Astronomi su ukazali na mjesto čovječanstva u svemiru. Poređenje Zemlje sa drugim planetama, zvijezdama i objektima u svemiru Univerzum je ove godine hladniji nego prošle godine

Svi ljudi doživljavaju pomešana osećanja kada zavire u zvezdano nebo u vedroj noći. Svi problemi običnog čovjeka počinju se smatrati beznačajnim i svi počinju razmišljati o smislu svog postojanja. Noćno nebo izgleda ogromno, ali u stvarnosti možemo vidjeti samo neposrednu okolinu.

Ispod je post o tome koliko je ogroman i neverovatan naš Univerzum.

Ovo je Zemlja. Ovdje živimo.

I to je mjesto gdje se nalazimo u našem solarnom sistemu.

Udaljenost na skali između Zemlje i Mjeseca. Ne izgleda preveliko, zar ne?

Mada vredi ponovo razmisliti. Unutar ove udaljenosti možete smjestiti sve planete našeg Sunčevog sistema, lijepo i uredno.

A evo i veličine Zemlje (pa, šest Zemlja) u poređenju sa Saturnom.

Da naša planeta ima prstenove poput Saturna, izgledali bi ovako.

Između naših planeta ima tona kometa. Ovako izgleda jedan od njih u poređenju sa Los Anđelesom.

Ali ovo nije ništa u poređenju sa našim Suncem. Samo pogledajte.

Ovako izgledamo sa Marsa.

Gledajući iza prstenova Saturna.

Ovako izgleda naša planeta sa ruba Sunčevog sistema.

Poređenje razmjera Zemlje i Sunca. Strašno, zar ne?

A evo i istog Sunca sa površine Marsa.

Ali to nije ništa. Kažu da u svemiru ima više zvijezda nego što ima zrna pijeska na svim plažama Zemlje.

A postoje i zvijezde mnogo veće od našeg malog Sunca. Pogledajte samo koliko je mali u poređenju sa zvijezdom u sazviježđu Veliki pas.

Ali nijedan od njih se ne može porediti sa veličinom galaksije. Ako smanjimo Sunce na veličinu bijelog krvnog zrnca i smanjimo galaksiju Mliječni put u istom omjeru, ona će biti veličine Sjedinjenih Država.

Mliječni put je ogroman. Ovde smo negde.

Ali to je sve što možemo da vidimo.

Međutim, čak je i naša galaksija kratka u odnosu na neke druge. Evo Mliječnog puta u poređenju sa IC 1011.

Samo pomisli na sve što bi moglo biti unutra.

Samo imajte na umu - ilustraciju vrlo malog dijela svemira. Mali dio noćnog neba.

I sasvim je moguće pretpostaviti da postoje crne rupe. Evo veličine crne rupe u poređenju sa orbitom Zemlje, samo da se zastrašimo

Dakle, ako ikada budete frustrirani što ste propustili svoju omiljenu TV emisiju... samo zapamtite...

Ovo je tvoj dom

Ovo je vaš dom u solarnom sistemu.

A ovo se dešava ako umanjite.

Nastavimo...

I još malo…

Skoro…

I evo ga. To je sve što postoji u svemiru koji se može posmatrati. I evo našeg mjesta u njemu. Samo mali mrav u džinovskoj tegli

Nevjerovatne činjenice

Da li ste se ikada zapitali koliki je svemir?

8. Međutim, ovo je ništa u poređenju sa Suncem.

Fotografija Zemlje iz svemira

9. I ovo pogled na našu planetu sa Meseca.

10. Ovo smo mi sa površine Marsa.

11. I ovo pogled na Zemlju iza Saturnovih prstenova.

12. A ovo je poznata fotografija " Blijedo plava tačka“, gdje je Zemlja fotografisana sa Neptuna, sa udaljenosti od skoro 6 milijardi kilometara.

13. Evo veličine Zemlja protiv Sunca, koji se čak ni ne uklapa u potpunosti na fotografiju.

Najveća zvezda

14. I ovo Sunce sa površine Marsa.

15. Kao što je jednom rekao poznati astronom Carl Sagan, u svemiru više zvijezda nego zrna pijeska na svim plažama Zemlje.

16. Ima ih mnogo zvijezde mnogo veće od našeg sunca. Pogledajte samo kako je Sunce malo.

Fotografija galaksije Mliječni put

18. Ali ništa se ne može porediti sa veličinom galaksije. Ako smanjite Sunce do veličine leukocita(bijela krvna zrnca) i smanjiti galaksiju Mliječni put koristeći istu skalu, Mliječni put bi bio veličine SAD-a.

