Яка відстань до найближчої галактики? March 12th, 2013
Вчені вперше змогли заміряти точну відстань до найближчої галактики. Ця карликова галактикавідома під назвою Велика Магелланова Хмара. Вона розташована від нас на відстані 163 тисяч світлових років або 49,97 кілопарсек, якщо бути точними.
Галактика Велика Магелланова Хмара повільно плаває в космічному просторі, обминаючи нашу галактику Чумацький Шлях навколо подібно до того, як Місяць обертається навколо Землі.
Величезні хмари газу в районі галактики повільно розсіюються, внаслідок чого утворюються нові зірки, які освітлюють своїм світлом. міжзоряний простір, створюючи яскраві барвисті космічних краєвидів. Ці пейзажі зміг зафіксувати на фото космічний телескоп "Хаббл".
Дрібна галактика Велика Магелланова Хмара включає туманність Тарантул - найяскравішу зіркову колиску в космосі по сусідству з нами - у ній помічені ознаки утворення нових зірок.
Вчені змогли зробити обчислення, спостерігаючи за рідкісними близькими парами зірок, відомими як затемнено-подвійні зірки. Ці пари зірок гравітаційно пов'язані один з одним, а коли одна із зірок затьмарює іншу, як видно спостерігачеві із Землі, загальна яскравість системи знижується.
Якщо порівняти яскравість зірок, можна з неймовірною точністю таким чином обчислювати точну відстань до них.
Визначення точної відстані до космічних об'єктівдуже важливо для розуміння розмірів та віку нашого Всесвіту. Поки що питання залишається відкритим: який за розмірами наш Всесвіт точно ніхто з учених поки що сказати не може.
Після того, як астрономам вдалося досягти такої точності у визначенні відстаней у космосі, вони зможуть зайнятися й більш далекими об'єктами та, зрештою, зможуть обчислити розміри Всесвіту.
Також нові можливості дозволять точніше визначити швидкість розширення нашого Всесвіту, а також точніше обчислити постійну Хаббла. Цей коефіцієнт був названий на честь Едвіна П. Хаббла, американського астронома, який у 1929 році довів, що наш Всесвіт постійно розширюється від самого початку свого існування.
Відстань між галактиками
Галактика Велика Магелланова Хмара – найближча від нас карликова галактика, а ось великою за розмірами галактикою – нашою сусідкою вважається спіральна галактикаАндромедияка знаходиться від нас на відстані приблизно 2,52 мільйона світлових років.
Відстань між нашою галактикою та галактикою Андромеди поступово скорочується. Вони наближаються один до одного зі швидкістю приблизно 100-140 кілометрів на секунду, хоч і зустрінуться дуже нескоро, а точніше, через 3-4 мільярди років.
Можливо, саме так виглядатиме нічне небо для земного спостерігача за кілька мільярдів років
Відстані між галактиками, таким чином, можуть бути різними на різних етапахчасу, оскільки вони постійно перебувають у динаміці.
Масштаби Всесвіту
Видимий Всесвіт має неймовірний за розмірами діаметр, який становить мільярди, а може бути й десятки мільярдів світлових років. Багато об'єктів, які ми можемо бачити за допомогою телескопів, вже давно не існують або виглядають зовсім інакше, тому що світло до них йшло неймовірно довго.
Пропонована серія ілюстрацій допоможе вам уявити хоча б у загальних рисахмасштаби нашого Всесвіту.
Сонячна система зі своїми найбільшими об'єктами(планетами та карликовими планетами)
Сонце (у центрі) та найближчі до нього зірки
Галактика Чумацький шлях із зазначенням групи найближчих від Сонячної системи зіркових систем
Група найближчих галактик, Що включає понад 50 галактик, кількість яких постійно збільшується в міру відкриття нових.
Місцеве надскупчення галактик (Надскупчення Діви). Розмір – близько 200 мільйонів світлових років
Група надскупчень галактик
Видимий Всесвіт
Андромеда - галактика, також відома як M31 і NGC224. Це спіральне освіту, розташоване з відривом приблизно 780 kp (2,5 млн від Землі.
