Тест за познаване на света по темата "Космос" (4 клас). Размер на Вселената Обекти на Вселената във възходящ ред


Благодарение на постоянното развитие на технологиите астрономите откриват все по-разнообразни обекти във Вселената. Заглавието „най-големият обект във Вселената“ преминава от една структура в друга почти всяка година. Ето примери за най-големите обекти, открити досега.

1. Свръхпразнота


През 2004 г. астрономите откриха най-голямата празнота (наречена празнота) в известната вселена. Намира се на 3 милиарда светлинни години от Земята в южната част на съзвездието Еридан. Въпреки името "празнота", празнотата с размер от 1,8 милиарда светлинни години всъщност не е напълно празна област в космоса. Разликата му от другите части на Вселената е, че плътността на материята в него е с 30 процента по-малка (с други думи, в празнотата има по-малко звезди и купове).

Също така, Еридановата свръхпустота е забележителна с факта, че в тази област на Вселената температурата на микровълновото излъчване е със 70 микрокелвина по-ниска, отколкото в околното пространство (където е приблизително 2,7 келвина).

2. Космическо петно


През 2006 г. екип от астрономи от университета в Тулуза откри мистериозно зелено петно ​​в космоса, което се превърна в най-голямата структура във Вселената по това време. Това петно, наречено Lyman Alpha Blob, е гигантска маса от газ, прах и галактики, която се простира на 200 милиона светлинни години (това е 7 пъти размера на нашата галактика, Млечния път). Светлината от него отнема цели 11,5 милиарда години, за да достигне Земята. Като се има предвид, че възрастта на Вселената най-често се оценява на 13,7 милиарда години, гигантското зелено петно ​​се счита за една от най-старите структури във Вселената.

3. Свръхклъстер Шепли


Учените отдавна знаят, че нашата галактика се движи към съзвездието Кентавър със скорост от 2,2 милиона километра в час, но причината за движението остава загадка. Преди около 30 години се появи теория, че Млечният път е привлечен от „Велик атрактор“ – обект, чиято гравитация е достатъчно силна, за да привлече нашата галактика на големи разстояния. В резултат на това беше открито, че нашият Млечен път и цялата Местна група от галактики са привлечени от така наречения Суперкуп на Шепли, състоящ се от повече от 8000 галактики с обща маса 10 000 пъти по-голяма от Млечния път.

4. Great Wall CfA2


Подобно на много от структурите в този списък, Великата стена на CfA2 беше призната за най-големия известен обект във Вселената, когато беше открита. Обектът се намира на приблизително 200 милиона светлинни години от Земята, а приблизителните му размери са 500 милиона светлинни години дължина, 300 милиона светлинни години ширина и 15 милиона светлинни години дебелина. Невъзможно е да се установят точните размери, тъй като облаци от прах и газ от Млечния път закриват част от Великата стена от нас.

5. Ланиакея


Галактиките обикновено се групират в купове. Тези области, където клъстерите са по-плътно опаковани и свързани помежду си чрез гравитационни сили, се наричат ​​суперклъстери. Млечният път, заедно с Местната група от галактики, някога се смяташе за част от суперкупа на Дева (110 милиона светлинни години в диаметър), но ново изследване показа, че нашият регион е само ръкав на много по-голям суперкуп, наречен Laniakea , което е 520 милиона светлинни години в диаметър.

6. Великата стена на Слоун


Великата стена на Слоун е открита за първи път през 2003 г. Гигантската група от галактики, простираща се на 1,4 милиарда светлинни години, държеше титлата на най-голямата структура във Вселената до 2013 г. Намира се на приблизително 1,2 милиарда светлинни години от Земята.

7. Огромен-LQG

Квазарите са ядрата на активни галактики, в центъра на които (както предполагат съвременните учени) има свръхмасивна черна дупка, която изхвърля част от уловената материя под формата на ярка струя материя, което води до свръхмощна радиация. В момента третата по големина структура във Вселената е Huge-LQG - клъстер от 73 квазара (и следователно галактики), разположен на 8,73 милиарда светлинни години от Земята. Huge-LQG измерва 4 милиарда светлинни години.

8. Гигантски пръстен от гама-лъчи


Унгарски астрономи откриха една от най-големите структури във Вселената на разстояние 7 милиарда светлинни години от Земята - гигантски пръстен, образуван от изблици на гама радиация. Изблиците на гама-лъчи са най-ярките обекти във Вселената, освобождавайки толкова енергия само за няколко секунди, колкото Слънцето произвежда за 10 милиарда години. Диаметърът на открития пръстен е 5 милиарда светлинни години.

9. Великата стена на Херкулес - Северна корона


В момента най-голямата структура във Вселената е суперструктура от галактики, наречена Великата стена на Херкулес-Корона Бореалис. Размерът му е 10 милиарда, или 10 процента от диаметъра на наблюдаваната Вселена. Структурата е открита чрез наблюдения на гама-лъчи в района на съзвездията Херкулес и Корона Бореалис, регион на 10 милиарда светлинни години от Земята.