19. To je zato što je Mliječni put ogroman. To je mjesto gdje je Sunčev sistem unutar njega.

20. Ali vidimo samo vrlo mali deo naše galaksije.

21. Ali čak je i naša galaksija sićušna u poređenju s ostalima. Evo Mliječni put u poređenju sa IC 1011, koji se nalazi na udaljenosti od 350 miliona svjetlosnih godina od Zemlje.

22. Razmislite o tome, na ovoj fotografiji koju je snimio teleskop Hubble, hiljade galaksija, od kojih svaka sadrži milione zvijezda, od kojih svaka ima svoje planete.

23. Evo jednog od galaksije UDF 423, koje se nalaze na udaljenosti od 10 milijardi svjetlosnih godina. Kada pogledate ovu fotografiju, gledate milijarde godina u prošlost. Neke od ovih galaksija nastale su nekoliko stotina miliona godina nakon Velikog praska.

24. Ali zapamtite da je ova fotografija veoma, veoma mali deo univerzuma. To je samo mali dio noćnog neba.

25. Sasvim je sigurno pretpostaviti da negdje postoji crne rupe. Evo veličine crne rupe u poređenju sa Zemljinom orbitom.

Jeste li znali da svemir koji promatramo ima prilično određene granice? Navikli smo da povezujemo Univerzum sa nečim beskonačnim i neshvatljivim. Međutim, moderna nauka na pitanje "beskonačnosti" Univerzuma nudi potpuno drugačiji odgovor na tako "očigledno" pitanje.

Prema modernim konceptima, veličina svemira koji se može promatrati je otprilike 45,7 milijardi svjetlosnih godina (ili 14,6 gigaparseka). Ali šta znače ovi brojevi?

Prvo pitanje koje običnom čovjeku pada na pamet je kako Univerzum uopće ne može biti beskonačan? Čini se da je neosporno da sabirnica svega što postoji oko nas ne bi trebalo da ima granice. Ako te granice postoje, šta one uopće predstavljaju?

Pretpostavimo da je neki astronaut odletio do granica svemira. Šta će vidjeti pred sobom? Čvrsti zid? Protivpožarna barijera? A šta je iza toga - praznina? Drugi univerzum? Ali može li praznina ili neki drugi Univerzum značiti da smo na granici svemira? To ne znači da ne postoji "ništa". Praznina i drugi Univerzum je takođe „nešto“. Ali Univerzum je ono što sadrži apsolutno sve „nešto“.

Dolazimo do apsolutne kontradikcije. Ispada da granica Univerzuma treba da sakrije od nas nešto što ne bi trebalo da bude. Ili granica Univerzuma treba da ogradi „sve“ od „nečega“, ali i ovo „nešto“ treba da bude deo „svega“. Generalno, potpuni apsurd. Kako onda naučnici mogu tvrditi konačnu veličinu, masu, pa čak i starost našeg svemira? Ove vrijednosti, iako nezamislivo velike, ipak su konačne. Da li se nauka spori sa očiglednim? Da bismo se pozabavili ovim, pogledajmo prvo kako su ljudi došli do modernog razumijevanja univerzuma.

Proširivanje granica

Čovjeka je od pamtivijeka zanimalo kakav je svijet oko njega. Ne možete dati primjere tri kita i drugih pokušaja drevnih ljudi da objasne svemir. Po pravilu, na kraju se sve svodilo na to da je osnova svih stvari zemaljski svod. Čak iu doba antike i srednjeg vijeka, kada su astronomi imali opsežna znanja o zakonima kretanja planeta u "fiksnoj" nebeskoj sferi, Zemlja je ostala centar svemira.

Naravno, čak iu staroj Grčkoj bilo je onih koji su vjerovali da se Zemlja okreće oko Sunca. Bilo je onih koji su govorili o mnogim svjetovima i beskonačnosti svemira. Ali konstruktivna opravdanja za ove teorije pojavila su se tek na prijelomu naučne revolucije.

U 16. veku, poljski astronom Nikola Kopernik napravio je prvi veliki proboj u poznavanju univerzuma. Čvrsto je dokazao da je Zemlja samo jedna od planeta koje se okreću oko Sunca. Takav sistem je uvelike pojednostavio objašnjenje tako složenog i zamršenog kretanja planeta u nebeskoj sferi. U slučaju nepokretne Zemlje, astronomi su morali da smisle razne vrste genijalnih teorija da objasne ovakvo ponašanje planeta. S druge strane, ako se pretpostavi da je Zemlja pokretna, objašnjenje za tako zamršena kretanja dolazi prirodno. Tako je u astronomiji ojačana nova paradigma nazvana "heliocentrizam".

Many Suns

Međutim, čak i nakon toga, astronomi su nastavili ograničavati svemir na "sferu fiksnih zvijezda". Sve do 19. vijeka nisu mogli procijeniti udaljenost do svjetiljki. Nekoliko vekova astronomi su bezuspešno pokušavali da otkriju odstupanja u položaju zvezda u odnosu na Zemljino orbitalno kretanje (godišnje paralakse). Alati tog vremena nisu dozvoljavali tako tačna mjerenja.