Андромеда - галактика, що знаходиться найближче до Чумацького Шляху. Названо її на честь однойменної міфічної принцеси. Спостереження 2006 року дозволили зробити висновок, що тут налічується близько трильйона зірок - як мінімум вдвічі більше, ніж у Чумацькому Шляху, де їх існує близько 200 - 400 млрд. Вчені вважають, що зіткнення Чумацького Шляху та галактики Андромеди трапиться приблизно через 3 75 млрд років, і в результаті буде утворено гігантську еліптичну чи дискову галактику. Але про це трохи згодом. Спочатку дізнаємось, як виглядає "міфічна принцеса".
На малюнку зображено Андромеду. Галактика має біло-блакитні смуги. Вони утворюють навколо неї кільця та вкривають гарячі розпечені. гігантські зірки. Темні синьо-сірі смуги різко контрастують на тлі цих яскравих кілець і показують області, де у щільних хмарних коконах освіта зірок лише починається. При спостереженні у видимій частині спектра кільця Андромеди більше нагадує спіральні рукави. В ультрафіолетовому діапазоні ці утворення швидше нагадують кільцеві структури. Вони були раніше знайдені телескопом НАСА. Астрономи вважають, що ці кільця свідчать про утворення галактики внаслідок зіткнення із сусідньою понад 200 млн років тому.
Супутники Андромеди
Як і Чумацький Шлях, Андромеда має низку карликових супутників, 14 з яких вже виявлено. Найвідоміші - М32 та М110. Звичайно, малоймовірно, що зірки кожної з галактик зіштовхнуться одна з одною, оскільки відстані між ними дуже великі. Про те, що ж насправді станеться, вчені мають поки що досить невиразні уявлення. Але вже вигадана для майбутньої новонародженої назва. Млекомеда - так називають ще гігантську галактику, що ще не народилася, діячі науки.
Зіткнення зірок
Андромеда - галактика, що налічує 1 трлн зірок (10 12), а Чумацький Шлях - 1 млрд (3*10 11). Однак шанс зіткнення небесних тіл дуже малий, оскільки між ними існує величезна відстань. Наприклад, найближча до Сонця зірка Проксима Центавра знаходиться на відстані 4,2 світлових років (4*10 13 км), або 30 млн (3*10 7) діаметрів Сонця. Уявіть, що наше світило – це м'ячик для гри у настільний теніс. Тоді Проксима Центавра виглядатиме як горошина, що знаходиться на відстані 1100 км від нього, а сам Чумацький Шлях простягатиметься вшир на 30 млн км. Навіть зірки в центрі галактики (а саме там їх найбільше скупчення) розташовані з проміжками в 160 млрд (1,6 * 1011) км. Це як один м'ячик для настільного тенісу на кожні 3,2 км. Тому шанс, що якісь дві зірки зіткнуться при злитті галактик, надзвичайно малий.
Зіткнення чорних дірок
Галактика Андромеди та Чумацький Шлях мають центральні Стрілець А (3,6*10 6 мас Сонця) та об'єкт усередині P2 скупчення Галактичного ядра. Ці чорні дірки зійдуться в одній точці біля центру новоствореної галактики, передаючи орбітальну енергію зіркам, які з часом зрушать на високі траєкторії. Вищеописаний процес може зайняти мільйони років. Коли чорні дірки наблизяться на відстань одного світлового рокуодин від одного, вони почнуть випускати гравітаційні хвилі. Орбітальна енергія стане ще потужнішою, доки злиття не завершиться повністю. Виходячи з даних моделювання, проведеного в 2006 році, Земля може бути спочатку відкинута майже до центру новоствореної галактики, потім пройде близько однієї з чорних дірок і буде вивергнута за межі Млекомеди.
Підтвердження теорії
Галактика Андромеди наближається до нас зі швидкістю приблизно 110 кілометрів на секунду. Аж до 2012 р. не було жодних способів дізнатися, чи відбудеться зіткнення чи ні. Зробити висновок, що воно майже неминуче, вченим допоміг Космічний Телескоп Хаббла. Після відстеження переміщень Андромеди з 2002 по 2010 р. було зроблено висновок, що зіткнення відбудеться приблизно через 4 млрд. років.
Подібні явища поширені в космосі. Наприклад, вважається, що Андромеда у минулому взаємодіяла як мінімум із однією галактикою. А деякі карликові галактики, такі як SagDEG, і зараз продовжують стикатися з Чумацьким Шляхомстворення єдиної освіти.
