Невозможные космические объекты, но они существуют в реальности. Самые большие объекты во вселенной Самый большой метеорит во вселенной
Думаю, все знают, что звезды не падают - это всего лишь метеоры сгорают при входе в атмосферу. Но вот чего многие не знают, так это того, что реально падающие звезды тоже существуют, и называются они движущимися. Это большие шары раскаленного газа, мчащиеся через пространство на скорости в миллионы километров в час.
Когда бинарную систему звезд поглощает сверхмассивная черная дыра в центре галактики, один из двух партнеров проглатывается, а другой отбрасывается с высокой скоростью. Представьте себе, как огромный шар газа, в четыре раза превышающий размерами наше Солнце, мчится с огромной скоростью!
Адская планета
Gliese 581 - просто «адский ад». Серьезно. Планета всем своим естеством стремится вас убить. Но несмотря на это, ученые установили, что этот ад может быть наиболее вероятным кандидатом для будущей колонизации. Планета обращается вокруг красного карлика, во много раз меньшего нашего Солнца, светимость которого составляет лишь 1,3% от нашего светила. Планета находится гораздо ближе к своей звезде, чем мы - к своей. Из-за этого она находится в состоянии заблокированного прилива: одна сторона планеты всегда обращена к звезде, а другая смотрит в космос. Как наша Луна.
Приливная блокировка привела к интересным особенностям. Если вы выйдете на стороне планеты, обращенной к Солнцу, вы наверняка растаете, как снеговик. На другой стороне планеты вы, однозначно, моментально замерзнете. Однако в «зоне сумерек» между двумя крайностями теоретически можно жить.
У жизни на Gliese 581, если таковая там имеется, свои трудности. Планета обращается вокруг красного карлика, что означает наличие красного неба над планетой, благодаря нижним частотам видимого спектра. Сущий ад. Фотосинтезирующим элементам придется привыкать к постоянной бомбардировке инфракрасного излучения, которое окрасит их в глубокий черный цвет. Никакой салат не будет выглядеть аппетитно на такой планете.
Система Кастора
Если одного или даже двух солнц вам мало, посмотрите на систему Кастора. Будучи одной из двух ярких точек созвездия Близнецов в нашем ночном небе, эта система все же ярче своего напарника. Дело в том, что система Кастора - это не одна, не две, а все шесть звезд, обращающихся вокруг общего центра массы. Три бинарных системы звезд вращаются одна вокруг другой - две горячих и ярких звезды типа A и четыре красных карлика M-типа. Все вместе, эти шесть звезд выдают в 52,4 раза большую светимость, чем наше Солнце.
Космическая малина и космический ром
Несколько последних лет ученые изучали облако пыли в центре нашего Млечного Пути. Это пылевое облако под названием Стрелец B2 пахнет ромом, а на вкус как малина! Облако газа состоит по большей части из этилформиата, который дает малине ее вкус, а рому его отличительный запах. Гигантское облако содержит миллиарды, миллиарды и еще раз миллиарды этого вещества (и это было бы чудесно, если бы оно не было пропитано частичками пропилцианида). Создание и распространение этих сложных молекул остается загадкой для ученых, поэтому межгалактический ресторан пока останется закрытым.
Планета обжигающего льда
Помните Gliese? Этот «адище», который мы посетили ранее? Вернемся к той же солнечной системе. Как-будто одной убийственной планеты было мало. Gliese поддерживает планету, сделанную почти целиком изо льда - с температурой в 439 градусов по Цельсию. Единственная причина, по которой этот лед остается твердым - гигантское количество воды, присутствующее на планете. Гравитация стягивает все это в направлении ядра, настолько плотно сжимая молекулы воды, что они не могут испариться.
Алмазная планета
Эта планета украсит шею любой девушки, а, может, даже и какого-нибудь Билла Гейтса. 55 Cancri E - сделанная целиком из кристаллического алмаза - стоила бы 26,9 нониллиона долларов. Наверное, даже султан Брунея мечтает о такой по ночам.
Гигантская алмазная планета когда-то была частью бинарной системы звезд, пока ее партнер не начал ее пожирать. Однако звезда не смогла унести свое углеродное ядро с собой, и углерод просто превратился в алмаз под действием высокой температуры и гигантского давления - с температурой поверхности 1648 градусов по Цельсию условия были почти идеальными.
Треть массы планеты - чистый алмаз. В то время как Земля покрыта водой и изобилует кислородом, эта планета состоит из графита, алмаза и нескольких силикатов. Огромный драгоценный камень в два раза больше Земли и в восемь раз тяжелее, что причисляет его к «суперземлям».
Облако Химико
Если где-то и есть объект, который может показать нам истоки первозданной галактики, то это он. Облако Химико - наиболее массивный объект из всех, обнаруженных в ранней Вселенной, и датируется он всего 800 миллионами лет после Большого Взрыва. Облако Химико поражает ученых своими гигантскими размерами (всего лишь в два раза меньше Млечного Пути).
Химико относится к так называемой эпохе реионизации, или периоду от 200 миллионов до одного миллиарда лет после Большого Взрыва - и это первый проблеск раннего формирования галактик, который ученым удалось наблюдать. Ранее предполагалось, что облако Химико может быть одной большой галактикой с массой около 40 миллиардов от солнечной, однако, по последним данным, в облаке Химико может находиться сразу три галактики, причем относительно молодых.