Konačno, 1837. godine, rusko-njemački astronom Vasilij Struve izmjerio je paralaksu. Ovo je označilo novi korak u razumijevanju razmjera kosmosa. Sada naučnici mogu sa sigurnošću reći da su zvijezde daleke sličnosti Sunca. A naša svjetiljka više nije centar svega, već ravnopravni “stanovnik” beskrajnog zvjezdanog jata.

Astronomi su se još više približili razumijevanju razmjera svemira, jer su se udaljenosti do zvijezda pokazale zaista monstruoznim. Čak se i veličina orbita planeta činila beznačajnom u poređenju sa ovim nečim. Zatim je bilo potrebno razumjeti kako su zvijezde koncentrisane.

Mnogi mliječni putevi

Još 1755. godine poznati filozof Imanuel Kant anticipirao je temelje modernog razumijevanja strukture svemira velikih razmjera. Pretpostavio je da je Mliječni put ogromno rotirajuće zvijezdno jato. Zauzvrat, mnoge vidljive magline su takođe udaljenije "mliječne staze" - galaksije. Uprkos tome, sve do 20. veka astronomi su se držali činjenice da su sve magline izvori formiranja zvezda i da su deo Mlečnog puta.

Situacija se promijenila kada su astronomi naučili mjeriti udaljenosti između galaksija pomoću. Apsolutni sjaj zvijezda ovog tipa striktno ovisi o periodu njihove varijabilnosti. Upoređujući njihovu apsolutnu svjetlost sa vidljivom, moguće je sa velikom preciznošću odrediti udaljenost do njih. Ovu metodu su početkom 20. stoljeća razvili Einar Hertzschrung i Harlow Shelpie. Zahvaljujući njemu, sovjetski astronom Ernst Epik je 1922. odredio udaljenost do Andromede, za koju se ispostavilo da je za red veličine veća od veličine Mliječnog puta.

Edwin Hubble je nastavio Epicov poduhvat. Mjereći sjaj Cefeida u drugim galaksijama, izmjerio je njihovu udaljenost i uporedio je sa crvenim pomakom u njihovim spektrima. Tako je 1929. razvio svoj čuveni zakon. Njegov rad je definitivno opovrgnuo uvriježeno mišljenje da je Mliječni put rub svemira. Sada je to bila jedna od mnogih galaksija koje su je nekada smatrale sastavnim dijelom. Kantova hipoteza potvrđena je skoro dva veka nakon razvoja.

Nakon toga, veza između udaljenosti galaksije od posmatrača i brzine njenog udaljavanja od posmatrača, koju je otkrio Hubble, omogućila je sastavljanje potpune slike strukture svemira velikih razmjera. Ispostavilo se da su galaksije samo mali dio toga. Povezali su se u klastere, klasteri u superklastera. Zauzvrat, superklasteri se savijaju u najveće poznate strukture u svemiru - filamente i zidove. Ove strukture, susjedne ogromnim supervoidima () i čine strukturu velikih razmjera trenutno poznatog svemira.

Prividna beskonačnost

Iz prethodnog proizilazi da je u samo nekoliko vekova nauka postepeno odlepršala od geocentrizma do modernog shvatanja univerzuma. Međutim, to ne daje odgovor zašto danas ograničavamo svemir. Uostalom, do sada se radilo samo o razmerama kosmosa, a ne o samoj njegovoj prirodi.

Prvi koji je odlučio da opravda beskonačnost svemira bio je Isak Njutn. Otkrivši zakon univerzalne gravitacije, vjerovao je da ako je prostor konačan, sva bi se njegova tijela prije ili kasnije spojila u jedinstvenu cjelinu. Prije njega, ako je neko izrazio ideju o beskonačnosti Univerzuma, to je bilo samo u filozofskom ključu. Bez ikakvog naučnog opravdanja. Primjer za to je Giordano Bruno. Inače, kao i Kant, bio je ispred nauke mnogo vekova. On je prvi izjavio da su zvijezde udaljena sunca, a i planete se okreću oko njih.

Čini se da je sama činjenica beskonačnosti sasvim razumna i očigledna, ali prekretnice u nauci 20. veka uzdrmale su ovu „istinu“.

Stacionarni univerzum

Prvi značajan korak ka razvoju modernog modela svemira napravio je Albert Ajnštajn. Poznati fizičar predstavio je svoj model stacionarnog univerzuma 1917. godine. Ovaj model se zasnivao na opštoj teoriji relativnosti koju je razvio godinu dana ranije. Prema njegovom modelu, svemir je beskonačan u vremenu i konačan u prostoru. Ali, na kraju krajeva, kao što je ranije navedeno, prema Newtonu, svemir s konačnom veličinom mora se srušiti. Da bi to učinio, Einstein je uveo kosmološku konstantu, koja je kompenzirala gravitacijsko privlačenje udaljenih objekata.

