รัศมีของจักรวาลที่มองเห็นได้ สิ่งที่อยู่นอกจักรวาล

จักรวาล… ช่างเป็นคำที่แย่มาก ขนาดของคำนี้หมายถึงอะไรเกินกว่าจะเข้าใจได้ สำหรับเราแล้ว การขับรถ 1,000 กม. นั้นเป็นระยะทางแล้ว และมันหมายความว่าอย่างไรเมื่อเปรียบเทียบกับร่างยักษ์ ซึ่งบ่งบอกถึงเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุดของจักรวาลของเรา จากมุมมองของนักวิทยาศาสตร์

ตัวเลขนี้ไม่ได้เป็นเพียงขนาดมหึมา - มันไม่จริง 93 พันล้านปีแสง! ซึ่งแสดงเป็นกิโลเมตรเป็น 879,847,933,950,014,400,000,000

จักรวาลคืออะไร?

จักรวาลคืออะไร? วิธีที่จะเข้าใจความใหญ่โตนี้ด้วยจิตใจเพราะอย่างที่ Kozma Prutkov เขียนสิ่งนี้ไม่ได้มอบให้ใคร มาพึ่งพาสิ่งที่คุ้นเคยและเรียบง่ายที่จะนำเราไปสู่ความเข้าใจที่ต้องการโดยการเปรียบเทียบ

จักรวาลของเราทำมาจากอะไร?

ในการแยกแยะ ไปที่ห้องครัวตอนนี้แล้วหยิบฟองน้ำโฟมที่คุณใช้ล้างจาน ได้เอา? ดังนั้น คุณกำลังถือแบบจำลองของจักรวาลอยู่ในมือของคุณ หากคุณมองดูโครงสร้างของฟองน้ำให้ละเอียดยิ่งขึ้นผ่านแว่นขยาย คุณจะเห็นว่ามีรูพรุนเปิดอยู่มากมาย ไม่ได้จำกัดแม้กระทั่งตามกำแพง แต่ถูกจำกัดด้วยสะพาน

จักรวาลเป็นสิ่งที่คล้ายคลึงกัน แต่มีเฉพาะยางโฟมเท่านั้นที่ใช้เป็นวัสดุสำหรับจัมเปอร์ แต่ ... ... ไม่ใช่ดาวเคราะห์ ไม่ใช่ระบบดาว แต่เป็นกาแล็กซี! ดาราจักรเหล่านี้แต่ละแห่งประกอบด้วยดาวหลายแสนล้านดวงที่โคจรรอบแกนกลาง และแต่ละกาแล็กซีอาจมีความยาวหลายแสนปีแสง ระยะห่างระหว่างกาแลคซี่มักอยู่ที่ประมาณล้านปีแสง

การขยายตัวของจักรวาล

จักรวาลไม่เพียงแต่ใหญ่เท่านั้น แต่ยังขยายตัวอย่างต่อเนื่องอีกด้วย ความจริงข้อนี้เกิดขึ้นจากการสังเกตการเปลี่ยนสีแดง ซึ่งเป็นพื้นฐานของทฤษฎีบิ๊กแบง


ตามข้อมูลของ NASA อายุของจักรวาลตั้งแต่บิ๊กแบงที่เริ่มต้นขึ้นคือประมาณ 13.7 พันล้านปี

คำว่า "จักรวาล" หมายถึงอะไร?

คำว่า "จักรวาล" มีรากศัพท์สลาฟเก่า และเป็นกระดาษลอกลายจากคำภาษากรีก oikoumenta ( οἰκουμένη)มาจากคำกริยา οἰκέω "ฉันอาศัยอยู่ ฉันอาศัยอยู่". ในขั้นต้น คำนี้หมายถึงส่วนที่มีคนอาศัยอยู่ทั้งหมดของโลก ความหมายที่คล้ายคลึงกันนี้ได้รับการเก็บรักษาไว้ในภาษาของคริสตจักรมาจนถึงทุกวันนี้ ตัวอย่างเช่น พระสังฆราชแห่งกรุงคอนสแตนติโนเปิลมีคำว่า "Ecumenical" ในชื่อของเขา

คำนี้มาจากคำว่า "การชำระบัญชี" และสอดคล้องกับคำว่า "ทุกอย่าง" เท่านั้น

ศูนย์กลางของจักรวาลคืออะไร?

คำถามเกี่ยวกับศูนย์กลางของจักรวาลนั้นเป็นเรื่องที่น่าสับสนอย่างยิ่งและยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างแน่นอน ปัญหาคือมันไม่ชัดเจนว่ามีอยู่จริงหรือไม่ มีเหตุผลที่จะสันนิษฐานว่าเนื่องจากมีบิ๊กแบงจากจุดศูนย์กลางที่ดาราจักรนับไม่ถ้วนเริ่มกระจัดกระจาย หมายความว่าโดยการติดตามวิถีโคจรของพวกมัน เป็นไปได้ที่จะพบศูนย์กลางของจักรวาลที่จุดตัดของ วิถีเหล่านี้ แต่ความจริงก็คือดาราจักรทั้งหมดกำลังเคลื่อนที่ออกจากกันด้วยความเร็วใกล้เคียงกัน และจากทุกจุดในจักรวาลจะสังเกตเห็นภาพเดียวกัน


มีการตั้งทฤษฎีมากมายที่นี่ว่านักวิชาการคนใดจะคลั่งไคล้ มิติที่สี่ถูกนำขึ้นมากกว่าหนึ่งครั้ง หากไม่ถูกต้อง แต่ก็ยังไม่มีความชัดเจนในประเด็นนี้โดยเฉพาะจนถึงทุกวันนี้

หากไม่มีคำจำกัดความที่เข้าใจได้ของศูนย์กลางของจักรวาล เราก็ถือว่ามันเป็นอาชีพที่ว่างเปล่าที่จะพูดถึงสิ่งที่อยู่ในศูนย์กลางนี้

นอกจักรวาลคืออะไร?

โอ้ นี่เป็นคำถามที่น่าสนใจมาก แต่ก็คลุมเครือเหมือนคำถามก่อนหน้านี้ โดยทั่วไปไม่ทราบว่าจักรวาลมีขอบเขตหรือไม่ บางทีพวกเขาอาจไม่มีอยู่ บางทีพวกเขาอาจเป็น บางทีนอกจากจักรวาลของเราแล้ว ยังมีคุณสมบัติอื่นๆ ของสสารด้วยด้วยกฎแห่งธรรมชาติและค่าคงที่ของโลกที่แตกต่างจากของเรา ไม่มีใครสามารถตอบคำถามดังกล่าวได้อย่างแน่นอน

ปัญหาคือเราสามารถสังเกตจักรวาลได้เพียงระยะทาง 13.3 พันล้านปีแสงเท่านั้น ทำไม ง่ายมาก: เราจำได้ว่าอายุของจักรวาลคือ 13.7 พันล้านปี เมื่อพิจารณาว่าการสังเกตของเราเกิดขึ้นโดยมีความล่าช้าเท่ากับเวลาที่ใช้โดยแสงเพื่อเดินทางในระยะทางที่สอดคล้องกัน เราไม่สามารถสังเกตจักรวาลได้ก่อนเวลาที่มันเกิดขึ้นจริง ในระยะนี้ เราจะเห็นจักรวาลของเด็กวัยหัดเดิน...

เรารู้อะไรอีกเกี่ยวกับจักรวาล?

มากและไม่มีอะไร! เรารู้เกี่ยวกับวัตถุเรืองแสง เกี่ยวกับสายคอสมิก เกี่ยวกับควาซาร์ หลุมดำ และอื่นๆ อีกมากมาย ความรู้บางส่วนนี้สามารถพิสูจน์และพิสูจน์ได้ บางสิ่งเป็นเพียงการคำนวณทางทฤษฎีที่ไม่สามารถยืนยันได้อย่างแน่ชัด และบางสิ่งเป็นเพียงผลจากจินตนาการอันรุ่มรวยของนักวิทยาศาสตร์เทียม


แต่สิ่งหนึ่งที่เรารู้แน่ชัด: ช่วงเวลานั้นไม่มีวันมาถึงเมื่อเราสามารถเช็ดเหงื่อออกจากหน้าผากของเราด้วยความโล่งอกและพูดว่า: “อ๊ะ! ในที่สุดคำถามก็เข้าใจอย่างถ่องแท้ ที่นี่ไม่มีอะไรให้จับอีกแล้ว!”

เรารู้อะไรเกี่ยวกับจักรวาลบ้าง จักรวาลเป็นอย่างไร? จักรวาลเป็นโลกที่ไร้ขอบเขตซึ่งยากแก่การเข้าใจโดยจิตใจของมนุษย์ ซึ่งดูเหมือนไม่จริงและไม่ใช่วัตถุ แท้จริงแล้ว เราถูกห้อมล้อมด้วยสสาร ไร้ขอบเขตในอวกาศและเวลา ซึ่งสามารถอยู่ในรูปแบบต่างๆ ได้ เพื่อพยายามทำความเข้าใจขนาดที่แท้จริงของอวกาศ วิธีการทำงานของจักรวาล โครงสร้างของจักรวาล และกระบวนการวิวัฒนาการ เราจะต้องข้ามธรณีประตูโลกทัศน์ของเราเอง มองโลกรอบตัวเราจากมุมมองที่ต่างออกไป มุมจากด้านใน

การก่อตัวของจักรวาล: ก้าวแรก

พื้นที่ที่เราสังเกตผ่านกล้องโทรทรรศน์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของจักรวาลดาวฤกษ์ที่เรียกว่า Megagalaxy พารามิเตอร์ของขอบฟ้าจักรวาลวิทยาของฮับเบิลมีขนาดมหึมา - 15-20 พันล้านปีแสง ข้อมูลเหล่านี้เป็นข้อมูลโดยประมาณ เนื่องจากในกระบวนการวิวัฒนาการ จักรวาลมีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง การขยายตัวของจักรวาลเกิดขึ้นจากการแพร่กระจายขององค์ประกอบทางเคมีและการแผ่รังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล โครงสร้างของจักรวาลเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ในอวกาศ กระจุกกาแลคซีเกิดขึ้น วัตถุและวัตถุของจักรวาลคือดาวนับพันล้านดวงที่ก่อตัวเป็นองค์ประกอบของอวกาศใกล้ - ระบบดาวที่มีดาวเคราะห์และดาวเทียม

