Таинственный космос. Неразгаданные тайны космоса Космос и его тайны
Содержание статьи
- Что за странный объект располагается в центре нашей галактики
- Каким составом обладают ближайшие «карликовые галактики»
- Сколько темной материи на самом деле
- Какие процессы происходят внутри взрывающейся звезды
- Что может светиться в космосе
- Какие размеры имеет наш «галактический район»
- Что может произойти с нашей галактикой в конце ее жизни
- Как возникла Вселенная?
- Где границы Вселенной?
- Что такое черные дыры?
- Что происходит при взрыве сверхновой звезды?
- Как течет космическое время?
- Что такое пояс Койпера?
- Альтернативные взгляды на Мироздание
- Алкоголь
- Планета из алмазов
Раньше ученые считали, что наша планета имеет плоскую форму и стоит на трех китах. Немного позже им удалось доказать, что она имеет эллипсоидную форму, а еще позже – открыть Солнечную систему и все планеты, содержащиеся в ней. Постепенно знания человечества о космосе разрастались. Ученые получили более реалистичное представление о Вселенной, продолжали осваивать новые космические горизонты. По сей день мы не можем ответить на все вопросы касательно Вселенной. Некоторые ее тайны нам удалось разгадать только в нынешнем столетии. Именно о них мы поговорим ниже.
Что за странный объект располагается в центре нашей галактики
Объект «G2» - необъяснимое тело, размещенное в центральной части нашего «Млечного пути». На протяжении нескольких десятилетий ученые не могли разгадать, чем оно является. Изначально они считали, что «G2» - это водородное облако, медленно двигающееся в сторону нашей черной дыры. Насторожило ученых то, что после входа в гравитационное поле этой дыры «G2» начало вести себя странно, не свойственно облаку. Если бы «G2» было облаком, оно бы взорвалось возле черной дыры, заметно изменив ее структуру. Вместо этого вышеописанный объект остался в гравитационном поле дыры целым и невредимым, и даже продолжил вращаться вокруг нее.
Тайну «G2» удалось разгадать команде астрономов из Калифорнии, которые работали с современной обсерваторией имени Кека. Оказалось, что «G2» представляет собой гигантскую звезду, окруженную облаком из газа и космической пыли. Эта звезда, по предположению астрономов, образовалась после столкновения пары аналогичных объектов бинарного типа. Кроме этого, ученые считают, что возле «G2» имеются и другие похожие объекты, сформированные черной дырой. Если быть точнее, то именно поле гравитации данной дыры привело к столкновению бинарных объектов, которые потом сформировали тело «G2» и другие аналогичные.
Каким составом обладают ближайшие «карликовые галактики»

Наша галактика состоит в определенной галактической группе, в которой она является самой крупной. Ее окружают аналогичные объекты меньшего размера, названные «карликовыми галактиками». Форма этих карликов сфероидальная. Больше о них ничего не было известно до нынешнего года. Эти «мини-галактики», как оказалось, обладают предостаточным количеством водорода для создания звезд, но далеко не все.
Благодаря сверхмощным телескопам ученые определили, что только максимально отдаленные от нашего «Млечного пути» «мини-галактики» могут формировать звезды. Приближенные к нам объекты водород нейтрального типа практически не содержат. Оказалось, что в этом виновата наша галактическая система. Ее окружает плазменное горячее поле, которое «высасывает» водород из «галактик-карликов», расположенных возле нас, оставляя их совершенно нефункциональными.
Сколько темной материи на самом деле

Модель «Лямбда-CDM» демонстрирует, что наши астрономы должны видеть с Земли несколько самых близких к нам галактик, но этого в реальности не происходит. К слову, данные галактики должны быть крупными настолько, чтобы рассмотреть их можно было невооруженным глазом. Почему мы их не видим?
В этом решил разобраться астрофизик П.Кафле из ун. Западной Австралии. Он решил попытаться измерить количество черной материи в нашей галактической системе, после чего выдвинул свое предположение:
Все, что мы видим вокруг себя, включая звезды, Луну, людей, животных и так далее, составляет только четыре процента от всей Вселенной. Темная материя в ней, в свою очередь, занимает лишь двадцать пять процентов. Остальное, что в ней присутствует, это темная энергия.
Немного позже эксперименты Кафле продемонстрировали, что в нашей галактической системе темной энергии вполовину меньше, чем мы думали до этого. Таким образом, вставив в модель «Лямбда-CDM» свои расчеты, Кафле выяснил, сколько галактик мы должны видеть невооруженным глазом на самом деле. Оказалось, что их всего три, что и происходит ныне. Поверить в это сложно, но мы действительно можем наблюдать три спутниковые галактики, сильно приближенные к нашему «Млечному пути», но вот понять, что это именно галактики, без специального оборудования мы, увы, не можем. Названия данных галактик: Большое и Малое Магеллановы облака, «галактика-карлик» Стрельца.