Дослідження також показують, що М33, або Галактика Трикутника, - третій за розмірами і яскравий представникМісцевої групи - теж братиме участь у цій події. Найбільш ймовірною її долею буде захід на орбіту об'єкта, що утворився після злиття, а в далекому майбутньому - остаточне об'єднання. Однак зіткнення М33 з Чумацьким Шляхом раніше, ніж наблизиться Андромеда, або наша Сонячна Система буде відкинута за межі Місцевої групи, виключається.
Доля Сонячної Системи
Вчені з Гарварда стверджують, що терміни об'єднання галактик залежатимуть від тангенційної швидкості Андромеди. Виходячи з розрахунків, зробили висновок, що є 50% шанс, що при злитті Сонячна Система буде відкинута на відстань, яка втричі перевищує поточну до центру Чумацького Шляху. Точно не відомо, як поведеться галактика Андромеда. Планета Земля теж під загрозою. Вчені говорять про 12% ймовірність, що ми через деякий час після зіткнення будемо відкинуті за межі нашого колишнього "будинку". Але ця подія, швидше за все, не справить сильних несприятливих ефектів на Сонячну Систему, та небесні тілане будуть зруйновані.
Якщо виключити планетарну інженерію, то часом поверхня Землі сильно розжариться і на ній не залишиться води в рідкому стані, отже, і життя.
Ймовірні побічні явища
Коли поєднуються дві спіральні галактики, водень, присутній на дисках, стискається. Починається посилена освіта нових зірок. Наприклад, це можна спостерігати у взаємодіючій галактиці NGC 4039, інакше відомої як "Антени". У разі злиття Андромеди та Чумацького Шляху вважається, що газу на дисках залишиться мало. Зіркоутворення буде не таким інтенсивним, хоча ймовірно зародження квазара.
Результат злиття
Галактику, утворену під час злиття, вчені попередньо називають Млекомеда. Результат моделювання показує, що об'єкт, що вийшов, буде носити еліптичну форму. Його центр матиме меншу щільність зірок, ніж сучасні еліптичні галактики. Але можлива також дискова форма. Багато залежатиме від того, скільки газу залишиться в межах Чумацького Шляху та Андромеди. У недалекому майбутньому ті, хто залишився, зіллються в один об'єкт, і це означатиме початок нового еволюційного ступеня.
Факти про Андромеда
- Андромеда - найбільша Галактика в Місцевій групі. Але, мабуть, не найпотужніша. Вчені припускають, що в Чумацькому Шляху зосереджено більше і саме це робить нашу галактику більш масивною.
- Діячі науки досліджують Андромеду з метою зрозуміти походження та еволюцію подібних до неї утворень, адже це найближча до нас спіральна галактика.
- Андромеда із Землі виглядає приголомшливо. Багатьом навіть вдається її сфотографувати.
- Андромеда має дуже щільне галактичне ядро. Не тільки величезні зірки розташовані в її центрі, але й щонайменше одна надмасивна чорна діра, захована в серцевині.
- Її спіральні рукави викривилися в результаті. гравітаційної взаємодіїз двома сусідніми галактиками: М32 та М110.
- Усередині Андромеди звертаються щонайменше 450 кульових зоряних скупчень. Серед них – одні з найбільш щільних, які вдалося виявити.
- Галактика Андромеда - найвіддаленіший об'єкт, який можна побачити неозброєним оком. Вам знадобиться гарна точкаогляду та мінімум яскравого світла.
Насамкінець хочеться порадити читачам частіше піднімати свій погляд на зоряне небо. Воно зберігає багато нового та незвіданого. Знайдіть трохи вільного часу, щоб спостерігати за космосом у вихідні. Галактика Андромеди на небі – видовище, яке неодмінно варто побачити.
Наука
Вчені вперше змогли заміряти точну відстань до найближчої від нас галактики. Ця карликова галактика відома під назвою Велика Магелланова Хмара. Вона розташована від нас на відстані 163 тисячі світлових роківабо 49,97 кілопарсек, якщо бути точними.
Галактика Велика Магелланова Хмара повільно плаває в космічному просторі, обминаючи нашу галактику Чумацький Шляхнавколо подібно до того, як Місяць обертається навколо Землі.
