично уверени дека Млечниот Пат е некаде помеѓу 100.000 и 150.000 светлосни години во ширина. Универзумот што може да се набљудува е, се разбира, многу, многу поголем. Се верува дека има дијаметар од 93 милијарди светлосни години. Но, зошто таква самодоверба? Како можеш да измериш вакво нешто со ?

Откако Коперник изјави дека Земјата не е центар, ние секогаш се мачевме да ги преработиме нашите идеи за тоа што е Универзумот - и особено колку голема може да биде. Дури и денес, како што ќе видиме, собираме нови докази дека целиот универзум можеби е многу поголем отколку што неодамна мислевме.

Кејтлин Кејси, астроном од Универзитетот во Тексас во Остин, го проучува универзумот. Таа вели дека астрономите развиле збир на софистицирани инструменти и системи за мерење за да го пресметаат не само растојанието од Земјата до другите тела во нашиот Сончев систем, туку и празнините помеѓу галаксиите, па дури и до самиот крај на видливиот универзум.

Чекорите за мерење на сето ова минуваат низ далечината скала на астрономијата. Првата фаза од оваа скала е прилично едноставна и овие денови се потпира на модерната технологија.

„Ние едноставно можеме да ги отскокнеме радио брановите од блиските во Сончевиот систем, како и и да го измериме времето потребно за тие бранови да се вратат на Земјата“, вели Кејси. „Така, мерењата ќе бидат многу точни“.

Големите радио телескопи како оној во Порторико можат да ја завршат оваа работа - но можат и повеќе. Аресибо, на пример, може да открие летање околу нашата сончев системпа дури и создаваат слики од нив, во зависност од тоа како радио брановите се рефлектираат од површината на астероидот.

Но, користењето радио бранови за мерење на растојанија надвор од нашиот сончев систем е непрактично. Следниот чекор во оваа космичка скала е мерењето на паралаксата. Ова го правиме цело време без воопшто да го сфатиме. Луѓето, како и многу животни, интуитивно го разбираат растојанието меѓу себе и предметите поради фактот што имаме две очи.

Ако држите предмет пред вас - вашата рака, на пример - и го погледнете со едно отворено око, а потоа се префрлите на другото око, ќе видите како вашата рака малку се движи. Ова се нарекува паралакса. Разликата помеѓу овие две набљудувања може да се искористи за да се одреди растојанието до објектот.

Нашиот мозок го прави тоа природно со информации од двете очи, а астрономите го прават истото со блиските ѕвезди, само што тие користат различно чувство: телескопи.

Замислете две очи како лебдат во вселената, од двете страни на нашето Сонце. Благодарение на орбитата на Земјата, ги имаме овие очи и можеме да го набљудуваме поместувањето на ѕвездите во однос на објектите во позадина со помош на овој метод.

„Ги мериме позициите на ѕвездите на небото, да речеме, во јануари, а потоа чекаме шест месеци и ги мериме позициите на истите ѕвезди во јули кога сме од другата страна на Сонцето“, вели Кејси.

Сепак, постои праг над кој објектите се веќе толку далеку - околу 100 светлосни години - што забележаното поместување е премногу мало за да обезбеди корисна пресметка. На оваа далечина сè уште ќе бидеме далеку од работ на нашата сопствена галаксија.

Следниот чекор е инсталација на главната низа. Се потпира на нашето знаење за тоа како ѕвездите со одредена големина - познати како ѕвезди од главната низа - еволуираат со текот на времето.

Прво, тие ја менуваат бојата, стануваат поцрвени како што стареат. Со прецизно мерење на нивната боја и осветленост, а потоа споредувајќи го ова со она што е познато за растојанието до ѕвездите од главната низа, мерено со тригонометриска паралакса, можеме да ја процениме положбата на овие подалечни ѕвезди.

Принципот зад овие пресметки е дека ѕвездите со иста маса и возраст би ни изгледале подеднакво светли доколку се на исто растојание од нас. Но, бидејќи тоа често не е случај, можеме да ја искористиме разликата во мерењата за да откриеме колку далеку се тие навистина.