Koliko god paradoksalno zvučalo, Ajnštajn nije ograničio samu konačnost Univerzuma. Po njegovom mišljenju, Univerzum je zatvorena ljuska hipersfere. Analogija je površina obične trodimenzionalne sfere, na primjer, globusa ili Zemlje. Koliko god putnik putovao Zemljom, nikada neće stići do njene ivice. Međutim, to ne znači da je Zemlja beskonačna. Putnik će se jednostavno vratiti na mjesto odakle je započeo svoje putovanje.

Na površini hipersfere

Na isti način, svemirski lutalica, savladavajući Ajnštajnov univerzum na zvjezdanom brodu, može se vratiti nazad na Zemlju. Samo što se ovaj put lutalica neće kretati po dvodimenzionalnoj površini sfere, već po trodimenzionalnoj površini hipersfere. To znači da Univerzum ima konačan volumen, a time i konačan broj zvijezda i mase. Međutim, univerzum nema nikakve granice ni centar.

Ajnštajn je do takvih zaključaka došao povezujući prostor, vreme i gravitaciju u svojoj čuvenoj teoriji. Prije njega, ovi koncepti su smatrani odvojenim, zbog čega je prostor Univerzuma bio čisto euklidski. Ajnštajn je dokazao da je sama gravitacija zakrivljenost prostor-vremena. Ovo je radikalno promijenilo rane ideje o prirodi svemira, zasnovane na klasičnoj Njutnovoj mehanici i Euklidovoj geometriji.

Expanding Universe

Čak ni otkriću "novog univerzuma" nisu bile strane zablude. Einstein, iako je ograničio svemir u svemiru, nastavio ga je smatrati statičnim. Prema njegovom modelu, svemir je bio i ostao vječan, a njegova veličina uvijek ostaje ista. Godine 1922. sovjetski fizičar Alexander Fridman značajno je proširio ovaj model. Prema njegovim proračunima, svemir uopće nije statičan. Može se proširiti ili skupiti tokom vremena. Važno je napomenuti da je Friedman došao do takvog modela zasnovanog na istoj teoriji relativnosti. Uspio je ispravnije primijeniti ovu teoriju, zaobilazeći kosmološku konstantu.

Albert Ajnštajn nije odmah prihvatio takvu "ispravku". U pomoć ovom novom modelu došlo je ranije spomenuto Hubbleovo otkriće. Recesija galaksija je neosporno dokazala činjenicu širenja Univerzuma. Tako je Ajnštajn morao da prizna svoju grešku. Sada je Univerzum imao određenu starost, koja striktno zavisi od Hubble konstante, koja karakteriše brzinu njegovog širenja.

Dalji razvoj kosmologije

Dok su naučnici pokušavali da reše ovaj problem, otkrivene su mnoge druge važne komponente Univerzuma i razvijeni su različiti njegovi modeli. Tako je 1948. Georgy Gamow uveo hipotezu o "vrućem svemiru", koja će se na kraju pretvoriti u teoriju velikog praska. Otkriće 1965. godine potvrdilo je njegove sumnje. Sada su astronomi mogli da posmatraju svetlost koja je došla od trenutka kada je svemir postao providan.

Tamna materija, koju je 1932. godine predvidio Fritz Zwicky, potvrđena je 1975. godine. Tamna materija zapravo objašnjava samo postojanje galaksija, jata galaksija i samu strukturu Univerzuma u cjelini. Tako su naučnici saznali da je većina mase svemira potpuno nevidljiva.

Konačno, 1998. godine, tokom proučavanja udaljenosti do, otkriveno je da se Univerzum širi ubrzano. Ova sljedeća prekretnica u nauci dovela je do modernog razumijevanja prirode univerzuma. Uveden od strane Ajnštajna i opovrgnut od Friedmana, kosmološki koeficijent je ponovo našao svoje mesto u modelu Univerzuma. Prisustvo kosmološkog koeficijenta (kosmološke konstante) objašnjava njegovo ubrzano širenje. Da bi se objasnilo prisustvo kosmološke konstante, uveden je koncept - hipotetičko polje koje sadrži većinu mase Univerzuma.

Trenutna ideja o veličini svemira koji se može promatrati

Trenutni model Univerzuma se također naziva ΛCDM model. Slovo "Λ" označava prisustvo kosmološke konstante, što objašnjava ubrzano širenje Univerzuma. "CDM" znači da je svemir ispunjen hladnom tamnom materijom. Nedavne studije sugeriraju da je Hubble konstanta oko 71 (km/s)/Mpc, što odgovara starosti Univerzuma od 13,75 milijardi godina. Znajući starost Univerzuma, možemo procijeniti veličinu njegovog vidljivog područja.