Величезні хмари газу в районі галактики повільно розсіюються, внаслідок чого утворюються нові зірки, які висвітлюють своїм світлом міжзоряний простір, створюючи яскраві барвисті космічні краєвиди. Ці пейзажі зміг відобразити на фото космічний телескоп. "Хаббл".
Дрібна галактика Велика Магелланова Хмара включає туманність Тарантул- Найяскравішу зіркову колиску в космосі по сусідству з нами - в ній помічені ознаки утворення нових зірок.
Вчені змогли зробити обчислення, спостерігаючи за рідкісними близькими парами зірок, відомими як затемнено-подвійні зірки. Ці пари зірок гравітаційно пов'язані один з одним, а коли одна із зірок затьмарює іншу, як видно спостерігачеві із Землі, загальна яскравість системи знижується.
Якщо порівняти яскравість зірок, можна з неймовірною точністю таким чином обчислювати точну відстань до них.
Визначення точної відстані до космічних об'єктів дуже важливе для розуміння розмірів та віку нашого Всесвіту. Поки що питання залишається відкритим: який за розмірами наш Всесвітточно ніхто з учених поки що сказати не може.
Після того, як астрономам вдалося досягти такої точності у визначенні відстаней у космосі, вони зможуть зайнятися і більш далекими об'єктамиі, зрештою, зможуть обчислити розміри Всесвіту.
Також нові можливості дозволять точніше визначити швидкість розширення нашого Всесвіту, а також точніше обчислити постійну Хаббла. Цей коефіцієнт було названо на честь Едвіна П. Хаббла, американського астронома, який у 1929 році довів, що наша Всесвіт постійно розширюється від початку свого існування.
Відстань між галактиками
Галактика Велика Магелланова Хмара – найближча від нас карликова галактика, а ось великою за розмірами галактикою - нашою сусідкою вважається спіральна галактика Андромеди, яка знаходиться від нас на відстані приблизно 2,52 мільйони світлових років.
Відстань між нашою галактикою та галактикою Андромеди поступово скорочується. Вони наближаються один до одного зі швидкістю приблизно 100-140 кілометрів на секунду, хоч і зустрінуться дуже нескоро, а точніше, через 3-4 мільярди років.
Можливо, саме так виглядатиме нічне небо для земного спостерігача за кілька мільярдів років
Відстань між галактиками, таким чином, можуть бути різнимина різних етапах часу, оскільки вони постійно перебувають у динаміці.
Масштаби Всесвіту
Видимий Всесвіт має неймовірний за розмірами діаметр, Що становить мільярди, а може бути і десятки мільярдів світлових років. Багато об'єктів, які ми можемо бачити за допомогою телескопів, вже давно не існують або виглядають зовсім інакше, тому що світло до них йшло неймовірно довго.
Запропонована серія ілюстрацій допоможе вам уявити хоча б загалом масштаби нашого Всесвіту.
Сонячна система зі своїми найбільшими об'єктами (планетами та карликовими планетами)
Сонце (у центрі) та найближчі до нього зірки
Галактика Чумацький шлях із зазначенням групи найближчих від Сонячної системи зіркових систем
Група найближчих галактик, що включає понад 50 галактик, кількість яких постійно збільшується в міру відкриття нових.
