1 2 3 ... 14 15 »



Основная солнечная система:
  1. Солнце - единственная звезда в системе.
  2. Меркурий - первая среди планет земной группы.
  3. Венера - по характеристикам схожа с землей.
  4. Земля - имеет один спутник Луну.
  5. Марс - имеет два спутника Фобос и Деймос.
  6. Юпитер - самая большая планета в системе.
  7. Сатурн - известен огромной системой колец.
  8. Уран - планета с уникальным наклоном оси.
  9. Нептун - самый плотный среди газовых гигантов.
 
Спутники планет:
  1. Луна - единственный спутник Земли.
  2. Фобос и Деймос - два спутника Марса.
  3. ИоЕвропаГанимедКаллисто и все спутники Юпитера.
  4. МимасЭнцеладТефияДионаРеяТитанЯпет и все спутники Сатурна.
  5. Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон и все спутники Урана.
  6. Тритон и все спутники Нептуна (Протей, Нереида, Ларисса).
Карликовые планеты:
  1. Плутон - когда-то был полноценной планетой.
  2. Церера - планета между Землей и Марсом.
  3. Хаумеа - имеет два спутника Хииака и Намата.
  4. Макемаке - берет свое имя от бога Рапануи.
  5. Эрида - обладает одним спутником, Дисномия.
Галактические масштабы:
  1. Галактика Млечный Путь - наш дом и место где мы живем.
  2. Галактики во Вселенной - разные типы, и как они формировались
  3. Звезды во Вселенной - формирование, виды и продолжительность жизни
  4. Черные дыры - необычное явление Вселенной, которое мы не видим напрямую.


Астрономия | Просмотров: 1078 | Добавил: Шутер | Дата: 11.06.2017


Прежде чем заняться вопросом о черных дырах, давайте рассмотрим понятие «скорость убегания». Этот термин довольно хорошо известен, и многие считают, что скорость должна двигаться вверх, чтобы вырваться из гравитационного притяжения Земли. Естественно, все не так просто (включая связь с наукой баллистики), но для примера - вполне достаточно.

Логически, чем сильнее гравитационное притяжение, тем выше должна быть скорость убегания. На Земле, например, скорость убегания составляет 11,2 км в секунду. С другой стороны, Солнцу требуется ускоряющая скорость около 618 км в секунду.

Из примера может показаться, что скорость вылета определяется размером объекта, но на самом деле она связана с его массой. Как говорил мой школьный учитель физики: «Масса - это количество вещей в объекте». Не совсем технический способ объяснения, но, надеюсь, вы поймете, что он имел в виду. Солнце более массивное, чем Земля.

Предположим, что у вас есть объект с очень высокой плотностью - тот, который довольно мал, но содержит множество «вещей» и все они очень сильно упакованы. Это сделало бы его массу действительно высокой, даже с небольшими размерами. Затем представьте, что он был настолько массивным, что его скорость вылета была больше 300 000 км в секунду - скорость света. По сути, с таким объектом сам свет не имел бы достаточной скорости, чтобы избежать гравитационного притяжения и остался бы там в ловушке. Объект был бы, по сути, невидимым. И такой объект - черная дыра.

Геолог по имени Джон Мичелл, еще в 1783 году предложил идею о том, что объект теоретически может быть настолько плотным, что сам свет будет захвачен его гравитационным полем и он назвал его «темной звездой». Позже, когда теория относительности Эйнштейна показала, что свет действительно может быть затронутым гравитацией, это сделало предположения Мичелла более правдоподобными.
 
Как формируется черная дыра
 
Еще в 1960-х годах многие астрофизики считали, что черная дыра не может образоваться естественным образом. Эйнштейн, конечно, придерживался такого мнения, поскольку он считал, что объект стабилизируется, прежде чем он станет достаточно плотным для образования черных дыр. Однако сегодня мы знаем, что существует три разных способа создания черной дыры.

 
1. Гравитационный коллапс
 
Это, безусловно, самая распространенная причина создания черной дыры. В небесном теле, таком как звезда, действуют две противоположные силы - гравитация, которая пытается сжать массу внутрь и внутреннее давление, которое противостоит этому и выталкивает все наружу. Обычно эти две силы стабилизируются, звезда спокойно мерцает в пространстве, и все в порядке.