Какие процессы происходят внутри взрывающейся звезды

В декабре 2013 года астрономы смогли наконец-то увидеть, как преображается обычная звезда во взрывающуюся. Благодаря этому им удалось раскрыть загадку гамма-излучений – энергетических всплесков невероятной мощности.
«Новая» возникает после того, как на нее попадает газ соседа, которым является зачастую «белый карлик». Такие пары называются бинарными. После этого звезда взрывается, выплескивая газ с сумасшедшей скоростью на приличное расстояние. В некоторых ситуациях «Новая» формирует новую звезду, но это невозможно предсказать, как и сам взрыв.
Выпущенный газ начинает перемещаться вдоль орбитальной плоскости космических тел. Немного позже еще более быстрые частицы «белого карлика» догоняют это вещество и сталкиваются с ним. Это приводит к сверхмощному космическому шоку, в ходе которого рождается гамма-излучение.
Что может светиться в космосе

Если посмотреть на ночное небо, можно лицезреть огромное количество сияющих звезд. Если обзавестись небольшим любительским телескопом, то можно рассмотреть сравнительно четко некоторые планеты, нашу Луну и прочие близкие объекты. Но, следует отметить, что это далеко не все, что светится в космосе.
Если обзавестись детектором рентгеновских лучей, то в космосе можно заметить рентгеновское свечение, которое ученые называют диффузным рентгеновским фоном. На протяжении пятидесяти лет астрономы не могли определить, что издает данное свечение. У них было несколько вариантов. Источник этого света может располагаться за пределами нашей планетарной системы. Кроме этого, он может быть в локальных «пузырях» с высочайшей температурой. Также, возможно, он располагается в нашей планетарной системе.
Разгадал тайну астрофизик М. Галлеаци. Он предположил, что рентгеновский фон излучает не один, а несколько объектов, и сравнил его со светом, который мы можем видеть в темноте, не догадываясь при этом, настолько от нас отдален его источник.
Какие размеры имеет наш «галактический район»

Недавно астрономам удалось определить, что наша галактика принадлежит к определенному сверхбольшому скоплению под названием «Laniakea».
Это скопление в своем составе содержит около 100 тыс. галактик, подобных нашей. Кроме этого теперь о нем известно, что оно вытянулось на 500 млн. световых лет. Его масса просто невероятна – 100 млн. млрд. масс Солнца. Мы со своим «Млечным путем» располагаемся на окраине скопления. Проще говоря, «Laniakea» - это огромный город, являющийся частью некой страны. В нем мы представляем собой небольшой район на окраине.
Что может произойти с нашей галактикой в конце ее жизни

Ученые выяснили, что на эволюцию большинства галактических систем влияют черные дыры, расположенные в их центральной части. Эти дыры постепенно выгоняют низкотемпературный газ из галактик, позволяющий им формировать новые звезды. При этом отток газа постоянно ускоряется, чем были озадачены астрофизики на протяжении нескольких десятилетий.
Определить, почему ускоряется отток газа, помогла соседняя галактика «IC5063». Оказалось, что виновны в этом сверхэнергетические потоки из электронов, которые выходят из черных дыр. Еще астрофизики выяснили, что наша галактическая система в ближайшие пять млрд. лет может столкнуться с соседней «Андромедой». При таком столкновении высвобождается газ, которых затем скапливается в центральной части объединенной системы, питая черную дыру. Эта окрепшая дыра будет высвобождать больше электронных потоков, которые в итоге высосут весь газ с галактической системы, как нашей, так и соседней. После этого галактики станут «бездетными» - не смогут формировать новые звезды.
Несмотря на непрерывное совершенствование технологий и прогресс в изучении и освоении космоса, он по-прежнему остается для человечества чем-то неизведанным и непостижимым.
Как возникла Вселенная?
Существует множество гипотез и предположений относительно происхождения Вселенной, однако достоверного подтверждения пока не нашла ни одна из них, так что над решением этой загадки наверняка будет биться не одно поколение людей.
Наибольшую популярность в научном мире имеет теория «Большого Взрыва», выдвинутая еще в 1922 году и до сих пор по умолчанию признаваемая главной официальной научной теорией. Ее автором является советский геофизик Александр Фридман, предположивший, что вначале вся существующая материя была сжата в одной точке и имела плотную однородную среду. Когда был преодолен критический порог сжатия, случился тот самый Большой Взрыв, после которого началось непрерывное расширение Вселенной.
Однако данная теория не дает ответа на вопрос о том, что было до Большого Взрыва, ведь он является всего лишь одной из стадий бесконечной череды расширений и сжатий пространства. Кроме того, ряд физиков считает, что после Большого Взрыва распределение вещества во Вселенной происходило бы в хаотичном порядке, тогда как на практике наблюдается упорядоченный процесс.
Где границы Вселенной?