จุดเริ่มต้นอยู่ที่ไหน? จักรวาลเกิดขึ้นได้อย่างไร? สมมุติว่าอายุของจักรวาลคือ 20 พันล้านปี เป็นไปได้ว่าโปรโตแมทเทอร์ที่ร้อนและหนาแน่นกลายเป็นแหล่งกำเนิดของสสารจักรวาล ซึ่งกระจุกดาวดังกล่าวระเบิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่ง อนุภาคที่เล็กที่สุดเกิดขึ้นจากการระเบิดที่กระจัดกระจายไปในทุกทิศทาง และยังคงเคลื่อนตัวออกจากศูนย์กลางของแผ่นดินไหวในสมัยของเรา ทฤษฎีบิ๊กแบงซึ่งขณะนี้ครอบงำชุมชนวิทยาศาสตร์ เป็นคำอธิบายที่ถูกต้องที่สุดเกี่ยวกับกระบวนการก่อตัวของจักรวาล สารที่เกิดขึ้นจากความหายนะของจักรวาลคือมวลที่ต่างกันซึ่งประกอบด้วยอนุภาคที่ไม่เสถียรที่เล็กที่สุดซึ่งเริ่มมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันเมื่อชนกันและกระเจิง

บิ๊กแบงเป็นทฤษฎีการกำเนิดของจักรวาล โดยอธิบายการก่อตัวของมัน ตามทฤษฎีนี้ในขั้นต้นมีสสารจำนวนหนึ่งซึ่งเป็นผลมาจากกระบวนการบางอย่างระเบิดด้วยพลังมหาศาลทำให้มวลของแม่กระจัดกระจายไปในพื้นที่โดยรอบ

ในเวลาต่อมา ตามมาตรฐานจักรวาล - ทันทีทันใด ตามลำดับเหตุการณ์ของโลก - หลายล้านปี ระยะของการทำให้เป็นรูปเป็นร่างของอวกาศได้มาถึงแล้ว จักรวาลทำมาจากอะไร? สสารที่กระจัดกระจายเริ่มรวมตัวเป็นก้อนทั้งก้อนเล็กและใหญ่ในตำแหน่งที่องค์ประกอบแรกของจักรวาลเริ่มปรากฏขึ้นในเวลาต่อมา มวลก๊าซมหาศาล - เรือนเพาะชำของดาวฤกษ์ในอนาคต ในกรณีส่วนใหญ่ กฎของฟิสิกส์และอุณหพลศาสตร์จะอธิบายกระบวนการของการก่อตัวของวัตถุในจักรวาล อย่างไรก็ตาม มีหลายประเด็นที่ยังไม่สามารถอธิบายได้ ตัวอย่างเช่น เหตุใดในส่วนหนึ่งของอวกาศสสารที่ขยายตัวจึงมีความเข้มข้นมากกว่า ในขณะที่อีกด้านหนึ่งของจักรวาล สสารนั้นหายากมาก คำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้สามารถรับได้ก็ต่อเมื่อกลไกการก่อตัวของวัตถุอวกาศทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็กมีความชัดเจน

ตอนนี้กระบวนการของการก่อตัวของจักรวาลถูกอธิบายโดยการกระทำของกฎของจักรวาล ความไม่แน่นอนของแรงโน้มถ่วงและพลังงานในพื้นที่ต่างๆ ทำให้เกิดการก่อตัวของดาวฤกษ์ ซึ่งในทางกลับกัน ภายใต้อิทธิพลของแรงเหวี่ยงหนีศูนย์และแรงโน้มถ่วง ก็ได้ก่อตัวเป็นดาราจักร กล่าวอีกนัยหนึ่ง ขณะที่สสารยังคงดำเนินต่อไปและขยายตัวต่อไป กระบวนการบีบอัดเริ่มต้นขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง อนุภาคของเมฆก๊าซเริ่มกระจุกตัวอยู่รอบๆ จุดศูนย์กลางจินตภาพ ในที่สุดก็ก่อตัวเป็นผนึกใหม่ วัสดุก่อสร้างในไซต์ก่อสร้างขนาดมหึมานี้คือโมเลกุลไฮโดรเจนและฮีเลียม

องค์ประกอบทางเคมีของจักรวาลเป็นวัสดุก่อสร้างหลักที่การก่อตัวของวัตถุของจักรวาลดำเนินต่อไป

นอกจากนี้กฎของอุณหพลศาสตร์เริ่มทำงานกระบวนการของการสลายตัวและการแตกตัวเป็นไอออนถูกเปิดใช้งาน โมเลกุลของไฮโดรเจนและฮีเลียมแตกตัวเป็นอะตอม ซึ่งภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง แกนของโปรโตสตาร์จะก่อตัวขึ้น กระบวนการเหล่านี้เป็นกฎของจักรวาลและได้อยู่ในรูปของปฏิกิริยาลูกโซ่ ซึ่งเกิดขึ้นในทุกมุมไกลของจักรวาล เติมจักรวาลด้วยดาวนับพันล้านดวงนับแสนล้านดวง

วิวัฒนาการของจักรวาล: ไฮไลท์

ทุกวันนี้ ในแวดวงวิทยาศาสตร์ มีสมมติฐานเกี่ยวกับวัฏจักรของรัฐที่ประวัติศาสตร์ของจักรวาลทอขึ้น การสะสมของก๊าซกลายเป็นแหล่งเพาะเลี้ยงดาวฤกษ์ซึ่งก่อตัวขึ้นจากการระเบิดของอนุภาคต้นแบบ ซึ่งทำให้เกิดกาแล็กซีจำนวนมากขึ้น อย่างไรก็ตาม เมื่อถึงระยะหนึ่งแล้ว สสารในจักรวาลก็เริ่มมุ่งมั่นสู่สภาวะดั้งเดิมที่เข้มข้น กล่าวคือ การระเบิดและการขยายตัวของสสารในอวกาศตามมาด้วยการบีบอัดและกลับสู่สถานะ superdense ไปยังจุดเริ่มต้น ต่อจากนี้ ทุกสิ่งเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า การเกิดจะตามมาด้วยวาระสุดท้าย และต่อไปเป็นเวลาหลายพันล้านปี ad infinitum

จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของจักรวาลตามวัฏจักรของวิวัฒนาการของจักรวาล

อย่างไรก็ตาม หากละเว้นหัวข้อการก่อตัวของจักรวาลซึ่งยังคงเป็นคำถามเปิดอยู่ เราควรไปยังโครงสร้างของจักรวาล ย้อนกลับไปในช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ XX เป็นที่ชัดเจนว่าพื้นที่รอบนอกแบ่งออกเป็นภูมิภาค - ดาราจักรซึ่งเป็นรูปร่างขนาดใหญ่ แต่ละแห่งมีประชากรดาวฤกษ์เป็นของตัวเอง อย่างไรก็ตาม ดาราจักรไม่ใช่วัตถุคงที่ ความเร็วของการขยายตัวของกาแลคซี่จากศูนย์กลางจินตภาพของจักรวาลนั้นเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ดังที่เห็นได้จากการบรรจบกันของดาราจักรบางส่วนและการแยกส่วนอื่นๆ ออกจากกัน

กระบวนการทั้งหมดนี้ จากมุมมองของระยะเวลาของชีวิตทางโลก ดำเนินไปอย่างช้าๆ จากมุมมองของวิทยาศาสตร์และสมมติฐานเหล่านี้ กระบวนการวิวัฒนาการทั้งหมดเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ตามอัตภาพ วิวัฒนาการของจักรวาลสามารถแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน - ยุค:

• ยุคฮาดรอน
• ยุคเลปตัน;
• ยุคโฟตอน
• ยุคดาวฤกษ์

มาตราส่วนเวลาจักรวาลและวิวัฒนาการของจักรวาลตามที่สามารถอธิบายลักษณะที่ปรากฏของวัตถุอวกาศได้

ในระยะแรก สสารทั้งหมดกระจุกตัวอยู่ในหยดนิวเคลียร์ขนาดใหญ่หนึ่งหยด ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคและปฏิปักษ์ รวมกันเป็นกลุ่ม - ฮาดรอน (โปรตอนและนิวตรอน) อัตราส่วนของอนุภาคและปฏิปักษ์อยู่ที่ประมาณ 1:1.1 แล้วก็มาถึงกระบวนการทำลายล้างอนุภาคและปฏิปักษ์ โปรตอนและนิวตรอนที่เหลือเป็นวัสดุก่อสร้างที่สร้างเอกภพ ระยะเวลาของยุคฮาดรอนนั้นเล็กน้อยมาก เพียง 0.0001 วินาที - ระยะเวลาของปฏิกิริยาระเบิด

นอกจากนี้ หลังจาก 100 วินาที กระบวนการสังเคราะห์องค์ประกอบเริ่มต้นขึ้น ที่อุณหภูมิหนึ่งพันล้านองศา โมเลกุลไฮโดรเจนและฮีเลียมจะก่อตัวขึ้นในกระบวนการหลอมนิวเคลียร์ ตลอดเวลานี้ สารยังคงขยายตัวในอวกาศ

จากช่วงเวลานี้เริ่มต้นอันยาวนานจาก 300,000 ถึง 700,000 ปีขั้นตอนของการรวมตัวของนิวเคลียสและอิเล็กตรอนก่อตัวเป็นอะตอมของไฮโดรเจนและฮีเลียม ในกรณีนี้อุณหภูมิของสารลดลงและความเข้มของรังสีลดลง จักรวาลจะโปร่งใส ไฮโดรเจนและฮีเลียมก่อตัวขึ้นในปริมาณมหาศาลภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ทำให้จักรวาลปฐมภูมิกลายเป็นสถานที่ก่อสร้างขนาดยักษ์ เมื่อเวลาผ่านไปหลายล้านปี ยุคของดาวฤกษ์เริ่มต้นขึ้น ซึ่งเป็นกระบวนการของการเกิดดาวฤกษ์รุ่นก่อนและดาราจักรแรกเกิด

การแบ่งวิวัฒนาการออกเป็นขั้นตอนสอดคล้องกับแบบจำลองของจักรวาลที่ร้อนแรง ซึ่งอธิบายกระบวนการต่างๆ มากมาย สาเหตุที่แท้จริงของบิกแบง กลไกการขยายตัวของสสารยังไม่สามารถอธิบายได้