10. Космическа мрежа


Учените смятат, че разпределението на материята във Вселената не е случайно. Предполага се, че галактиките са организирани в огромна универсална структура под формата на нишковидни нишки или клъстери от "прегради" между огромни празнини. Геометрично структурата на Вселената най-много прилича на мехурчеста маса или пчелна пита. Вътре в пчелната пита, чиято ширина е приблизително 100 милиона светлинни години, на практика няма звезди или каквато и да е материя. Тази структура беше наречена "Космическа мрежа".

Може да изглежда невероятно, но космическите открития пряко засягат ежедневието на хората. Потвърждение на това.

Древни пирамиди, най-високият небостъргач в света в Дубай с височина почти половин километър, грандиозният Еверест - само погледът към тези огромни обекти ще ви спре дъха. И в същото време, в сравнение с някои обекти във Вселената, те се различават по микроскопични размери.

Най-големият астероид

Днес Церера се счита за най-големия астероид във Вселената: масата му е почти една трета от цялата маса на астероидния пояс, а диаметърът му е над 1000 километра. Астероидът е толкова голям, че понякога се нарича "планета джудже".

Най-голямата планета

На снимката: вляво - Юпитер, най-голямата планета в Слънчевата система, вдясно - TRES4

В съзвездието Херкулес има планета TRES4, чийто размер е 70% по-голям от размера на Юпитер, най-голямата планета в Слънчевата система. Но масата на TRES4 е по-ниска от масата на Юпитер. Това се дължи на факта, че планетата е много близо до Слънцето и е образувана от постоянно нагрявани от Слънцето газове - в резултат на това плътността на това небесно тяло прилича на вид бяла ружа.

Най-голямата звезда

През 2013 г. астрономите откриха KY Cygni, най-голямата звезда във Вселената до момента; Радиусът на този червен свръхгигант е 1650 пъти радиуса на Слънцето.

По отношение на площта черните дупки не са толкова големи. Въпреки това, предвид тяхната маса, тези обекти са най-големите във Вселената. А най-голямата черна дупка в космоса е квазар, чиято маса е 17 милиарда пъти (!) по-голяма от масата на Слънцето. Това е огромна черна дупка в самия център на галактиката NGC 1277, обект, който е по-голям от цялата слънчева система - масата му е 14% от общата маса на цялата галактика.

Така наречените „супер галактики“ са няколко галактики, слети заедно и разположени в галактически „купове“, клъстери от галактики. Най-голямата от тези „супер галактики“ е IC1101, която е 60 пъти по-голяма от галактиката, в която се намира нашата Слънчева система. Обхватът на IC1101 е 6 милиона светлинни години. За сравнение, дължината на Млечния път е само 100 хиляди светлинни години.

Свръхклъстерът Shapley е колекция от галактики, обхващащи над 400 милиона светлинни години. Млечният път е приблизително 4000 пъти по-малък от тази супер галактика. Свръхклъстерът Shapley е толкова голям, че на най-бързия космически кораб на Земята ще му отнеме трилиони години, за да го прекоси.

Огромната група квазари беше открита през януари 2013 г. и в момента се смята за най-голямата структура в цялата Вселена. Huge-LQG е колекция от 73 квазара, толкова големи, че ще са необходими над 4 милиарда години, за да пътуват от единия край до другия със скоростта на светлината. Масата на този грандиозен космически обект е приблизително 3 милиона пъти по-голяма от масата на Млечния път. Групата Huge-LQG от квазари е толкова огромна, че нейното съществуване опровергава основния космологичен принцип на Айнщайн. Според тази космологична позиция Вселената винаги изглежда една и съща, независимо къде се намира наблюдателят.

Неотдавна астрономите откриха нещо абсолютно удивително - космическа мрежа, образувана от клъстери от галактики, заобиколени от тъмна материя и наподобяваща гигантска триизмерна паяжина. Колко голяма е тази междузвездна мрежа? Ако галактиката Млечен път беше обикновено семе, тогава тази космическа мрежа би била с размерите на огромен стадион.

Пълно име_______________________________________ _____ Дата _______________________

1. Избройте планетите от Слънчевата система:

1) _________________ 5) _________________

2) _________________ 6) _________________

3) _________________ 7) _________________

4) _________________ 8) _________________

2. Подредете обектите на Вселената последователно в нарастващ ред на величината

3. Въображаема права линия, минаваща през полюсите, около които се върти Земята

а) ос б) орбита в) екватор

4. Огромни части от земята, заобиколени от всички страни с вода, се наричат

а) континент б) остров в) полуостров

5. На кой континент се намира територията на региона, в който живеете?

а) Австрия б) Евразия в) Африка г) Южна Америка

6. Подредете планетите от Слънчевата система според разстоянието им от Слънцето

7. Въртенето на Земята около оста си води до

8. Продължителността на едно завъртане на Земята около нейната ос се нарича _____________________,

те се състоят от ___________ часа

9. Коя планета е планета гигант?