Prema teoriji relativnosti, informacija o bilo kojem objektu ne može doći do posmatrača brzinom većom od brzine svjetlosti (299792458 m/s). Ispada da posmatrač ne vidi samo objekat, već i njegovu prošlost. Što je objekat udaljeniji od njega, izgleda daleka prošlost. Na primjer, gledajući u Mjesec, vidimo kakav je bio prije nešto više od sekunde, Sunce - prije više od osam minuta, najbliže zvijezde - godine, galaksije - prije više miliona godina, itd. U Ajnštajnovom stacionarnom modelu, Univerzum nema starosnu granicu, što znači da njegova vidljiva oblast takođe nije ničim ograničena. Posmatrač, naoružan sve naprednijim astronomskim instrumentima, posmatraće sve udaljenije i drevne objekte.

Imamo drugačiju sliku sa modernim modelom Univerzuma. Prema njoj, Univerzum ima svoje doba, a time i granicu posmatranja. To jest, od rođenja Univerzuma, nijedan foton ne bi imao vremena da pređe udaljenost veću od 13,75 milijardi svjetlosnih godina. Ispostavilo se da možemo reći da je vidljivi Univerzum ograničen od posmatrača sfernim područjem poluprečnika 13,75 milijardi svjetlosnih godina. Međutim, to nije sasvim tačno. Ne zaboravite na širenje svemirskog prostora. Dok foton ne stigne do posmatrača, objekat koji ga je emitovao biće već 45,7 milijardi svetlosnih godina udaljen od nas. godine. Ova veličina je horizont čestica, i to je granica vidljivog Univerzuma.

Preko horizonta

Dakle, veličina svemira koji se može promatrati podijeljena je u dvije vrste. Prividna veličina, koja se naziva i Hubble radijus (13,75 milijardi svjetlosnih godina). I prava veličina, nazvana horizont čestica (45,7 milijardi svjetlosnih godina). Važno je da oba ova horizonta uopće ne karakteriziraju stvarnu veličinu Univerzuma. Prvo, zavise od položaja posmatrača u prostoru. Drugo, mijenjaju se tokom vremena. U slučaju ΛCDM modela, horizont čestica se širi brzinom većom od Hubbleovog horizonta. Na pitanje da li će se ovaj trend promijeniti u budućnosti, savremena nauka ne daje odgovor. Ali ako pretpostavimo da se Univerzum nastavlja širiti ubrzano, onda će svi oni objekti koje sada vidimo prije ili kasnije nestati iz našeg "vidnog polja".

Do sada, najudaljenije svjetlo koje su promatrali astronomi je CMB. Gledajući u to, naučnici vide Univerzum kakav je bio 380.000 godina nakon Velikog praska. U tom trenutku Univerzum se toliko ohladio da je mogao da emituje slobodne fotone, koji se danas hvataju uz pomoć radio-teleskopa. U to vrijeme u svemiru nije bilo zvijezda ni galaksija, već samo neprekidan oblak vodonika, helijuma i zanemarljive količine drugih elemenata. Od nehomogenosti uočenih u ovom oblaku, kasnije će se formirati galaktička jata. Ispostavilo se da se upravo oni objekti koji će se formirati iz nehomogenosti kosmičkog mikrotalasnog pozadinskog zračenja nalaze najbliže horizontu čestica.

True Borders

Da li svemir ima istinite, neuočljive granice još uvijek je predmet pseudonaučnih spekulacija. Na ovaj ili onaj način, svi se približavaju beskonačnosti Univerzuma, ali tu beskonačnost tumače na potpuno različite načine. Neki smatraju da je Univerzum višedimenzionalni, pri čemu je naš "lokalni" trodimenzionalni univerzum samo jedan od njegovih slojeva. Drugi kažu da je Univerzum fraktalan, što znači da naš lokalni Univerzum može biti čestica drugog. Ne zaboravite na različite modele Multiverzuma sa svojim zatvorenim, otvorenim, paralelnim univerzumima, crvotočinama. I mnogo, mnogo više različitih verzija, čiji je broj ograničen samo ljudskom maštom.