Місцеве надскупчення галактик (Надскупчення Діви). Розмір – близько 200 мільйонів світлових років
Група надскупчень галактик
Видимий Всесвіт
Великий Енциклопедичний словник
Позагалактичні туманності або острівні Всесвіти, гігантські зіркові системи, що також містять міжзоряний газ і пил. Сонячна система входить до нашої Галактики Чумацький Шлях. Усі космічний простірдо меж, куди можуть проникнути... Енциклопедія Кольєра
Гігантські (до сотень млрд. зірок) зоряні системи; до них належить, зокрема, наша Галактика. Галактики поділяються на еліптичні (Е), спіральні (S) та неправильні (Ir). Найближчі до нас галактики Магелланови Хмари (Ir) та туманність. Енциклопедичний словник
Гігантські зоряні системи, подібні до нашої зоряної системи Галактики, до складу якої входить Сонячна система. (Термін «галактики», на відміну від терміна «Галактика», пишуть зі малі літери.) Застарілі назва Г.… …
Гігантські (до сотень млрд. зірок) зіркові системи; до них належить, зокрема, наша Галактика. Галактики поділяються на еліптичні (Е), спіральні (S) та неправильні (Ir). Найближчі до нас галактики Магелланови Хмари (Ir) та туманність. Астрономічний словник
Галактики- гігантські зіркові системи з кількістю зірок від десятків до сотень мільярдів у кожній. Сучасні оцінкидають близько 150 млн галактик у відомій нам Метагалактиці. Галактики поділяються на еліптичні (позначаються в астрономії буквою Е), … Початки сучасного природознавства
Гігантські (до сотень млрд. зірок) зоряні системи; до них належить, зокрема, наша Галактика. Р. поділяються на еліп тич. (Е), спіральні (S) та неправильні (Ir). Найближчі до нас Г. Магелланови Хмари (Ir) та туманність Андромеди (S). Г.… … Природознавство. Енциклопедичний словник
Галактика Вир (M51) та її супутник NGC 5195. Фотографія обсерваторії Кітт Пік. Взаємодіючі галактики галактики, розташовані в просторі досить близько, щоб взаємна гравітація суттєво в… Вікіпедія
Зоряні системи, що відрізняються формою від спіральних і еліптичних хаотичність, клапчастість. Іноді зустрічаються Н. р., які не мають чіткої форми, аморфні. Вони складаються з зірок з домішкою пилу, у той час як більшість Н. р. Велика радянська енциклопедія
- … Вікіпедія
Книги
- Галактики, Аведісова Вета Сергіївна, Сурдін Володимир Георгійович, Вібе Дмитро Зігфрідович. Четверта книга із серії "Астрономія та астрофізика" містить огляд сучасних уявленьпро гігантські зіркові системи - галактики. Розказано історію відкриття галактик, про їх…
- Галактики, Сурдін В.Г.. Четверта книга із серії "Астрономія та астрофізика" містить огляд сучасних уявлень про гігантські зіркові системи - галактики. Розказано історію відкриття галактик, про їх…
Розбираючись у тому, як і коли могли з'явитися галактики, зірки та планети, вчені наблизилися до розгадки однієї з головних таємниць Всесвіту. вони стверджують, що в результаті великого вибуху- а він, як ми вже знаємо, відбувся 15-20 мільярдів років тому (див. «Наука і життя» № ) – виник саме такий матеріал, з якого згодом змогли сформуватися небесні тіла та їх скупчення.
Планетарна газова туманність Кільце у сузір'ї Ліри.
Крабовидна туманність у сузір'ї Тельця.
Велика туманністьОріона.
Зоряне скупчення Плеяди у сузір'ї Тельця.
Туманність Андромеди – одна з найближчих сусідок нашої Галактики.
Супутники нашої Галактики - галактичні скупченнязірок: Мале (угорі) та Велике Магелланови Хмари.
Еліптична галактика в сузір'ї Центавра із широкою пиловою смугою. Її іноді називають сигарою.
Одна з найбільших спіральних галактик, видима із Землі у потужні телескопи.
Наука та життя // Ілюстрації
Наша Галактика – Чумацький Шлях – налічує мільярди зірок, і всі вони рухаються навколо її центру. У цій величезній галактичній каруселі крутяться не лише зірки. Там є ще й туманні плями чи туманності. Неозброєним оком їх видно не так вже й багато. Інша річ, якщо розглядати зоряне небоу бінокль або телескоп. Що за космічний туман ми побачимо? Далекі маленькі групи зірок, які окремо не розглянути, чи щось зовсім інше?
Сьогодні астрономи знають, що є та чи інша туманність. Виявилося, що вони зовсім різні. Є туманності, що складаються із газу, їх висвітлюють зірки. Часто вони бувають круглої формиза що отримали назву планетарні. Багато з цих туманностей утворилися в результаті еволюції старих. масивних зірок. Приклад "туманного залишку" наднової зірки (про те, що це таке, ми ще розповімо) - Крабовидна туманність у сузір'ї Тельця. Ця туманність, схожа на краба, досить молода. Достеменно відомо, що народилася вона 1054 року. Є туманності і значно старші, їх вік налічує десятки та сотні тисяч років.