Крупнейший водный резервуар во Вселенной
В двенадцати миллиардах световых лет от нас, в сердце квазара, находится крупнейший водный резервуар во Вселенной. В нем содержится примерно в 140 триллионов раз больше воды, чем в земных океанах. Вода, к сожалению, принимает форму массивного облака газа в несколько сотен световых лет в диаметре. Находится она рядом с колоссальной черной дырой в сердце квазара, а дыра, в свою очередь, в двести миллиардов раз больше нашего Солнца и при этом постоянно извергает энергию, эквивалентную той, что произвели бы 1000 триллионов Cолнц! Это чтобы вы примерно представляли масштабы локального варева.
Сильнейший электрический ток во Вселенной
Всего пару лет назад ученые наткнулись на электрический ток космических масштабов: 10^18 ампер, или примерно один триллион молний. Молнии, как полагают, рождаются в огромной черной дыре в центре галактики, в ядре которой, предположительно, находится «мощный космический джет». Судя по всему, мощное магнитное поле черной дыры позволяет ей запускать эти молнии сквозь пыль и газ на расстояние более 150 тысяч световых лет. И если вы думаете, что наша галактика велика - одна такая молния в полтора раза большее ее по размерам.
Вселенная – это то, что не способен постичь наш разум. Некоторые ученые называют Вселенной весь материальный мир, окружающий нас. Человеческий разум просто не в состоянии понять и проанализировать ее истинные размеры.
Никто не знает, конечна или нет Вселенная, но научно доказано то, что она постоянно расширяется. Это место объединяет в себе удивительные объекты, такие как туманности, галактики, квазары, скопления звезд, черные дыры, квазары. Расскажем о самых больших объектах во Вселенной.
Самый большой астероид во Вселенной
Самый большой астероид носит название Веста , и он признан самым ярким видимым астероидом, который можно увидеть на звездном небе даже без телескопа или подзорной трубы. Размеры астероида составляют 578х560х478 километров . Он обладает слегка вытянутой ассиметричной формой и его можно даже отнести к карликовым планетам, таким как Меркурий. Находится астероид в поясе между Юпитером и Марсом. Обнаружено небесное тело было в 2010 году при помощи аппарата Dawn. Стоит сказать то, что угрозы астероид из-за высокой гравитации воздействующей на него от Юпитера для Земли не представляет .
Самая большая планета
Первенство самой огромной планеты в Солнечной системе держит Юпитер, который вмещается в себя сотни таких планет как земля. Но в недрах видимой Вселенной притаился настоящий монстр.
Если говорить об экзопланетах, на которых гипотетически может быть жизнь, то одной из самых больших планет во Вселенной является Глизе 581, которая была открыта в 2007 году на расстоянии 20 тысяч световых лет от земли в чилийской обсерватории Ла Силья при помощи доплеровского смещения.
Самая большая звезда
Интересно:
Есть ли звезды, которые вообще не светят в видимом диапазоне?
Самая большая черная дыра
Самая большая сверхмассивная черная дыра в видимой Вселенной была обнаружена в созвездии Персея на расстоянии 228 световых лет от Земли. Эта черная дыра находится в галактике: NGC 1277. В этой черной дыре содержится просто гигантское количество материи, которое составляет примерно двенадцать миллиардов масс нашего Солнца.
Выяснилось то, что эта черная дыра весит порядка 15 процентов от массы всей галактики, хотя обычно черные дыры весят не более полутора процентов. Кстати, такая небольшая черная дыра находится и в центре нашего Млечного пути. Ученые сошлись на том, что галактика, в которой есть сверхмассивная дыра очень странная, так как природа формирования такого объекта непонятна физикам.
Самая большая галактика
Самая большая галактика во Вселенной носит название IC 1101. Это большой сверхгигант, который находится в центре скопления галактик Abell 2029. Расположена галактика на расстоянии одного миллиарда световых лет от Земли в созвездии Девы. Это галактика класса CD, имеющая диаметр 7 миллионов световых лет. Объект считается самым крупным среди известных галактик, которые были открыты за все время космологических исследований.
В галактике IC 1101 содержится более ста триллионов звезд. Если бы эта галактика находилась на месте Млечного пути, то тогда она бы поглотила не только его, но еще и Туманность Андромеды, галактику Треугольника, Большое и Малое Магелланово облака.
Интересно:
Почему светит Солнце?
Сверхскопление Шепли
Сверхскопление Шепли – это огромное скопление звезд, которое было открыто в 1989 году. Оно обладает большой плотностью звезд. Всего по предварительным подсчетам в сверхскоплении Шепли находится концентрация звезд более чем на 500 миллионов световых лет. В нем есть также крупные галактики А3560, А3558 и А3559. Всего в сверхскоплении Шепли насчитывается порядка двадцати пяти галактик.
Самый большой пульсар
Самый большой пульсар, который представляет собой яркую пульсирующую звезду со сверхплотной массой, был открыт в области туманности Тарантул. Его обнаружили при помощи мощного гамма-телескопа в 165 тысячах световыхлет от галактики Млечный путь. Образовался пульсар после взрыва звезды, и его ядро стало мощной нейтронной звездой. При диаметре в пару километров масса пульсара составляет двадцать масс Солнца. Его гамма-излучение в пять раз выше излучения знаменитого пульсара из Крабовидной туманности. Вращается пульсар со скоростью двадцати оборотов в секунду, излучая мощнейшее гамма-излучение.