Однако, когда источник энергии звезды истощается, это внутреннее давление нарушается, и тогда гравитация имеет преимущество. Звезда начинает схлопываться сама по себе. Во многих случаях равновесие в конечном итоге достигается еще раз, и результатом является карликовая или даже нейтронная звезда. Но, если звезда была настолько огромной и массивной, что гравитации было достаточно для полного преодоления внутреннего давления, то звезда продолжает разрушаться до того, что считается бесконечно плотной точкой, пока не становится черной дырой.
 
2. Плотность Большого Взрыва
 
Как стало ясно, образование черной дыры требует очень высокой плотности и в истории Вселенной, общая плотность была очень высокой, сразу после Большого взрыва. Небольшие вариации в общей плотности Вселенной в это время позволили создать черные дыры всех размеров - от микроскопических до тех, которые в сотни тысяч раз больше массы, чем Солнце.
 
3. Столкновения субатомных частиц
 
Предполагается, что микро-черная дыра может быть создана при столкновениях субатомных частиц высоких энергий. Это подтверждают законы квантовой гравитации. Любые такие отверстия могут возникать, когда космические лучи попадают в атмосферу Земли, но они испаряются в течение наносекунды (это очень быстро).
 
Они не могут быть замечены!
 
Если черные дыры не дают света, как мы можем их видеть, и откуда мы знаем, что они существуют? Ответ довольно простой - они искажают пространство-время вокруг себя, что можно наблюдать.
 

На изображении вокруг черной дыры искажены фоновые звезды. Довольно часто свет согнут до такой смехотворной степени, что изображение звезды будет появляться с обеих сторон черной дыры одновременно. Это явление известно как «гравитационное линзирование».
 

Структура черной дыры
 
Есть несколько свойств черной дыры, некоторые из которых могут показаться знакомыми.
 
1. Горизонт событий
 
Если вы изучаете черную дыру на космическом корабле (припаркованном на безопасном расстоянии), и наблюдаете за приближением к ней другого космического корабля, наступит момент, когда покажется, что другое судно остановилось и застыло на месте. Это место, где свет больше не может выходить из гравитационного притяжения дыры, и называется горизонтом событий. Космический корабль, конечно, продолжает лететь к центру черной дыры, но этого никогда не увидеть. На борту обреченного космического корабля его экипаж не испытает никаких изменений (кроме того, что невероятно сильная гравитация разорвет их на части).
 
2. Радиус Шварцшильда
 
Это определено в радиусе гипотетической сферы, которая, если бы содержалась в нем масса объекта, скорость вылета этого объекта равнялась бы скорости света. Радиус был впервые рассчитан немецким астрономом Карлом Шварцшильдом в 1915 году.

Критерий соответствует не многим объектам. Большинство небесных тел имеют фактические радиусы намного больше, чем радиусы Шварцшильда. Например, для Земли он составляет менее одного сантиметра. Это означает, что для того, чтобы Земля превратилась в черную дыру, всю планету пришлось бы сжать в сферу диаметром менее двух сантиметров. Таким образом, условия для радиуса Шварцшильда больше фактического радиуса снова сводятся к хорошей старой плотности. По сути, радиус Шварцшильда находится там, где происходит горизонт событий черной дыры.
 
3. Предел Чандрасекара
 
Построенный индейско-американским астрофизиком Субрахманяном Чандрасекаром в 1930 году, абсолютный предел массы, которую может поддерживать в стабильном состоянии белый карлик. Любое запредельное увеличение массы приведет к дальнейшему коллапсу либо в нейтронную звезду, либо в черную дыру. В цифрах, параметр составляет примерно в 1,44 раза больше массы Солнца.
 
Сингулярность

Один из выводов теории относительности Эйнштейна заключался в том, что сила тяжести является результатом искажения пространства-времени.
 

Изображение: Джонстон

Выше показана кривизна пространства-времени, созданная нашей Земля. Как можно увидеть, это своего рода решетка, изображающая двумерное представление координат пространства-времени. Наглядно, можно предположить, что Земля не слишком сильно искажает пространство-время.
 

Изображение: обзор Вселенной

С другой стороны, эта диаграмма показывает, сколько пространства-времени искажено черной дырой. «Центральная точка», в графике - место, где гравитация и плотность становятся бесконечными. Это «сингулярность» черной дыры.
 
Различные типы черных дыр
 
В самом широком смысле черные дыры классифицируются по размеру:

1. Супермассивные имеют массовый эквивалент до одного миллиарда Солнц и нередко встречаются в центре галактик - наш Млечный Путь не исключение.