Учёные считают, что Вселенная находится в процессе непрерывного роста.
Известный американский астроном Эдвин Хаббл еще в 20-х годах прошлого века сумел обнаружить расплывчатые туманности, представлявшие собой галактики, аналогичные нашей. Впоследствии он доказал, что происходит процесс непрерывного удаления галактик друг от друга, причем скорость движения тем больше, чем дальше располагается галактика.
Современное оборудование позволило установить приблизительный возраст Вселенной на основе света, поступающего с дальних ее рубежей, - 13 миллиардов 700 миллионов лет. Был определен и диаметр Вселенной, составляющей 156 миллиардов световых лет (для сравнения, размер нашей галактики Млечный Путь равен примерно 100 тысячам световых лет).
При дальнейшем ускорении движения галактик в какой-то момент их скорость превзойдет скорость света, и увидеть их будет уже невозможно, поскольку передача сверхсветового сигнала не представляется возможной. Таким образом, в будущем, если не произойдет какого-то прорыва в технологиях исследования космоса, изучать даже те объекты, которые расположены внутри Вселенной, уже не получится. При этом все, что находится за пределами исследованных границ Вселенной, остается полностью неведомым для современных ученых, и нет никаких предпосылок полагать, что в обозримом будущем что-то изменится.
Что такое черные дыры?
О существовании так называемых черных дыр астрономы знали достаточно давно, однако реальные доказательства их наличия в космическом пространстве были получены уже в наши дни. Саму черную дыру увидеть нельзя, и определяют ее по движению межзвездного газа в галактиках.
Черные дыры обладают просто чудовищной гравитацией, за счет которой все окружающее пространство-время просто втягивается. Все, что попадает за так называемый горизонт событий, включая даже световое излучение, черная дыра навсегда втягивает в себя.
По оценкам ученых в центре нашей галактики находится одна и наиболее массивных черных дыр, масса которой превосходит Солнце в миллионы раз. В то же время известный физик Стивен Хокинг считал, что во могут быть и сверхмалые черные дыры, которые можно сравнить с горой, уплотнившейся до такой степени, что ее размер стал равен протону при сохранении первоначальной массы.
Что происходит при взрыве сверхновой звезды?
Гибель звезды сопровождается невероятно яркой вспышкой, мощность которой может превосходить свечение галактики. Это явление называется сверхновой звездой. Астрономы полагают, что сверхновые звезды возникают достаточно часто, однако достоверная и полная научная информация имеется лишь по
нескольким подобным случаям. Максимальная яркость при вспышке сверхновой сохраняется на протяжении примерно двух земных суток, однако и спустя тысячелетия после взрыва можно наблюдать его последствия. К примеру, считается, что одно из самых захватывающих зрелищ во Вселенной, называемое Крабовидной туманностью, также представляет собой порождение сверхновой.
В теории сверхновых звезд еще рано ставить точку, так как чрезвычайно много моментов остается невыясненными. Ученые считают, что данное явление может проявляться вследствие гравитационного коллапса или термоядерного взрыва. Ряд астрономов придерживается мнения, что из высвобождаемых при взрыве сверхновой химических веществ происходит строительство галактик.
Как течет космическое время?
Время является относительной величиной, и в разных условиях оно течет по-разному. Так, существует теория, согласно которой для человека, движущегося с большой скоростью, время будет течь медленнее. Поэтому, если отправить одного из двух близнецов в космос, а другого оставить на Земле, то спустя какое-то время первый окажется моложе второго.
В то же время существует и другая теория. согласно которой гравитация приводит к замедлению времени: чем она сильнее, тем медленнее течет время. Соответственно, на Земле время должно идти медленнее, чем на орбите. Эту версию подтверждают и установленные на космических аппаратах GPS часы, опережающие земные приблизительно на 38,7 тысяч наносекунд в день.
Что такое пояс Койпера?
В конце прошлого века за орбитой Нептуна был обнаружен астероидный пояс, получивший название пояс Койпера. Он в значительной степени перевернул общепринятое представление о Солнечной системе. Так, именно после этого открытия Плутон лишился статуса планеты и перешел в разряд планетоидов. Под этим названием скрываются объекты, которые образовались из скопившихся в самой удаленной и холодной области Солнечной системы газов, оставшихся при формировании нашей системы. Астрономам удалось насчитать свыше 10 тысяч планетоидов, в числе которых планетоид под именем UB13, который по своим габаритам превосходит Плутон.
Находящийся на удалении 47 а.е. от Солнца пояс Койпера первоначально восприняли как окончательную границу нашей системы, однако ученые по-прежнему продолжают обнаруживать все новые, еще более удаленные планетоиды. Некоторые астрофизики считают, что некоторые объекты пояса Койпера вовсе не относятся к Солнечной системе, а входят в состав иной системы.