Далёкие предки современных жителей планеты Земля верили, что именно она является самым огромным в мироздании объектом, а небольшие по размерам Солнце и Луна день за днём крутятся вокруг неё по небосклону. Самыми маленькими образованиями в космосе им казались звёзды, которые сравнивались с крошечными светящимися точками, прикреплёнными к небесной тверди. Прошли века, и взгляды человека на строение Вселенной изменились кардинальным образом. Так что ответят теперь современные учёные на вопрос, какой самый большой космический объект?
Возраст и строение Вселенной
Согласно последним данным науки, наша Вселенная существует около 14 миллиардов лет, именно этим периодом исчисляется её возраст. Начав своё существование в точке космической сингулярности, где плотность материи была невероятно велика, она, постоянно расширяясь, достигла теперешнего состояния. На сегодняшний день считается, что Вселенная строится из обычного и привычного нам вещества, из которого состоят все видимые и воспринимаемые приборами астрономические объекты, всего лишь на 4,9%.
Раньше, исследуя космос и движение небесных тел, древние астрономы имели возможность основываться только на собственных наблюдениях, используя при этом лишь нехитрые измерительные приборы. У современных учёных, чтобы осознать строение и размеры разнообразных образований во Вселенной, есть искусственные спутники, обсерватории, лазеры и радиотелескопы, самые хитрые по устройству датчики. На первый взгляд кажется, что с помощью достижений науки ответить на вопрос о том, какой самый большой космический объект, совсем не сложно. Однако это совсем не так легко, как представляется.
Где много воды?
По каким параметрам судить: по размерам, массе или количеству? К примеру, самое крупное облако воды в космосе обнаружено от нас на расстоянии, которое свет проходит за 12 миллиардов лет. Общее количество этого вещества в виде пара в данной области Вселенной превышает все запасы земных океанов в 140 триллионов раз. Водяных испарений там в 4 тысячи раз больше, чем содержится во всей нашей галактике, называемой Млечный Путь. Учёные считают, что это древнейшее скопление, образовавшееся задолго до тех времён, когда наша Земля как планета явилась миру из солнечной туманности. Этот объект, по праву относимый к гигантам Вселенной, появился почти сразу после её рождения, всего по прошествии какого-то миллиарда лет или, может, чуть более.
Где сконцентрирована самая большая масса?
Вода, как предполагается, является старейшим и самым распространённым элементом не только на планете Земля, но и в глубинах космоса. Выходит, какой самый большой космический объект? Там, где больше всего воды и прочего вещества? Но это не совсем так. Упомянутое облако пара существует лишь потому, что сконцентрировано вокруг наделённой огромной массой чёрной дыры и удерживается силой её притяжения. Гравитационное поле рядом с подобными телами оказывается настолько сильным, что никакие объекты не способны покинуть их пределы, даже если они движутся со световой скоростью. Подобные «дыры» Вселенной именно потому и называются чёрными, что кванты света не в состоянии преодолеть гипотетическую линию, именуемую горизонтом событий. Поэтому их невозможно увидеть, но огромная масса данных образований постоянно даёт о себе знать. Размеры чёрных дыр чисто теоретически могут быть не очень большими ввиду их фантастической плотности. При этом в небольшой точке пространства концентрируется невероятная масса, отсюда, согласно законам физики, возникает и гравитация.
Ближайшие к нам чёрные дыры
Наш родной Млечный путь относится учёными к спиралевидным галактикам. Ещё древние римляне именовали её «молочной дорогой», так как с нашей планеты она имеет соответствующий вид белой туманности, распростёртой на небе в черноте ночи. А греки придумали целую легенду о появлении данного скопления звёзд, где оно представляет собой брызнувшие из грудей богини Геры молоко.
Как и у многих других галактик, существующая в центре Млечного пути чёрная дыра является сверхмассивным образованием. Называют её «Стрелец А-звезда». Это настоящее чудовище, которое буквально пожирает собственным гравитационным полем всё вокруг себя, скапливая в своих пределах огромные массы вещества, количество которого постоянно прибывает. Однако, близлежащая область именно по причине существования в ней указанной втягивающей воронки оказывается очень удачным местом для появления новых звёздных образований.
В местную группу вместе с нашей входит и галактика Андромеды, которая является ближайшей к Млечному Пути. Она тоже относится к спиральным, но в несколько раз больше и включает в себя около триллиона звёзд. Впервые в письменных источниках древних астрономов о ней упоминалось в трудах персидского учёного Ас-Суфи, жившего более тысячелетия тому назад. Это огромнейшее образование представилось упомянутому астроному как маленькое облачко. Именно за свой вид с Земли галактику также часто именуют Туманностью Андромеды.
Даже гораздо позднее учёные не могли себе представить масштабов и величины данного скопления звёзд. Они долго наделяли это космическое образование сравнительно небольшими размерами. Значительно приуменьшалось также расстояние до галактики Андромеды, хотя на самом деле неблизкий путь до неё составляет, по данным современной науки, дистанцию, которую даже свет преодолевает за период более двух тысяч лет.
Сверхгалактика и скопления галактик
Самым большим объектом в космосе можно было бы считать гипотетическую сверхгалактику. О существовании её выдвигались теории, но физическая космология современности считает неправдоподобным образование подобного астрономического скопления из-за невозможности гравитационных и прочих сил удержать её как единое целое. Однако сверхскопление галактик существует, и на сегодняшний день подобные объекты считаются вполне реальными.