2. Звездные имеют более нормальный размер (если что-то можно считать «нормальным» в отношении этих явлений) и образуются в результате разрушения одной звезды.

3. Однако черные дыры могут быть классифицированы в соответствии с различными свойствами. В этой системе существует три разных типа:
 
 - Черная дыра Шварцшильда
 - Reissner-Nordstrøm Черная дыра
 - Черная дыра Керр
Черные дыры съедят Вселенную?
 
Наблюдения были сделаны из звездных черных дыр, поглощающих близлежащие звезды:
 

Изображение:  ESO / L Calçada

В представлении художника о реальном событии, нарисована двойная система с черной дырой обнаруженная в спиральной галактике NGC 300 (также известной как Caldwell 70), в созвездии Скульптора, на расстоянии 5,41 миллиона световых лет. Материя от звезды постепенно перетекает к черной дыре благодаря сильной гравитации. Либо звезда в конце концов будет полностью поглощена, либо сама станет черной дырой, впоследствии слившись с первой.

В конечном счете можно подумать, что сверхмассивная черная дыра в центре Млечного пути, например, в конечном итоге поглотит всю галактику. На самом деле, это правда! Но утешительная вещь - процесс поглощения займет невероятно много времени. Звезды в галактическом центре постепенно исчезнут в черной дыре, так что к тому времени, когда Солнце окажется в опасности, черная дыра увеличится до 100 миллиардов солнечных масс. Это не произойдет в последующие миллион миллионов миллионов миллионов миллионов миллионов миллионов миллионов миллионов лет.

Считается, что черные дыры в конечном итоге захватят Вселенную. Независимо от того, справятся ли они с этим, прежде чем Вселенная испытает тепловую смерть или «большой разрыв», мы никогда не узнаем.
 
Судьба черных дыр
 
Черные дыры - вечные? Теоретически, да. Они будут продолжать поглощать любые близлежащие объекты, становясь все более и более массивными. Некоторые предсказывают, что вся Вселенная однажды может оказаться гигантской черной дырой.

Несмотря на то, что уникальность черной дыры - факт, что от нее ничего не может избежать, это еще не все. В 1974 году грозный астрофизик Стивен Хокинг предсказал, что вращающиеся черные дыры могут фактически излучать из-за квантовых эффектов вблизи горизонта событий.

И Впоследствии это было найдено, и излучение названо «излучением Хокинга». Такая черная дыра, по сути, может выкидывать больше материала, чем поглощает. В результате отверстие постепенно уменьшается, в конечном итоге испаряясь.
 
Белые дыры?
 
Готов поспорить, вы не слышали об этом, не так ли? Прежде чем мы пойдем дальше, я собираюсь бросить математическую концепцию в вашу сторону. Вы знаете, как проходит известное уравнение Эйнштейна E = mc²? Ну, оно также может быть записано как c = квадратный корень из E / m (поверьте мне). Теперь квадратный корень может быть как положительным, так и отрицательным (как в квадратном корне, скажем, 9, равным 3 и -3). В этом математическом контексте черная дыра является положительной версией, а белая дыра - отрицательной.

Однако в реальном мире белые дыры очень гипотетичны. Считается, что они имеют точно противоположные свойства, чем черные дыры, если вообще существуют. Таким образом, ничто не могло пройти горизонт событий, приближаясь к белой дыре, но материя могла бы свободно выходить из отверстия, в другом направлении.

Поскольку такие дыры являются противоположностями друг друга, они могут быть очень хорошо связаны, так что вещество, попадающее в черную дыру, затем выбрасывается белой дырой. Таким образом, считается, что особенности двух дыр связаны мостом Эйнштейна-Розена - или, более знакомым для вас и меня, кротовой норой (червоточиной)!
 

Представление связи между черной и белой дырой.
Изображение: AllenMcC

Поскольку кротовые норы искривляют пространство-время, любой, кто пройдет через них, реально станет путешественником во времени. Однако эти червоточины очень нестабильны, поэтому до тех пор, пока технология не станет доступной для их стабилизации, такие возможности будут в далеком-далеком будущем. Тем не менее, довольно увлекательная концепция.

Источник: guide-to-the-universe.com

Смотрите также:
Галактика Млечный Путь - наш дом
Галактики во Вселенной - разные типы
Звезды. Виды, продолжительность жизни

Астрономия | Просмотров: 360 | Добавил: alienshooter | Дата: 13.10.2017


Галактика Млечный Путь - это та, которая содержит нашу Солнечную систему. Хотя, очевидно, никто не видел наш дом с высоты птичьего полета, он считается закрытой спиралью.
 