Ѕвездите од главната низа што се користат за оваа анализа се сметаат за еден од типовите на „стандардни свеќи“ - тела чија величина (или осветленост) можеме математички да ја пресметаме. Овие свеќи се расфрлани низ вселената и очекувано го осветлуваат универзумот. Но, ѕвездите од главната низа не се единствените примери.

Ова разбирање за тоа како светлината е поврзана со растојанието ни овозможува да ги разбереме растојанија до уште подалечни објекти - како ѕвездите во другите галаксии. Пристапот за главната низа повеќе нема да работи бидејќи светлината од овие ѕвезди - кои се оддалечени милиони светлосни години, ако не и повеќе - е тешко прецизно да се анализира.

Но, во 1908 година, научник по име Хенриета Свон Левит од Харвард направи фантастично откритие што ни помогна да ги измериме овие колосални растојанија. Свон Левит сфатил дека има посебна класа на ѕвезди - .

„Таа забележа дека одреден тип на ѕвезди ја менува својата осветленост со текот на времето, а оваа промена во осветленоста, во пулсирањето на овие ѕвезди, е директно поврзана со тоа колку тие се светли по природа“, вели Кејси.

Со други зборови, посветлата ѕвезда на Цефеидите ќе „пулсира“ побавно (во текот на многу денови) од послаб Цефеид. Бидејќи астрономите можат многу лесно да го измерат пулсот на Цефеидите, тие можат да кажат колку е светла ѕвездата. Потоа, набљудувајќи колку ни изгледа светло, тие можат да го пресметаат неговото растојание.

Овој принцип е сличен на пристапот на главната низа бидејќи осветленоста е клучна. Сепак, важно е дека растојанието може да се мери различни начини. И колку повеќе начини имаме за мерење на растојанија, толку подобро можеме да го разбереме вистинскиот размер на нашиот космички двор.

Токму откривањето на такви ѕвезди во нашата сопствена галаксија го убеди Харлоу Шепли во нејзината голема големина.

Во раните 1920-ти, Едвин Хабл открил Цефеид најблиску и заклучил дека тој е само милион светлосни години од нас.

Денес, нашата најдобра проценка е дека оваа галаксија е оддалечена 2,54 милиони светлосни години. Затоа Хабл погрешил. Но, ова во никој случај не ги намалува неговите заслуги. Затоа што сè уште се обидуваме да го пресметаме растојанието до Андромеда. 2,54 милиони години - оваа бројка во суштина е резултат на релативно неодамнешните пресметки.

Дури и сега, скалата на Универзумот е тешко да се замисли. Можеме да го процениме, и тоа многу добро, но, за волја на вистината, многу е тешко точно да се пресметаат растојанијата меѓу галаксиите. Универзумот е неверојатно голем. И тоа не е ограничено само на нашата галаксија.

Хабл ја измери и осветленоста на експлодирачкиот тип 1А. Тие можат да се видат во прилично далечни галаксии, оддалечени милијарди светлосни години. Бидејќи осветленоста на овие пресметки може да се пресмета, можеме да одредиме колку се оддалечени, исто како што направивме со Цефеидите. Суперновите од тип 1А и цефеидите се примери на она што астрономите го нарекуваат стандардни свеќи.

Постои уште една карактеристика на Универзумот што може да ни помогне да измериме навистина големи растојанија. Ова е црвено поместување.

Ако некогаш сте ја слушнале сирената на брза помош или полициски автомобил како брза покрај вас, добро сте запознаени со Доплеровиот ефект. Кога ќе се приближи амбулантата, сирената звучи посилно, а кога ќе се оддалечи, сирената повторно згаснува.

Истото се случува и со светлосните бранови, само во мал обем. Оваа промена можеме да ја откриеме со анализа на светлосниот спектар на далечните тела. Ќе има темни линии во овој спектар бидејќи поединечните бои се апсорбираат од елементи во и околу изворот на светлина - површините на ѕвездите, на пример.

Колку понатамошни објекти се од нас, толку подалеку кон црвениот крај на спектарот овие линии ќе се поместуваат. И ова не е само затоа што предметите се далеку од нас, туку затоа што тие исто така се оддалечуваат од нас со текот на времето, поради ширењето на Универзумот. А набљудувањето на црвеното поместување на светлината од далечните галаксии всушност ни дава докази дека Универзумот навистина се шири.