Ali ako uključimo hladni realizam ili se jednostavno odmaknemo od svih ovih hipoteza, onda možemo pretpostaviti da je naš svemir beskrajni homogeni kontejner svih zvijezda i galaksija. Štaviše, u bilo kojoj veoma udaljenoj tački, bilo da se radi o milijardama gigaparseka od nas, svi uslovi će biti potpuno isti. U ovom trenutku, horizont čestica i Hablova sfera biće potpuno isti sa istim reliktnim zračenjem na ivici. Okolo će biti iste zvijezde i galaksije. Zanimljivo je da to nije u suprotnosti sa širenjem svemira. Na kraju krajeva, nije samo svemir taj koji se širi, već i sam prostor. Činjenica da je u trenutku Velikog praska Univerzum nastao iz jedne tačke samo ukazuje da su se beskonačno male (praktično nulte) veličine koje su tada bile sada pretvorile u nezamislivo velike. U budućnosti ćemo koristiti ovu hipotezu kako bismo jasno razumjeli razmjere vidljivog Univerzuma.

Vizuelno predstavljanje

Različiti izvori pružaju sve vrste vizualnih modela koji omogućavaju ljudima da shvate razmjere svemira. Međutim, nije nam dovoljno da shvatimo koliko je kosmos ogroman. Važno je razumjeti kako se koncepti kao što su Hubble horizont i horizont čestica zapravo manifestiraju. Da bismo to učinili, zamislimo naš model korak po korak.

Zaboravimo da moderna nauka ne zna za "strani" region Univerzuma. Odbacujući verzije o multiverzumu, fraktalnom univerzumu i drugim njegovim "raznolikostima", zamislimo da je jednostavno beskonačan. Kao što je ranije navedeno, to nije u suprotnosti sa proširenjem njegovog prostora. Naravno, uzimamo u obzir činjenicu da su njena Hablova sfera i sfera čestica udaljene 13,75 odnosno 45,7 milijardi svetlosnih godina.

Razmjera svemira

Pritisnite dugme START i otkrijte novi, nepoznati svijet!
Za početak, pokušajmo shvatiti koliko su velike univerzalne vage. Ako ste putovali po našoj planeti, možete dobro zamisliti koliko je Zemlja velika za nas. Sada zamislite našu planetu kao zrno heljde, koje se kreće u orbiti oko lubenice-Sunca, veličine pola fudbalskog terena. U ovom slučaju, orbita Neptuna će odgovarati veličini malog grada, područje - Mjesecu, područje granice utjecaja Sunca - Marsu. Ispostavilo se da je naš Sunčev sistem veći od Zemlje koliko je Mars veći od heljde! Ali ovo je samo početak.

Sada zamislite da će ova heljda biti naš sistem, čija je veličina približno jednaka jednom parseku. Tada će Mliječni put biti veličine dva fudbalska stadiona. Međutim, to nam neće biti dovoljno. Mliječni put ćemo morati smanjiti na centimetar. Nekako će ličiti na pjenu od kafe umotanu u vrtlog usred međugalaktičkog prostora crnog od kafe. Dvadeset centimetara od nje nalazi se ista spiralna "beba" - maglina Andromeda. Oko njih će biti roj malih galaksija u našem Lokalnom jatu. Prividna veličina našeg svemira će biti 9,2 kilometra. Došli smo do razumijevanja univerzalnih dimenzija.

Unutar univerzalnog balona

Međutim, nije nam dovoljno razumjeti samu skalu. Važno je Univerzum ostvariti u dinamici. Zamislite sebe kao divove, za koje Mliječni put ima centimetarski prečnik. Kao što je maloprije rečeno, naći ćemo se unutar lopte poluprečnika 4,57 i prečnika 9,24 kilometra. Zamislite da smo u stanju da se vinu unutar ove lopte, putujemo, savladavajući čitave megaparseke u sekundi. Šta ćemo vidjeti ako je naš univerzum beskonačan?

Naravno, pred nama će se pojaviti bezbroj svih vrsta galaksija. Eliptični, spiralni, nepravilni. Neka područja će vrviti njima, druga će biti prazna. Glavna karakteristika će biti da će oni vizuelno svi biti nepomični, dok ćemo mi biti nepomični. Ali čim napravimo korak, same galaksije će početi da se kreću. Na primjer, ako smo u mogućnosti da vidimo mikroskopski Sunčev sistem u centimetru Mliječnog puta, možemo promatrati njegov razvoj. Udaljavajući se od naše galaksije za 600 metara, vidjet ćemo protozvijezdu Sunce i protoplanetarni disk u trenutku formiranja. Približavajući se, vidjećemo kako izgleda Zemlja, kako se rađa život i pojavljuje se čovjek. Na isti način ćemo vidjeti kako se galaksije mijenjaju i pomiču kako im se udaljavamo ili približavamo.

Shodno tome, u što udaljenije galaksije zavirimo, one će za nas biti drevnije. Tako će se najudaljenije galaksije nalaziti dalje od 1300 metara od nas, a na prelazu od 1380 metara već ćemo vidjeti reliktnu radijaciju. Istina, ova udaljenost će za nas biti zamišljena. Međutim, kako se približavamo CMB-u, videćemo zanimljivu sliku. Naravno, posmatraćemo kako će se galaksije formirati i razvijati iz početnog oblaka vodonika. Kada stignemo do jedne od ovih formiranih galaksija, shvatit ćemo da nismo savladali uopće 1.375 kilometara, već svih 4.57.