 
Выше впечатление художника о том, как он будет выглядеть сверху, с различными спиральными рукавами, помеченными вместе с положением нашего Солнца. Среди иерархии скоплений звезд это довольно средняя галактика, около 100 000 световых лет в диаметре со средней толщиной 1000 световых лет и содержащая от 100 до 400 миллиардов звезд.

Солнце и наша Солнечная система располагаются на расстоянии 27 000 световых лет от центра галактики, который имеет форму выпуклости диаметром около 10 000 световых лет, который содержит один или несколько стержней. Абсолютным центром Галактики Млечный Путь является область интенсивного электромагнитного излучения, которая считается сверхмассивной черной дырой, названной Стрельцом А*.

Используя Космическое фоновое излучение как систему отсчета определили, что Галактика движется со скоростью около 345 миль в секунду, направляясь в общем направлении Великого потока Галактик.
 
Вращение

Вращение Галактики Млечный Путь является более сложным предметом, чем мы могли ожидать. Все звезды внутри него, похоже, вращаются вокруг центра Галактики с той же скоростью, независимо от того, насколько они далеко. Это нарушает закон тяготения Ньютона, который подразумевает, что отдаленные звезды должны вращаться медленнее, чем их более центральные соседи. Единственное объяснение - присутствие какого-то невидимого, необнаруживаемого вещества - знаменитой «темной материи». Наша галактика, как и любая другая, взаимодействует с ней.

Следующая загадка заключается в том, что вращение звезд занимает определенное время, чтобы завершить один оборот вокругцентра галактики, тогда как время вращения спирального рукава, совершенно иное. Период нашего Солнца занимает около 240 миллионов лет, чтобы сделать один проход орбиты. С другой стороны, спиральный рукав вращается со скоростью 50 миллионов лет. Это расхождение связано с тем, что называется «волновой теорией плотности». Раньше астрономы думали, что звезды закреплены на месте в рукавах. К сожалению, такая компоновка привела бы к тому, что спирали становились все более плотно намотанными, пока галактика не станет просто бобовой формы. Чтобы поддерживать спирали, звезды должны двигаться и выходить из них. Они, как утверждает теория, являются просто областями с более высокой плотностью. С этой теорией связано много сложной математики, и я не думаю, что нам нужно идти сейчас в эти направении.

Между прочим, штриховой узор в центре имеет свой собственный, разный период вращения - всего 16,5 миллионов лет.
 
Спиральные вооружения

Спиральные рукава Галактики Млечный ПутьГалактика Млечный Путь имеет в общей сложности девять рукавов, и всем назначены имена.

На этом графике номер один указывает на галактическое ядро, а 12 показывает место нашего Солнца. Теперь мы будем иметь дело со всеми рукавами по очереди.
 
Рука 3KPC (номер 2 на диаграмме)

На протяжении многих лет астрономы знали, что есть небольшая рука, очень близкая к галактическому центру и лежащая на стороне ближе к нам. Он был назван Расширяющимся 3-Kpc Arm, так как три килопарсека равны 10 000 световых лет, и именно так рука расположена от центра. Известно также, что он расширяется наружу со скоростью 50 км в секунду.

Поскольку другие галактики имеют тенденцию быть симметричными, долгое время считалось, что на дальней стороне галактического центра может быть еще один 3-Kpc-рукав. В 2008 году астрономы Том Дам и Патрик Таддеус из Гарвардско-Смитсоновского центра астрофизики обнаружили доказательства своего существования. Новая рука была зеркальным изображением оригинала и была окрещена Arm 3-Kpc рукав.

Считается, что каждая рука соединяется с противоположными концами центрального стержня и содержит массовый эквивалент 10 миллионов солнц, в основном в виде газообразного водорода.
 
Norma рукав (№ 3)

Это относительно небольшой рукав, довольно близкая к галактическому центру. Так называемый, потому что он, кажется, проходит через созвездие Нормы, он имеет радиус около 50 000 световых лет.
 
Скутум-Центавр (Nos 4 и 10)

Это длинный рукав, который начинается, когда рукав Скутума переходит в Кентавр. Это длинный стример, содержащий звезды, газ и пыль. В точке, ближайшей к центру Галактики Млечный Путь, есть очень занятая область звездообразования. В течение первого десятилетия XXI века в этой области были обнаружены огромные кластеры новых звезд, в том числе 40 красных сверхгигантов.
 