НОВИ СТАТИИ

Нови коментари

Анкета

Дали треба да испраќаме сигнали во вселената со координати на Земјата?

Универзумот е се што постои. Универзумот е неограничен. Затоа, кога се зборува за големината на Универзумот, можеме да зборуваме само за големината на неговиот забележлив дел - набљудуваниот Универзум.

Набљудливиот универзум е топка со центар на Земјата (местото на набљудувачот), има две големини: 1. привидна големина - радиус на Хабл - 13,75 милијарди светлосни години, 2. вистинска големина - радиус на хоризонтот на честички - 45,7 милијарди светлосни години.

Модерниот модел на Универзумот се нарекува и ΛCDM модел. Буквата "Λ" значи присуство на космолошка константа, што го објаснува забрзаното ширење на Универзумот. „CDM“ значи дека Универзумот е исполнет со ладна темна материја. Неодамнешните студии покажуваат дека константата на Хабл е околу 71 (km/s)/Mpc, што одговара на староста на Универзумот од 13,75 милијарди години. Знаејќи ја староста на Универзумот, можеме да ја процениме големината на неговиот забележлив регион.

Според теоријата на релативноста, информациите за кој било објект не можат да стигнат до набљудувач со брзина поголема од брзината на светлината (299.792.458 km/s). Излегува, набљудувачот не гледа само објект, туку и неговото минато. Колку подалеку е некој предмет од него, толку подалеку изгледа минатото. На пример, гледајќи ја Месечината, гледаме како што беше пред нешто повеќе од секунда, Сонцето - пред повеќе од осум минути, најблиските ѕвезди - години, галаксиите - пред милиони години итн. Во стационарниот модел на Ајнштајн, Универзумот нема старосна граница, што значи дека неговиот забележлив регион исто така не е ограничен со ништо. Набљудувачот, вооружен со сè пософистицирани астрономски инструменти, ќе набљудува се подалечни и древни објекти.

Димензии на набљудуваниот универзум

Имаме поинаква слика со модерниот модел на Универзумот. Според него, Универзумот има старост, а со тоа и граница на набљудување. Односно, од раѓањето на Универзумот, ниту еден фотон не можел да помине растојание поголемо од 13,75 милијарди светлосни години. Излегува дека можеме да кажеме дека набљудувачкиот Универзум е ограничен од набљудувачот на сферичен регион со радиус од 13,75 милијарди светлосни години. Сепак, ова не е сосема точно. Не треба да заборавиме на проширувањето на просторот на универзумот. До моментот кога фотонот ќе стигне до набљудувачот, објектот што го емитирал ќе биде веќе 45,7 милијарди светлосни години од нас. Оваа големина е хоризонтот на честички, таа е граница на набљудуваниот универзум.

Значи, големината на набљудуваниот универзум е поделена на два вида. Привидна големина, наречена и радиус Хабл (13,75 милијарди светлосни години). И вистинската големина, наречена хоризонт на честички (45,7 милијарди светлосни години).

Важно е дека двата од овие хоризонти воопшто не ја карактеризираат вистинската големина на Универзумот. Прво, тие зависат од положбата на набљудувачот во вселената. Второ, тие се менуваат со текот на времето. Во случајот на ΛCDM моделот, хоризонтот на честичките се шири со брзина поголема од хоризонтот Хабл. Прашање е дали овој тренд ќе се промени во иднина. модерната наукане дава одговор. Но, ако претпоставиме дека Универзумот продолжува да се шири со забрзување, тогаш сите оние објекти што ги гледаме сега порано или подоцна ќе исчезнат од нашето „видно поле“.

Во моментов, најоддалечената светлина забележана од астрономите е. Гледајќи во него, научниците го гледаат Универзумот како што бил 380 илјади години по Големата експлозија. Во овој момент, Универзумот се олади доволно што можеше да емитува слободни фотони, кои денес се детектирани со помош на радио телескопи. Во тоа време, немаше ѕвезди или галаксии во Универзумот, туку само континуиран облак од водород, хелиум и незначително количество други елементи. Од нехомогеностите забележани во овој облак, последователно ќе се формираат галаксии. Излегува дека токму оние објекти кои ќе се формираат од нехомогеност во космичкото микробранова позадинско зрачење се наоѓаат најблиску до хоризонтот на честичките.

