Lo spazio esterno che ci circonda non è solo stelle solitarie, pianeti, asteroidi e comete che brillano nel cielo notturno. Il cosmo è un enorme sistema in cui tutto è in stretta interazione l'uno con l'altro. I pianeti sono raggruppati attorno alle stelle, che a loro volta formano gruppi o nebulose. Queste formazioni possono essere rappresentate da singoli luminari, oppure possono contare centinaia e migliaia di stelle, formando già formazioni dell'universo su scala più grande: le galassie. Il nostro paese stellare, la galassia della Via Lattea, è solo una piccola parte del vasto universo, in cui oltre a questo ci sono altre galassie.
L'universo è costantemente in movimento. Qualsiasi oggetto nello spazio fa parte di una particolare galassia. Seguendo le stelle, anche le galassie si muovono, ognuna delle quali ha le sue dimensioni, un certo posto nel denso ordine universale e la sua stessa traiettoria di movimento.
L'uomo è riuscito a calcolare il numero di stelle nel cielo, ma a determinare quante galassie nell'universo è un compito estremamente difficile, sia dal punto di vista tecnico che teorico.
Qual è la vera struttura dell'universo?
Per molto tempo, le rappresentazioni scientifiche dell'umanità sul cosmo furono costruite attorno ai pianeti del sistema solare, le stelle ei buchi neri che abitavano la nostra casa-stella: la galassia della Via Lattea. Qualsiasi altro oggetto galattico rilevato nello spazio dai telescopi è stato automaticamente inserito nella struttura del nostro spazio galattico. Di conseguenza, non c'era idea che la Via Lattea non fosse l'unica educazione universale.
Le limitate capacità tecniche non ci hanno permesso di guardare oltre, oltre la Via Lattea, dove, secondo l'opinione consolidata, inizia il vuoto. Solo nel 1920, l'astrofisico americano Edwin Hubble fu in grado di trovare prove che l'Universo è molto più grande e, insieme alla nostra galassia, ci sono altre grandi e piccole galassie in questo vasto e sconfinato mondo. Il vero confine dell'universo non esiste. Alcuni oggetti ci sono abbastanza vicini, a pochi milioni di anni luce dalla Terra. Altri, al contrario, si trovano nell'angolo più remoto dell'universo, essendo fuori dalla vista.
Sono trascorsi quasi cento anni e il numero di galassie di oggi è già stimato a centinaia di migliaia. In questo contesto, la nostra Via Lattea non sembra così enorme, se non per dire, minuscola. Oggi le galassie sono già state scoperte, la cui dimensione è difficile persino per l'analisi matematica. Ad esempio, la galassia più grande dell'universo, IC 1101, ha un diametro di 6 milioni di anni luce e consiste di oltre 100 trilioni di stelle. Questo mostro galattico si trova a più di un miliardo di anni luce dal nostro pianeta.
La struttura di una formazione così grande, che è l'universo su scala globale, è rappresentata dal vuoto e dalle formazioni interstellari: le fibre. Questi ultimi, a loro volta, sono divisi in superclusters, cluster intergalattici e gruppi galattici. Il più piccolo anello di questo enorme meccanismo è la galassia, rappresentata da numerosi ammassi stellari - braccia e nebulose a gas. Si presume che l'Universo sia in continua espansione, causando così che le galassie si muovano con grande velocità nella direzione dal centro dell'Universo alla periferia.
Se immaginiamo di osservare il cosmo dalla nostra galassia della Via Lattea, che presumibilmente si trova nel centro dell'universo, il modello su larga scala della struttura dell'Universo apparirà simile a questo.