а) Марс б) Венера в) Плутон г) Сатурн

10. Революцията на Земята около Слънцето води до

_____________________________________________

11. Времето, необходимо за пълно въртене на Земята около Слънцето, се нарича __________________.

състои се от _____________ дни.

12. Прочетете изреченията. Подчертайте тези, които обясняват защо се сменят сезоните на земното кълбо, направете схематична рисунка.

1) Земята се върти около оста си

2) Земята се движи около Слънцето

3) Наклон на земната ос

13. Пътят, по който Земята се движи около Слънцето, се нарича ___________________________

14. Нашата галактика се нарича

_____________________________________________

15. Естествен спътник на Земята

а) Луна б) Слънце в) Марс г) Звезди

16. Малък модел на Земята - _________________

17. Кой стана първият космонавт?

______________________________________________

18. Първият казахстански космонавт

_____________________________________________

19. Как се казва космодрумът, който се намира на територията на Казахстан?

_________________________________

20. Посетени хора:

а) на Марс б) на Луната

в) на Венера г) на всички планети от Слънчевата система

Какво знаем за Вселената, какво е пространството? Вселената е необятен свят, труден за възприемане от човешкия ум, който изглежда нереален и неосезаем. Всъщност ние сме заобиколени от материя, неограничена в пространството и времето, способна да приема различни форми. За да се опитаме да разберем истинския мащаб на космическото пространство, как работи Вселената, структурата на Вселената и процесите на еволюция, ще трябва да прекрачим прага на собствения си мироглед, да погледнем света около нас от различен ъгъл, отвътре.

Образование на Вселената: първи стъпки

Пространството, което наблюдаваме с телескопи, е само част от звездната Вселена, така наречената Мегагалактика. Параметрите на космологичния хоризонт на Хъбъл са колосални - 15-20 милиарда светлинни години. Тези данни са приблизителни, тъй като в процеса на еволюция Вселената непрекъснато се разширява. Разширяването на Вселената става чрез разпространение на химически елементи и космическо микровълново фоново лъчение. Структурата на Вселената непрекъснато се променя. В космоса се появяват купове от галактики, обекти и тела на Вселената - това са милиарди звезди, които образуват елементите на близкия космос - звездни системи с планети и спътници.

Къде е началото? Как е възникнала Вселената? Предполага се, че възрастта на Вселената е 20 милиарда години. Може би източникът на космическа материя е гореща и плътна праматерия, чието натрупване експлодира в определен момент. Най-малките частици, образувани в резултат на експлозията, се разпръснаха във всички посоки и продължават да се отдалечават от епицентъра в наше време. Теорията за Големия взрив, която днес доминира в научните среди, най-точно описва формирането на Вселената. Веществото, което се появи в резултат на космическия катаклизъм, беше разнородна маса, състояща се от малки нестабилни частици, които, сблъсквайки се и разпръсквайки се, започнаха да взаимодействат помежду си.

Големият взрив е теория за произхода на Вселената, която обяснява нейното образуване. Според тази теория първоначално е съществувало определено количество материя, което в резултат на определени процеси експлодира с колосална сила, разпръсквайки масата на майката в околното пространство.

След известно време, по космически стандарти - миг, по земно летоброене - милиони години, започна етапът на материализация на космоса. От какво е направена Вселената? Разпръснатата материя започна да се концентрира в големи и малки бучки, на мястото на които впоследствие започнаха да се появяват първите елементи на Вселената, огромни газови маси - разсадници на бъдещи звезди. В повечето случаи процесът на образуване на материални обекти във Вселената се обяснява със законите на физиката и термодинамиката, но има редица моменти, които все още не могат да бъдат обяснени. Например, защо разширяващата се материя е по-концентрирана в една част от пространството, докато в друга част на Вселената материята е много разредена? Отговори на тези въпроси могат да бъдат получени само когато стане ясен механизмът на образуване на космически обекти, големи и малки.

Сега процесът на формиране на Вселената се обяснява с действието на законите на Вселената. Гравитационната нестабилност и енергия в различни области предизвикаха образуването на протозвезди, които от своя страна под въздействието на центробежните сили и гравитацията образуваха галактики. С други думи, докато материята продължаваше и продължава да се разширява, процесите на компресия започнаха под въздействието на гравитационните сили. Частици от газови облаци започнаха да се концентрират около въображаем център, като в крайна сметка образуваха ново уплътняване. Строителните материали в този гигантски строителен проект са молекулярен водород и хелий.

Химическите елементи на Вселената са първичният строителен материал, от който впоследствие са се образували обектите на Вселената

Тогава започва да действа законът на термодинамиката и се активират процесите на гниене и йонизация. Молекулите на водорода и хелия се разпадат на атоми, от които под въздействието на гравитационните сили се образува ядрото на протозвездата. Тези процеси са законите на Вселената и са приели формата на верижна реакция, протичаща във всички отдалечени краища на Вселената, изпълвайки Вселената с милиарди, стотици милиарди звезди.