Вистинска големина на универзумот

Значи, решивме за големината на набљудуваниот универзум. Но, што е со вистинската големина на целиот универзум? модерната наука нема информации за вистинската големина на Универзумот и дали има граници. Но, повеќето научници се согласуваат дека Универзумот е неограничен.

Заклучок

Набљудливиот универзум има привидна и вистинска граница, наречена соодветно радиус Хабл (13,75 милијарди светлосни години) и радиус на честички (45,7 милијарди светлосни години). Овие граници целосно зависат од позицијата на набљудувачот во просторот и се прошируваат со текот на времето. Ако радиусот Хабл се шири строго со брзина на светлината, тогаш проширувањето на хоризонтот на честичките се забрзува. Останува отворено прашањето дали неговото забрзување на хоризонтот на честичките ќе продолжи и дали ќе биде заменето со компресија.


Веб-страницата на порталот е информативен ресурс каде што можете да добиете многу корисни и интересни знаења поврзани со Space. Прво, ќе зборуваме за нашиот и за другите Универзуми, за небесни тела, црни дупки и феномени во длабочините на вселената.

Севкупноста на сè што постои, материјата, поединечните честички и просторот помеѓу овие честички се нарекува Универзум. Според научниците и астролозите, возраста на универзумот е приближно 14 милијарди години. Големината на видливиот дел од Универзумот зафаќа околу 14 милијарди светлосни години. А некои тврдат дека Универзумот се протега над 90 милијарди светлосни години. За поголема погодност, вообичаено е да се користи парсечната вредност при пресметувањето на таквите растојанија. Еден парсек е еднаков на 3,2616 светлосни години, односно парсек е растојанието над кое просечниот радиус на орбитата на Земјата се гледа под агол од една лачна секунда.

Вооружени со овие индикатори, можете да го пресметате космичкото растојание од еден објект до друг. На пример, растојанието од нашата планета до Месечината е 300.000 km, или 1 светлосна секунда. Следствено, ова растојание до Сонцето се зголемува на 8,31 светлосни минути.

Низ историјата, луѓето се обидувале да решат мистерии поврзани со вселената и универзумот. Во написите на страницата на порталот можете да научите не само за Универзумот, туку и за современите научни пристапи кон неговото проучување. Целиот материјал е заснован на најнапредните теории и факти.

Треба да се напомене дека Универзумот вклучува голем број познати на луѓеторазни предмети. Најпознати меѓу нив се планети, ѕвезди, сателити, црни дупки, астероиди и комети. Во моментов, најмногу се разбира за планетите, бидејќи живееме на една од нив. Некои планети имаат свои сателити. Значи, Земјата има свој сателит - Месечината. Покрај нашата планета, има уште 8 кои се вртат околу Сонцето.

Во вселената има многу ѕвезди, но секоја од нив е различна една од друга. Тие имаат различни температури, големини и осветленост. Бидејќи сите ѕвезди се различни, тие се класифицирани на следниов начин:

Бели џуџиња;

џинови;

Суперџинови;

Неутронски ѕвезди;

Квазари;

Пулсари.

Најгустата супстанција што ја знаеме е олово. На некои планети, густината на нивната супстанција може да биде илјадници пати поголема од густината на оловото, што покренува многу прашања за научниците.

Сите планети се вртат околу Сонцето, но и тоа не стои. Ѕвездите можат да се соберат во јата, кои, пак, исто така се вртат околу сè уште непознат центар за нас. Овие јата се нарекуваат галаксии. Нашата галаксија се нарекува Млечен Пат. Сите досега спроведени студии покажуваат дека најголемиот дел од материјата што ја создаваат галаксиите досега е невидлива за луѓето. Поради ова, таа беше наречена темна материја.

Центрите на галаксиите се сметаат за најинтересни. Некои астрономи веруваат дека можниот центар на галаксијата е црна дупка. Ова е уникатен феномен формиран како резултат на еволуцијата на ѕвезда. Но, засега, сето тоа се само теории. Спроведување експерименти или проучување на такви појави сè уште не е можно.