โครงสร้างและโครงสร้างของจักรวาล

ด้วยการก่อตัวของก๊าซไฮโดรเจน ยุคของวิวัฒนาการของจักรวาลที่เป็นตัวเอกจึงเริ่มต้นขึ้น ไฮโดรเจนภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงจะสะสมเป็นก้อนขนาดใหญ่ มวลและความหนาแน่นของกระจุกดังกล่าวมีขนาดมหึมา มากกว่ามวลของดาราจักรที่ก่อตัวขึ้นเองหลายแสนเท่า การกระจายไฮโดรเจนที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งสังเกตได้ในระยะเริ่มต้นของการก่อตัวของเอกภพ อธิบายถึงความแตกต่างในขนาดของดาราจักรที่ก่อตัวขึ้น ในกรณีที่ควรมีการสะสมของก๊าซไฮโดรเจนมากที่สุด จะเกิดกาแล็กซีขนาดใหญ่ขึ้น ในที่ที่ความเข้มข้นของไฮโดรเจนเพียงเล็กน้อย ดาราจักรขนาดเล็กก็ปรากฏตัวขึ้น เช่นเดียวกับทางช้างเผือกซึ่งเป็นบ้านดาวของเรา

รุ่นที่จักรวาลเป็นจุดเริ่มต้นซึ่งกาแล็กซีโคจรไปตามขั้นตอนต่างๆ ของการพัฒนา

นับจากนี้เป็นต้นไป จักรวาลจะได้รับการก่อตัวครั้งแรกด้วยขอบเขตที่ชัดเจนและพารามิเตอร์ทางกายภาพ สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่เนบิวลาอีกต่อไป การสะสมของก๊าซดาวและฝุ่นคอสมิก (ผลิตภัณฑ์จากการระเบิด) โปรโตคลัสเตอร์ของสสารดาว เหล่านี้เป็นประเทศดาราซึ่งเป็นพื้นที่ที่ใหญ่มากในแง่ของจิตใจมนุษย์ จักรวาลเต็มไปด้วยปรากฏการณ์ทางจักรวาลที่น่าสนใจ

จากมุมมองของเหตุผลทางวิทยาศาสตร์และแบบจำลองสมัยใหม่ของจักรวาล กาแล็กซีได้ก่อตัวขึ้นเป็นครั้งแรกอันเป็นผลมาจากการกระทำของแรงโน้มถ่วง สสารถูกเปลี่ยนเป็นวังวนสากลขนาดมหึมา กระบวนการสู่ศูนย์กลางทำให้แน่ใจได้ว่าการกระจัดกระจายของเมฆก๊าซเป็นกระจุกในภายหลัง ซึ่งกลายเป็นแหล่งกำเนิดของดาวฤกษ์ดวงแรก ดาราจักรโพรโตคอลที่มีระยะเวลาหมุนเร็วจะเปลี่ยนเป็นดาราจักรชนิดก้นหอยเมื่อเวลาผ่านไป ในที่ที่การหมุนรอบช้า และสังเกตกระบวนการบีบอัดของสสารเป็นหลัก ดาราจักรไม่ปกติก็ก่อตัวขึ้น ซึ่งมักจะเป็นรูปวงรีมากกว่า เมื่อเทียบกับพื้นหลังนี้ กระบวนการที่ยิ่งใหญ่กว่าเกิดขึ้นในจักรวาล - การก่อตัวของกระจุกดาราจักรขนาดใหญ่ซึ่งสัมผัสกันอย่างใกล้ชิดด้วยขอบของพวกมัน

กระจุกดาราจักรเป็นกลุ่มดาราจักรและกระจุกดาราจักรจำนวนมากในโครงสร้างขนาดใหญ่ของจักรวาล ภายใน 1 พันล้านเซนต์ ปีมีประมาณ 100 superclusters

จากช่วงเวลานั้น เป็นที่ชัดเจนว่าจักรวาลเป็นแผนที่ขนาดใหญ่ ซึ่งทวีปต่างๆ เป็นกลุ่มของกาแลคซี่ และประเทศต่างๆ ก็เป็นกาแล็กซีขนาดใหญ่และดาราจักรที่ก่อตัวขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อน การก่อตัวแต่ละอันประกอบด้วยกระจุกดาว เนบิวลา การสะสมของก๊าซและฝุ่นในอวกาศ อย่างไรก็ตาม ประชากรทั้งหมดนี้เป็นเพียง 1% ของปริมาณการก่อตัวสากลทั้งหมด มวลและปริมาตรหลักของกาแล็กซีถูกครอบครองโดยสสารมืด ซึ่งธรรมชาติไม่สามารถค้นพบได้

ความหลากหลายของจักรวาล: ประเภทของกาแล็กซี่

ด้วยความพยายามของ Edwin Hubble นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวอเมริกัน เราจึงมีขอบเขตของจักรวาลและจำแนกกาแล็กซีที่อาศัยอยู่ได้อย่างชัดเจน การจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับลักษณะโครงสร้างของการก่อตัวขนาดยักษ์เหล่านี้ ทำไมกาแล็กซีถึงมีรูปร่างต่างกัน? คำตอบสำหรับคำถามนี้และคำถามอื่นๆ อีกมากมายนั้นมาจากการจำแนกฮับเบิล ซึ่งจักรวาลประกอบด้วยกาแล็กซีของคลาสต่อไปนี้:

• เกลียว;
• วงรี;
• กาแลคซีที่ผิดปกติ

อดีตรวมถึงการก่อตัวที่พบบ่อยที่สุดที่เติมจักรวาล ลักษณะเฉพาะของดาราจักรชนิดก้นหอยคือการมีอยู่ของก้นหอยที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนซึ่งหมุนรอบนิวเคลียสสว่างหรือมีแนวโน้มเป็นสะพานดาราจักร ดาราจักรชนิดก้นหอยที่มีแกนกลางจะแสดงด้วยสัญลักษณ์ S ในขณะที่วัตถุที่มีแถบตรงกลางมีชื่อเรียกว่า SB อยู่แล้ว ชั้นนี้ยังรวมถึงกาแล็กซีทางช้างเผือกของเราด้วย ซึ่งอยู่ตรงกลางซึ่งแกนกลางถูกคั่นด้วยแถบเรืองแสง

ดาราจักรก้นหอยทั่วไป ตรงกลางแกนที่มีสะพานจากปลายแขนเกลียวจะมองเห็นได้ชัดเจน

การก่อตัวที่คล้ายกันนี้กระจัดกระจายไปทั่วจักรวาล ดาราจักรชนิดก้นหอยที่อยู่ใกล้เราที่สุด แอนโดรเมดา เป็นดาราจักรขนาดยักษ์ที่เข้าใกล้ทางช้างเผือกอย่างรวดเร็ว ตัวแทนที่ใหญ่ที่สุดของคลาสนี้ที่เรารู้จักคือดาราจักรขนาดยักษ์ NGC 6872 เส้นผ่านศูนย์กลางของจานดาราจักรของสัตว์ประหลาดตัวนี้อยู่ที่ประมาณ 522,000 ปีแสง วัตถุนี้อยู่ห่างจากกาแลคซีของเรา 212 ล้านปีแสง

ดาราจักรวงรีชั้นสามัญลำดับต่อไปคือดาราจักรวงรี การกำหนดตามการจำแนกประเภทของฮับเบิลคือตัวอักษร E (วงรี) ในรูปร่าง การก่อตัวเหล่านี้เป็นทรงรี แม้จะมีวัตถุคล้ายคลึงกันมากมายในจักรวาล แต่ดาราจักรวงรีก็ไม่ค่อยแสดงออก ส่วนใหญ่ประกอบด้วยวงรีเรียบที่เต็มไปด้วยกระจุกดาว วงรีไม่เกิดการสะสมของก๊าซระหว่างดวงดาวและฝุ่นจักรวาล ซึ่งต่างจากเกลียวดาราจักรดาราจักร ซึ่งเป็นผลทางแสงหลักของการมองเห็นวัตถุดังกล่าว

ตัวแทนทั่วไปของชั้นนี้ ซึ่งรู้จักกันในปัจจุบันคือเนบิวลาวงแหวนวงรีในกลุ่มดาวไลรา วัตถุนี้อยู่ห่างจากโลก 2100 ปีแสง

มุมมองของดาราจักรวงรี Centaurus A ผ่านกล้องโทรทรรศน์ CFHT

วัตถุทางช้างเผือกชั้นสุดท้ายที่อาศัยในจักรวาลเป็นดาราจักรที่ไม่ปกติหรือผิดปกติ การกำหนดการจัดประเภทฮับเบิลเป็นอักขระละติน I คุณลักษณะหลักคือรูปร่างที่ผิดปกติ กล่าวอีกนัยหนึ่ง วัตถุดังกล่าวไม่มีรูปร่างสมมาตรที่ชัดเจนและมีรูปแบบเฉพาะ ในรูปแบบดังกล่าว ดาราจักรดังกล่าวมีลักษณะคล้ายกับภาพความโกลาหลสากล โดยกระจุกดาวสลับกับเมฆก๊าซและฝุ่นจักรวาล ในระดับจักรวาล ดาราจักรที่ไม่ปกติเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นบ่อยครั้ง

ในทางกลับกัน ดาราจักรที่ไม่ปกติจะแบ่งออกเป็นสองประเภทย่อย:

• กาแลคซีที่ผิดปกติของประเภทย่อย I มีโครงสร้างที่ไม่สม่ำเสมอที่ซับซ้อนซึ่งมีพื้นผิวหนาแน่นสูงซึ่งโดดเด่นด้วยความสว่าง บ่อยครั้งที่รูปร่างที่โกลาหลของดาราจักรไม่ปกติเช่นนี้เป็นผลมาจากเกลียวก้นหอยที่ยุบตัว ตัวอย่างทั่วไปของดาราจักรดังกล่าวคือเมฆแมเจลแลนขนาดใหญ่และขนาดเล็ก
• ดาราจักรย่อย II ที่ผิดปกติมีพื้นผิวที่ต่ำ รูปร่างไม่เป็นระเบียบ และไม่สว่างมาก เนื่องจากความสว่างที่ลดลง การก่อตัวดังกล่าวจึงยากต่อการมองเห็นในความกว้างใหญ่ของจักรวาล

เมฆแมเจลแลนใหญ่เป็นกาแล็กซีไม่ปกติที่อยู่ใกล้เรามากที่สุด ในทางกลับกัน การก่อตัวทั้งสองเป็นดาวเทียมของทางช้างเผือก และในไม่ช้า (ใน 1-2 พันล้านปี) อาจถูกวัตถุขนาดใหญ่ดูดกลืน