Яркая точка на небе, но не звезда
Продолжая поиски примечательного в космосе, зададим теперь вопрос по-другому: какая самая большая звезда на небе? И снова не сразу найдём подходящий ответ. Приметных объектов, которые можно выделить невооружённым глазом в прекрасную погожую ночь, множество. Один - из них Венера. Эта точка на небосводе, пожалуй, ярче всех прочих. По интенсивности свечения она в несколько раз превосходит близкие к нам планеты Марс и Юпитер. Она уступает по яркости только Луне.
Однако Венера - совсем не звезда. Но древним подобную разницу заметить было очень сложно. Невооружённым глазом отличить горящие сами по себе звёзды и светящиеся отражёнными лучами планеты трудновато. Но даже в античные времена, например, греческие астрономы понимали разницу между этими объектами. Они называли планеты «блуждающими звёздами», так как перемещались те с течением времени по петлеобразным траекториям, в отличие от большинства ночных небесных красавиц.
Нечего удивительного, что Венера выделяется среди прочих объектов, ведь это вторая планета от Солнца, причём ближайшая к Земле. Теперь учёные выяснили, что небо самой Венеры сплошь покрыто густыми облаками и имеет агрессивную атмосферу. Всё это прекрасно отражает солнечные лучи, чем и объясняется яркость данного объекта.
Звёздный гигант
Самое крупное светило, обнаруженное на сегодняшний день астрономами, превышает по размерам Солнце в 2100 раз. Оно испускает малиновое свечение и находится в Этот объект расположен от нас на расстоянии четырёх тысяч световых лет. Специалисты называют её VY Большого Пса.
Но крупной звезда является только по размерам. Исследования показывают, что плотность её на самом деле ничтожно мала, а масса всего в 17 раз превышает вес нашего светила. Зато свойства этого объекта вызывают в научных кругах ожесточённые споры. Предполагается, что звезда расширяется, но со временем теряет яркость. Многие из специалистов высказывают также мнение, что огромные размеры объекта на самом деле в некотором роде лишь только кажутся таковыми. Оптическая иллюзия возникает за счёт туманности, обволакивающей истинные формы звезды.
Загадочные объекты космоса
Что такое квазар в космосе? Подобные астрономические объекты оказались для учёных прошлого века большой головоломкой. Это очень яркие источники света и радиоизлучения с относительно небольшими угловыми размерами. Но, несмотря на это, своим свечением они затмевают целые галактики. Но в чём причина? Предполагается, что в данных объектах располагаются сверхмассивные чёрные дыры, окружённые грандиозными газовыми облаками. Гигантские воронки поглощают в себя материю из космоса, за счёт чего постоянно увеличивают свою массу. Подобное втягивание и приводит к мощному свечению и, как следствие, к огромной яркости, возникающей в результате торможения и последующего нагревания газового облака. Считается, что масса подобных объектов превышает солнечную в миллиарды раз.
Гипотез об этих удивительных объектах высказывается множество. Некоторые считают, что это ядра молодых галактик. Но самым интригующим кажется предположение о том, что квазаров во Вселенной уже не существует. Дело в том, что свечение, которое земные астрономы могут наблюдать на сегодняшний день, достигало нашей планеты слишком длительный период. Считается, что ближайший к нам квазар располагается на расстоянии, которое свету пришлось преодолевать за тысячу миллионов лет. А это значит, что на Земле есть возможноть видеть лишь только «призраки» тех объектов, которые существовали в глубоком космосе в невероятно отдалённые времена. А тогда наша Вселенная была значительно моложе.
Тёмная материя
Но это далеко не все из тайн, которые хранит необъятный космос. Ещё более загадочной является «тёмная» его сторона. Обычного вещества, называемого барионной материей, как уже упоминалось, во Вселенной совсем немного. Большая часть её массы состоит, как на сегодняшний день высказываются предположения, из тёмной энергии. А 26,8% занимает тёмная материя. Подобные частицы неподвластны физическим законам, поэтому обнаружить их слишком сложно.
Данная гипотеза ещё до конца не подтверждена строгими научными данными, но возникла при попытке дать объяснение чрезвычайно странным астрономическим явлениям, связанным со звёздной гравитацией и эволюцией Вселенной. Всё это предстоит выяснить лишь в будущем.
Наука
Конечно, океаны – необъятны, а горы невероятно высоки. Более того, 7 миллиардов человек, для которых Земля является домом, также невероятно большое количество. Но, живя в этом мире, диаметром 12 742 километра, легко забыть, что это, в сущности, пустяк для такого понятия, как космос. Когда мы смотрим в ночное небо, мы понимаем, что мы – всего лишь песчинка в огромной бесконечной Вселенной. Предлагаем вам узнать о самых крупных объектах космоса, размеры некоторых из них нам сложно себе представить.
1) Юпитер
Самая большая планета Солнечной системы (142 984 километра в диаметре)
Юпитер - самая крупная планета нашей звездной системы. Древние астрономы назвали эту планету в честь отца римских богов Юпитера. Юпитер является пятой планетой от Солнца. Атмосфера планеты состоит на 84 процента из водорода и на 15 процентов из гелия. Все остальное – ацетилен, аммиак, этан, метан, фосфин и водяной пар.