Рукав Кинья-Стрельца (№ 5 и 9)

Еще раз, длинный рука, которая начинается с одного имени и меняется на другое. Это считается небольшим рукавом, расположенный между главными конструкциями Sctutum-Centaurus и Perseus.

«Малые» рукава определяются как состоящие в основном из газа, с только созданными карманами молодых звезд. Этот особый рукав имеет большое количество областей HII , что делает его наиболее выраженной частью Галактики Млечный Путь.
 
Рукав Персея (№ 8)

Это одно из двух основных строений Галактики Млечный Путь. С радиусом более 30 000 световых лет считается, что он находится на расстоянии 6 400 лет от нашей Солнечной системы.

Рукав содержит значительное количество объектов Мессье , включая Крабовидную туманность.
 
Рукав Orion-Cygnus (№ 11)

Этот небольшой рукав Галактики Млечный Путь содержит нашу Солнечную систему, который расположен на внутреннем крае примерно на полпути длиной в 10 000 световых лет. В 2013 году появились предположения, что рукав фактически может быть частью Arm Perseus, но это еще не доказано.

Он содержит много известных астрономических объектов, таких как звезды Бетельгейзе, Ригель, пояс Ориона и Плеяды, а также туманность Ориона.
 
Галактический центр


Это центральная выпуклость Галактики Млечный Путь и, как полагают, содержит звездный бар, который может быть чем угодно с размером от 5000 до 15 000 световых лет. Некоторые астрономы предположили, что есть второй бар, расположенный в первом.

Любое исследование этой области с использованием спектра видимого света невозможно из-за облаков межзвездной пыли между нами и центром галактики, буквально закрывая вид. Однако использование других частей спектра дают впечатляющие результаты.
 
Инфракрасное изображение галактического центра Млечного Пути

Это прекрасное изображение, показывающее огромную концентрацию звезд в центре, представляет собой инфракрасный вид космического телескопа NASA Spitzer. В центральном баре представлены красные гигантские звезды и огромное количество молекулярного водорода. Это область интенсивного звездообразования, которая делает ее, безусловно, самой яркой частью всей галактики. Прямо в самом центре Галактики Млечный Путь, как полагают, находится мощный радиоисточник, иначе известный как сверхмассивная черная дыра.
 
Стрелец A *
 
Это имя, данное черной дыре в центре. По имеющимся оценкам, диаметр около 27 миллионов миль. В то время как телескоп Спитцера произвел удивительные изображения, НАСА смогло сделать шаг дальше с NuSTARS . Этот телескоп был первым, кто получил реальные изображения черной дыры и даже захватила ее, когда та излучала вспышку, во время поглощения материи.
 

Здесь мы видим изображения NuSTAR, наложенные на исходное изображение Спитцера. Рамы с правой стороны показывают частоту вспышки, захваченной в течение двухдневного периода наблюдения.
 
Фирменные пузыри
 
В 2011 году была обнаружена ранее неизвестная особенность Галактики Млечный Путь. Еще один космический телескоп НАСА вступил в игру. Гамма-космический телескоп фирмы Firmi обнаружил две массивные галактические структуры, исходящие из центра Галактики, простирающиеся на север и юг от галактической плоскости. 
 
Млечный путь

Они огромны, расширяя 25 000 световых лет в любом направлении. Состоящие из плазмы высокой энергии в результате как излучения рентгеновских лучей, так и гамма-излучения, причина их появления по-прежнему остается предметом обсуждения. Одна идея предполагает, что они являются результатом столкновений частиц темной материи, уничтожающих друг друга. Результатом могут быть заряженные «нормальные» частицы, движущиеся со скоростью до одной трети скорости света. Другая идея состоит в том, что они могут быть результатом струи частиц от Стрельца A *, и еще одна из них предполагает, что они могут быть следствием интенсивного всплеска звездообразования. Во всяком случае, они существуют и называются «Пузыри ферми».