ดาราจักรไม่ปกติ เมฆแมเจลแลนใหญ่เป็นบริวารของดาราจักรทางช้างเผือกของเรา

แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่า Edwin Hubble จะจัดกาแล็กซีให้อยู่ในประเภทที่ค่อนข้างแม่นยำ แต่การจำแนกประเภทนี้ไม่เหมาะ เราสามารถบรรลุผลลัพธ์ได้มากขึ้นหากเรารวมทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์ไว้ในกระบวนการรู้จักจักรวาล จักรวาลมีรูปแบบและโครงสร้างที่หลากหลายซึ่งแต่ละแห่งมีคุณสมบัติและลักษณะเฉพาะของตนเอง เมื่อเร็วๆ นี้ นักดาราศาสตร์สามารถตรวจพบการก่อตัวของดาราจักรใหม่ที่อธิบายว่าเป็นวัตถุที่อยู่ตรงกลางระหว่างดาราจักรชนิดก้นหอยและดาราจักรวงรี

ทางช้างเผือกเป็นส่วนที่รู้จักมากที่สุดของจักรวาลสำหรับเรา

แขนกังหันสองแขนซึ่งจัดวางอย่างสมมาตรรอบศูนย์กลาง ประกอบกันเป็นลำตัวหลักของดาราจักร ในทางกลับกันเกลียวประกอบด้วยแขนเสื้อที่ไหลเข้าหากันอย่างราบรื่น ที่ทางแยกแขนของราศีธนูและซิกนัส ดวงอาทิตย์ของเราตั้งอยู่ โดยอยู่ห่างจากใจกลางดาราจักรทางช้างเผือกที่ระยะทาง 2.62 10¹⁷กม. วงก้นหอยและแขนของดาราจักรชนิดก้นหอยเป็นกลุ่มดาวที่มีความหนาแน่นเพิ่มขึ้นเมื่อเข้าใกล้ใจกลางดาราจักร มวลและปริมาตรที่เหลือของก้นหอยดาราจักรเป็นสสารมืด และมีเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่คำนวณโดยก๊าซในอวกาศและฝุ่นจักรวาล

ตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในอ้อมแขนของทางช้างเผือก ตำแหน่งดาราจักรของเราในจักรวาล

ความหนาของเกลียวประมาณ 2 พันปีแสง เค้กทั้งชั้นนี้มีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องโดยหมุนด้วยความเร็วมหาศาล 200-300 กม. / วินาที ยิ่งใกล้กับศูนย์กลางของดาราจักรมากเท่าใด ความเร็วในการหมุนก็จะยิ่งสูงขึ้น ดวงอาทิตย์และระบบสุริยะของเราจะใช้เวลา 250 ล้านปีในการปฏิวัติรอบใจกลางทางช้างเผือกอย่างสมบูรณ์

กาแล็กซีของเราประกอบด้วยดาวฤกษ์หลายล้านล้านดวง ทั้งขนาดใหญ่และเล็ก หนักมาก และขนาดกลาง กระจุกดาวที่หนาแน่นที่สุดในทางช้างเผือกคือแขนราศีธนู อยู่ในภูมิภาคนี้ที่สังเกตความสว่างสูงสุดของกาแลคซีของเรา ในทางตรงกันข้าม ส่วนตรงข้ามของวงกลมดาราจักรนั้นสว่างน้อยกว่าและแยกแยะได้ไม่ดีจากการสังเกตด้วยตาเปล่า

ภาคกลางของทางช้างเผือกนั้นแสดงด้วยแกนกลางซึ่งมีขนาดประมาณ 1,000-2,000 พาร์เซก ในบริเวณที่สว่างที่สุดของดาราจักรนี้ จำนวนดาวสูงสุดกระจุกตัว ซึ่งมีคลาสต่างกัน เส้นทางการพัฒนาและวิวัฒนาการของพวกมันเอง โดยพื้นฐานแล้ว เหล่านี้เป็นดาวฤกษ์มวลมากอายุมากซึ่งอยู่ในขั้นตอนสุดท้ายของลำดับหลัก การยืนยันการมีอยู่ของศูนย์อายุของดาราจักรทางช้างเผือกคือการมีอยู่ในบริเวณนี้มีดาวนิวตรอนและหลุมดำจำนวนมาก แท้จริงแล้วศูนย์กลางของจานก้นหอยของดาราจักรชนิดก้นหอยใดๆ ก็ตามคือหลุมดำมวลมหาศาล ซึ่งดูดวัตถุท้องฟ้าและวัตถุจริงเหมือนเครื่องดูดฝุ่นยักษ์

หลุมดำมวลยวดยิ่งในภาคกลางของทางช้างเผือกเป็นสถานที่ที่วัตถุทางช้างเผือกทั้งหมดตาย

สำหรับกระจุกดาว นักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันสามารถจำแนกกระจุกดาวได้สองประเภท: ทรงกลมและเปิด นอกจากกระจุกดาวแล้ว วงก้นหอยและแขนของทางช้างเผือกก็เหมือนกับดาราจักรชนิดก้นหอยอื่นๆ ที่ประกอบด้วยสสารกระจัดกระจายและพลังงานมืด เป็นผลสืบเนื่องมาจากบิกแบง สสารจึงอยู่ในสถานะที่มีการแรหาสูง ซึ่งแสดงโดยอนุภาคก๊าซและฝุ่นในอวกาศที่แรรไฟ ส่วนที่มองเห็นได้ของสสารจะแสดงด้วยเนบิวลา ซึ่งจะแบ่งออกเป็นสองประเภทคือเนบิวลาดาวเคราะห์และเนบิวลากระจาย ส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมของเนบิวลานั้นอธิบายได้จากการหักเหของแสงของดาวฤกษ์ ซึ่งเปล่งแสงภายในเกลียวคลื่นออกไปในทุกทิศทาง

มันอยู่ในซุปจักรวาลนี้ที่มีระบบสุริยะของเราอยู่ ไม่ เราไม่ใช่คนเดียวในโลกอันกว้างใหญ่นี้ เช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ ดาวฤกษ์หลายดวงมีระบบดาวเคราะห์ในตัวเอง คำถามทั้งหมดคือจะตรวจจับดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลได้อย่างไร หากระยะทางภายในดาราจักรของเรานั้นเกินระยะเวลาของการดำรงอยู่ของอารยธรรมอัจฉริยะใดๆ เวลาในจักรวาลวัดโดยเกณฑ์อื่น ดาวเคราะห์ที่มีดาวเทียมเป็นวัตถุที่เล็กที่สุดในจักรวาล จำนวนของวัตถุดังกล่าวไม่สามารถคำนวณได้ ดาวแต่ละดวงที่อยู่ในขอบเขตที่มองเห็นได้อาจมีระบบดาวของตัวเอง อยู่ในอำนาจของเราที่จะเห็นดาวเคราะห์ที่มีอยู่ใกล้เคียงที่สุดเท่านั้น สิ่งที่เกิดขึ้นในละแวกนั้น สิ่งที่โลกอยู่ในอ้อมแขนอื่นของทางช้างเผือก และสิ่งที่ดาวเคราะห์ที่มีอยู่ในกาแลคซี่อื่นยังคงเป็นปริศนา

Kepler-16 b เป็นดาวเคราะห์นอกระบบรอบดาวคู่ Kepler-16 ในกลุ่มดาว Cygnus

บทสรุป

มีเพียงความคิดเพียงผิวเผินว่าเอกภพปรากฏอย่างไรและมีวิวัฒนาการอย่างไร คนๆ หนึ่งได้ดำเนินการเพียงเล็กน้อยในการทำความเข้าใจและทำความเข้าใจขนาดของจักรวาล ขนาดและตาชั่งอันโอ่อ่าที่นักวิทยาศาสตร์ต้องเผชิญในวันนี้ บ่งชี้ว่าอารยธรรมมนุษย์เป็นเพียงชั่วขณะในกลุ่มของสสาร อวกาศ และเวลานี้

แบบจำลองของจักรวาลตามแนวคิดของการมีอยู่ของสสารในอวกาศโดยคำนึงถึงเวลา

การศึกษาจักรวาลเริ่มจากโคเปอร์นิคัสจนถึงปัจจุบัน ในตอนแรก นักวิทยาศาสตร์เริ่มต้นจากแบบจำลองเฮลิโอเซนทริค อันที่จริงปรากฎว่าจักรวาลไม่มีศูนย์กลางที่แท้จริงและการหมุน การเคลื่อนไหวและการเคลื่อนไหวทั้งหมดเกิดขึ้นตามกฎของจักรวาล แม้ว่าจะมีคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์สำหรับกระบวนการที่กำลังดำเนินอยู่ แต่วัตถุสากลถูกแบ่งออกเป็นคลาส ประเภท และประเภท แต่ไม่มีเนื้อหาใดในอวกาศที่เหมือนกัน ขนาดของเทห์ฟากฟ้าเป็นค่าโดยประมาณเช่นเดียวกับมวล ตำแหน่งของดาราจักร ดาว และดาวเคราะห์มีเงื่อนไข ประเด็นคือไม่มีระบบพิกัดในจักรวาล จากการสังเกตอวกาศ เราฉายภาพบนขอบฟ้าที่มองเห็นได้ทั้งหมด โดยพิจารณาว่าโลกของเราเป็นจุดอ้างอิงที่เป็นศูนย์ อันที่จริง เราเป็นเพียงอนุภาคขนาดเล็กที่สูญหายไปในจักรวาลอันกว้างใหญ่อันไร้ขอบเขต

จักรวาลคือสสารที่วัตถุทั้งหมดมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับอวกาศและเวลา

เวลาในจักรวาลก็ควรเป็นองค์ประกอบหลักเช่นเดียวกันกับการผูกมัดกับมิติ ต้นกำเนิดและอายุของวัตถุในอวกาศช่วยให้คุณสร้างภาพการกำเนิดของโลกเพื่อเน้นขั้นตอนของวิวัฒนาการของจักรวาล ระบบที่เรากำลังติดต่อด้วยนั้นเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับกรอบเวลา กระบวนการทั้งหมดที่เกิดขึ้นในอวกาศมีวัฏจักร - การเริ่มต้น การก่อตัว การเปลี่ยนแปลงและขั้นสุดท้าย ร่วมกับการตายของวัตถุและการเปลี่ยนผ่านของสสารไปสู่สถานะอื่น

พอร์ทัลไซต์เป็นแหล่งข้อมูลที่คุณสามารถรับความรู้ที่เป็นประโยชน์และน่าสนใจมากมายเกี่ยวกับจักรวาล ก่อนอื่น เราจะพูดถึงจักรวาลของเราและจักรวาลอื่นๆ เกี่ยวกับวัตถุท้องฟ้า หลุมดำ และปรากฏการณ์ในส่วนลึกของอวกาศ