La materia oscura - è il vuoto, i superclusters, i cluster di galassie e nebulose - queste sono tutte le conseguenze del Big Bang, che ha dato inizio alla formazione dell'Universo. Per un miliardo di anni, la sua struttura si trasforma, la forma delle galassie cambia, mentre alcune stelle scompaiono, vengono assorbite dai buchi neri e altre, al contrario, vengono trasformate in supernove, diventando nuovi oggetti galattici. Miliardi di anni fa nella disposizione delle galassie era molto diverso da quello che stiamo vedendo ora. In ogni caso, sullo sfondo di costanti processi astrofisici che si verificano nello spazio, è possibile trarre alcune conclusioni sul fatto che il nostro Universo ha una struttura non permanente. Tutti gli oggetti spaziali sono in costante movimento, cambiando posizione, dimensioni ed età.
Oggi, grazie al telescopio Hubble, siamo stati in grado di localizzare le galassie più vicine a noi, stabilire le loro dimensioni e determinare la posizione relativa del nostro mondo. Con gli sforzi di astronomi, matematici e astrofisici è stata compilata una mappa dell'Universo. Sono state identificate singole galassie, ma per la maggior parte, tali grandi oggetti dell'universo sono raggruppati in diverse dozzine di gruppi. La dimensione media delle galassie in un tale gruppo è di 1-3 milioni di anni luce. Il gruppo a cui appartiene la nostra Via Lattea ha 40 galassie. Oltre ai gruppi nello spazio intergalattico c'è un numero enorme di galassie nane. Di regola, tali formazioni sono satelliti di galassie più grandi, come la nostra Via Lattea, Triangolo o Andromeda.
Fino a poco tempo fa, la galassia più piccola dell'Universo era considerata la galassia nana "Segue 2", situata a 35 chilometri dalla nostra stella. Tuttavia, nel 2018, gli astrofisici giapponesi scoprirono una galassia ancora più piccola, la Vergine I, che è un satellite della Via Lattea e si trova a una distanza di 280 mila anni luce dalla Terra. Tuttavia, gli scienziati ritengono che questo non sia il limite. Alta probabilità che ci siano galassie di dimensioni molto più modeste.
Per i cluster di galassie vanno gruppi, aree dello spazio esterno in cui ci sono centinaia di galassie di vari tipi, forme e dimensioni. Gli accumuli sono di dimensioni colossali. Di regola, il diametro di un tale universo è di diversi megaparsec.
Una caratteristica distintiva della struttura dell'universo è la sua debole variabilità. Nonostante le tremende velocità con cui le galassie si muovono nell'Universo, rimangono tutte in un unico cluster. Qui, il principio di mantenere la posizione delle particelle nello spazio, che è influenzato dalla materia oscura, si è formato a seguito di una grande esplosione. Si presume che, sotto l'influenza di questi vuoti, pieni di materia oscura, gruppi e gruppi di galassie continuano a muoversi nella stessa direzione per miliardi di anni, adiacenti l'uno all'altro.
Le più grandi formazioni nell'universo sono superclusters galattici che uniscono gruppi di galassie. Il più famoso supercluster è la Grande Muraglia del Clown, un oggetto di scala universale che si estende per 500 milioni di anni luce di lunghezza. Lo spessore di questo superammasso è di 15 milioni di anni luce.
Nelle condizioni attuali, la navicella spaziale e la tecnologia non ci permettono di considerare l'Universo in tutta la sua profondità. Possiamo solo rilevare superclusters, cluster e gruppi. Inoltre, il nostro cosmo ha vuoti giganteschi, bolle di materia oscura.
Passi per esplorare l'universo
La moderna mappa dell'universo ci consente non solo di determinare la nostra posizione nello spazio. Oggi, grazie alla presenza di radiotelescopi potenti e alle capacità tecniche del telescopio Hubble, l'uomo è riuscito non solo a stimare il numero di galassie nell'Universo, ma anche a determinarne il tipo e le varietà. Nel 1845, l'astronomo britannico William Parsons, usando un telescopio per studiare le nubi di gas, fu in grado di identificare la natura a spirale della struttura degli oggetti galattici, concentrandosi sul fatto che in diverse aree la luminosità degli ammassi stellari potrebbe essere più o meno.