Масса Юпитера в 318 раз больше массы Земли, а диаметр – больше в 11 раз. Масса этого гиганта составляет 70 процентов от массы всех планет Солнечной системы. Объем Юпитера достаточно велик, чтобы вместить в себя 1300 планет, подобных Земле. У Юпитера 63 известных спутника, но большинство из них невероятно мелкие и нечеткие.
2) Солнце
Самый крупный объект Солнечной системы (1 391 980 километров в диаметре)
Наше Солнце является желтой звездой-карликом, это самый крупный объект звездной системы, в которой мы существуем. Солнце содержит 99,8 процентов массы всей этой системы, большую часть остальной массы приходится на Юпитер. В настоящее время Солнце состоит на 70 процентов из водорода и на 28 процентов из гелия, оставшиеся вещества составляют всего 2 процента его массы.
С течением времени водород в ядре Солнца превращается в гелий. Условия в ядре Солнца, которое составляет 25 процентов от его диаметра, экстремальны. Температура составляет 15,6 миллионов Кельвинов, а давление – 250 миллиардов атмосфер. Энергия Солнца достигается за счет реакций ядерного синтеза. Каждую секунду примерно 700 000 000 тонн водорода превращается в 695 000 000 тонн гелия и 5 000 000 тонн энергии в форме гамма лучей.
3) Наша Солнечная система
15*10 12 километров в диаметре
Наша Солнечная система включает всего одну звезду, которая является центральным объектом, и девять основных планет: Меркурий, Венеру, Землю, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон, а также множество спутников, миллионы твердых астероидов и миллиарды ледяных комет.
4) Звезда VY Большого Пса
Самая крупная звезда во Вселенной (3 миллиарда километров в диаметре)
VY Большого Пса – самая крупная из известных звезда и одна из самых ярких звезд на небе. Это красный гипергигант, который располагается в созвездии Большого Пса. Радиус этой звезды больше радиуса нашего Солнца примерно в 1800-2200 раз, ее диаметр составляет примерно 3 миллиарда километров.
Если бы эту звезду поместили в нашу Солнечную систему, она бы закрывала орбиту Сатурна. Некоторые астрономы полагают, что VY на самом деле меньше – примерно в 600 раз превосходит Солнце по размерам, и поэтому достигала бы всего лишь орбиты Марса.
5) Огромные залежи воды
Астрономы обнаружили самые крупные и массивные запасы воды, которые когда-либо были найдены во Вселенной. Гигантское облако, которому около 12 миллиардов лет, содержит в 140 триллионов раз больше воды, чем содержат все океаны Земли вместе взятые.
Облако газообразной воды окружает супермассивную черную дыру, которая расположена на расстоянии 12 миллиардов световых лет от Земли. Это открытие показывает, что вода преобладала во Вселенной практически все время ее существования, сказали исследователи.
6) Экстремально крупные и массивные черные дыры
21 миллиард масс Солнца
Супермассивные черные дыры – самые крупные черные дыры галактики, которые по массе составляют сотни, а то и тысячи миллионов масс Солнца. Большинство, а возможно, и все галактики, включая Млечный Путь, по мнению ученых, содержат супермассивные черные дыры в своих центрах.
Один из таких монстров, который по массе в 21 миллион раз превосходит массу Солнца, представляет собой яйцеобразную воронку из звезд галактики NGC 4889, самой яркой галактики в растянутом облаке тысяч галактик. Дыра расположена примерно в 336 миллионах световых лет от нас в созвездии Волосы Вероники. Эта черная дыра настолько огромна, что превосходит в диаметре нашу Солнечную Систему в 12 раз.
7) Млечный Путь
100-120 тысяч световых лет в диаметре
Млечный Путь - пересечённая спиральная галактика, которая содержит 200-400 миллиардов звезд. Вокруг каждой из этих звезд вращается множество планет.
По некоторым подсчетам, 10 миллиардов планет находятся в обитаемой зоне , вращаясь вокруг своих родительских звезд, то есть в зонах, где имеются все условия для зарождения жизни, подобной земной.
8) Эль-Гордо
Самое большое скопление галактик (2*10 15 солнечных масс)
Эль-Гордо расположено на расстоянии более 7 миллиардов световых лет от Земли, поэтому то, что мы сегодня наблюдаем, это всего лишь ранняя ее стадия. Согласно исследователям, которые занимались этим галактическим скоплением, оно является самым крупным, самым горячим и выделяет больше всего излучения, чем любое другое известное скопление на этом же расстоянии, либо дальше.
Центральная галактика в центре Эль-Гордо невероятно яркая и имеет необычное голубое свечение. Авторы исследований предполагают, что эта экстремальная галактика является результатом столкновения и слияния двух галактик.
С помощью космического телескопа "Спитцер" и оптических изображений ученые оценили, что 1 процент общей массы скопления составляют звезды, а остальное - это горячий газ, который наполняет космическое пространство между звездами. Такое соотношение звезд к газу подобно соотношению и в других массивных скоплениях.
9) Наша Вселенная
Размер – 156 миллиардов световых лет
Конечно, точные размеры Вселенной никто никогда не мог назвать, но, по некоторым оценкам, ее диаметр составляет 1,5*10 24 километров. Нам вообще сложно представить, что где-то есть конец, потому что Вселенная включает невероятно гигантские объекты:
Диаметр Земли: 1,27*10 4 км
Диаметр Солнца: 1,39*10 6 км
Солнечная система: 2,99*10 10 км или 0,0032 св. л.
Расстояние от Солнца до ближайшей звезды: 4,5 св. л.