ผลรวมของทุกสิ่งที่มีอยู่ สสาร อนุภาคส่วนบุคคล และช่องว่างระหว่างอนุภาคเหล่านี้เรียกว่าจักรวาล นักวิทยาศาสตร์และนักโหราศาสตร์กล่าวว่าอายุของจักรวาลอยู่ที่ประมาณ 14 พันล้านปี ขนาดของส่วนที่มองเห็นได้ของจักรวาลอยู่ที่ประมาณ 14 พันล้านปีแสง และบางคนโต้แย้งว่าเอกภพมีความยาวมากกว่า 90 พันล้านปีแสง เพื่อความสะดวกยิ่งขึ้น ในการคำนวณระยะทางดังกล่าว เป็นเรื่องปกติที่จะใช้ค่าพาร์เซก หนึ่งพาร์เซกมีค่าเท่ากับ 3.2616 ปีแสง นั่นคือ พาร์เซกคือระยะทางที่รัศมีเฉลี่ยของวงโคจรของโลกถูกมองที่มุมหนึ่งอาร์ควินาที

ด้วยตัวบ่งชี้เหล่านี้ คุณสามารถคำนวณระยะทางจักรวาลจากวัตถุหนึ่งไปยังอีกวัตถุหนึ่งได้ ตัวอย่างเช่น ระยะทางจากโลกของเราไปยังดวงจันทร์คือ 300,000 กม. หรือ 1 วินาทีแสง ดังนั้นระยะห่างจากดวงอาทิตย์จึงเพิ่มขึ้นเป็น 8.31 นาทีแสง

ตลอดประวัติศาสตร์ที่ผ่านมา ผู้คนพยายามไขปริศนาที่เกี่ยวข้องกับจักรวาลและจักรวาล ในบทความของพอร์ทัลไซต์คุณสามารถเรียนรู้ไม่เพียง แต่เกี่ยวกับจักรวาล แต่ยังรวมถึงแนวทางทางวิทยาศาสตร์ที่ทันสมัยในการศึกษาด้วย เนื้อหาทั้งหมดขึ้นอยู่กับทฤษฎีและข้อเท็จจริงขั้นสูงสุด

ควรสังเกตว่าจักรวาลมีวัตถุต่าง ๆ มากมายที่ผู้คนรู้จัก ดาวเคราะห์ ดวงดาว บริวาร หลุมดำ ดาวเคราะห์น้อยและดาวหาง ดาวเคราะห์เป็นที่เข้าใจกันมากที่สุดในขณะนี้เนื่องจากเราอาศัยอยู่บนดาวเคราะห์ดวงใดดวงหนึ่ง ดาวเคราะห์บางดวงมีดวงจันทร์เป็นของตัวเอง ดังนั้น โลกจึงมีดาวเทียมเป็นของตัวเอง นั่นคือ ดวงจันทร์ นอกจากโลกของเราแล้ว ยังมีอีก 8 ดวงที่โคจรรอบดวงอาทิตย์

มีดาวหลายดวงในจักรวาล แต่ดาวแต่ละดวงไม่เหมือนกัน มีอุณหภูมิ ขนาด และความสว่างต่างกัน เนื่องจากดาวทุกดวงมีความแตกต่างกัน จึงจำแนกได้ดังนี้:

ดาวแคระขาว;

ยักษ์;

ซุปเปอร์ไจแอนท์;

ดาวนิวตรอน

ควาซาร์;

พัลซาร์

สารที่หนาแน่นที่สุดที่เรารู้จักคือตะกั่ว ในดาวเคราะห์บางดวง ความหนาแน่นของสารในพวกมันเองอาจมากกว่าความหนาแน่นของตะกั่วหลายพันเท่า ซึ่งก่อให้เกิดคำถามมากมายสำหรับนักวิทยาศาสตร์

ดาวเคราะห์ทุกดวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ แต่ก็ไม่หยุดนิ่งเช่นกัน ดวงดาวสามารถรวมตัวกันเป็นกระจุก ซึ่งในทางกลับกันก็หมุนรอบศูนย์กลางที่เรายังไม่รู้ กระจุกเหล่านี้เรียกว่ากาแล็กซี ดาราจักรของเราเรียกว่าทางช้างเผือก การศึกษาทั้งหมดที่ดำเนินการจนถึงขณะนี้กล่าวว่าสสารส่วนใหญ่ที่ดาราจักรสร้างขึ้นนั้นยังคงไม่ปรากฏแก่มนุษย์ ด้วยเหตุนี้จึงเรียกว่าสสารมืด

ศูนย์กลางของดาราจักรถือว่าน่าสนใจที่สุด นักดาราศาสตร์บางคนเชื่อว่าหลุมดำเป็นศูนย์กลางที่เป็นไปได้ของดาราจักร นี่เป็นปรากฏการณ์พิเศษที่เกิดขึ้นจากการวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ แต่สำหรับตอนนี้นี่เป็นเพียงทฤษฎีเท่านั้น ยังไม่สามารถทำการทดลองหรือศึกษาปรากฏการณ์ดังกล่าวได้

นอกจากดาราจักรแล้ว เอกภพยังประกอบด้วยเนบิวลา (เมฆระหว่างดวงดาวซึ่งประกอบด้วยก๊าซ ฝุ่น และพลาสมา) การแผ่รังสีของวัตถุโบราณที่แผ่ซ่านไปทั่วพื้นที่ทั้งหมดของจักรวาล และวัตถุอื่นๆ ที่ไม่ค่อยมีคนรู้จักและแม้แต่ที่ไม่รู้จักโดยทั่วไป

การไหลเวียนของอีเธอร์ของจักรวาล

ความสมมาตรและความสมดุลของปรากฏการณ์ทางวัตถุเป็นหลักการสำคัญของการจัดโครงสร้างและปฏิสัมพันธ์ในธรรมชาติ นอกจากนี้ ในทุกรูปแบบ: พลาสมาและสสารที่เป็นตัวเอก โลกและอีเทอร์ที่ปล่อยออกมา สาระสำคัญทั้งหมดของปรากฏการณ์ดังกล่าวประกอบด้วยปฏิสัมพันธ์และการเปลี่ยนแปลงซึ่งส่วนใหญ่แสดงโดยอีเธอร์ที่มองไม่เห็น เรียกอีกอย่างว่ารังสีที่ระลึก นี่คือรังสีพื้นหลังคอสมิกไมโครเวฟที่มีอุณหภูมิ 2.7 เค มีความเห็นว่าอีเธอร์ที่สั่นไหวนี้เป็นพื้นฐานพื้นฐานสำหรับทุกสิ่งที่เติมเต็มจักรวาล แอนไอโซโทรปีของการกระจายอีเทอร์นั้นเชื่อมโยงกับทิศทางและความรุนแรงของการเคลื่อนที่ของมันในพื้นที่ต่างๆ ของพื้นที่ที่มองไม่เห็นและมองเห็นได้ ความยากลำบากในการศึกษาและค้นคว้าทั้งหมดนั้นค่อนข้างจะเทียบได้กับความยากลำบากในการศึกษากระบวนการปั่นป่วนในก๊าซ พลาสมา และของเหลวของสสาร

ทำไมนักวิทยาศาสตร์หลายคนถึงเชื่อว่าจักรวาลมีหลายมิติ?

หลังจากทำการทดลองในห้องปฏิบัติการและในจักรวาลเอง ข้อมูลที่ได้จากการที่สามารถสันนิษฐานได้ว่าเราอาศัยอยู่ในจักรวาลที่ตำแหน่งของวัตถุใด ๆ สามารถระบุได้ตามเวลาและพิกัดเชิงพื้นที่สามพิกัด ด้วยเหตุนี้ การสันนิษฐานจึงเกิดขึ้นว่าจักรวาลมีสี่มิติ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์บางคนซึ่งกำลังพัฒนาทฤษฎีอนุภาคมูลฐานและความโน้มถ่วงควอนตัม อาจสรุปได้ว่าการมีอยู่ของมิติจำนวนมากนั้นมีความจำเป็นเพียงอย่างเดียว เอกภพบางรุ่นไม่ได้ยกเว้นตัวเลขเช่น 11 มิติ

ควรคำนึงว่าการมีอยู่ของจักรวาลหลายมิตินั้นเป็นไปได้ด้วยปรากฏการณ์พลังงานสูง - หลุมดำ บิ๊กแบง การระเบิด อย่างน้อย นี่เป็นหนึ่งในแนวคิดของนักจักรวาลวิทยาชั้นนำ

แบบจำลองของจักรวาลที่กำลังขยายตัวนั้นขึ้นอยู่กับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป มีการเสนอให้อธิบายโครงสร้าง redshift อย่างเพียงพอ การขยายตัวเริ่มขึ้นในเวลาเดียวกันกับบิกแบง สถานะของมันแสดงให้เห็นโดยพื้นผิวของลูกยางที่พองแล้วซึ่งมีการใช้จุด - วัตถุนอกกาแล็กซี่ เมื่อบอลลูนดังกล่าวพองตัว จุดทั้งหมดจะเคลื่อนออกจากกันโดยไม่คำนึงถึงตำแหน่ง ตามทฤษฎี เอกภพสามารถขยายออกอย่างไม่มีกำหนดหรือหดตัวก็ได้

Baryon ความไม่สมมาตรของจักรวาล

การเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในจำนวนอนุภาคมูลฐานที่สังเกตพบในจักรวาลเหนือจำนวนปฏิปักษ์ทั้งหมดเรียกว่าแบริออนอสมมาตร แบริออนประกอบด้วยนิวตรอน โปรตอน และอนุภาคมูลฐานอายุสั้นอื่นๆ ความไม่สมส่วนนี้เกิดขึ้นในยุคแห่งการทำลายล้าง กล่าวคือ สามวินาทีหลังจากบิ๊กแบง จนถึงตอนนี้ จำนวนของแบริออนและแอนติแบริออนสัมพันธ์กัน ในระหว่างการทำลายล้างมวลของปฏิปักษ์และอนุภาคมูลฐาน ส่วนใหญ่จะจับคู่และหายไป ทำให้เกิดการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า

Age of the Universe บนเว็บไซต์พอร์ทัล

นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เชื่อว่าจักรวาลของเรามีอายุประมาณ 16 พันล้านปี ตามการประมาณการ อายุขั้นต่ำอาจอยู่ที่ 12-15 พันล้านปี ขั้นต่ำถูกขับไล่โดยดาวที่เก่าแก่ที่สุดในกาแลคซีของเรา อายุที่แท้จริงของมันสามารถกำหนดได้โดยใช้กฎของฮับเบิลเท่านั้น แต่อายุจริงไม่ได้หมายความว่าแน่นอน