Smanjenje

Kao rezultat toga, još ćemo se povećati u veličini. Sada možemo postaviti cijele praznine i zidove u šaku. Tako ćemo se naći u prilično malom balonu iz kojeg je nemoguće izaći. Ne samo da će se rastojanje do objekata na ivici mehurića povećavati kako se približavaju, već će se i sama ivica kretati neograničeno. Ovo je cela poenta veličine svemira koji se može posmatrati.

Bez obzira koliko je svemir velik, za posmatrača će uvijek ostati ograničen balon. Posmatrač će uvijek biti u centru ovog balona, ​​zapravo on je njegov centar. Pokušavajući doći do nekog objekta na rubu mjehurića, promatrač će pomjeriti njegovo središte. Kako se približavate objektu, ovaj će se objekt sve više udaljavati od ruba mjehurića i istovremeno se mijenjati. Na primjer, iz bezobličnog vodonikovog oblaka pretvorit će se u punopravnu galaksiju ili dalje u galaktičko jato. Osim toga, put do ovog objekta će se povećavati kako mu se približavate, jer će se sam okolni prostor mijenjati. Kada dođemo do ovog objekta, samo ćemo ga pomjeriti od ruba mjehurića do njegovog centra. Na rubu Univerzuma, reliktno zračenje će također treperiti.

Ako pretpostavimo da će se Univerzum nastaviti da se širi ubrzanom brzinom, a onda ćemo biti u centru balona i vijugati vrijeme za milijarde, trilione i čak više redove godina naprijed, primijetit ćemo još zanimljiviju sliku. Iako će se i naš balon povećati, njegove mutirajuće komponente će se još brže udaljavati od nas, ostavljajući ivicu ovog balona, ​​sve dok svaka čestica Univerzuma ne odluta u svom usamljenom balonu bez mogućnosti interakcije sa drugim česticama.

Dakle, moderna nauka nema informacije o tome koje su stvarne dimenzije svemira i da li on ima granice. Ali pouzdano znamo da vidljivi Univerzum ima vidljivu i pravu granicu, nazvanu Hubble radijus (13,75 milijardi svjetlosnih godina) i radijus čestice (45,7 milijardi svjetlosnih godina), respektivno. Ove granice u potpunosti zavise od položaja posmatrača u prostoru i šire se s vremenom. Ako se Hubbleov radijus širi striktno brzinom svjetlosti, tada se širenje horizonta čestica ubrzava. Ostaje otvoreno pitanje da li će se njegovo ubrzanje horizonta čestica nastaviti dalje i promijeniti u kontrakciju.

Tipično, godinu dana smatramo prilično dugim vremenskim periodom. U ljudskom smislu, mnogo toga se može dogoditi za 365 dana (ili tako nešto). Ali u poređenju sa Univerzumom, to je bukvalno trenutak. Čak iu tako kratkom vremenskom periodu kao što je godina, dešavaju se suptilne promjene u našem Sunčevom sistemu, našoj galaksiji i svemiru, koje se zbrajaju u velike, spore promjene na najvećim vremenskim skalama. Objavljeno na web portalu

Zemljina rotacija je usporila

Naravno, vjerovatno to niste primijetili. Vrijeme potrebno da se Zemlja jednom okrene oko svoje ose - dan - je 14 nanosekundi duže od onoga što je bilo potrebno za takvu rotaciju prije godinu dana. Iz ovoga proizilazi da je u osvit Sunčevog sistema dan na Zemlji bio kraći: Zemlja je napravila revoluciju za 6-8 sati, pošto se godina sastojala od više od hiljadu dana. Ali sporo okretanje je samo početak.

Mjesec je ove godine dalji nego prošle godine

Opet, malo je vjerovatno da ćete ovo primijetiti, ali postoji temeljni zakon održanja koji to čini neophodnim: zakon održanja ugaonog momenta. Zamislite sistem Zemlja - Mjesec: oni rotiraju oko svojih osa, dok Mjesec rotira oko Zemlje. Ako se rotacija Zemlje usporava, to znači da je potrebno nešto uravnotežiti s ovim gubitkom. To nešto je Mjesec koji kruži oko Zemlje: Mjesec se povlači da spasi sistem.