Cento anni fa, la Via Lattea era considerata l'unica galassia conosciuta, sebbene la presenza di altri oggetti intergalattici fosse provata matematicamente. Il nostro spazio spaziale ha preso il suo nome in tempi antichi. Gli antichi astronomi, osservando la miriade di stelle nel cielo notturno, hanno notato una caratteristica della loro posizione. Il gruppo principale di stelle era concentrato lungo una linea immaginaria, simile a un percorso di latte schizzato. La Via Lattea, i corpi celesti di un'altra ben nota Galassia di Andromeda sono i primi oggetti dell'universo da cui è partito lo studio dello spazio.
La nostra Via Lattea ha un set completo di tutti gli oggetti galattici che dovrebbe avere una galassia normale. Qui ci sono gruppi e gruppi di stelle, il cui numero totale è di circa 250-400 miliardi. Ci sono nuvole di gas nella nostra galassia, che formano armi, ci sono buchi neri e sistemi solari come il nostro.
Allo stesso tempo, la Via Lattea, come Andromeda con il Triangolo, è solo una piccola parte dell'Universo, che fa parte del gruppo di supercluster locale chiamato Vergine. La nostra galassia ha una forma a spirale, dove la maggior parte degli ammassi stellari, nuvole di gas e altri oggetti spaziali si muovono nel centro. Il diametro dell'elica esterna è di 100 mila anni luce. La Via Lattea - secondo gli standard dello spazio non è una grande galassia, la cui massa è 4.8x1011 Mʘ. In una delle braccia di Orione il Cigno è il nostro sole. La distanza dalla nostra stella al centro della Via Lattea è di 26.000 ± 1.400 sv. anni.
Per molto tempo si è creduto che uno degli astronomi più popolari tra la nebulosa di Andromeda fosse parte della nostra galassia. Studi successivi su questa parte del cosmo hanno fornito prove inconfutabili del fatto che Andromeda è una galassia indipendente e molto più grande della Via Lattea. Le immagini ottenute con telescopi hanno dimostrato che Andromeda ha il suo nucleo. Ci sono anche gruppi di stelle, e ci sono nebulose che si muovono a spirale. Ogni volta, gli astronomi hanno cercato di guardare sempre più in profondità all'interno dell'universo, esplorando vaste aree dello spazio esterno. Il numero di stelle in questo gigante dell'universo è stimato in 1 trilione.
Attraverso gli sforzi di Edwin Hubble è stato in grado di stabilire una distanza approssimativa da Andromeda, che non poteva far parte della nostra galassia. Questa fu la prima galassia a sottoporsi a un esame così attento. Gli anni seguenti diedero nuove scoperte nel campo della ricerca intergalattica. La parte della galassia della Via Lattea in cui si trova il nostro sistema solare è stata studiata in modo più approfondito. Dalla metà del 20 ° secolo, è diventato chiaro che oltre alla nostra Via Lattea e alla ben nota Andromeda, nello spazio ci sono un numero enorme di altre entità di scala universale. Tuttavia, per l'ordine richiesto per ottimizzare lo spazio esterno. Se stelle, pianeti e altri oggetti spaziali cedessero alla classificazione, allora con le galassie era più complicato. Le enormi dimensioni delle aree studiate dello spazio esterno, che non erano solo difficili da studiare visivamente, ma anche da valutare a livello della natura umana, hanno avuto un effetto.
Tipi di galassie secondo la classificazione accettata
Hubble fu il primo a compiere un tale passo, facendo nel 1962 un tentativo di classificare le galassie conosciute in quel momento in modo logico. La classificazione è stata effettuata sulla base della forma degli oggetti in studio. Di conseguenza, Hubble è riuscito a organizzare tutte le galassie in quattro gruppi:
- le galassie a spirale sono il tipo più comune;
- seguono galassie a spirale ellittica;
- con un ponticello (barra) della galassia;
- galassie sbagliate.