ขอบฟ้าการมองเห็น

ทรงกลมที่มีรัศมีเท่ากับระยะทางที่แสงเดินทางตลอดการดำรงอยู่ทั้งหมดของจักรวาลเรียกว่าขอบฟ้าการมองเห็น การมีอยู่ของขอบฟ้าเป็นสัดส่วนโดยตรงกับการขยายตัวและการหดตัวของเอกภพ ตามแบบจำลองจักรวาลวิทยาของฟรีดแมน จักรวาลเริ่มขยายตัวจากระยะทางเอกพจน์ประมาณ 15-20 พันล้านปีก่อน ตลอดเวลา แสงเดินทางเป็นระยะทางที่เหลือในจักรวาลที่กำลังขยายตัว คือ 109 ปีแสง ด้วยเหตุนี้ ผู้สังเกตแต่ละรายในช่วงเวลา t0 หลังจากเริ่มกระบวนการขยายตัวจึงสามารถมองเห็นได้เพียงส่วนเล็กๆ ที่ล้อมรอบด้วยทรงกลม ซึ่งในขณะนั้นมีรัศมี I วัตถุและวัตถุที่อยู่นอกขอบเขตนี้ในขณะนั้นคือ โดยหลักการแล้วไม่สามารถสังเกตได้ แสงที่สะท้อนจากพวกมันไม่มีเวลาไปถึงผู้สังเกต สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้แม้ว่าแสงจะออกมาในขณะที่กระบวนการขยายเริ่มต้นขึ้น

เนื่องจากการดูดกลืนและการกระเจิงในเอกภพยุคแรก เนื่องจากมีความหนาแน่นสูง โฟตอนจึงไม่สามารถแพร่กระจายไปในทิศทางอิสระได้ ดังนั้นผู้สังเกตจึงสามารถแก้ไขเฉพาะการแผ่รังสีที่ปรากฏในยุคของจักรวาลที่โปร่งใสต่อการแผ่รังสีเท่านั้น ยุคนี้ถูกกำหนดโดยเวลา t»300,000 ปี ความหนาแน่นของสสาร r»10-20 g/cm3 และโมเมนต์ของการรวมตัวของไฮโดรเจนอีกครั้ง จากที่กล่าวไปข้างต้นว่ายิ่งแหล่งกำเนิดอยู่ใกล้กาแลคซีมากเท่าไร การเปลี่ยนแปลงสีแดงก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

บิ๊กแบง

ช่วงเวลาที่เอกภพเริ่มต้นเรียกว่าบิ๊กแบง แนวคิดนี้มีพื้นฐานมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าในตอนแรกมีจุด (จุดเอกฐาน) ซึ่งมีพลังงานและสสารทั้งหมดอยู่ พื้นฐานของลักษณะนี้ถือว่าเป็นสสารที่มีความหนาแน่นสูง สิ่งที่เกิดขึ้นก่อนภาวะเอกฐานนี้ไม่เป็นที่รู้จัก

เกี่ยวกับเหตุการณ์และเงื่อนไขที่เกิดขึ้นก่อนการโจมตีของช่วงเวลา 5 * 10-44 วินาที (ช่วงเวลาสิ้นสุดของควอนตัมครั้งที่ 1) ไม่มีข้อมูลที่แน่นอน ในความหมายทางกายภาพของยุคนั้น เราสามารถสรุปได้ว่าอุณหภูมินั้นอยู่ที่ประมาณ 1.3 * 1,032 องศา โดยมีความหนาแน่นของสสารประมาณ 1096 กก. / ลบ.ม. ค่าเหล่านี้จำกัดการใช้ความคิดที่มีอยู่ สิ่งเหล่านี้ปรากฏขึ้นเนื่องจากอัตราส่วนของค่าคงที่โน้มถ่วง ความเร็วของแสง ค่าคงที่ Boltzmann และ Planck และเรียกว่า "พลังค์"

เหตุการณ์ที่เกี่ยวข้องกับ 5 * 10-44 ถึง 10-36 วินาทีสะท้อนถึงแบบจำลอง "จักรวาลเงินเฟ้อ" ช่วงเวลา 10-36 วินาทีนั้นมาจากแบบจำลอง "เอกภพร้อน"

ในช่วงเวลา 1-3 ถึง 100-120 วินาที นิวเคลียสของฮีเลียมและนิวเคลียสจำนวนเล็กน้อยขององค์ประกอบทางเคมีเบาอื่นๆ ได้ก่อตัวขึ้น จากช่วงเวลานั้นเริ่มสร้างอัตราส่วนในก๊าซ - ไฮโดรเจน 78% ฮีเลียม 22% ก่อนหนึ่งล้านปี อุณหภูมิในจักรวาลเริ่มลดลงเหลือ 3000-45000 K ยุคแห่งการรวมตัวใหม่เริ่มต้นขึ้น ก่อนหน้านี้ อิเล็กตรอนอิสระเริ่มรวมตัวกับโปรตอนแสงและนิวเคลียสของอะตอม อะตอมฮีเลียม อะตอมไฮโดรเจน และอะตอมลิเธียมจำนวนเล็กน้อยเริ่มปรากฏขึ้น สารกลายเป็นโปร่งใสและรังสีซึ่งยังคงสังเกตได้แยกออกจากมัน

อีกพันล้านปีข้างหน้าของการดำรงอยู่ของจักรวาลถูกทำเครื่องหมายด้วยอุณหภูมิที่ลดลงจาก 3000-45000 K ถึง 300 K นักวิทยาศาสตร์เรียกช่วงเวลานี้สำหรับจักรวาลว่า "ยุคมืด" เนื่องจากยังไม่มีแหล่งที่มาของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ปรากฏขึ้น. ในช่วงเวลาเดียวกัน ความไม่เป็นเนื้อเดียวกันของส่วนผสมก๊าซดั้งเดิมถูกอัดตัวเนื่องจากการกระทำของแรงโน้มถ่วง เมื่อจำลองกระบวนการเหล่านี้บนคอมพิวเตอร์ นักดาราศาสตร์เห็นว่าสิ่งนี้นำไปสู่การปรากฏของดาวยักษ์อย่างไม่สามารถย้อนกลับได้ ซึ่งมีมวลมากกว่ามวลของดวงอาทิตย์นับล้านครั้ง เนื่องจากมีมวลมากเช่นนี้ ดาวฤกษ์เหล่านี้จึงได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่สูงเกินจินตนาการ และวิวัฒนาการมาเป็นระยะเวลาหลายสิบล้านปี หลังจากนั้นจึงระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา ความร้อนที่อุณหภูมิสูง พื้นผิวของดาวฤกษ์ดังกล่าวสร้างฟลักซ์ที่รุนแรงของรังสีอัลตราไวโอเลต ดังนั้นระยะเวลาของการสร้างไอออนใหม่จึงเริ่มต้นขึ้น พลาสมาที่เกิดจากปรากฏการณ์ดังกล่าวเริ่มกระจายรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างแรงในช่วงความยาวคลื่นสั้นสเปกตรัม ในแง่หนึ่งจักรวาลเริ่มจมลงในหมอกหนาทึบ

ดาวขนาดใหญ่เหล่านี้กลายเป็นแหล่งกำเนิดองค์ประกอบทางเคมีแห่งแรกในจักรวาลที่หนักกว่าลิเธียมมาก วัตถุอวกาศของรุ่นที่ 2 เริ่มก่อตัวขึ้นซึ่งมีนิวเคลียสของอะตอมเหล่านี้ ดาวเหล่านี้เริ่มก่อตัวขึ้นจากส่วนผสมของอะตอมหนัก การรวมตัวใหม่ของอะตอมส่วนใหญ่ของก๊าซระหว่างดาราจักรและก๊าซในอวกาศเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า ซึ่งในทางกลับกัน นำไปสู่ความโปร่งใสใหม่ของพื้นที่สำหรับการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า จักรวาลได้กลายเป็นสิ่งที่เราสามารถสังเกตได้ในขณะนี้

โครงสร้างที่สังเกตได้ของจักรวาลบนพอร์ทัลไซต์

ส่วนที่สังเกตได้ไม่เท่ากันในเชิงพื้นที่ กระจุกดาราจักรและดาราจักรเดี่ยวส่วนใหญ่สร้างโครงสร้างเซลล์หรือโครงสร้างรังผึ้ง พวกเขาสร้างผนังเซลล์ที่มีความหนาสองสามเมกะพาร์เซก เซลล์เหล่านี้เรียกว่า "ช่องว่าง" มีลักษณะเฉพาะด้วยขนาดใหญ่ นับสิบเมกะพาร์เซก และในขณะเดียวกันก็ไม่มีสารใดๆ ที่มีรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ประมาณ 50% ของปริมาตรทั้งหมดของจักรวาลตกอยู่ที่ส่วนแบ่งของ "ช่องว่าง"

สวัสดี! วันนี้ฉันต้องการแบ่งปันความประทับใจของฉันเกี่ยวกับจักรวาลกับคุณ ลองนึกภาพว่าไม่มีที่สิ้นสุด มันน่าสนใจเสมอ แต่มันจะเป็นได้ไหม? จากบทความนี้ คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับดวงดาว ประเภทและชีวิต บิ๊กแบง หลุมดำ พัลซาร์ และสิ่งสำคัญอื่นๆ จากบทความนี้

คือทุกสิ่งที่มีอยู่: อวกาศ สสาร เวลา พลังงาน ประกอบด้วยดาวเคราะห์ ดวงดาว และวัตถุในจักรวาลอื่นๆ

- นี่คือโลกของวัตถุที่มีอยู่ทั้งหมด ไม่จำกัดพื้นที่และเวลา และมีความหลากหลายในรูปแบบที่สำคัญในกระบวนการพัฒนา

จักรวาลที่ศึกษาโดยดาราศาสตร์- นี่เป็นส่วนหนึ่งของโลกแห่งวัตถุซึ่งมีให้สำหรับการวิจัยโดยวิธีทางดาราศาสตร์ที่สอดคล้องกับระดับวิทยาศาสตร์ที่ประสบความสำเร็จ (ส่วนนี้ของจักรวาลบางครั้งเรียกว่า Metagalaxy)

Metagalaxy เป็นส่วนหนึ่งของจักรวาลที่เข้าถึงได้ด้วยวิธีการวิจัยสมัยใหม่ เมตากาแล็กซี่ประกอบด้วยหลายพันล้าน

จักรวาลมีขนาดใหญ่มากจนไม่สามารถเข้าใจขนาดของมันได้ มาพูดถึงจักรวาลกันดีกว่า ส่วนที่เราเห็นนั้นยาวกว่า 1.6 ล้านล้านล้านกม. และไม่มีใครรู้ว่ามันใหญ่เกินกว่าที่มองเห็นได้ขนาดไหน

