Цікаві факти про галактики
Цікаві факти про галактики
Галактики містять від 10 мільйонів до кількох трильйонів зірок різних класів, з різними фізичних характеристик, які обертаються навколо загального центру мас. Наприклад, кількість зірок у Чумацькому Шляху оцінюється в 100 мільярдів.
Крім того, галактики можуть містити значну кількість зоряних систем, зоряні скупчення, газопилові туманності та інші об’єкти, в тому темну матерію.
В діаметрі галактика може становити від декількох тисяч до декількох сотень тисяч світлових років. Наприклад, Чумацький Шлях має діаметр 100 тисяч світлових років.
Відстань між окремими галактиками обчислюється сотнями тисяч і мільйонами світлових років. Наприклад, найближча велика галактика Туманність Андромеди знаходиться від нашої галактики (Чумацького Шляху) на відстані 2,2 мільйони світлових років.
Галактики поділяються на три основні види: еліптичні, спіральні і неправильні. Також існує безліч підвидів. Наша галактика відноситься до спіральним галактиках з перемичкою (клас SBbc).
Галактики спіральної структури (в тому числі і наша, тільки ми її бачимо зсередини, а не з полюса) своїм виглядом схожі на логарифмічну спіраль.
Кількість галактик, які знаходяться в зоні, доступній для спостереження оцінюється в сотні мільярдів.
Вчені припускають, що в центрах більшості галактик, в тому числі і нашої, знаходяться чорні діри.
Галактики можуть зіштовхуватись. Існує теорія, що через 5 мільярдів років наша галактика Чумацький Шляхзіштовхнеться з Туманністю Андромеди. Це може спричинити злиття двох галактик.
Які ж розміри сучасного Всесвіту і коли з'явилися галактики?
Які ж розміри сучасного Всесвіту і коли з'явилися галактики?
Утворення галактик почалося тільки через мільярд років після великого вибуху. До цього моменту речовина уже встигла вистудитися до ідилічних температур (усього в сотню градусів) і стали з'являтися стабільні флуктуації густини серед хмар газу, що рівномірно заповнювали космос. Локальне збільшення густини речовини виявляється стабільним, якщо густина досить велика, тому що в цьому випадку створюється локальне гравітаційне поле, що сприяє збереженню речовини в стиснутому стані.Продовжуючи стискуватися і втрачаючи при цьому енергію на випромінювання, ущільнена речовина в результаті своєї еволюції перетворювалася в сучасні галактики. Хоча загалом нам ясно, що тоді відбувалося, але механізм утворення галактик усе-таки зрозумілий не до кінця і суперечить акуратним підрахункам мас спостерігаючих галактик, і їхніх скупчень. Так що роботи залишилося багато. Проникаючи за допомогою телескопів усе далі в глиб космосу, ми виявляємо, що дальші об'єкти переміщаються зі швидкостями, що впритул наближаються до швидкості світла, і тому вони перестають бути видимими. Десь далеко існує обрій, і світло від об'єктів, що знаходяться за ним, до нас ще не дійшло; знаходиться цей обрій на відстані приблизно 12 млрд. світлових років. Наскільки можна судити, космос заповнений безліччю галактик (десятками мільярдів), об'єднаних у гігантські скупчення, що містять сотні і тисячі галактик.
Утворення галактик почалося тільки через мільярд років після великого вибуху. До цього моменту речовина уже встигла вистудитися до ідилічних температур (усього в сотню градусів) і стали з'являтися стабільні флуктуації густини серед хмар газу, що рівномірно заповнювали космос. Локальне збільшення густини речовини виявляється стабільним, якщо густина досить велика, тому що в цьому випадку створюється локальне гравітаційне поле, що сприяє збереженню речовини в стиснутому стані.Продовжуючи стискуватися і втрачаючи при цьому енергію на випромінювання, ущільнена речовина в результаті своєї еволюції перетворювалася в сучасні галактики. Хоча загалом нам ясно, що тоді відбувалося, але механізм утворення галактик усе-таки зрозумілий не до кінця і суперечить акуратним підрахункам мас спостерігаючих галактик, і їхніх скупчень. Так що роботи залишилося багато. Проникаючи за допомогою телескопів усе далі в глиб космосу, ми виявляємо, що дальші об'єкти переміщаються зі швидкостями, що впритул наближаються до швидкості світла, і тому вони перестають бути видимими. Десь далеко існує обрій, і світло від об'єктів, що знаходяться за ним, до нас ще не дійшло; знаходиться цей обрій на відстані приблизно 12 млрд. світлових років. Наскільки можна судити, космос заповнений безліччю галактик (десятками мільярдів), об'єднаних у гігантські скупчення, що містять сотні і тисячі галактик.