Sunce je toplije nego prije godinu dana

Sunce pretvara materiju u energiju, gubeći približno 1017 kg mase godišnje prema Ajnštajnovoj formuli E = mc2. Sagorijevanjem goriva, Sunce postaje toplije, počinje sagorijevati gorivo brže, a to dovodi do ukupnog povećanja proizvodnje energije. U dalekoj budućnosti, Sunce će postati dovoljno vruće da proključa Zemljine okeane i okonča život kakav poznajemo. Na kraju, globalno zagrijavanje uzrokovano Suncem će nas sve uništiti. A sve je to samo u našem Sunčevom sistemu; galaksija i sve izvan nje takođe se promenilo za godinu dana.

Svemir je ove godine hladniji nego prošle godine

Odsjaj Velikog praska je užasno hladan. Ovo hlađenje i ekspanzija će se nastaviti sve dok ne dostigne apsolutnu nulu. Za godinu dana teško da ćemo primijetiti razliku, ali voda istroši kamen. Još nekoliko desetina doba Univerzuma - i više nećemo znati da je kosmička mikrotalasna pozadina uopšte postojala.

20.000 zvijezda nam je postalo nedostižno

Tamna energija nastavlja da raste u snazi ​​i povećava ekspanziju svemira, ubrzavajući recesiju udaljenih galaksija. Od svih vidljivih galaksija u svemiru, 97% je zauvijek izgubljeno za nas. Ali preostalih 3% ne samo da se zbija u blizini, već i bježe sve brže i brže. Sa svakom godinom, 20.000 novih zvijezda koje su bile dostupne (kada su se kretale brzinom svjetlosti) postale su nedostižne.

Nema sumnje da ne znamo mnogo o našim Univerzum. Takođe, sada imamo pametnije teorije o stvarima koje ne znamo od stvarnog znanja. Ali, među onim stvarima koje već znamo, možemo istaknuti ovih 10 nevjerovatnih činjenica o svemiru.

1. Kada se pojavila, bilo je jako vruće

Teorija velikog praska- ovo je jedna od verzija nastanka svemira, široko prihvaćena širom svijeta. Prema ovoj teoriji, temperatura svemira pri rođenju bila je milione stepeni Celzijusa ili milijarde stepeni Kelvina, a sekundu prije rođenja dostigla je 10 milijardi Kelvina.

2. Postepeno se hladi

Današnji univerzum ima temperaturu od oko 451 stepen Celzijusa ili 2.725 Kelvina. U poređenju sa temperaturom na kojoj je nastao, sa sigurnošću možemo reći o značajnom padu temperature.

3. Veličina svemira

Savremeni proračuni su pokazali da je širina svemira 150 milijardi svjetlosnih godina. S obzirom na činjenicu da se nastavlja širiti, može se pretpostaviti da će postati širi za još milijardu svjetlosnih godina.

4. Doba svemira

Procjenjuje se da je starost svemira 13,7 milijardi godina. Međutim, ovo je uglavnom nagađanje, a postoji 1% šanse da je ovaj broj tačan.

5. Struktura Univerzuma

Postoji ogroman broj sistema u Univerzumu, uključujući filamente, super-jata i grupe galaksija i klastera. Većina njih su prazni prostori ili otvoreni prostori.

6.

Fotografija: Sweetie / flickr

Uzimajući u obzir činjenicu da je Zemlja daleko od toga da je ravna, ovo je definitivno jedna od najnevjerovatnijih činjenica o svemiru. Na osnovu Ajnštajnove teorije relativnosti, postoje tri osnovna oblika univerzuma: otvoreni, zatvoreni i ravan. Istraživanje svemirske opservatorije WMAP dokazalo je da je oblik svemira ravan.

7. Ne možemo je vidjeti u potpunosti.

Postoje mnogi aspekti univerzuma u koje jednostavno ne možemo prodreti. Iako nam različite talasne dužine u elektromagnetnom spektru, kao što su radiotalasi, infracrveno i rendgensko zračenje, i vidljiva svetlost, pomažu da vidimo više, još uvek postoji mnogo toga što se ne može videti golim okom.

8. Univerzum nema centar

Čini mi se da je ovu nevjerovatnu činjenicu teško razumjeti. Mnogi zamišljaju veliki prasak, a epicentar eksplozije će biti centar svemira, ali u stvari nije.

9. Dijelovi univerzuma se udaljavaju jedan od drugog

Univerzum se širi, a svi njegovi dijelovi se udaljavaju jedan od drugog. Na primjer, čak se i Mjesec udaljava od Zemlje brzinom od 3 cm godišnje.

10. Poređenje sa ultramalim strukturama

Učenja vjeruju da je za razumijevanje svih tajni svemira potrebno duboko proučavanje manjih struktura, manjih od atoma.

Nadam se da će vam ovih 10 nevjerovatnih činjenica o našem univerzumu dati još jedan razlog da cijenite mjesto u kojem živimo i čiji smo dio. Univerzum je mnogo veći nego što možemo zamisliti. A ima još mnogo njenih misterija koje će zauvek ostati misterija za nas.