จักรวาลมีรูปแบบในปัจจุบันและจากสิ่งที่เกิดขึ้นได้อย่างไร หลายทฤษฎีพยายามอธิบาย ตามทฤษฎีที่ได้รับความนิยมมากที่สุด 13 พันล้านปีก่อน ถือกำเนิดขึ้นจากการระเบิดขนาดมหึมาเวลา พื้นที่ พลังงาน สสาร ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นจากการระเบิดอันมหัศจรรย์นี้ สิ่งที่เกิดขึ้นก่อนสิ่งที่เรียกว่า "บิ๊กแบง" นั้นไร้ความหมายที่จะพูด ก่อนหน้านี้ไม่มีอะไรเกิดขึ้น

- ตามแนวคิดสมัยใหม่ นี่คือสถานะของจักรวาลในอดีต (ประมาณ 13 พันล้านปีก่อน) ซึ่งความหนาแน่นเฉลี่ยของมันสูงกว่าปัจจุบันหลายเท่า เมื่อเวลาผ่านไป ความหนาแน่นของเอกภพจะลดลงเนื่องจากการขยายตัว

ดังนั้น เมื่อเราเจาะลึกเข้าไปในอดีต ความหนาแน่นจะเพิ่มขึ้น จนถึงช่วงเวลาที่แนวคิดคลาสสิกเกี่ยวกับเวลาและพื้นที่สูญเสียพลังไป ช่วงเวลานี้สามารถใช้เป็นจุดเริ่มต้นของการนับถอยหลัง ช่วงเวลาตั้งแต่ 0 ถึงหลายวินาทีเรียกว่าช่วงบิกแบงแบบมีเงื่อนไข

เนื้อหาของจักรวาลในตอนต้นของช่วงเวลานี้ได้รับความเร็วสัมพัทธ์มหาศาล ("ระเบิด" และด้วยเหตุนี้ชื่อ)

จากการสำรวจในยุคของเรา หลักฐานของบิ๊กแบงคือค่าความเข้มข้นของฮีเลียม ไฮโดรเจน และธาตุแสงอื่นๆ การแผ่รังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล การกระจายของความไม่เท่าเทียมกันในจักรวาล (เช่น ดาราจักร)

นักดาราศาสตร์เชื่อว่าเอกภพร้อนอย่างไม่น่าเชื่อและเต็มไปด้วยรังสีหลังเกิดบิ๊กแบง

อนุภาคอะตอม - โปรตอน อิเล็กตรอน และนิวตรอน เกิดขึ้นในเวลาประมาณ 10 วินาที

อะตอมเอง - อะตอมของฮีเลียมและไฮโดรเจน - ก่อตัวขึ้นเพียงไม่กี่แสนปีต่อมาเมื่อจักรวาลเย็นลงและขยายขนาดอย่างมีนัยสำคัญ

เสียงสะท้อนของบิ๊กแบง

หากบิ๊กแบงเกิดขึ้นเมื่อ 13 พันล้านปีก่อน ตอนนี้จักรวาลจะเย็นลงเหลือประมาณ 3 องศาเคลวิน หรือสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์ 3 องศา

นักวิทยาศาสตร์ได้บันทึกสัญญาณรบกวนวิทยุพื้นหลังโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ เสียงวิทยุเหล่านี้ทั่วทั้งท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวสอดคล้องกับอุณหภูมินี้และถือเป็นเสียงสะท้อนของบิ๊กแบงที่ยังคงมาถึงเรา

ตามตำนานทางวิทยาศาสตร์ที่โด่งดังที่สุดเรื่องหนึ่ง ไอแซก นิวตันเห็นแอปเปิลตกลงสู่พื้น และตระหนักว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงที่เล็ดลอดออกมาจากโลก ขนาดของแรงนี้ขึ้นอยู่กับมวลของร่างกาย

แรงโน้มถ่วงของแอปเปิลซึ่งมีมวลน้อยไม่ส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของโลกเรา โลกมีมวลมาก และดึงดูดแอปเปิลให้เข้ามาเอง

ในวงโคจรของอวกาศ แรงดึงดูดจะยึดเทห์ฟากฟ้าไว้ทั้งหมดดวงจันทร์เคลื่อนที่ไปตามวงโคจรของโลกไม่เคลื่อนห่างจากมัน ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ แรงดึงดูดของดวงอาทิตย์ยึดดาวเคราะห์ไว้ และดวงอาทิตย์อยู่ในตำแหน่งที่สัมพันธ์กับดาวดวงอื่น ซึ่งเป็นแรงที่มากกว่ามาก แรงโน้มถ่วง

ดวงอาทิตย์ของเราเป็นดาวฤกษ์ ค่อนข้างธรรมดาและมีขนาดปานกลาง ดวงอาทิตย์ก็เหมือนกับดาวฤกษ์อื่นๆ ทั้งหมด เป็นก้อนก๊าซเรืองแสง และเป็นเหมือนเตาหลอมขนาดมหึมาที่ปล่อยความร้อน แสง และพลังงานรูปแบบอื่นๆ ระบบสุริยะประกอบด้วยดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์และดวงอาทิตย์เองด้วย

ดาวดวงอื่นๆ เนื่องจากอยู่ไกลจากเรามาก จึงดูเล็กบนท้องฟ้า แต่แท้จริงแล้ว ดาวบางดวงมีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ของเราหลายร้อยเท่า

ดวงดาวและกาแล็กซี.

นักดาราศาสตร์กำหนดตำแหน่งของดาวโดยวางไว้ในกลุ่มดาวหรือสัมพันธ์กับดาวเหล่านั้น กลุ่มดาว - นี่คือกลุ่มของดวงดาวที่มองเห็นได้ในบางส่วนของท้องฟ้ายามค่ำคืน แต่ในความเป็นจริงไม่ใช่ว่าจะอยู่ใกล้ ๆ เสมอไป

ในหมู่เกาะดาวฤกษ์ที่เรียกว่ากาแล็กซี ดาวฤกษ์ถูกจัดกลุ่มอยู่ในพื้นที่อันกว้างใหญ่ไพศาล กาแล็กซีของเราซึ่งเรียกว่าทางช้างเผือก รวมดวงอาทิตย์กับดาวเคราะห์ทั้งหมดด้วยกาแล็กซีของเราไม่ได้มีขนาดใหญ่ที่สุด แต่ก็ใหญ่พอที่จะจินตนาการได้

ในแง่ของความเร็วแสงในจักรวาล ระยะทางจะถูกวัด มนุษย์ไม่รู้อะไรเร็วไปกว่านี้ ความเร็วแสง 300,000 กม./วินาที ในปีแสง นักดาราศาสตร์ใช้หน่วยดังกล่าว ซึ่งเป็นระยะทางที่รังสีแสงจะเดินทางในหนึ่งปี นั่นคือ 9.46 ล้านล้านกม.

พร็อกซิมาในกลุ่มดาวเซนทอร์เป็นดาวที่อยู่ใกล้เราที่สุดอยู่ห่างออกไป 4.3 ปีแสง เราไม่เห็นเธอในแบบที่เรามองเธอเหมือนเมื่อสี่ปีที่แล้ว และแสงของดวงอาทิตย์ก็มาถึงเราใน 8 นาที 20 วินาที

รูปแบบของวงล้อหมุนขนาดยักษ์ที่มีแกนยื่นออกมา - ศูนย์กลาง มีทางช้างเผือกที่มีดาวนับแสนล้านดวง ดวงอาทิตย์อยู่ห่างจากแกนของมัน 250,000 ปีแสง - ใกล้กับขอบล้อนี้มากขึ้น รอบใจกลางกาแล็กซี่ ดวงอาทิตย์จะโคจรรอบดวงอาทิตย์ใน 250 ล้านปี

กาแล็กซี่ของเราเป็นหนึ่งในหลาย ๆ อัน และไม่มีใครรู้ว่ามีอยู่กี่อัน มีการค้นพบกาแล็กซีมากกว่าพันล้านกาแล็กซี่แล้ว และมีดาวหลายล้านดวงในแต่ละกาแล็กซี่ หลายร้อยล้านปีแสงจากมนุษย์โลกเป็นดาราจักรที่ห่างไกลที่สุดที่รู้จักกันแล้ว

เรามองดูอดีตอันไกลโพ้นของจักรวาลด้วยการศึกษาพวกมัน กาแล็กซีทั้งหมดกำลังเคลื่อนห่างจากเราและจากกันและกัน ดูเหมือนว่าเอกภพยังคงขยายตัว และบิ๊กแบงเป็นจุดเริ่มต้น

ดวงดาวคืออะไร?

ดาวเป็นลูกบอลก๊าซเบา (พลาสม่า) คล้ายกับดวงอาทิตย์พวกมันถูกสร้างขึ้นจากสภาพแวดล้อมของก๊าซที่มีฝุ่นมาก (ส่วนใหญ่มาจากฮีเลียมและไฮโดรเจน) เนื่องจากความไม่แน่นอนของแรงโน้มถ่วง

ดวงดาวมีความแตกต่างกัน แต่เมื่อมันเกิดขึ้นและหลังจากผ่านไปหลายล้านปี ดวงดาวเหล่านั้นก็จะหายไป ดวงอาทิตย์ของเรามีอายุเกือบ 5 พันล้านปี และตามที่นักดาราศาสตร์กล่าวไว้ ดวงอาทิตย์ของเราจะมีอายุเท่ากัน และจากนั้นก็จะเริ่มตาย

ดวงอาทิตย์ - นี่คือดาวดวงเดียว ดาวฤกษ์อื่นๆ อีกจำนวนมากเป็นเลขฐานสอง อันที่จริง พวกมันประกอบด้วยดาวสองดวงที่โคจรรอบกันและกันนักดาราศาสตร์ยังรู้จักดาวสามดวงและที่เรียกว่าดาวหลายดวงซึ่งประกอบด้วยดาวฤกษ์หลายดวง

Supergiants เป็นดาวที่ใหญ่ที่สุด

Antares ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 350 เท่าของดวงอาทิตย์ เป็นหนึ่งในดาวเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม supergiants ทั้งหมดมีความหนาแน่นต่ำมาก ไจแอนต์เป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ถึง 100 เท่าของดวงอาทิตย์

ความหนาแน่นของพวกมันก็ต่ำเช่นกัน แต่มากกว่าซุปเปอร์ไจแอนต์ ดาวฤกษ์ที่มองเห็นได้ส่วนใหญ่ รวมทั้งดวงอาทิตย์ จัดเป็นดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักหรือดาวฤกษ์ตรงกลาง เส้นผ่านศูนย์กลางของพวกมันอาจเล็กกว่าสิบเท่าหรือใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์สิบเท่า

เรียกว่าดาวแคระแดง ดาวฤกษ์ในลำดับหลักที่เล็กที่สุด และดาวแคระขาว - เรียกว่าวัตถุที่เล็กกว่าซึ่งไม่ได้เป็นของดวงดาวในซีเควนซ์หลักอีกต่อไป

ดาวแคระขาว (ขนาดเท่าเรา) มีความหนาแน่นสูงมากแต่สลัวมาก ความหนาแน่นของพวกมันมากกว่าความหนาแน่นของน้ำหลายล้านเท่า ดาวแคระขาวสามารถมีได้มากถึง 5 พันล้านดวงในทางช้างเผือกเพียงลำพัง แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะค้นพบเพียงไม่กี่ร้อยดวงเท่านั้น

ตัวอย่างเช่น เรามาดูวิดีโอเปรียบเทียบขนาดของดวงดาวกัน

สตาร์ไลฟ์.

ดาวทุกดวงดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้เกิดจากกลุ่มฝุ่นและไฮโดรเจน จักรวาลเต็มไปด้วยเมฆดังกล่าว

การก่อตัวของดาวฤกษ์เริ่มต้นขึ้นเมื่อภายใต้อิทธิพลของแรงอื่น (ที่ไม่สามารถอธิบายได้) และภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงตามที่นักดาราศาสตร์กล่าวว่าการยุบตัวหรือ "ยุบ" ของเทห์ฟากฟ้าเกิดขึ้น: เมฆเริ่มหมุนและศูนย์กลางของมัน ร้อนขึ้น คุณสามารถเห็นวิวัฒนาการของดวงดาว

ปฏิกิริยานิวเคลียร์เริ่มต้นเมื่ออุณหภูมิภายในเมฆดาวถึงล้านองศา

ในระหว่างปฏิกิริยาเหล่านี้ นิวเคลียสของอะตอมไฮโดรเจนจะรวมกันเป็นฮีเลียม พลังงานที่เกิดจากปฏิกิริยาจะถูกปลดปล่อยออกมาในรูปของแสงและความร้อน และดาวดวงใหม่จะสว่างขึ้น

ฝุ่นดาวฤกษ์และก๊าซตกค้างรอบๆ ดาวฤกษ์ใหม่ ดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นรอบดวงอาทิตย์ของเราจากเรื่องนี้ แน่นอน ดาวเคราะห์ที่คล้ายคลึงกันก่อตัวขึ้นรอบๆ ดาวฤกษ์อื่น และรูปแบบชีวิตบางรูปแบบก็มีแนวโน้มบนดาวเคราะห์หลายดวง ซึ่งการค้นพบที่มนุษย์ไม่รู้

ระเบิดดาว.

ชะตากรรมของดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับมวลของมัน เมื่อดาวฤกษ์อย่างดวงอาทิตย์ของเราใช้ "เชื้อเพลิงไฮโดรเจน" ของมัน เปลือกฮีเลียมจะหดตัวและชั้นนอกจะขยายตัว

ดาวดวงนี้จะกลายเป็นดาวยักษ์แดงในช่วงที่มันมีอยู่เมื่อเวลาผ่านไป ชั้นนอกของมันก็ค่อยๆ หายไป และเหลือเพียงแกนเล็กๆ อันสว่างไสวของดาว - ดาวแคระขาว ดาวแคระดำ(มวลคาร์บอนมาก) ดาวฤกษ์จะค่อยๆ เย็นลง

ชะตากรรมที่น่าทึ่งยิ่งกว่ากำลังรอดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่ามวลโลกหลายเท่า

พวกมันกลายเป็นมหาอำนาจ ใหญ่กว่ายักษ์แดงมาก สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ของพวกมันหมดลงเพราะสิ่งที่พวกมันเป็น และขยายตัว กลายเป็นมหาศาล

จากนั้นภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงมีการยุบตัวของนิวเคลียสอย่างรวดเร็ว พลังงานที่ปล่อยออกมาได้พัดดาวออกเป็นชิ้น ๆ ด้วยการระเบิดที่คาดไม่ถึง

นักดาราศาสตร์เรียกการระเบิดดังกล่าวว่าซุปเปอร์โนวาซุปเปอร์โนวาส่องสว่างกว่าดวงอาทิตย์หลายล้านเท่าในบางครั้ง เป็นครั้งแรกในรอบ 383 ปี ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2530 ซุปเปอร์โนวาจากกาแลคซีใกล้เคียงสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าจากโลก

ขึ้นอยู่กับมวลเริ่มต้นของดาวฤกษ์ ซุปเปอร์โนวาอาจทิ้งวัตถุขนาดเล็กที่เรียกว่าดาวนิวตรอนไว้ ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกินสองสามสิบกิโลเมตร ดาวดังกล่าวประกอบด้วยนิวตรอนที่เป็นของแข็ง ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ความหนาแน่นของมันสูงกว่าความหนาแน่นมหาศาลของดาวแคระขาวหลายเท่า

หลุมดำ.

แรงของการยุบตัวของแกนกลางในซุปเปอร์โนวาบางดวงนั้นยิ่งใหญ่มากจนการกดทับของสสารในทางปฏิบัติไม่ได้นำไปสู่การหายตัวไปของมัน ชิ้นส่วนของอวกาศรอบนอกที่มีแรงโน้มถ่วงสูงอย่างไม่น่าเชื่อยังคงอยู่แทนที่จะเป็นสสาร พื้นที่ดังกล่าวเรียกว่าหลุมดำ พลังของมันมีพลังมากจนดึงทุกอย่างเข้าที่

หลุมดำไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากธรรมชาติของพวกมัน อย่างไรก็ตาม นักดาราศาสตร์เชื่อว่าพวกเขาได้พบพวกเขาแล้ว

นักดาราศาสตร์กำลังมองหาระบบของดาวคู่ที่มีการแผ่รังสีอันทรงพลัง และเชื่อว่ามันเกิดขึ้นจากการออกจากสสารสู่หลุมดำ พร้อมด้วยอุณหภูมิความร้อนหลายล้านองศา

ในกลุ่มดาว Cygnus (หลุมดำที่เรียกว่า Cygnus X-1) มีการค้นพบแหล่งกำเนิดรังสีดังกล่าว นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่านอกจากหลุมดำแล้วยังมีหลุมดำอีกด้วย หลุมสีขาวเหล่านี้เกิดขึ้นในบริเวณที่สสารที่รวบรวมได้เตรียมก่อตัวเป็นดาวดวงใหม่

จักรวาลยังเต็มไปด้วยการก่อตัวลึกลับที่เรียกว่าควาซาร์ อาจเป็นไปได้ว่าสิ่งเหล่านี้คือนิวเคลียสของกาแลคซีที่อยู่ห่างไกลซึ่งเรืองแสงเป็นประกาย และนอกเหนือจากนั้นแล้ว เราไม่เห็นสิ่งใดในจักรวาล

ไม่นานหลังจากการก่อตัวของจักรวาล แสงของพวกมันก็เริ่มเคลื่อนตัวมาทางเรา นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพลังงานที่เทียบเท่ากับควาซาร์สามารถมาจากรูในจักรวาลเท่านั้น

พัลซาร์นั้นลึกลับไม่น้อยพัลซาร์มักจะปล่อยลำพลังงานชั้นหินออกมา นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าพวกเขาเป็นดาวฤกษ์ที่หมุนอย่างรวดเร็วและรังสีแสงเล็ดลอดออกมาจากพวกมันเช่นจากบีคอนของจักรวาล

อนาคตของจักรวาล

ชะตากรรมของจักรวาลของเราคืออะไรไม่มีใครรู้ ดูเหมือนว่ามันยังขยายตัวหลังจากการระเบิดครั้งแรก เป็นไปได้สองสถานการณ์ในอนาคตอันไกลโพ้น

ตามข้อแรกว่าทฤษฎีของพื้นที่เปิดโล่ง จักรวาลจะขยายตัวจนกว่าพลังงานทั้งหมดจะถูกใช้ไปกับดวงดาวและกาแล็กซีทั้งหมดหมดไป

ที่สอง - ทฤษฎีอวกาศปิด ตามทฤษฎีที่ว่า การขยายตัวของเอกภพจะหยุดในสักวันหนึ่ง มันจะเริ่มหดตัวอีกครั้ง และจะหดตัวลงจนกว่าจะหายไปในกระบวนการ

นักวิทยาศาสตร์เรียกกระบวนการนี้โดยเปรียบเทียบกับบิ๊กแบง - การบีบอัดครั้งใหญ่ ผลที่ได้อาจเป็นอีกบิกแบงที่สร้างจักรวาลใหม่

ดังนั้น ทุกสิ่งทุกอย่างมีจุดเริ่มต้นและจะมีจุดจบ เฉพาะอะไร ไม่มีใครรู้เรื่องนี้ ...

ในยุคแรกๆ ของจักรวาลวิทยา ซึ่งเป็นศาสตร์ที่ศึกษาจักรวาล เชื่อกันโดยทั่วไปว่านักวิทยาศาสตร์มักคิดผิดเกี่ยวกับสิ่งเล็กน้อย แต่ไม่เคยสงสัยในสิ่งใหญ่โต ในสมัยของเรา ข้อผิดพลาดในการคำนวณลดลงเหลือน้อยที่สุด แต่ความสงสัยได้เพิ่มขึ้นจนถึงขนาดของวัตถุที่กำลังศึกษา เป็นเวลาหลายทศวรรษที่นักจักรวาลวิทยาได้สร้างกล้องโทรทรรศน์ใหม่ ประดิษฐ์เครื่องตรวจจับอันชาญฉลาด โดยใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ และด้วยเหตุนี้ พวกเขาสามารถยืนยันได้อย่างมั่นใจว่าจักรวาลกำเนิดขึ้นเมื่อ 13,820 ล้านปีก่อน จากฟองเล็กๆ ในอวกาศที่เทียบได้กับขนาดกับอะตอม เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ที่มีความแม่นยำถึงหนึ่งในสิบของเปอร์เซ็นต์ ได้สร้างแผนที่พื้นหลังไมโครเวฟคอสมิก ซึ่งเป็นการแผ่รังสีไมโครเวฟพื้นหลังคอสมิกที่เกิดขึ้น 380,000 ปีหลังจากบิ๊กแบง

ยังไม่ทราบว่าสสารมืดคืออะไร พลังงานมืดเป็นความลึกลับที่ยิ่งใหญ่กว่า