Альтернативные взгляды на Мироздание
Всё большее распространение находят взгляда на Вселенную, опровергающие основные научные догмы - Теорию относительности Эйнштейна, возрождающую уничтоженную в ХХ веке теорию эфира.
А в этих документальных фильмах идёт речь о концепции мироздания, в основе которой лежит неоднородность пространства.
Несмотря на активное изучение о освоение, космос всё ещё полон загадок для человечества. Только совсем недавно гравитационные волны считались лишь теорией, а сегодня их существование уже доказано научно.
Несмотря на активное изучение о освоение, космос всё ещё полон загадок для человечества. Только совсем недавно гравитационные волны считались лишь теорией, а сегодня их существование уже доказано научно. Кто знает, какие тайны таят в себе эти мрачные тёмные глубины Вселенной. Тем не менее, даже среди того, что уже открыто учёными полно вещей крайне удивительных, в существование которых сложно поверить…
Алкоголь
Это открытие не так давно совершила международная группа учёных, работающая на 30-метровом телескопе в горах Сьерра-Невада на юге Пиренейского полуострова. Они установили, что в составе кометы Лавджоя с кодовым именем C/2011 W3, находятся целых 20 типов различных органических молекул, в том числе молекулы сахара и спирта. Эта периодическая комета была открыта в ноябре 2011 года. По всем признакам её диаметр должен составлять не менее 500 метров. Кроме того, она является одной из самых ярких из всех известных науке комет. Пока до конца не ясно откуда в газопылевом хвосте кометы Лавджоя взялась вся эта органика. Вполне возможно, что они были «подобраны» где-то в процессе путешествия кометы по космосу.
Другая версия гласит, что эти соединения могли возникнуть из огромного межзвездного молекулярного облака, сформировавшего Солнечную систему.
Планета из алмазов
Экзопланету со сложным именем PSR J1719–1438 b обнаружили в 2009 году. Она находится в созвездии Змеи на расстоянии 3900 световых лет от нашей Солнечной системы. Но примечательно в этой планете то, что по всем расчётам, она практически полностью состоит из кристаллического углерода. PSR J1719−1438 b была одной из первых в своём роде, но далеко не единственной. На сегодняшний день учёным известно о как минимум пяти подобных углеродных планетах. Предполагается, что они также имеют железосодержащее ядро, но основу их поверхности составляют преимущественно карбиды кремния и титана, а также чистый углерод. По словам учёных, на таких планетах могут присутствовать области, сплошь покрытые километрами алмазов.
Огромное дождевое облако
А вот тут уже без всяких метафор - это действительно гигантское скопление влаги, которое условно вполне можно назвать облаком. Эта облако находится на расстоянии 10 миллиардов световых лет от нас и предполагается, что оно окутывает собой сверхмассивную чёрную дыру. Причём когда к чему-либо в космосе применяют термин «огромный» или «гигантский», то это следует понимать совсем в других масштабах. Нет, это облако не является размером с континент Евразию, например. Оно огромно настолько, что примерно в 100 000 раз превышает размеры Солнца.
Холодные звёзды
Раскалённый шар, который с помощью термоядерной реакции вырабатывает огромное количество энергии, света и тепла. Во всяком случае, именно такой звездой является наше родное Солнце. Но правда в том, что некоторые звёзды могут иметь совсем уж необычные для них условия.Такими звёздами, например, являются коричневые карлики. Это, если можно так сказать, умирающие звёзды, у которых практически полностью израсходованы запасы ядер. Термоядерные реакции в них всё ещё идут, но уже не с такой активностью и не с таким сильным выделением тепла.
К примеру звезда WISE 1828+2650. Она является самым холодным из всех известных коричневых карликов. Температура её поверхности всего 25 градусов Цельсия. Вполне комфортная, чтобы прогуливаться по звезде в шортах и майке.
Возможный океан жизни
Титан - крупнейший спутник Сатурна, является самым вероятным кандидатом на обнаружение целого океана внеземной жизни. По крайней мере так полагают учёные из NASA. Условия на поверхности и в атмосфере этого спутника крайне суровые. Средняя температура - минус 170–180 градусов Цельсия. Кое-где текут метан-этановые реки и даже образуются озёра. А большая часть поверхности состоит из водяного льда.Тем не менее, в выводах исследователей Титан очень часто сопоставляется с нашей родной Землёй на ранних стадиях её развития. Не исключается, что на спутнике возможно существование простейших форм жизни, в частности, в подземных водоёмах, где условия могут быть гораздо комфортнее, чем на поверхности.
Молнии
Современной науке уже хорошо известно, что молнии - это не только земное явление. Электрические разряды зарегистрированы в атмосферах Венеры, Юпитера, Сатурна, Урана и других планет. Но мало кто знает, что самые сильные молнии случаются не на планетах, а вокруг чёрных дыр.Те самые релятивистские струи или джеты, которые вырываются из центров квазаров, чёрных дыр и радиогалактик, по сути тоже можно считать молниями. Крайне мощными, огромными. Их природа пока ещё очень мало изучена. Учёные полагают, что такие разряды образуются вследствие взаимодействия магнитных полей с аккреционным диском вокруг чёрной дыры или нейтронной звезды.