Va notato che la nostra Via Lattea appartiene alle tipiche galassie a spirale, tuttavia ce n'è una "ma". Recentemente, la presenza di un ponticello - barra, che è presente nella parte centrale della formazione. In altre parole, la nostra galassia non ha origine dal nucleo galattico, ma scorre dal saltatore.
Tradizionalmente, la galassia a spirale appare sotto forma di un disco piatto a forma di spirale, in cui è necessariamente presente un centro luminoso, il nucleo della galassia. Tali galassie sono le più comuni nell'universo e sono contraddistinte dalla lettera latina S. Inoltre, vi sono divisioni di galassie a spirale in quattro sottogruppi: So, Sa, Sb e Sc. Piccole lettere indicano la presenza di un nucleo luminoso, l'assenza di maniche, o viceversa, la presenza di maniche densi che ricoprono la parte centrale della galassia. In queste maniche ci sono gruppi di stelle, un gruppo di stelle, che include il nostro sistema solare, altri oggetti spaziali.
La caratteristica principale di questo tipo è la rotazione lenta attorno al centro. La Via Lattea fa una rivoluzione completa attorno al suo centro per 250 milioni di anni. Le spirali situate più vicine al centro consistono principalmente di grappoli di vecchie stelle. Il centro della nostra galassia è un buco nero attorno al quale si svolge tutto il movimento principale. La lunghezza del percorso secondo le stime moderne è nella direzione del centro di 1,5-25 mila anni luce. Nel corso della sua esistenza, le galassie a spirale possono fondersi con altre formazioni dell'universo più piccole. La prova di tali collisioni in periodi precedenti è la presenza di alone di stelle e alone di ammassi. Una teoria simile è alla base della teoria della formazione di galassie a spirale, che sono il risultato di una collisione tra due galassie situate nel quartiere. La collisione non poteva passare senza lasciare traccia, dando un impulso rotazionale generale a una nuova formazione. Accanto alla galassia a spirale c'è una galassia nana, una, due o più, che sono satelliti di una formazione più ampia.
Simile nella struttura e nella composizione alle galassie a spirale sono galassie a spirale ellittica. Questi sono enormi oggetti dell'universo, tra cui un gran numero di superclusters, cluster e gruppi di stelle. Nelle galassie più grandi, il numero di stelle supera le decine di trilioni. La principale differenza tra queste formazioni è una forma molto allungata nello spazio. Le spirali sono disposte a forma di un'ellisse. La galassia a spirale ellittica M87 è una delle più grandi dell'universo.
Con le jumper le galassie sono molto meno comuni. Rappresentano circa la metà di tutte le galassie a spirale. In contrasto con le formazioni a spirale, in tali galassie, l'inizio è preso da un ponticello, chiamato barra, risultante dalle due stelle più luminose situate al centro. Un esempio lampante di tale educazione è la nostra Via Lattea e la grande galassia della Nube di Magellano. In precedenza, questa formazione era attribuita a galassie irregolari. Il saltatore è attualmente una delle principali aree di ricerca nell'astrofisica moderna. Secondo una versione, un buco nero vicino succhia e assorbe gas dalle stelle vicine.
Le galassie più belle dell'universo appartengono al tipo di galassie a spirale e irregolari. Una delle più belle è la galassia Whirlpool, situata nella costellazione celeste degli Hounds Dogs. In questo caso, il centro della galassia e le spirali che ruotano nella stessa direzione sono chiaramente visibili. Le galassie irregolari sono supercluster situate caoticamente di stelle che non hanno una struttura chiara. Un primo esempio di tale formazione è una galassia numerata NGC 4038, situata nella costellazione di Raven. Qui, insieme a enormi nuvole di gas e nebulose, si può vedere una completa mancanza di ordine nella disposizione degli oggetti spaziali.
risultati
Puoi esplorare l'universo all'infinito. Ogni volta, con l'avvento di nuovi mezzi tecnici, una persona apre il velo dello spazio. Le galassie sono le più incomprensibili per gli oggetti della mente umana nello spazio, sia dal punto di vista psicologico, sia guardando indietro alla scienza.