Млечный путь: 1,51*10 18 км или 160,000 св. л.
Местная группа галактик: 3,1*10 19 км или 6,5 миллиона св. л.
Местное суперскопление: 1,2*10 21 км или 130 миллионов св. л.
10) Мультиленная
Можно попытаться представить себе не одну, а множество Вселенных, которые существуют в одно и то же время. Мультиленная (или Множественная Вселенная) – это допустимое скопление многих возможных Вселенных, включая нашу собственную, которые все вместе заключают все, что существует или может существовать: целостность космоса, времени, материального вещества и энергии, а также физические законы и константы, которые все это описывают.
Однако существование других Вселенных, помимо нашей, не доказано, поэтому весьма вероятно, что наша Вселенная – единственная в своем роде.
Не всегда люди, глядя на небо, могут представить себе истинные размеры Солнца. Да что тут говорить, даже размеры самой Земли сложно вообразить, когда стоишь на её поверхности. Люди привыкли к тому, что жучки, котики и собачки – маленькие, а они сами большие и сильные, возможно, чуть меньше слонов, но всё равно большие. В космических же масштабах человека нельзя даже сравнить с бактерией. Если учесть, что наша планета вмещает 7,7 миллиарда людей, живущих на 30% её территории (всё остальное занимает Мировой океан), то каждый человек по отдельности уже напоминает песчинку. А ведь Земля даже не самая большая планета в Солнечной системе. Но если я вам сейчас назову цифру 2,4 миллиарда километров, то вы вряд ли сможете представить насколько это много или мало. Поэтому мы с вами начнём рассматривать самые крупные объекты во Вселенной с самых доступных человеку примеров, чтобы вам было с чем сравнивать.
Все мы с вами знаем, что жуки – это маленькие насекомые, размером максимум с ноготь. Однако некоторые виды жуков могут достигать 15-17 сантиметров в длину. Например, длина тела дровосеков-титанов варьируется в пределах 8-17 сантиметров, но по некоторым данным может достигать 21 сантиметра. Средний рост человека колеблется от 170 до 180 сантиметров. Это означает, что люди всего в 10 раз больше небольших жуков, а это ничто в масштабах Вселенной и скоро вы в этом убедитесь. Кстати, самый большой работоспособный телефон на Земле – копия Samsung SCH-R450, созданная компанией Cricket. Размеры телефона 4,5×3,5×0,74 метра. Самое крупное наземное животное в мире – это африканский слон. Самцы данного вида достигают от 6 до 7,5 метра в длину и до 3,8 метра в высоту. А самым крупным живым существом на нашей планете считается голубой (или синий) кит. Размер животного доходит до 30 метров в длину, а вес – до 200 тонн. То есть, чтобы получить длину кита нужно приблизительно семнадцать человек.
Самое высокое здание в мире находится в городе Дубай, Объединённые Арабские Эмираты. Бурдж-Халифа (так называется постройка) возвышается на 828 метров над землёй. Чтобы вы долго не считали – это примерно 28 китов или 480 людей. В Саудовской Аравии на данный момент идёт строительство здания Бурдж-Джидда, высота которого должна будет составлять 1 007 метров. Если взять десять тысяч таких башен и поставить их друг на друга, то мы получим протяжённость Российской Федерации с запада на восток, а именно 10 000 километров. Это больше, чем радиус нашей планеты, стандартизированное экваториальное значение которого равняется 6 378 км. Длина экватора (воображаемой линии, проходящей посередине Земного шара, и разделяющей его на два полушария) – 40 075 километров.
Теперь мы приближаемся к самому интересному. Наша Солнечная система состоит не только из Солнца и планет. Кто-то, конечно, сразу дополнит, что есть ещё спутники и астероиды. А те, кто последние десятилетия следил за астрономическими открытиями и спорами, знают ещё и про существование карликовых планет. Но мы разберём всё подробно. Начнём с того, что в 1801 году итальянским астрономом Джузеппе Пиацци (Giuseppe Piazzi) была открыта карликовая планета Церера (Ceres). Она целое десятилетие ошибочно считалась полноценной планетой, затем её классифицировали как астероид, и только в 2006 году она заняла своё место среди карликовых планет. Церера раньше считалась самым крупным астероидом. Диаметр данной карликовой планеты составляет 945-950 километров. Теперь же самым большим астероидом Солнечной системы считается Веста (Vesta) с диаметром 525,5 км.
Плутон (Pluto) же, в отличие от Цереры, которая в XXI веке получила «повышение», имеет более грустную историю. Со дня своего открытия в 1930 году и до 2006 года считалось, что Плутон является девятой планетой Солнечной системы. Однако Международный астрономический союз решил пересмотреть понятие «планета» в середине первого десятилетия XXI века. По новой классификации Плутон стал самой крупной карликовой планетой наряду с Эридой (Eris). Диаметр двух объектов составляет 2 376 и 2 326 километров соответственно. Для сравнения: диаметр Луны – 3 474 километра. Самый же крупный спутник в Солнечной системе вращается вокруг Юпитера (Jupiter) и называется Ганимед (Ganymede). Это один из четырёх спутников, обнаруженных ещё Галилео Галилеем (Galileo Galilei) в 1610 году. Его диаметр равен 5 268 километрам.