Еволюция на Вселената: акценти

Днес в научните среди съществува хипотезата за цикличността на състоянията, от които е изтъкана историята на Вселената. Възникнали в резултат на експлозията на проматериал, газовите клъстери се превърнаха в разсадници за звезди, които на свой ред образуваха множество галактики. Достигнала обаче определена фаза, материята във Вселената започва да се стреми към първоначалното си, концентрирано състояние, т.е. експлозията и последващото разширяване на материята в пространството е последвано от компресия и връщане в свръхплътно състояние, в началната точка. Впоследствие всичко се повтаря, раждането е последвано от финала и така много милиарди години, ad infinitum.

Началото и краят на Вселената в съответствие с цикличната еволюция на Вселената

Пропускайки обаче темата за образуването на Вселената, която остава открит въпрос, трябва да преминем към структурата на Вселената. Още през 30-те години на 20-ти век става ясно, че космическото пространство е разделено на региони - галактики, които са огромни образувания, всяка със собствено звездно население. Освен това галактиките не са статични обекти. Скоростта на галактиките, които се отдалечават от въображаемия център на Вселената, непрекъснато се променя, както се вижда от сближаването на някои и отдалечаването на други една от друга.

Всички горепосочени процеси, от гледна точка на продължителността на земния живот, протичат много бавно. От гледна точка на науката и тези хипотези всички еволюционни процеси протичат бързо. Условно еволюцията на Вселената може да бъде разделена на четири етапа - ери:

  • адронна ера;
  • лептонна ера;
  • фотонна ера;
  • звездна ера.

Космическа времева скала и еволюция на Вселената, според които може да се обясни появата на космически обекти

На първия етап цялата материя беше концентрирана в една голяма ядрена капка, състояща се от частици и античастици, обединени в групи - адрони (протони и неутрони). Съотношението на частиците към античастиците е приблизително 1:1,1. Следва процесът на анихилация на частици и античастици. Останалите протони и неутрони са градивните елементи, от които се формира Вселената. Продължителността на адронната ера е незначителна, само 0,0001 секунди - периодът на експлозивна реакция.

След това, след 100 секунди, започва процесът на синтез на елементи. При температура от един милиард градуса процесът на ядрен синтез произвежда молекули водород и хелий. През цялото това време веществото продължава да се разширява в космоса.

От този момент започва дълъг, от 300 хиляди до 700 хиляди години, етап на рекомбинация на ядра и електрони, образувайки атоми на водород и хелий. В този случай се наблюдава намаляване на температурата на веществото и интензитетът на излъчване намалява. Вселената става прозрачна. Водородът и хелият, образувани в колосални количества под въздействието на гравитационните сили, превръщат първичната Вселена в гигантска строителна площадка. След милиони години започва звездната ера - процесът на формиране на протозвездите и първите протогалактики.

Това разделение на еволюцията на етапи се вписва в модела на горещата Вселена, което обяснява много процеси. Истинските причини за Големия взрив и механизмът на разширяване на материята остават неизяснени.

Устройство и устройство на Вселената

Звездната ера от еволюцията на Вселената започва с образуването на водороден газ. Под въздействието на гравитацията водородът се натрупва в огромни клъстери и бучки. Масата и плътността на такива клъстери са колосални, стотици хиляди пъти по-големи от масата на самата формирана галактика. Неравномерното разпределение на водорода, наблюдавано в началния етап от формирането на Вселената, обяснява разликите в размерите на получените галактики. Мегагалактики са се образували там, където трябва да има максимално натрупване на водороден газ. Там, където концентрацията на водород беше незначителна, се появиха по-малки галактики, подобни на нашия звезден дом - Млечния път.

Версията, според която Вселената е начална-крайна точка, около която галактиките се въртят на различни етапи на развитие

От този момент нататък Вселената получава първите си образувания с ясни граници и физически параметри. Това вече не са мъглявини, натрупвания на звезден газ и космически прах (продукти от експлозия), протокластери от звездна материя. Това са звездни страни, чиято площ е огромна от гледна точка на човешкия ум. Вселената се изпълва с интересни космически явления.

От гледна точка на научната обосновка и съвременния модел на Вселената галактиките за първи път са се образували в резултат на действието на гравитационните сили. Имаше трансформация на материята в колосален вселенски водовъртеж. Центростремителните процеси осигуриха последващото фрагментиране на газовите облаци в клъстери, които станаха родното място на първите звезди. Протогалактики с бърз период на въртене се превърнаха в спирални галактики с течение на времето. Там, където въртенето е бавно и се наблюдава предимно процесът на компресия на материята, се образуват неправилни галактики, най-често елипсовидни. На този фон във Вселената протичаха по-грандиозни процеси - образуването на суперкупове от галактики, чиито краища са в близък контакт един с друг.