Покрај галаксиите, Универзумот содржи маглини (меѓуѕвездени облаци кои се состојат од гас, прашина и плазма), космичко микробранова позадинско зрачење што го пробива целиот простор на Универзумот, и многу други малку познати, па дури и целосно непознати објекти.

Циркулација на етерот на универзумот

Симетрија и рамнотежа на материјалните појави се главен принцип структурна организацијаи интеракциите во природата. Покрај тоа, во сите форми: ѕвездена плазма и материја, свет и ослободени етери. Целата суштина на ваквите појави лежи во нивните интеракции и трансформации, од кои повеќето се претставени со невидливиот етер. Се нарекува и реликтно зрачење. Ова е микробранова космичка позадинска радијација со температура од 2,7 К. Постои мислење дека токму овој вибрирачки етер е основната основа за сè што го исполнува Универзумот. Анизотропијата на дистрибуцијата на етерот е поврзана со насоките и интензитетот на неговото движење во различни области на невидлив и видлив простор. Целата тешкотија на проучување и истражување е сосема споредлива со тешкотиите на проучувањето на турбулентните процеси во гасовите, плазмата и течностите на материјата.

Зошто многу научници веруваат дека Универзумот е повеќедимензионален?

По спроведувањето на експерименти во лаборатории и во самата Вселена, добиени се податоци од кои може да се претпостави дека живееме во Универзум во кој локацијата на кој било објект може да се карактеризира со време и три просторни координати. Поради ова, се појавува претпоставката дека Универзумот е четиридимензионален. Сепак, некои научници, развивајќи теории за елементарни честички и квантна гравитација, може да дојдат до заклучок дека постоењето на голем број димензии е едноставно неопходно. Некои модели на Универзумот не исклучуваат дури 11 димензии.

Треба да се земе предвид дека постоењето на повеќедимензионален универзум е можно со високоенергетски феномени - црни дупки, голема експлозија, пукнатини. Барем ова е една од идеите на водечките космолози.

Моделот на универзумот што се шири се заснова на општа теоријарелативноста. Беше предложено соодветно да се објасни структурата на црвено поместување. Проширувањето започна во исто време со Големата експлозија. Неговата состојба е илустрирана со површината на надуена гумена топка, на која биле нанесени точки - екстрагалактички објекти. Кога таквата топка е надуена, сите нејзини точки се оддалечуваат една од друга, без оглед на положбата. Според теоријата, Универзумот може или да се шири на неодредено време или да се собира.

Барионска асиметрија на универзумот

Значителниот пораст на бројот на елементарните честички над целиот број на античестички забележани во Универзумот се нарекува барионска асиметрија. Барјоните вклучуваат неутрони, протони и некои други краткотрајни елементарни честички. Оваа диспропорција се случи во ерата на уништување, имено три секунди потоа големата експлозија. До овој момент, бројот на бариони и антибариони одговараше еден на друг. За време на масовното уништување на елементарните античестички и честички, повеќето од нив се комбинирале во парови и исчезнале, а со тоа генерирале електромагнетно зрачење.

Age of the Universe на веб-страницата на порталот

Современите научници веруваат дека нашиот универзум е стар приближно 16 милијарди години. Според проценките, минималната возраст може да биде 12-15 милијарди години. Минимумот го одбиваат најстарите ѕвезди во нашата Галаксија. Неговата вистинска возраст може да се одреди само со користење на Хабловиот закон, но реалното не значи точно.

Хоризонт на видливост

Сфера со радиус еднаков на растојанието што светлината го поминува за време на целото постоење на Универзумот се нарекува нејзин хоризонт на видливост. Постоењето на хоризонт е директно пропорционално со ширењето и контракцијата на Универзумот. Според космолошкиот модел на Фридман, Универзумот почнал да се шири од еднократно растојание пред приближно 15-20 милијарди години. Во текот на целото време, светлината минува преостаната оддалеченост во Универзумот што се шири, имено 109 светлосни години. Поради ова, секој набљудувач во моментот t0 по почетокот на процесот на проширување може да набљудува само мал дел, ограничен со сфера, која во тој момент има радиус I. Оние тела и предмети кои се во овој момент надвор од оваа граница се, во принцип, не може да се набљудува. Светлината што се рефлектира од нив едноставно нема време да стигне до набљудувачот. Ова не е можно дури и ако светлината излезе кога започна процесот на проширување.