Источник: www.guide-to-the-universe.com

Смотрите также: 
Галактики во Вселенной - разные типы
Сатурн планета (Солнечная система)
Солнце звезда (Солнечная система)

Астрономия | Просмотров: 573 | Добавил: alienshooter | Дата: 30.07.2017


Во Вселенной есть миллиарды и миллиарды галактик. Все они содержат огромное количество звезд, вращающихся вокруг галактического центра. Многие галактики во Вселенной являются так называемыми «карликовыми галактиками», подразумевая, что они довольно малы. Ну, да, но только по сравнению с другими массивными галактиками. Наш собственный Млечный Путь находится где-то посередине и составляет около 100 000 световых лет в диаметре.

Галактический центр Млечного Пути

Фотография (источник) галактического центра Млечного пути


Таким образом, во многом так и как Солнце является средней звездой, наш Млечный Путь - средняя галактика. Карликовые галактики намного меньше, и, возможно, содержат только 10 миллионов звезд, но на другом конце шкалы имеются огромные супергалактики, содержащие до 100 триллионов звезд. У Млечного Пути есть что-то вроде 200 миллионов.


Галактики обычно состоят из звезд, звездных остатков, газа и пыли. Однако около 90% общей массы состоит из таинственной субстанции, называемой «темная материя», которая невидима и не поддается определению. Это подробно рассматривается в другом разделе сайта, но считается, что без присутствия темной материи сила тяжести внутри галактик и, действительно, во всей Вселенной не будет вести себя так, как она ведет себя сейчас.

Да, сила притяжения может многое объяснить во Вселенной. Она отвечает за то, чтобы сделать все так, как есть. Она удерживает планеты нашей Солнечной системы на месте вокруг Солнца; Она удерживает звезды на орбите вокруг галактического центра; Она заставляет галактики группироваться в локальные скопления. Та же гравитация инициировала формирование видимой Вселенной, в первую очередь, после Большого Взрыва.
 
Первые галактики во Вселенной
 
Хотя детали Большого Взрыва рассматриваются в другом месте, мы должны будем рассмотреть это кратко здесь. Достаточно сказать, что между 300 000 и 150 миллионами лет после Большого Взрыва произошла эпоха, известная как «Темные века». Понимайте это буквально, потому что еще не было никаких звезд или галактик - юная Вселенная была темной или «непрозрачной». На самом деле доминирующим веществом в это время была темная материя.

Как были созданы первые «протогалактики», все еще обсуждается. Несомненно, что наша старая подруга сила тяжести сыграла определенную роль. Темная возрастная Вселенная содержала также темную материю, и своего рода «фотонный суп». Фотон - частица излучения, которая может быть видимым светом или другим электромагнитным типом. В то время эти фотоны имели нейтральный электрический заряд, делая их невидимыми. То, что требовалось - заставить их ионизироваться, другими словами, стать электрически заряженными и видимыми.

Теперь этот фотонный суп был не совсем однородным. Там и там были несколько более плотные кусочки. Сила тяжести захватила момент и начала притягивать их друг к другу. По мере того как они становились более плотными, испускались сильные вспышки излучения, эффективно ионизирующие Вселенную. В этом новом состоянии продолжающийся гравитационный коллапс в конечном итоге превратил суп в видимые комки, образуя мелкие шаровые скопления. Они слились, чтобы сделать большие протогалактики. Вскоре, с дальнейшим действием силы тяжести, ядерное слияние стало возможным, и первые звезды загорелись внутри этих объектов.

Эти первые звезды были сверхмассивными, и, следовательно, недолговечными. Но их краткое существование закончилось огромным взрывом, оставив подходящий мусор, чтобы облегчить создание все более и более мелких звезд, превратив протогалактику в галактику. Во всяком случае, это лишь теория.
 
Типы Галактик во Вселенной
 
На самом базовом уровне существуют три различных типа галактик: эллиптические, спиральные и нерегулярные (неправильные). Спирали могут, в свою очередь, быть барные или нет. Версия с баром в центре - самая распространенная спиральная галактика, и наш собственный Млечный Путь попадает в эту категорию.

В 1926 году известный астроном Эдвин Хаббл предложил «морфологическую классификационную схему» для галактик, разделяя два основных типа. Это иллюстрируется диаграммой:

Схема морфологической классификации Эдвина Хаббла для галактик

Все довольно понятно. За эллиптическими «E» следует число в зависимости от того, насколько сферическая или плоская галактика. Спирали «S» или барные спирали «SB» сопровождаются a, b или c, в зависимости от того, насколько крепки спирали. Галактика, обозначенная «S0», в центре диаграммы представляет собой тип, называемый «линзовидным». Это своего рода связь между эллиптическим и спиральным, состоящей из центральной выпуклости, окруженной диском, но без видимых спиралей.