Свръхкуповете са многобройни групи от галактики и купове от галактики в мащабната структура на Вселената. В рамките на 1 милиард Св. Има около 100 суперкупа от години

От този момент нататък стана ясно, че Вселената е огромна карта, където континентите са клъстери от галактики, а държавите са мегагалактики и галактики, образувани преди милиарди години. Всяка от формациите се състои от куп звезди, мъглявини, натрупвания на междузвезден газ и прах. Цялата тази популация обаче представлява само 1% от общия обем на универсалните образувания. По-голямата част от масата и обема на галактиките е заета от тъмна материя, чието естество не е възможно да се определи.

Разнообразие на Вселената: класове галактики

Благодарение на усилията на американския астрофизик Едуин Хъбъл вече имаме границите на Вселената и ясна класификация на галактиките, които я населяват. Класификацията се основава на структурните характеристики на тези гигантски образувания. Защо галактиките имат различни форми? Отговор на този и много други въпроси дава класификацията на Хъбъл, според която Вселената се състои от галактики от следните класове:

  • спирала;
  • елипсовидна;
  • неправилни галактики.

Първите включват най-често срещаните образувания, които изпълват Вселената. Характерните черти на спиралните галактики са наличието на ясно очертана спирала, която се върти около ярко ядро ​​или клони към галактическа лента. Спиралните галактики с ядро ​​са обозначени с S, докато обектите с централна лента са обозначени със SB. Нашата галактика Млечен път също принадлежи към този клас, в центъра на която ядрото е разделено от светещ мост.

Типична спирална галактика. В центъра ясно се вижда ядро ​​с мост, от чиито краища излизат спираловидни рамена.

Подобни образувания са разпръснати из цялата Вселена. Най-близката спирална галактика, Андромеда, е гигант, който бързо се приближава към Млечния път. Най-големият представител на този клас, който ни е известен, е гигантската галактика NGC 6872. Диаметърът на галактическия диск на това чудовище е приблизително 522 хиляди светлинни години. Този обект се намира на разстояние 212 милиона светлинни години от нашата галактика.

Следващият често срещан клас галактически образувания са елиптичните галактики. Тяхното обозначение в съответствие с класификацията на Хъбъл е буквата E (елиптична). Тези образувания имат елипсовидна форма. Въпреки факта, че във Вселената има доста подобни обекти, елиптичните галактики не са особено изразителни. Те се състоят главно от гладки елипси, които са пълни със звездни купове. За разлика от галактическите спирали, елипсите не съдържат натрупвания на междузвезден газ и космически прах, които са основните оптични ефекти при визуализирането на такива обекти.

Типичен представител на този клас, известен днес, е елипсовата пръстеновидна мъглявина в съзвездието Лира. Този обект се намира на разстояние 2100 светлинни години от Земята.

Изглед на елиптичната галактика Кентавър А през телескопа CFHT

Последният клас галактически обекти, които населяват Вселената, са неправилни или неправилни галактики. Обозначението според класификацията на Хъбъл е латинският символ I. Основната характеристика е неправилна форма. С други думи, такива обекти нямат ясни симетрични форми и характерни шарки. По своята форма такава галактика прилича на картина на вселенски хаос, където звездните купове се редуват с облаци от газ и космически прах. В мащаба на Вселената неправилните галактики са често срещано явление.

От своя страна неправилните галактики се делят на два подтипа:

  • Неправилните галактики от подтип I имат сложна неправилна структура, висока плътност на повърхността и се отличават с яркост. Често тази хаотична форма на неправилните галактики е следствие от свити спирали. Типичен пример за такава галактика са Големият и Малкият Магеланов облак;
  • Неправилните, неправилни галактики от подтип II имат ниска повърхност, хаотична форма и не са много ярки. Поради намаляването на яркостта подобни образувания трудно се откриват в необятността на Вселената.

Големият Магеланов облак е най-близката до нас неправилна галактика. И двете образувания от своя страна са спътници на Млечния път и скоро (след 1-2 милиарда години) могат да бъдат погълнати от по-голям обект.

Неправилна галактика Голям Магеланов облак - сателит на нашата галактика Млечен път

Въпреки факта, че Едуин Хъбъл доста точно класифицира галактиките в класове, тази класификация не е идеална. Бихме могли да постигнем повече резултати, ако включим теорията на относителността на Айнщайн в процеса на разбиране на Вселената. Вселената е представена от богатство от различни форми и структури, всяка от които има свои характерни свойства и характеристики. Наскоро астрономите успяха да открият нови галактически образувания, които се описват като междинни обекти между спиралните и елиптичните галактики.