Но все объекты, рассмотренные выше, как вы понимаете, даже меньше Земли, а ведь мы собрали здесь, чтобы узнать о самых крупных объектах во Вселенной. Начнём с Юпитера – самой большой планеты Солнечной системы. Диаметр данного газового гиганта составляет примерно 139 822 километра. Определить самую большую экзопланету (так называют планеты, которые находятся вне Солнечной системы) во Вселенной – задача довольно трудная, так как некоторые газовые гиганты настолько крупные, что они похожи на звёзды, но их масса недостаточна для поддержания ядерных реакций горения водорода и превращения в звезду. Считается, что HD 100546 b, обнаруженная в 2013 году, является самой крупной из известных экзопланет с диаметром в 6,9 раз больше, чем у Юпитера. Диаметр Солнца, ближайшей к Земле звезды, составляет десять диаметров Юпитера (или 109 диаметров Земли) – 1,392 миллиона километров. Масса Солнца составляет 99,866 % от суммарной массы всей Солнечной системы.
Однако если вы считаете, что Солнце – это большой объект, то я вас разочарую. Самая большая известная звезда во Вселенной – это красный гипергигант UY в созвездии Щита (UY Scuti). Данная звезда имеет диаметр 2,4 миллиарда километров, что в 1 700 раз больше, чем у Солнца! Представьте, что вы нарисовали мелом на асфальте кружок диаметром 1 мм (считайте, просто поставили точку), так вот UY Щита будет представлена кругом диаметром почти два метра. Если поместить UY Щита в центр Солнечной системы, то ее фотосфера (излучающий слой звёздной атмосферы) охватит орбиту Юпитера. Но здесь есть ещё один интересный факт. Радиус красного гипергиганта NML Лебедя оценивают от 1 642 до 2 755 радиусов Солнца, а это значит, что в теории данная звезда может быть в полтора раза больше UY Щита.
Но зачем спорить о том, какая звезда больше, если это всё равно крошки по сравнению с чёрными дырами – областями пространства-времени, гравитационное притяжение которых настолько велико, что покинуть их не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света. В 2018 году был обнаружен объект, который получил довольно сложное название SDSS J140821.67+025733.2. На самом деле – это квазар – quasi-stellar radiosource, что в переводе на русский означает «похожий на звезду радиоисточник». Квазары находятся в центре активных галактик и являются одними из самых ярких объектов, известных во Вселенной, излучая в тысячу раз больше энергии, чем, например, Млечный путь (Milky Way – галактика, в которой мы живём). В центре квазаров находятся сверхмассивные чёрные дыры, поглощающие окружающее вещество, формируя аккреционный диск, который и является источником излучения. Диаметр SDSS J140821 равняется 1,17 триллиона километров или приблизительно одна десятая часть светового года.
Об астрономической единице «световой год» я вспомнил не случайно, а чтобы вы могли хотя бы примерно представить следующие величины. Наша с вами галактика Млечный путь имеет диаметр 105 700 световых лет, что в миллион раз больше диаметра SDSS J140821. А теперь посмотрите на картинку выше, потому что там изображена самая большая известная на данный момент галактика во Вселенной IC 1101. Её диаметр составляет от 4 до 6 миллионов световых лет. Галактика IC 1101 расположена примерно в одном миллиарде световых лет от нас. В ней содержится около 100 триллионов звёзд, в то время как в нашей галактике может содержаться от 200 до 400 миллиардов звёзд. Галактики же в свою очередь объединяют в скопления.
Сначала небольшая предыстория. Учёные уже давно заметили, что наша галактика с большой скоростью движется в определённом направлении, предположительно под действием гравитационных сил какого-то массивного скопления объектов. Данное скопление было решено условно назвать «Великий Аттрактор». Однако рассмотреть эту область долгое время не представлялось возможным из-за того, что она скрывалась за плоскостью Млечного пути. Лишь с появлением рентгеновских телескопов астрономам удалось изучить зону расположения Великого Аттрактора. Оказалось, что там гораздо меньше галактик, а значит гораздо меньше массы для создания необходимых гравитационных сил, чтобы притягивать Млечный путь и близлежащие галактики. Учёные начали всматриваться дальше. И на расстоянии 500-600 миллионов световых лет от Земли они нашли сверхмассивную структуру в районе сверхскопления Шепли, которое является самым массивным из 220 известных сверхскоплений галактик в обозримой вселенной. Оно содержит массу примерно в 10 000 раз большую, чем масса Млечного пути и в 4 раза большую, чем масса, наблюдаемая в области Великого Аттрактора. Тем не менее, даже эта находка не может полностью объяснить движение Млечного пути. Так что, вероятно, данные учёных до сих пор не полны. Большую роль также играет не до конца изученное распределение тёмной материи (центр тяжести её скоплений может не совпадать с центром тяжести местного сверхскопления), определяющее крупномасштабную структуру Вселенной.
В любом случае, читая такие цифры, уже трудно сказать, что человек – большое существо, правда? Но даже эти значения покажутся вам детскими, уже по окончании данного абзаца. Дело в том, что в космосе существуют такие образования, как войды (от английского void – «пустота»). Это обширные области между галактическими нитями, в которых отсутствуют или почти отсутствуют галактики и скопления, то есть относительно пустые области пространства. Учёные считают, что войды составляют до 50% объема Вселенной, и этот процент, по их же мнению, будет продолжать расти благодаря сверхсильной гравитации, которая притягивает к себе всю окружающую их материю. Самый же огромный подобный объект, зафиксированный человечеством, находится в южной части созвездия Эридан. Размеры Супервойда Эридана составляют 1,8 на 3 миллиарда световых лет. По мнению некоторых физиков, подобные реликтовые холодные пятна могут быть отражением другой вселенной, вызванным квантовой запутанностью между вселенными.