У нашу Галактику входить приблизно сто мільярдів зірок; одна з них наше Сонце служить нам будинком, і те, що вона займає свідомо нецентральне положення, дозволяє нам обдивлятися як усю гігантську структуру нашої Галактики, так і іншу частину Всесвіту, не піддаючи себе зайвій небезпеці. На небесах Півдня, вільних від забруднення і міського висвітлення, центральна частина Галактики, розташована в сузір'ї Стрільця, є ні з чим не порівняне видовище. У 20-і роки між астрономами Шеплі і Куртісом розгорілася запекла суперечка про природу Галактики й інших об'єктів, видимих за допомогою телескопів. У числі цих об'єктів знаходиться знаменита туманність Андромеди (М31), що видна неозброєним оком усього лише як зірка четвертої величини, але розвертається у величну спіраль, якщо розглядати її у великий телескоп. Згідно Шеплі, весь Всесвіт складається з однієї нашої Галактики, а спіральні туманності типу М31 є більш дрібними об'єктами, розсипаними усередині неї, як ізюм у пасці. Куртіс, навпроти, вважав, що М31 є самостійною галактикою-островом, що не уступає в достоїнстві нашій Галактиці і віддалену від неї на кілька сотень тисяч світлових років. Створення великих телескопів і прогрес астрофізики привели до визнання правоти Куртіса. Вимірювання, пророблені Шеплі, виявилися помилковими: за його оцінками, діаметр нашої Галактики порядку 300000 світлових років (у три рази більше дійсної величини), і він дуже сильно недооцінив відстань до М31. Це не змінює того факту, що Шеплі був видатним ученим, першим, хто відважився описати загалом структуру Галактики, не говорячи вже про його численні основні внески у всілякі розділи астрофізики. Куртис, утім, також помилявся: тепер ми знаємо, що відстань до М31 цілих два мільйони світлових років.
У нашу Галактику входить приблизно сто мільярдів зірок; одна з них наше Сонце служить нам будинком, і те, що вона займає свідомо нецентральне положення, дозволяє нам обдивлятися як усю гігантську структуру нашої Галактики, так і іншу частину Всесвіту, не піддаючи себе зайвій небезпеці. На небесах Півдня, вільних від забруднення і міського висвітлення, центральна частина Галактики, розташована в сузір'ї Стрільця, є ні з чим не порівняне видовище. У 20-і роки між астрономами Шеплі і Куртісом розгорілася запекла суперечка про природу Галактики й інших об'єктів, видимих за допомогою телескопів. У числі цих об'єктів знаходиться знаменита туманність Андромеди (М31), що видна неозброєним оком усього лише як зірка четвертої величини, але розвертається у величну спіраль, якщо розглядати її у великий телескоп. Згідно Шеплі, весь Всесвіт складається з однієї нашої Галактики, а спіральні туманності типу М31 є більш дрібними об'єктами, розсипаними усередині неї, як ізюм у пасці. Куртіс, навпроти, вважав, що М31 є самостійною галактикою-островом, що не уступає в достоїнстві нашій Галактиці і віддалену від неї на кілька сотень тисяч світлових років. Створення великих телескопів і прогрес астрофізики привели до визнання правоти Куртіса. Вимірювання, пророблені Шеплі, виявилися помилковими: за його оцінками, діаметр нашої Галактики порядку 300000 світлових років (у три рази більше дійсної величини), і він дуже сильно недооцінив відстань до М31. Це не змінює того факту, що Шеплі був видатним ученим, першим, хто відважився описати загалом структуру Галактики, не говорячи вже про його численні основні внески у всілякі розділи астрофізики. Куртис, утім, також помилявся: тепер ми знаємо, що відстань до М31 цілих два мільйони світлових років.
Як можна уявити настільки гігантські відстані? Один світловий рік дещо менше десяти тисяч мільярдів кілометрів; повітряний лайнер летить зі швидкістю, у мільйон разів меншою, ніж швидкість світла (300000 км/с), і відстань в один світловий рік він міг би перебороти за один мільйон років. У фільмі ЋЗоряні війниЛ відстані такого порядку покриваються запросто протягом декількох годин. Мало хто з фантастів намагався розібратися, чи немає розумного шляху для розвитку сучасної технічної думки, що дозволило би досягти зірок, а не тільки планет нашої системи, до яких тепер рукою подати. Деякі з таких пропозицій, що здаються не занадто фантастичними, ми розглянемо нижче. Як ми вже говорили, Всесвіт не вичерпується нашою Галактикою навіть разом з галактикою М31. Новий загальний каталог (NGC) містить перелік біля десяти тисяч галактик разом з їх найважливішими характеристиками (світність, форма, віддаленість і т.д.) і це лише мала дещиця з десяти мільярдів галактик, у принципі помітних із Землі. Казковий гігант, здатний охопити поглядом сотню-іншу мільйонів світлових років, розглядаючи Всесвіт, побачив би, що вона заповнена космічним туманом, крапельками якого є галактики. Часом зустрічаються скупчення, що складаються з тисяч галактик, зібраних разом; одне таке гігантське скупчення знаходиться в сузір'ї Діви.