Млечният път е най-известната част от Вселената

Два спирални ръкава, разположени симетрично около центъра, съставляват основното тяло на галактиката. Спиралите от своя страна се състоят от рамена, които плавно преливат едно в друго. На кръстовището на ръкавите на Стрелец и Лебед се намира нашето Слънце, разположено на разстояние 2,62·10¹⁷km от центъра на галактиката Млечен път. Спиралите и ръкавите на спиралните галактики са клъстери от звезди, чиято плътност нараства с приближаването им към галактическия център. Останалата част от масата и обема на галактическите спирали е тъмна материя и само малка част се отчита от междузвезден газ и космически прах.

Положението на Слънцето в ръкавите на Млечния път, мястото на нашата галактика във Вселената

Дебелината на спиралите е приблизително 2 хиляди светлинни години. Цялата тази слоеста торта е в постоянно движение, въртяща се с огромна скорост от 200-300 km/s. Колкото по-близо до центъра на галактиката, толкова по-висока е скоростта на въртене. На Слънцето и нашата Слънчева система ще са необходими 250 милиона години, за да завършат революция около центъра на Млечния път.

Нашата галактика се състои от трилион звезди, големи и малки, свръхтежки и средни. Най-плътният звезден куп в Млечния път е ръкавът на Стрелец. Именно в тази област се наблюдава максималната яркост на нашата галактика. Противоположната част на галактическия кръг, напротив, е по-малко ярка и трудно се разграничава чрез визуално наблюдение.

Централната част на Млечния път е представена от ядро, чиито размери се оценяват на 1000-2000 парсека. В тази най-ярка област на галактиката е концентриран максималният брой звезди, които имат различни класове, собствени пътища на развитие и еволюция. Това са главно стари свръхтежки звезди в последните етапи на Главната последователност. Потвърждение за наличието на стареещ център на галактиката Млечен път е наличието в този регион на голям брой неутронни звезди и черни дупки. Наистина, центърът на спиралния диск на всяка спирална галактика е свръхмасивна черна дупка, която като гигантска прахосмукачка засмуква небесни обекти и истинска материя.

Свръхмасивна черна дупка, разположена в централната част на Млечния път, е мястото на смъртта на всички галактически обекти

Що се отнася до звездните купове, учените днес са успели да класифицират два вида клъстери: сферични и отворени. В допълнение към звездните купове, спиралите и ръкавите на Млечния път, както всяка друга спирална галактика, се състоят от разпръсната материя и тъмна енергия. Като следствие от Големия взрив материята е в силно разредено състояние, което е представено от разреден междузвезден газ и частици прах. Видимата част на материята се състои от мъглявини, които от своя страна се делят на два вида: планетарни и дифузни мъглявини. Видимата част от спектъра на мъглявините се дължи на пречупването на светлината от звездите, които излъчват светлина вътре в спиралата във всички посоки.

Нашата слънчева система съществува в тази космическа супа. Не, ние не сме единствените в този огромен свят. Подобно на Слънцето, много звезди имат свои собствени планетарни системи. Целият въпрос е как да открием далечни планети, ако разстоянията дори в рамките на нашата галактика надвишават продължителността на съществуването на всяка разумна цивилизация. Времето във Вселената се измерва с други критерии. Планетите с техните спътници са най-малките обекти във Вселената. Броят на такива обекти е неизброим. Всяка от тези звезди, които са във видимия диапазон, може да има свои собствени звездни системи. Можем да видим само съществуващите най-близки до нас планети. Какво се случва в съседство, какви светове съществуват в други ръкави на Млечния път и какви планети съществуват в други галактики, остава загадка.

Kepler-16 b е екзопланета близо до двойната звезда Kepler-16 в съзвездието Лебед

Заключение

Имайки само повърхностно разбиране за това как се е появила Вселената и как се развива, човекът е направил само малка крачка към разбирането и разбирането на мащаба на Вселената. Огромният размер и обхват, с които учените трябва да се справят днес, предполага, че човешката цивилизация е само миг в този пакет от материя, пространство и време.

Модел на Вселената в съответствие с концепцията за наличието на материя в пространството, като се вземе предвид времето

Изследването на Вселената продължава от Коперник до наши дни. Първо учените започнаха от хелиоцентричния модел. Всъщност се оказа, че пространството няма реален център и всяко въртене, движение и движение се извършва според законите на Вселената. Въпреки факта, че има научно обяснение за протичащите процеси, универсалните обекти са разделени на класове, видове и видове, нито едно тяло в космоса не е подобно на друго. Размерите на небесните тела са приблизителни, както и тяхната маса. Местоположението на галактиките, звездите и планетите е произволно. Работата е там, че във Вселената няма координатна система. Наблюдавайки космоса, ние правим проекция върху целия видим хоризонт, като считаме нашата Земя за нулева отправна точка. Всъщност ние сме само една микроскопична частица, изгубена в безкрайните простори на Вселената.