Поради апсорпцијата и расејувањето во раниот универзум, со оглед на високата густина, фотоните не можеле да се шират во слободна насока. Затоа, набљудувачот може да го открие само она зрачење што се појавило во ерата на Универзумот проѕирно на зрачење. Оваа епоха е одредена од времето t»300.000 години, густината на супстанцијата r»10-20 g/cm3 и моментот на рекомбинација на водородот. Од сето горенаведено произлегува дека колку поблиску е изворот во галаксијата, толку поголема ќе биде вредноста на црвено поместување за него.

Големата експлозија

Моментот кога започна Универзумот се нарекува Биг Бенг. Овој концепт се заснова на фактот дека првично постоела точка (точка на сингуларност) во која била присутна целата енергија и целата материја. Основата на карактеристиката се смета за високата густина на материјата. Што се случило пред оваа единственост е непознато.

Нема точни информации за настаните и состојбите што се случиле во моментот од 5*10-44 секунди (моментот на крајот на 1-виот временски квантум). Во физичка смисла на таа ера, може само да се претпостави дека тогаш температурата била приближно 1,3 * 1032 степени со густина на материја од приближно 1096 kg/m 3. Овие вредности се граници за примена на постоечките идеи. Тие се појавуваат поради врската помеѓу гравитациската константа, брзината на светлината, Болцмановите и Планковите константи и се нарекуваат „Планкова константа“.

Оние настани кои се поврзани со 5*10-44 до 10-36 секунди го одразуваат моделот на „инфлаторниот универзум“. Моментот од 10-36 секунди се нарекува модел на „жешкиот универзум“.

Во периодот од 1-3 до 100-120 секунди, формирани се јадра на хелиум и мал број јадра од преостанатите бели дробови. хемиски елементи. Од овој момент, во гасот почна да се воспоставува однос: водород 78%, хелиум 22%. Пред еден милион години, температурата во универзумот почна да опаѓа на 3000-45000 К и започна ерата на рекомбинација. Претходно слободните електрони почнаа да се комбинираат со светлосни протони и атомски јадра. Почнаа да се појавуваат атоми на хелиум, водород и мал број атоми на литиум. Супстанцијата станала проѕирна, а зрачењето, кое се забележува и денес, било исклучено од неа.

Следните милијарда години од постоењето на Универзумот беа обележани со намалување на температурата од 3000-45000 К на 300 К. Научниците овој период за Универзумот го нарекоа „Темно доба“ поради фактот што сè уште немало извори на електромагнетно зрачење. се појави. Во истиот период, хетерогеноста на мешавината на почетните гасови станала погуста поради влијанието на гравитационите сили. Откако ги симулираа овие процеси на компјутер, астрономите видоа дека тоа неповратно доведе до појава на џиновски ѕвезди кои ја надминуваат масата на Сонцето за милиони пати. Бидејќи биле толку масивни, овие ѕвезди се загревале на неверојатно високи температури и еволуирале во период од десетици милиони години, по што експлодирале како супернови. Греење на високи температури, површините на таквите ѕвезди создадоа силни струи на ултравиолетово зрачење. Така, започна период на рејонизација. Плазмата која беше формирана како резултат на ваквите појави почна силно да го расејува електромагнетното зрачење во неговите спектрални кратки бранови опсези. Во извесна смисла, Универзумот почна да се втурнува во густа магла.

Овие огромни ѕвезди станаа првите извори во универзумот на хемиски елементи кои се многу потешки од литиумот. Почнаа да се формираат вселенски објекти од 2-та генерација, кои ги содржеа јадрата на овие атоми. Овие ѕвезди почнаа да се создаваат од мешавини на тешки атоми. Се случи повторен тип на рекомбинација на повеќето атоми на меѓугалактички и меѓуѕвездени гасови, што, пак, доведе до нова транспарентност на просторот за електромагнетно зрачење. Универзумот стана токму она што можеме да го набљудуваме сега.