Настоящий ад
Если где-то и существует настоящий ад, то это определённо должна быть планета CoRoT-7 b. Она вращается вокруг звезды COROT-7 в созвездии Единорога, что примерно в 489 световых годах от нас. Проблема планеты в том, что она слишком близко расположена к своей звезде и всегда повёрнута к ней только одной стороной.Из-за таких условий, на освещённой стороне планеты образовался огромный океан из раскалённой лавы. Его температура составляет +2500-2600 градусов Цельсия, что выше температуры плавления большинства известных минералов. Поэтому на «тёплой» стороне планеты расплавилось практически всё.
Более того, вся атмосфера CoRoT-7 b главным образом состоит именно из этой испарившейся породы, которая выпадает потом на более холодные участки в виде каменных осадков. Предполагается, что когда-то эта планета была газовым гигантом размером с Сатурн, но звезда буквально «выпарила» её до ядра. Сейчас она всего лишь в полтора раза больше Земли.
Магнетары
Наше Солнце делает оборот вокруг своей оси примерно за 25 дней, постепенно искажая магнитное поле вокруг себя. А теперь представьте себе умирающую звезду, которая в своей предсмертной агонии коллапсирует и сжимается в крошечный комок материи.Огромная, гигантская звезда, размерами порой больше Солнца, превращается в шарик диаметром всего несколько десятков километров. Всё это время она вращается всё быстрее и быстрее. Как кружащаяся балерина, которая прижимает и раскидывает руки, эта звезда раскручивается точно также вместе со своим магнитным полем.
По расчётам учёных, иногда магнитное поле магнетара может быть в миллион раз сильнее, чем земное. Для сравнения: магнитное поле такой силы могло бы вывести из строя вашу телефон на расстоянии сотен тысяч километров. Казалось бы, что тут такого страшного, достаточно просто держать подальше от магнетаров ваши электронные приборы. Но это магнитное поле настолько сильное, что может влиять на саму материю, скручивая атомы в тонкие цилиндры.
Планеты-сироты
Ещё со школьной скамьи всем известно, что есть звёзды, вокруг которых вращаются планеты, вокруг которых, в свою очередь, могут вращаться их спутники. Однако, из всех правил есть исключения. Представьте, что в огромном холодном космосе есть планеты, которые не привязаны гравитацией ни к звёздам, ни к другим планетам. Они обычно называются планетами-сиротами или планетами-странниками.Интересно, что если планета-сирота находится в галактике, то она, даже не будучи привязанной к звёздам, всё равно вращается вокруг галактического ядра. Конечно, период обращения в таких случаях очень велик. Но может быть и так, что планета находится в абсолютно пустом межгалактическом пространстве и тогда она вообще не обращается вокруг чего-либо.
Машина времени
Вообще весь космос и вся Вселенная представляют себе одну большую машину времени, в которой даже расстояние для наглядности меряется в годах, световых, конечно же. Тем не менее, учитывая, что размеры нашей галактики около 100 000 световых лет, то любое событие, которые случится на одном её крае, будет заметно на другом лишь спустя 100 000 лет. Но это не значит, что скорость распространения информации во Вселенной ограничена лишь скоростью света. Если смотреть на космос в инфракрасном диапазоне, то можно увидеть то, что для нас ещё не произошло. Простой пример: знаменитые «Столпы творения» - регион в Туманности Орла. По данным инфракрасного телескопа Spitzer, «Столпы Творения» были уничтожены взрывом сверхновой примерно 6 000 лет назад. Но так как сама туманность расположена на расстоянии 7 000 световых лет от Земли, мы будем видеть их ещё около тысячи лет, хотя их самих уже давно нет.
Атом, Солнечная система, наша планета – здесь присутствуют везде одинаковые элементы. Они были разбросаны повсюду во всех галактиках.
Все состоит из самых простых элементов и черный космос тоже. Были времена, когда такого хаоса не было вообще, так как не существовало ни материи, ни пространства. В начале времен не было этого изобилия.
Некоторые ученые не поддерживают такую теорию, но большинство согласны с нею. Они считают, что когда-то произошел Большой взрыв, и образовалась Вселенная. Но никто не знает, как это было на самом деле, и объяснить это пока невозможно.
Когда был Большой взрыв, то стали появляться небольшие частички, и они дали рождение Вселенной, но космос полностью отсутствовал. Вселенная стала сразу быстро расти и это продолжается до сих пор.
Пространство между галактиками расширяется. Считается, что Большой взрыв произошел несколько десятков млрд. лет назад.
Как рождалась Вселенная?