При этом огромными во Вселенной бывают не только пустые пространства, но и заполненные светом сверхмассивные скопления. Открытая в 2012 году, Громадная группа квазаров Huge-LQG, U1.27 является крупнейшим скоплением и насчитывает 73 квазара. Диаметр этого объекта составляет 4 миллиарда световых лет. Если вам это о чём-то скажет, то это приблизительно 38 триллионов километров. Данное скопление является одной из крупнейших структур в наблюдаемой Вселенной. 5 миллиардов световых лет. Именно такой диаметр Гигантского галактического гамма-кольца (Giant GRB Ring). Астрономы, изучая всплески гамма-лучей (огромные выбросы энергии, которые образуются в результате гибели массивных звезд), обнаружили серию из девяти всплесков, источники которых находились на одинаковом расстоянии от Земли, образовавших данную структуру. Само по себе «кольцо» – это лишь термин, описывающий визуальное представление этого явления при наблюдении с Земли. Скорее всего, гигантское гамма-кольцо является проекцией некоей сферы, вокруг которой в течение относительно небольшого периода времени (около 250 миллионов лет) и происходили выбросы гамма излучения. А теперь попробуйте немного отдохнуть, ведь мы приближаемся к самому невероятному объекту, настолько огромному, что даже супервойды на его фоне кажутся маленькими.
Самый крупный структурный объект во Вселенной был обнаружен астрономами в рамках наблюдения за гамма-излучением и получил одно из самых поэтических названий Великая стена Геркулес – Северная Корона (The Hercules–Corona Borealis Great Wall). Самое интересное, что такое имя объект получил благодаря филиппинскому подростку, который просто вписал его в «Википедию» сразу после новостей об обнаружении «стены» в ноябре 2013 года. Великая стена Геркулес – Северная Корона представляет собой галактическую нить или стену, состоящую из групп галактик, соединённых гравитацией, размер которой по наибольшему направлению составляет 10 миллиардов световых лет. Фактически данная структура занимает около 10% видимой Вселенной. Её обнаружение полностью перечеркнуло существующий космологический принцип однородности Вселенной. Это основное положение современной космологии, согласно которому каждый наблюдатель в один и тот же момент времени, независимо от места и направления наблюдения, обнаруживает во Вселенной в среднем одну и ту же картину. Масштаб, на котором должна проявляться однородность, составляет 250-300 миллионов световых лет. После обнаружения Громадной группы квазаров размером 4 миллиарда световых лет, что в 13,5 раза больше указанной величины, учёные насторожились. Однако существование Великой стены Геркулес – Северная Корона, которая крупнее установленного масштаба более чем в 30 раз, действительно поставила под сомнение космологический принцип. Кроме того, мы видим данную стену такой, какой она была около 10 миллиардов лет назад, то есть спустя 3,79 миллиарда лет после Большого Взрыва. Наличие такой огромной и массивной структуры на столь раннем этапе невозможно, исходя из существующей модели формирования Вселенной. А это значит, что учёные до сих пор ничего не знают о мире, в котором мы живём.
Хотя Великая стена Геркулес – Северная Корона является самым крупным структурным объектом во Вселенной, наша статья ещё не завершена. В астрономии существует такое понятие, как Космическая паутина. Считается, что все крупнейшие структуры, такие как нити, войды, сверхскопления, стены и так далее, формируют единую структуру, так сказать, «скелет Вселенной». В 2014 году была опубликована работа исследователей, которым удалось пронаблюдать нить космической паутины на большом космологическом расстоянии, «подсвеченную» квазаром. То есть свет, выбрасываемый чёрной дырой, «подогрел» материю нити и заставил её светиться. Паутина оказалась приблизительно в десять раз массивнее, чем предполагалось теоретически, и объяснения данному факту найти не удалось. Считается, что нити Космической паутины являются своего рода мостиком для гравитационного взаимодействия между галактиками.
Но мы с вами, скорее всего, никогда не узнаем о том, есть ли во Вселенной более крупные объекты, потому что люди не могут заглянуть за границы наблюдаемой Вселенной. На данный момент сопутствующее расстояние (расстояние, которое не изменяется во времени из-за расширения пространства) до самого удалённого наблюдаемого объекта (поверхности последнего рассеяния реликтового излучения) составляет примерно 14 миллиардов парсек или 46 миллиардов световых лет. Поэтому фактически наблюдаемая Вселенная для человечества представляет собой шар с центром в Солнечной системе, диаметр которого приблизительно 93 миллиарда световых лет.
Если проводить грубую аналогию, то наша планета – это лишь один атом небольшого винтика в кресле плывущего в океане танкера. Так, Земля является маленькой планетой Солнечной системы, которая, в свою очередь, входит в состав Млечного пути. Далее наша галактика вместе с галактикой Андромеды и галактикой Треугольника образуют Местную группу галактик (Local Group). Более 100 групп и скоплений галактик входит в состав суперскопления Девы (Virgo Supercluster), которая является частью стены или комплекса суперскоплений Рыб-Кита (Pisces–Cetus Supercluster Complex). Всё это теоретически связано Космической паутиной и вместе с космическими пустотами составляет наблюдаемую нами Вселенную.