Излишне говорить, что есть галактики, которые не попадают в категории Хаббла. Вот список всех типов, со ссылками на страницы, рассказывающий о них больше (в конечном итоге). Млечному пути была предоставлена ​​собственная страница:
 
Млечный Путь, эллиптические, спиральные, звездные "роддомы", Кольцевые, линзовидные, особые, неправильные, карликовые
 
Большие галактические структуры
 
Во всей Вселенной вы найдете небольшое количество галактик, существующих в относительной близости друг к другу. Такое скопление называется «группой». Наш собственный Млечный Путь является частью набора из не менее чем 54 галактик, включая Андромеду, и это называется Местная группа галактик.
 
Местная группа галактик

Изображение: Ричард Пауэлл

Внешние границы нашей локальной группы составляют миллион световых лет. Галактики Млечного Пути и Андромеды являются двумя самыми массивными в ней. Следующим, по размеру, является галактический кластер. Единственная разница между этим и группой - количество галактик внутри него. Они являются третьей по величине известной структурой во Вселенной и могут содержать до 100-1000 галактик.
 
Галактический кластер ACO 3341, около 500 миллионов световых лет.

Фото: ESO

Второй по величине структурой, которае когда-либо наблюдались, являются суперкластеры - скопления кластеров. Наша местная группа является частью Суперкластера Вирго, огромного объекта, охватывающего около 110 миллионов световых лет. В дополнение к локальной группе еще он содержит более 100 групп и кластеров.
 
Суперкластер Девы, демонстрирующий некоторые из основных структур внут

Теперь мы переходим к вершине списка - структуры, которые составляют долю от размера всей Вселенной. Они известны по-разному как галактические нити, суперкластерные комплексы или большие стены.

Самые крупные из четырех таких структур начинаются с того, что воображаемо называют Великой стеной CfA2 или Coma Wall. Этот невероятно огромный объект, около 200 миллионов световых лет от Земли, наблюдался астрономами как с протяженностью 500 миллионов световых лет, шириной 300 миллионов световых лет и толщиной 16 миллионов световых лет. Стена может быть еще больше, но любое дальнейшее наблюдение затмевается Млечным Путем, что, кстати, мешает.
 

 
Изображение: Ричард Пауэлл

Эта великая стена может быть видна на приведенной выше диаграмме, так же как и следующая в списке, номер три по размеру, Суперкластерный комплекс Pisces-Cetus, находится в центре изображения. Он включает местную группу, ту, которая содержит наш Млечный Путь. Размеры один миллиард световых лет в длину и 150 миллионов световых лет в ширину.

Данный суперкластер превосходит то, что считалось самой большой структурой во Вселенной, Великую стену Слоана. Обнаруженный в 2003 году, он составляет 1,38 миллиарда световых лет в длину, что составляет 1/16 общего диаметра всей Вселенной.


 
Графика: Виллем Шаап

На приведенном выше рисунке, представляющем близлежащую наблюдаемую Вселенную, вы можете видеть огромные размеры данной структуры. Астрономы думали, что нашли самый крупный объект. Однако в ноябре 2013 года эксперимент по картированию гамма-всплесков в далекой вселенной обнаружил нового рекордсмена для самой большой структуры во Вселенной.
 
Великая стена Геркулеса-Короны Бореалис - это захватывающая дух структура длиной в 10 миллиардов световых лет, что составляет более 1/10 диаметра наблюдаемой Вселенной. Ее открытие поставило вопросы относительно обоснованности нашей нынешней модели Вселенной. Поскольку Велика стена Геркулеса расположеан на расстоянии около 10 миллиардов световых лет, вот как давно мы ее видим. Беда в том, что это означало бы, что она была полностью сформирована всего лишь через 3,8 миллиарда лет после Большого взрыва - и на такое просто не хватило времени. Значит, Великая стена Геркулеса-Короны Бореалис - это не только самая большая известная структура во Вселенной, но и загадка, которая бросает вызов нашим существующим теориям.
 
Встречные галактики
 
Галактики, существующие как часть групп или кластеров, часто достаточно близки, чтобы их соседи за гравитацию играли роль, приближая их еще ближе. Это не редкость для столкновения, которое может привести к слиянию двух галактик или просто проходу друг через друга и продолжению пути.
 