Сейчас уже можно объяснить каким образом появилась Вселенная. За миллионную долю секунды время и пространство стали расти, и выросли во много раз, – приблизительно до размера атома. Процесс пошел дальше, и они стали уже размером Галактику.
В то время Вселенная была такой горячей, что появилась за короткий срок материя, антиматерия и другие частицы, которые стали разбиваться на более мелкие. В данном случае материя смогла победить антиматерию. Все это было необходимо, чтобы создать космос, звезды. Потом температура падала в триллионы раз. Прошло много времени, и Вселенная стала на несколько секунд старше. Физики воссоздали этот процесс при помощи ускорителя частиц. Это устройство, где есть два кольца и в них разгоняют частицы – тяжелые ионы в противоположных направлениях.
Лучи здесь сталкиваются с невероятной силой при световых скоростях и в этом случае образуются потоки субатомных частиц. В Америке существует специальный ускоритель, в котором можно создать за минуты эмбрион Вселенной.
Галактики образовались из облаков с гелием. Потом сформировались кластеры и филаменты, но и по сей день продолжается экспансия охлаждения. Эта экспансия есть прямое доказательство Большого взрыва.
После того как произошел Большой взрыв, сформировался космос и планеты Вселенной. После полного пекла Вселенная охладилась на 3000 градусов, и тогда появилась излучение. Сначала ультрафиолетовое, затем микроволновое и потом Вселенная росла и охлаждалась. Сегодня космическая температура не выше 270 градусов.
Вселенная создавалась миллионы лет. Галактики объединились, а между ними пространство постоянно росло. Появились звезды Вселенной, и они повсюду дали свет, как говорят астрономы. Везде сгущался и нагревался газ. Начинался ядерный синтез. Первое поколение звезд было горячее, ярче и массивнее чем современные супер гиганты.
Прошло несколько поколений, и галактики образовали большие кластеры, где пересекаются филаменты. Сейчас находится во Вселенной примерно 50 миллиардов галактик. Они держатся группами в несколько дюжин групп и образуют 1000 кластеров. Сегодня есть объединённый гравитацией галактический кластер, который является одним из самых крупных. Эти кластеры эволюционировали в течение миллионов лет. Кластеры обычно появляются при соединении галактик и образуют более крупные формы.
До сих пор образование галактик, которые были созданы сотни миллионов лет тому назад, не было замечено. Но телескопы по-прежнему направлены в небо и есть надежда на лучшее, что нам повезет, и мы увидим такие галактики.
Материя
Если говорить о темной материи, то она всегда играла важную роль в судьбе Вселенной и здесь есть тайны Вселенной. Так как космос может быть закругленным, существует три возможности объяснения этого. Первая – это закрытая Вселенная, где материи всех видов держатся из-за гравитации. Это задерживает рост космоса. Здесь теория большого сжатия. Экспансия вызвала бы уплотнение Вселенной и ее исчезновение.
Есть теория плоской Вселенной. Где материя равна критической плотности. Это значит, что у Вселенной нет границы, и она будет расти всегда, ее рост будет идти все медленнее и медленнее. В бесконечно далекое время оно прекратится. Но бесконечно далекое, по определению не имеет конца.
Третья теория самая вероятная. Вселенная в форме седла, где общая масса меньше критической плотности. Такая Вселенная будет вечно расти, и она увеличивается тут из-за темной энергии – это антигравитационные силы. Темная энергия составляет 73% космоса. 23 процента темная материя и обычная материя 4%. Что станет в будущем? Звезды будут рождаться еще сотни миллиардов лет. Но вечная экспансия говорит о том, что космос станет невероятно холодным, темным и пустым.
Недавно обнаруженные космические феномены
Мы многое знаем о космосе, но так как во Вселенной все относительно, то можно с уверенностью сказать, что о космосе мы практически ничего не знаем. И совсем необязательно, что это плохо, потому что каждое новое открытие по-прежнему продолжает вызывать в нас восторг и захватывает нас как минимум до следующего крупного открытия.
Вот десятка самых интересных космических феноменов, открытых недавно.
Искусственный щит Земли
Исследователи аэрокосмического агентства NASA обнаружили, что глобальное использование передачи радиосигналов приводит к удивительному и весьма практичному последствию – созданию вокруг Земли «пузыря» из сверхнизких частот, защищающего все живое на планете от некоторых видов космического излучения. У нашей планеты есть так называемые естественные, природные пояса Ван Алена, области, где накапливаются и удерживаются проникшие в магнитосферу высокоэнергетичные заряженные частицы солнечного излучения. Однако ученые отметили, что аккумулируемая на Земле электромагнитная сила образовала своего рода низкочастотный барьер, отражающий некоторые высокоэнергетичные космические частицы, ежедневно пытающиеся бомбардировать Землю. Основой для этого барьера служат остатки космического электромагнитного мусора, сохранившегося еще со времен ядерных испытаний во времена атомной эры. Кроме того, Земля (а точнее, человечество) последние более 100 лет тоже активно излучала радиоволны в космос. Вдобавок наши многочисленные энергосистемы, разбросанные по всему миру, излучают радиоволны определенного диапазона.