Вселената е субстанция, в която всички обекти съществуват в тясна връзка с пространството и времето

Подобно на връзката с размера, времето във Вселената трябва да се разглежда като основен компонент. Произходът и възрастта на космическите обекти ни позволява да създадем картина на раждането на света и да подчертаем етапите на еволюцията на Вселената. Системата, с която работим, е тясно свързана с времеви рамки. Всички процеси, протичащи в космоса, имат цикли - начало, формиране, трансформация и край, придружени от смъртта на материалния обект и преминаването на материята в друго състояние.

Далечните предци на съвременните жители на планетата Земя вярвали, че това е най-големият обект във Вселената, а малките Слънце и Луна се въртят около него в небето ден след ден. Най-малките образувания в космоса им се струваха звезди, които се сравняваха с малки светещи точки, прикрепени към небесния свод. Минаха векове и възгледите на човека за структурата на Вселената се промениха драматично. И така, какво ще отговорят сега съвременните учени на въпроса кой е най-големият космически обект?

Възраст и структура на Вселената

Според последните научни данни нашата Вселена съществува от около 14 милиарда години, това е периодът, в който се изчислява нейната възраст. Започвайки своето съществуване в точка на космическа сингулярност, където плътността на материята е невероятно висока, тя, непрекъснато разширявайки се, достига сегашното си състояние. Днес се смята, че Вселената е изградена само от 4,9% от обикновената и позната материя, от която са съставени всички астрономически обекти, видими и възприемани от инструменти.

Преди това, когато изследваха космоса и движението на небесните тела, древните астрономи имаха възможност да разчитат само на собствените си наблюдения, използвайки само прости измервателни инструменти. Съвременните учени, за да разберат структурата и размера на различни образувания във Вселената, разполагат с изкуствени спътници, обсерватории, лазери и радиотелескопи, най-сложните сензори. На пръв поглед изглежда, че с помощта на научните постижения не е никак трудно да се отговори на въпроса кой е най-големият космически обект. Това обаче изобщо не е толкова лесно, колкото изглежда.

Къде има много вода?

По какви параметри да съдим: по размер, тегло или количество? Например, най-големият воден облак в космоса беше открит от нас на разстояние, което светлината изминава за 12 милиарда години. Общото количество на това вещество под формата на пара в този регион на Вселената надвишава всички запаси на земните океани 140 трилиона пъти. Там има 4 хиляди пъти повече водна пара, отколкото се съдържа в цялата ни галактика, наречена Млечен път. Учените смятат, че това е най-старият клъстер, образуван много преди времето, когато нашата Земя като планета се появи на света от слънчевата мъглявина. Този обект, с право класифициран като един от гигантите на Вселената, се появи почти веднага след раждането си, само след милиард години или може би малко повече.

Къде е концентрирана най-голямата маса?

Смята се, че водата е най-старият и най-изобилен елемент не само на планетата Земя, но и в дълбините на космоса. И така, кой е най-големият космически обект? Къде има най-много вода и други вещества? Но не е така. Споменатият облак от пара съществува само защото е концентриран около черна дупка, надарена с огромна маса и се задържа на място от силата на нейната гравитация. Гравитационното поле в близост до такива тела се оказва толкова силно, че никакви обекти не могат да напуснат границите им, дори ако се движат със скоростта на светлината. Такива „дупки“ във Вселената се наричат ​​черни именно защото светлинните кванти не са в състояние да преодолеят хипотетична линия, наречена хоризонт на събитията. Следователно те не могат да се видят, но огромна маса от тези образувания постоянно се усеща. Размерите на черните дупки, чисто теоретично, може да не са много големи поради фантастичната им плътност. В същото време в малка точка в пространството се концентрира невероятна маса, поради което, според законите на физиката, възниква гравитацията.

Най-близките до нас черни дупки

Нашият роден Млечен път е класифициран от учените като спирална галактика. Още древните римляни са го наричали „млечен път“, тъй като от нашата планета той има съответния вид на бяла мъглявина, разпръсната в небето в мрака на нощта. И гърците излязоха с цяла легенда за появата на този куп звезди, където той представлява мляко, пръскащо се от гърдите на богинята Хера.

Подобно на много други галактики, черната дупка в центъра на Млечния път е свръхмасивно образувание. Наричат ​​го „А-звезда на Стрелец“. Това е истинско чудовище, което буквално поглъща всичко около себе си със собственото си гравитационно поле, натрупвайки в своите граници огромни маси материя, чието количество непрекъснато нараства. Близкият район обаче, именно поради наличието в него на посочената ретракторна фуния, се оказва много благоприятно място за появата на нови звездни образувания.

Местната група, наред с нашата, включва и галактиката Андромеда, която е най-близо до Млечния път. Той също принадлежи към спиралата, но няколко пъти по-голям и включва около трилион звезди. За първи път в писмени източници на древни астрономи се споменава в трудовете на персийския учен Ас-Суфи, живял преди повече от хиляда години. Това огромно образувание изглеждаше на споменатия астроном като малък облак. Заради появата си от Земята галактиката често се нарича и мъглявината Андромеда.