Забележлива структура на универзумот на порталот на веб-страницата

Набљудуваниот дел е просторно нехомоген. Повеќето галаксии и поединечни галаксии ја формираат нејзината клеточна или саќе структура. Тие градат клеточни ѕидови со дебелина од неколку мегапарсеци. Овие клетки се нарекуваат „празнини“. Се карактеризираат со големи димензии, десетици мегапарсеци, а воедно не содржат материи со електромагнетно зрачење. Празнината сочинува околу 50% од вкупниот волумен на Универзумот.

Просторот се нарекува Метагалаксија. Се нарекува и наш универзум. Оваа колосална структура се состои од милијарда, и е само ронка прашина во оваа збирка ѕвездени системи, чии граници брзо се шират. Активното истражување на Метагалаксијата започна со изградба на телескопи со доволен степен на зголемување. Со нивна помош, беше можно да се погледне во многу далечен простор. На пример, беше откриено дека многу светли точки не се само светлосни точки, туку цели системи на галаксии.

Структура

Ако ја земеме просечната густина на супстанцијата на Метагалаксијата, таа ќе биде 10 -31 – 10 -32 g/cm 3 . Се разбира, не е целиот простор од ист тип, има хетерогености од значителен размер, а има и празнини. Некои галаксии се групирани во системи. Тие можат да бидат двојно или побројни, до стотици, илјадници, па дури и десетици илјади галаксии. Таквите суперкластери се нарекуваат облаци. На пример, Млечниот Пат и уште десетина галаксии се дел од локалната група, која е дел од огромен облак. Централниот дел на овој облак е јадрото, кое се состои од јато од неколку илјади галаксии. Оваа формација, која се наоѓа во соѕвездијата Кома Береникина и Девица, е оддалечена само 40 милиони светлосни години. Но, многу малку се знае за структурата на Метагалаксијата. Истото важи и за неговата форма и големина. Она што е јасно е дека нема намалување на густината на дистрибуција на галаксиите во која било насока. Ова укажува на отсуство на граници на нашиот Универзум. Или областа која е предмет на истражување не е доволно голема. Всушност, структурата на Метагалаксијата изгледа како саќе, а димензиите на нивните клетки се 100-300 милиони светлосни години. Внатрешни шуплини на саќе - празнини– практично се празни, а јата од галаксии се наоѓаат покрај ѕидовите.

Кои се неговите димензии

Како што дознавме, Метагалаксијата е универзумот што можеме да го испитаме. Почна да се шири веднаш по појавувањето (по Големата експлозија). Нејзините граници по експлозијата се одредени од реликтното зрачење, површината на последното расејување Површината на последното расејување - оддалечениот регион на вселената на кој денешните CMB фотони последен пат беа расеани од јонизирана материја, сега се појавува од Земјата како сферична обвивка. Поблиску од оваа површина, Универзумот во суштина веќе бил проѕирен за зрачење. Иако површината има конечна дебелина, таа е релативно остра граница.е најоддалечениот објект на набљудување.

Надвор од границите на Метагалаксијата постојат објекти кои настанале независно од резултатите од Големата експлозија на нашиот Универзум, за која практично ништо не се знае.

Растојанија до ултра далечни објекти

Најновите мерења на најоддалечениот објект - космичкото микробранова позадинско зрачење - дадоа вредност од околу 14 милијарди парсеци. Вакви димензии се добиени во сите правци, од што произлегува дека Метагалаксијата најверојатно има облик на топка. И дијаметарот на оваа топка е речиси 93 милијарди светлосни години. Ако го пресметаме неговиот волумен, тој ќе биде околу 11,5 трилиони. МПК 3. Но, познато е дека самиот универзум е многу поширок од границите на набљудување. Најоддалечената откриена галаксија е UDFj-39546284. Тоа е видливо само во инфрацрвениот опсег. Оддалечен е 13,2 милијарди светлосни години и се појавува во иста форма како кога Универзумот бил стар само 480 милиони години.

Споделете со пријателите или заштедете за себе:

Се вчитува...