Планетарні туманності та залишки колись спалахнули наднових зірокможна було б назвати туманностями-пам'ятниками. Але відомі й інші туманності, у яких зірки не гаснуть, а, навпаки, народжуються та підростають. Така, наприклад, туманність, що видно у сузір'ї Оріона, називається вона Велика туманність Оріона.
Зовсім несхожими ними виявилися туманності, які є скупчення зірок. Неозброєним оком у сузір'ї Тельця добре видно скупчення Плеяди. Дивлячись на нього, важко уявити, що це не хмара газу, а сотні та тисячі зірок. Існують і більш «багаті» скупчення із сотень тисяч, а то й мільйонів зірок! Такі зіркові «клубки» називають кульовими. зірковими скупченнями. Ціла почет з таких «клубків» оточує Чумацький Шлях.
Більшість видимих із Землі зоряних скупчень і туманностей хоч і перебувають від нас на дуже великих відстаняхАле все-таки належать нашій Галактиці. Тим часом є зовсім далекі туманні плями, які виявились не зоряними скупченнями, не туманностями, а цілими галактиками!
Найвідоміша наша галактична сусідка - туманність Андромеди у сузір'ї Андромеди. Якщо дивитися неозброєним оком, вона виглядає як туманна пляма. А на фотографіях, зроблених за допомогою великих телескопів, туманність Андромеди постає чудовою галактикою. У телескоп ми бачимо не тільки безліч складових її зірок, а й зіркові гілки, що виходять із центру, які називають «спіралями» або «рукавами». За своїми розмірами наша сусідка навіть більша за Чумацький Шлях, її діаметр становить близько 130 тисяч світлових років.
Туманність Андромеди – найближча до нас і найбільша з відомих спіральна галактика. Промінь світла йде від неї до Землі «всього» близько двох мільйонів світлових років. Тож якби ми захотіли привітати «андромедян», сигналячи їм яскравим прожектором, вони б дізналися про наші старання майже через два мільйони років! А відповідь від них прийшла б до нас ще через такий самий час, тобто туди-назад - приблизно чотири мільйони років. Цей приклад допомагає уявити, наскільки далека туманність Андромеди від нашої планети.
На фотографіях туманності Андромеди добре видно не лише сама галактика, а й деякі її супутники. Звичайно, супутники галактики зовсім не такі, як, наприклад, планети – супутники Сонця або Місяць – супутник Землі. Супутники галактик - це також галактики, тільки "маленькі", що складаються з мільйонів зірок.
Є супутники і наша Галактика. Їх кілька десятків, причому два з них видно неозброєним оком на небі Південної півкуліЗемлі. Європейці вперше побачили їх під час навколосвітньої подорожіМагеллана. Вони подумали, що це якісь хмари, і назвали їх Велику Магелланову Хмару та Малу Магелланову Хмару.
Супутники нашої Галактики, звичайно, знаходяться ближче до Землі, ніж туманність Андромеди. Світло від Великої Магелланова Хмари долітає до нас лише за 170 тисяч років. До останнього часу цю галактику вважали найближчим супутником Чумацького Шляху. Але нещодавно астрономи відкрили супутники і ближче, правда, вони значно менші, ніж Магелланові Хмари, і неозброєним оком не видно.
Розглядаючи «портрети» деяких галактик, астрономи виявили, що серед них є несхожі на Чумацький Шлях за будовою та формою. Таких галактик теж багато - це і галактики-красуні, і галактики абсолютно безформні, схожі, наприклад, на Магелланові Хмари.
Не минуло й ста років відколи астрономи зробили дивне відкриття: далекі галактикирозбігаються одна від одної на всі боки. Щоб зрозуміти, як це відбувається, можна скористатися повітряною кулькоюі зробити з ним найпростіший експеримент.
Намалюйте на кульці чорнилом, фломастером або фарбою маленькі кружечки або гачок, що зображають галактики. Коли ви почнете надувати кульку, намальовані «галактики» будуть розходитися все далі і далі одна від одної. Так відбувається і у Всесвіті.
Галактики мчать, у яких народжуються, живуть і вмирають зірки. І не тільки зірки, а й планети, тому що у Всесвіті, напевно, є безліч зіркових систем, схожих і несхожих на нашу Сонячну систему, що народилася в нашій Галактиці У останнім часомастрономи вже відкрили близько 300 планет, що рухаються довкола інших зірок.