Дори много по-късно учените не можеха да си представят мащаба и размера на този звезден куп. Дълго време те даряват това космическо образувание с относително малък размер. Разстоянието до галактиката Андромеда също беше значително омаловажено, въпреки че всъщност голямото разстояние до нея, според съвременната наука, е разстоянието, което дори светлината изминава за период от повече от две хиляди години.

Супергалактика и галактически купове

Най-големият обект в космоса може да се счита за хипотетична супергалактика. Изложени са теории за съществуването му, но физическата космология на нашето време смята образуването на такъв астрономически клъстер за неправдоподобно поради невъзможността на гравитационните и други сили да го задържат като едно цяло. Въпреки това съществува суперкуп от галактики и днес такива обекти се считат за съвсем реални.

Светла точка в небето, но не и звезда

Продължавайки търсенето на нещо забележително в космоса, нека сега зададем въпроса по различен начин: коя е най-голямата звезда в небето? И отново няма да намерим веднага подходящ отговор. Има много забележими обекти, които могат да бъдат идентифицирани с просто око в красива ясна нощ. Една от тях е Венера. Тази точка в небето е може би по-ярка от всички останали. По отношение на интензитета на светене, той е няколко пъти по-голям от близките до нас планети Марс и Юпитер. По яркост е на второ място след Луната.

Венера обаче изобщо не е звезда. Но за древните е било много трудно да забележат такава разлика. С невъоръжено око е трудно да се направи разлика между звезди, които горят сами, и планети, светещи с отразени лъчи. Но дори в древността, например, гръцките астрономи са разбирали разликата между тези обекти. Те нарекоха планетите „скитащи звезди“, защото се движеха във времето по траектории, подобни на примки, за разлика от повечето нощни небесни красавици.

Не е изненадващо, че Венера се откроява сред другите обекти, защото е втората планета от Слънцето и най-близката до Земята. Сега учените установиха, че самото небе на Венера е напълно покрито с гъсти облаци и има агресивна атмосфера. Всичко това перфектно отразява слънчевите лъчи, което обяснява яркостта на този обект.

Звезден гигант

Най-голямата звезда, открита от астрономите до момента, е 2100 пъти по-голяма от Слънцето. Излъчва пурпурно сияние и се намира в Този обект се намира на разстояние четири хиляди светлинни години от нас. Експертите го наричат ​​VY Canis Majoris.

Но една звезда е голяма само по размер. Изследванията показват, че неговата плътност всъщност е незначителна, а масата му е само 17 пъти по-голяма от теглото на нашата звезда. Но свойствата на този обект предизвикват ожесточени дебати в научните среди. Смята се, че звездата се разширява, но губи яркост с течение на времето. Много експерти също така изразяват мнение, че огромният размер на обекта всъщност по някакъв начин само изглежда така. Оптичната илюзия възниква поради мъглявината, обгръщаща истинската форма на звездата.

Мистериозни космически обекти

Какво е квазар в космоса? Подобни астрономически обекти се оказаха голям пъзел за учените от миналия век. Това са много ярки източници на светлина и радиоизлъчване с относително малки ъглови размери. Но въпреки това със своя блясък те засенчват цели галактики. Но каква е причината? Предполага се, че тези обекти съдържат свръхмасивни черни дупки, заобиколени от огромни газови облаци. Гигантските фунии поглъщат материя от космоса, поради което непрекъснато увеличават масата си. Такова прибиране води до мощно сияние и, като следствие, до огромна яркост в резултат на спирането и последващото нагряване на газовия облак. Смята се, че масата на такива обекти надвишава слънчевата маса милиарди пъти.

Има много хипотези за тези удивителни обекти. Някои смятат, че това са ядрата на млади галактики. Но това, което изглежда най-интригуващо, е предположението, че квазарите вече не съществуват във Вселената. Факт е, че сиянието, което земните астрономи могат да наблюдават днес, достигна нашата планета за твърде дълъг период. Смята се, че най-близкият до нас квазар се намира на разстояние, което светлината е трябвало да измине за хиляда милиона години. Това означава, че на Земята е възможно да се видят само „призраци“ на онези обекти, които са съществували в дълбокия космос в невероятно далечни времена. И тогава нашата Вселена беше много по-млада.

Тъмна материя

Но това не са всички тайни, които крие огромното пространство. Още по-мистериозна е неговата „тъмна“ страна. Както вече споменахме, във Вселената има много малко обикновена материя, наречена барионна материя. По-голямата част от масата му се състои, както се предполага в момента, от тъмна енергия. А 26,8% са заети от тъмна материя. Такива частици не се подчиняват на физичните закони, така че са твърде трудни за откриване.

Тази хипотеза все още не е напълно потвърдена от строги научни данни, но възниква в опит да се обяснят изключително странни астрономически явления, свързани със звездната гравитация и еволюцията на Вселената. Всичко това предстои да видим само в бъдещето.

Споделете с приятели или запазете за себе си:

Зареждане...