Галактика с двойным кольцом
Галактика PGC 1000714 является, возможно, самой уникальной среди когда-либо обнаруженных. Она относится к так называемому Хоговскому типу, и ее окружает кольцо, как планету Сатурн, только, разумеется, галактического масштаба. Среди всех известных нам галактик только 0,1 процента обладают кольцами. Уникальной же PGC 1000714 делает то, что она одна в своем роде обладает не одним, а сразу двумя галактическими кольцами. Кольца окружают сердцевину галактики, возраст которой, по подсчетам исследователей, составляет 5,5 миллиарда лет. Она изобилует стареющими звездами, чей свет уходит в красный диапазон спектра. Вокруг основного кольца имеется гораздо более молодое, внешнее, возрастом 0,13 миллиарда лет. Его заполняют более горячие молодые синие звезды.
Когда ученые провели наблюдение за галактикой в разных диапазонах спектра, то обнаружили совсем неожиданный отпечаток второго, внутреннего кольца, расположенного ближе к галактическому ядру, сопоставимого с ним по возрасту и совсем не связанного с внешним кольцом. Учитывая факт, что подавляющее большинство галактик относятся к классам эллиптических и спиральных, PGC 1000714 может на долгое время сохранить свою уникальность.
Планета горячее звезд
Самая горячая среди обнаруженных экзопланет оказалась жарче большинства известных нам звезд. Температура Kelt-9b составляет 3777 градусов Цельсия, и это только на ее темной стороне! На стороне же, обращенной к своей звезде, температура возрастает примерно до 4327 градусов Цельсия. Она почти такая же горячая, как поверхность Солнца! Экзопланета Kelt-9b вращается вокруг звезды Kelt-9, относящейся к типу-А звезд, и расположена примерно в 650 световых годах от нас в созвездии Лебедя. Тип-A звезд рассматривается учеными как один из самых горячих, а ведь возраст Kelt-9 пока составляет всего каких-то 300 миллионов лет. Со временем звезда расширится и, в конце концов, фактически соприкоснется с планетой Kelt-9b. К тому моменту от планеты, вероятнее всего, останется не больше, чем голое твердое ядро, потому как излучение звезды ежесекундно выжигает около 10 миллионов тонн материи планеты, что заставляет Kelt-9b выбрасывать гигантский хвост, как у комет.
Тихая сверхновая
Совсем необязательно иметь пространственно-искажающую сверхновую или столкновение двух невероятно плотных объектов вроде нейтронных звезд, чтобы получить черную дыру, потому, как оказывается, что звезды сами по себе могут превращаться в черные дыры. Ученые давно подозревали, что такое возможно. По крайней мере, компьютерные модели об этом ясно твердили. Но на практике такое явление, судя по всему, наблюдалось впервые.
Используя Большой бинокулярный телескоп, ученые смогли определить тысячи потенциально «неудавшихся сверхновых». И среди всех была обнаружена по-настоящему очень интересная. Звезда, получившая название N6946-BH1, обладала достаточной массой (примерно в 25 раз больше, чем у Солнца) для проявления такого феномена. Вот как, по мнению ученых, это должно происходить: сначала яркость звезды незначительно (по сравнению с другими сверхновыми) увеличивается, а затем превращается в полную тьму.
Самое большое магнитное поле во Вселенной
Многие небесные тела производят свои собственные магнитные поля, но самое большое среди когда-либо обнаруженных принадлежит гравитационно-связанным скоплениям галактик. У некоторых обнаруженных скоплений оно может растягиваться примерно на 10 миллионов световых лет. Учитывая размеры нашего Млечного Пути, которые составляют каких-то жалких 100 тысяч световых лет, цифры не могут не впечатлять.
Внутри скоплений содержится колоссальный объем заряженных частиц, газовых облаков, звезд и темной материи. И их хаотическое взаимодействие между собой может создавать такие гигантские магнитные поля. Когда галактики слишком сближаются и, в конце концов, сталкиваются друг с другом, то содержащийся в них нагретый от трения газ сильно сжимается, создавая и выстреливая так называемыми «реликтами» аркообразной формы, чья протяженность может достигать 6 миллионов световых лет, что потенциально больше размера скоплений, которые их породили.
Скоротечные галактики
Ранняя Вселенная полна загадок. И одной из таких загадок являются, например, странные галактики, которые по всем законам не должны были существовать долго, чтобы набрать достаточный уровень наблюдаемости. Эти галактики уже состояли из сотен миллиардов звезд (по нынешним космологическим стандартам весьма впечатляющая цифра), когда Вселенной было всего лишь 1,5 миллиарда лет или около того. Заглянув в прошлое еще дальше, астрономы обнаружили новый тип гиперактивных галактик, которые выросли быстрее всех в ранних галактических гигантов.
