Вселенная

Насколько огромна наша Вселенная?

Вселенная огромна. Но насколько она огромна? Откуда нам это известно? С давних времен люди использовали различные методы для того, чтобы получить ответы на вопросы о расстоянии и размере чего-либо. Поколения исследователей заглядывали все глубже и глубже в бескрайние просторы Вселенной. Эти исследования продолжаются и по сей день благодаря разработке новых методов и совершению открытий. В 3 веке до н.э. Аристарх Самосский задался вопросом: «Насколько далеко находится Луна?». Он смог измерить расстояние до Луны наблюдая за тенью, которую отбрасывает Земля на Луну во время лунного затмения.

Эдмунд Галлей, известный своим предсказанием о возвращении кометы, названной его именем, три века назад нашел способ измерять расстояния до Солнца и Венеры. Он знал, что очень редко, раз в 121 год, Венера проходит между Землей и Солнцем. Видимое положение Венеры относительно диска Солнца смещается в зависимости от того, где на Земле находится наблюдатель. Величина этого смещения зависит от расстояния от Венеры и Солнца до Земли. С помощью наблюдений прохождения Венеры по диску Солнца, проводившихся астрономами всего мира, было получено, что расстояние до Солнца составляет 93 миллиона миль. Последний раз прохождение Венеры по диску Солнца происходило не так давно, 8 июня 2004 года.

Знание фундаментального расстояния от Земли до Солнца позволило в первый раз правильно оценить масштаб солнечной системы.
Изображение справа: Наше солнце, ближайшая звезда, находится на расстоянии 149600000 км от нас. Поэтому Солнце, которое в миллион раз больше Земли по размеру, выглядит таким маленьким.


Наше Солнце, ближайшая звезда, находится на расстоянии 149600000 км от нас. Поэтому Солнце, которое в миллион раз больше Земли по размеру, выглядит таким маленьким. Ссылка:SOHO - ESA & NASA

Как далеки от нас звезды?

Хотите путешествовать к звездам? Тогда собирайте чемоданы не на неделю или месяц, а на 70000 лет! За такое время на самых быстрых наших космических кораблях можно достигнуть самой близкой к солнечной системе звезды (Проксима Центавра).
Земля движется вокруг Солнца, поэтому видимое положение близких звезд немного меняется относительно более далеких звезд. Этот эффект получил название «параллакс». Астрономы используют его для определения расстояний до ближайших звезд. С помощью специально сконструированного телескопа в 1836 году немецкий ученый Фридрих Бессель впервые увидел изменения положений звезд из-за движения Земли вокруг Солнца. Он сделал вывод, что звезды в 700000 раз дальше от нас, чем Солнце!

Покидая солнечную систему, мы обнаруживаем, что наша звезда Солнце и его планеты – лишь малая часть галактики Млечный Путь. Млечный путь состоит из огромного количества звезд, настолько большого, что даже при движении со скоростью света понадобится 100000, чтобы пересечь его вдоль. Все звезды в ночном небе, включая Солнце, всего лишь жители этой галактики, вместе с миллионами других звезд, которые слишком слабы, чтобы мы могли их видеть.

Чем дальше находится звезда, тем более тусклой она выглядит. Астрономы используют это для определения расстояний до очень далеких звезд. Проблема этого метода заключается в том, что необходимо знать «мощность» звезды – насколько она яркая на самом деле. В 1908 году Генриетта Левит нашла способ определять «мощность» определенных пульсирующих звезд. С помощью наблюдений она измеряла промежуток времени между максимальным и минимальным блеском звезды. Этот метод позволил измерять расстояние внутри всего Млечного Пути.

Насколько удалены от нас другие галактики?

За пределами нашей Галактики находится огромное количество других галактик. Чем более глубоко мы смотрим в космос, тем больше галактик мы видим. Эти галактики настолько далеки от нас, что свет, приходящий от них на Землю сегодня покинул эти галактики миллиард лет назад. Таким образом, мы видим их не такими, какими они являются в данный момент, а такими, какими они были задолго до появления жизни на Земле.

Даже при наблюдении на самых больших телескопах некоторые галактики выглядят как маленькие размытые пятнышки.
Определение расстояний до таких очень удаленных объектов является непростой задачей, но астрономы могут определять эти расстояния с помощью наблюдения очень ярких взрывающихся звезд, которые называются сверхновыми. Некоторые типы взрывающихся звезд имеют известную яркость (мощность), таким образом, мы можем определить насколько они далеко измеряя их видимую яркость и, следовательно, узнать насколько они удалены от нашей Галактики.


Правое изображение было сделано через 3 недели после левого. за это время звезда на краю одной из далеких галактик взорвалась - стала сверхновой. Даже не смотря на то, что взрыв исключительно мощный, сверхновая выглядит как маленькое яркое пятнышко из-за того, что находится на большом расстоянии от Земли. Ссылка: NASA and J. Blakeslee (JHU)


Итак, насколько велика Вселенная? Никому не известно, бесконечна ли она, является ли она единственной. Астрономы имеют косвенные доказательства того, что Вселенная простирается намного дальше той области, которую мы можем наблюдать. Согласно современным теориям, части Вселенной, которые находятся очень далеко, могут сильно отличаться от Вселенной, которую мы видим рядом с нашим домом, даже могут иметь другие законы природы. Мы можем и никогда не узнаем об этом, но возможно, подсказки к ответам лежат на поверхности и просто ждут своих первооткрывателей!

Ссылки:
NASA

Type: 
Популярная астрономия