Як можна уявити настільки гігантські відстані? Один світловий рік дещо менше десяти тисяч мільярдів кілометрів; повітряний лайнер летить зі швидкістю, у мільйон разів меншою, ніж швидкість світла (300000 км/с), і відстань в один світловий рік він міг би перебороти за один мільйон років. У фільмі ЋЗоряні війниЛ відстані такого порядку покриваються запросто протягом декількох годин. Мало хто з фантастів намагався розібратися, чи немає розумного шляху для розвитку сучасної технічної думки, що дозволило би досягти зірок, а не тільки планет нашої системи, до яких тепер рукою подати. Деякі з таких пропозицій, що здаються не занадто фантастичними, ми розглянемо нижче. Як ми вже говорили, Всесвіт не вичерпується нашою Галактикою навіть разом з галактикою М31. Новий загальний каталог (NGC) містить перелік біля десяти тисяч галактик разом з їх найважливішими характеристиками (світність, форма, віддаленість і т.д.) і це лише мала дещиця з десяти мільярдів галактик, у принципі помітних із Землі. Казковий гігант, здатний охопити поглядом сотню-іншу мільйонів світлових років, розглядаючи Всесвіт, побачив би, що вона заповнена космічним туманом, крапельками якого є галактики. Часом зустрічаються скупчення, що складаються з тисяч галактик, зібраних разом; одне таке гігантське скупчення знаходиться в сузір'ї Діви.
Усередині галактик відбуваються дуже значні явища. Ми вже говорили про зверхнові зірки, що вибухають з неймовірною силою. Ще більш вражаючими є деякі катастрофічні процеси, зв'язані з присутністю в центрі Галактики Ћтаємничих об'єктівЛ (правда, тепер не настільки вже таємничих). Величезні хмари міжзоряного пилу роблять невидимою центральну частину нашої Галактики. Тільки за допомогою радіотелескопів можна проникнути крізь пил і одержати інформацію Ћз перших рукЛ про цей найцікавіший район, розташований в напрямку Стрільця. Додаткові відомості дає спостереження середини інших галактик. Загальна картина ще не довершена, але з уже наявних даних витягнута дуже цікава інформація. Центральні частини галактик заповнені зірками; на нічному небі планети, що обертаються по орбіті навколо такої зірки, було б видно міріади інших найяскравіших зірок. Багато хто з них це червоні гіганти чи білі карлики; таким чином, мова йде про зірки, вже близькі до кінця своєї кар'єри. Дотепер ніхто ще не бачив цих чорних зверхдірок, неосяжних і ненаситних, здатних разом проковтувати цілі сонячні системи; маса їх може змінюватися в межах від декількох мільйонів до мільярдів сонячних мас. Одну з галактик скупчення в Діві-М87 відрізняє неправильний розподіл зірок у центральній її частині, що, можливо, зв'язано з надзвичайно сильним гравітаційним притяганням якоїсь чорної діри. Та й у центрі нашої Галактики знаходиться дивне радіоджерело діаметром приблизно в один мільярд кілометрів (трохи більше, ніж орбіта Юпітера), що майже напевно не є пульсаром, тобто залишком вибуху зверхнової. Через відсутність оптичної видимості нам бракує дуже важливої інформації про цей об'єкт.
Усередині галактик відбуваються дуже значні явища. Ми вже говорили про зверхнові зірки, що вибухають з неймовірною силою. Ще більш вражаючими є деякі катастрофічні процеси, зв'язані з присутністю в центрі Галактики Ћтаємничих об'єктівЛ (правда, тепер не настільки вже таємничих). Величезні хмари міжзоряного пилу роблять невидимою центральну частину нашої Галактики. Тільки за допомогою радіотелескопів можна проникнути крізь пил і одержати інформацію Ћз перших рукЛ про цей найцікавіший район, розташований в напрямку Стрільця. Додаткові відомості дає спостереження середини інших галактик. Загальна картина ще не довершена, але з уже наявних даних витягнута дуже цікава інформація. Центральні частини галактик заповнені зірками; на нічному небі планети, що обертаються по орбіті навколо такої зірки, було б видно міріади інших найяскравіших зірок. Багато хто з них це червоні гіганти чи білі карлики; таким чином, мова йде про зірки, вже близькі до кінця своєї кар'єри. Дотепер ніхто ще не бачив цих чорних зверхдірок, неосяжних і ненаситних, здатних разом проковтувати цілі сонячні системи; маса їх може змінюватися в межах від декількох мільйонів до мільярдів сонячних мас. Одну з галактик скупчення в Діві-М87 відрізняє неправильний розподіл зірок у центральній її частині, що, можливо, зв'язано з надзвичайно сильним гравітаційним притяганням якоїсь чорної діри. Та й у центрі нашої Галактики знаходиться дивне радіоджерело діаметром приблизно в один мільярд кілометрів (трохи більше, ніж орбіта Юпітера), що майже напевно не є пульсаром, тобто залишком вибуху зверхнової. Через відсутність оптичної видимості нам бракує дуже важливої інформації про цей об'єкт.