Когда Вселенной не было еще и 1 миллиарда лет, эти протогалактики уже содержали огромное число звезд, порождая их в 100 раз быстрее, чем наш Млечный Путь. Исследователи также выяснили, что даже в ранней и довольно пустой Вселенной существовали галактики, которые, сливаясь, создавали самые первые скопления.
Загадочный выброс рентгеновских волн
Космическая рентгеновская обсерватория «Чандра» увидела нечто очень странное, когда проводила исследование света ранней Вселенной. Телескоп стал свидетелем мощного выброса рентгеновского излучения, чей источник расположен примерно в 10,7 миллиарда световых лет. Неожиданно на мгновение его яркость стала в 1000 раз выше, а затем полностью исчезла примерно на день. Астрономы и раньше обнаруживали подобные странные рентгеновские всплески, но особенно примечательным этот случай стал потому, что мощность этого рентгеновского излучения оказалась в 100 тысяч раз больше, чем у аналогичных всплесков в прошлом. Возможно, речь здесь идет о гигантской сверхновой, столкновении нейтронных звезд или чрезмерной активности белых карликов. Однако полученные данные не указывают ни на одно из этих явлений. Галактика, из которой произошел этот выброс, гораздо меньше в размерах и расположена гораздо дальше, чем в случае аналогичных явлений, отмеченных в прошлом, поэтому ученые надеются, что речь идет «о совершенно новом типе космического катаклизмического события», и очень хотят в нем разобраться.
Жертва черной дыры
С легкостью можем представить, как черная дыра способна поглотить любое зазевавшееся космическое тело, опрометчиво приблизившееся к ней, но существует объект, который по какому-то чудесному обстоятельству способен приближаться на безумно близкое расстояние к черной дыре, и, как говорится, ему за это ничего не бывает. Обнаруженный белый карлик X9 является самым близко расположенным объектом, оборачивающимся вокруг черной дыры. Вы только вдумайтесь: X9 находится от черной дыры на расстоянии, не превышающем в три раза расстояние от Земли до Луны. Исходя из этого, орбитальный период белого карлика составляет всего 28 минут! Каждые 28 минут он совершает полный оборот вокруг гигантского разрыва в пространстве и времени Вселенной. Даже при заказе пиццы вам в лучшем случае приходится ждать час времени.
Два «закадычных друга» находятся примерно в 15 тысячах световых годах от нас в шаровом звездном скоплении 47 Тукана, являющегося частью звездного кластера Тукана. Астрономы говорят, что раньше X9, вероятнее всего, являлся большой красной звездой, однако позже попал в поле воздействия черной дыры, которая высосала из него все соки, лишив всех внешних слоев. Особенность происходивших в этот момент процессов могла превратить звездный объект в гигантское алмазоподобное тело.
Мертвый космос
Цефеиды представляют собой класс очень молодых звезд возрастом всего от 10 до 300 миллионов лет. Они являются пульсирующими звездами, отчего изменяющаяся яркость делает их идеальными своеобразными галактическими маяками. Исследователи находят их разбросанными по всему Млечному Пути. Однако одна вещь оставалась для ученых неизведанной: какова ситуация с цефеидами в галактическом ядре, не позволяющем заглянуть туда из-за сверхплотного скопления межзвездной пыли? Тем не менее, способ, заглянуть внутрь все же нашелся. Исследования ядра провели в ближнем инфракрасном диапазоне спектра, и этот анализ показал весьма интересные результаты. Оказывается, что эта область представляет собой «космическую пустыню» и полностью лишена каких-либо молодых звезд. Несколько цефеид все же удалось найти в самом центре галактики. Однако за пределами этого региона на 8000 световых лет во всех направлениях пространство представляет собой мертвый космос.
«Семья» гигантов
Планеты класса «горячие Юпитеры» странные во всех отношениях. Они размером с наш газовый гигант Юпитер, но при этом их орбиты пролегают настолько близко к своим звездам, что в некоторых случаях расположены даже ближе, чем Меркурий от Солнца. Ученые изучают этих необычных гигантов последние 20 лет и обнаружили к настоящему моменту около 300 из них. Однако все эти горячие Юпитеры, как правило, находятся в одиночестве. Но в 2015 году исследователи Мичиганского университета подтвердили то, что ранее казалось невозможным, – горячий Юпитер состоит в паре! Более того, компаньоном для него выступает не один, а сразу два небесных тела! Семья получила название WASP-47 и состоит собственно из самого горячего Юпитера и двух очень разных и гораздо более компактных тел. Одно представляет собой нептуноподобный объект, а вторым является еще более компактная и более плотная каменистая супер-Земля.