Сталкивающиеся галактики


Наша галактика Млечный Путь и соседняя галактика Туманность Андромеды в настоящее время приближаются друг к другу и в конечном итоге столкнутся в ближайшие несколько миллиардов лет. В настоящий момент Млечный Путь фактически поглощает Эллиптическую Галактику Стрельца Дворца и Большую Карликовую Галактику Canis.

Источник: guide-to-the-universe.com

Смотрите также:
Звезды во Вселенной. Формирование
Нептун (Солнечная система)
Уран (Солнечная система)

Астрономия | Просмотров: 480 | Добавил: alienshooter | Дата: 29.07.2017


Обычно считается, что звезды во Вселенной образованы из взорванных остатков других звезд. Все бы хорошо, но откуда появились первые звезды? Сейчас мы будем рассматривать жизненные циклы звезд, их разные типы в этом цикле и небесную механику.


Облака молекулярной пыли изобилуют во Вселенной, в результате чего предыдущие гигантские звезды переходят в сверхновые. Это, кажется, бесконечным процессом, когда старые звезды взрываются, а новые снова создаются из обломков.
 
Диаграмма Герцшпрунга-Рассела«Звездный питомник», где формируются звезды

Молекулярная пыль в облаках горячего газа начинает перерастать в скопление из-за силы тяжести. Она сливается в центральную массу, что какое-то время существует в равновесии, т. е. Энергия, создаваемая компонентами этой массы, желая разделить ее, отменяется увеличением гравитации, которую испытывает масса.

В конце концов, сила тяжести становится настолько большой, что она преодолевает другую силу, и масса становится все более плотной, что приводит к повышению ее температуры.

В решающий момент масса становится «протозвездой». Все виды различных химических реакций продолжаются, но в нижней строке находится другой тип равновесия, известный как «гидростатический», где внутреннее давление протозвезды останавливает ее от дальнейшего разрушения.

К моменту когда температура этой массы достигла около 2000 градусов Кельвина (около 1725 градусов Цельсия), и со временем оставшаяся пыль вокруг протозвезды рассеивается и начинается формирование звезды «главной последовательности».

Вещь, которую мы ждем, - это ядерный синтез - главный компонент, чтобы превратить объект в «звезду главной последовательности», которая мерцает на ночном небе. В конечном итоге это происходит, и в этот момент звезда, как говорят, достигла «предела Хаяси». Это значение, названное в честь японского ученого, представляет собой максимальный размер звезды, который может быть до того, как будет нарушено «равновесие» (упомянутое выше). Внезапно звезда начинает сливать атомы водорода в гелиевые. Энергия, возникающая в результате этой химической реакции, вырабатывает теплоту и свет, на которые мы так благодарны Солнцу.

Упрощенная версия того, что называется диаграммой Герцшпрунга-Рассела. Она показывает продолжительность жизни звезд от образования, через основную последовательность и за ее пределами.
 
Различные размеры звезд во Вселенной
 
Как вы можете видеть на диаграмме Герцшпрунга-Рассела выше, все звезды во Вселенной являются либо карликами, либо гигантами. Гиганты также могут разбиваться на «сверхгиганты» и «гипергиганты». Размер некоторых из них может быть довольно ошеломляющим. Чтобы дать вам некоторое представление о том, как эти гигантские звезды сравниваются с Солнцем, ознакомьтесь с этой диаграммой:
 
Солнце
Сириус
Поллукс
Арктур
Ригель
Альдебаран
Бетельгейзе
Antares
VY Canis Majoris
 
Когда вы считаете, что Солнце, в этом масштабе, является не более чем точкой, вы поймете, какой невероятно огромный объект VY Canis Majoris. Красный гипергигант, это одна из крупнейших известных звезд, и в нашей Солнечной системе она занимала бы пространство до орбиты Юпитера.
 
Различные типы звезд во Вселенной
 
На самом базовом уровне, используя цвет, есть три основных типа звезд: синий, белый/желтый и красный. Общее правило заключается в том, что чем более синий цвет звезды, тем она жарче. Однако, как и следовало ожидать, все на самом деле сложнее. Астрофизики классифицировали звезды во Вселенной на семь различных типов, и классификация, от самых горячих до самых холодных, такова:
 
Тип O Синий цвет, очень горячий (более 25 000 градусов), в 1 400 000 раз ярче Солнца
Тип B Синий цвет, очень горячий (11 000-25 000 градусов), в 20 000 раз ярче Солнца
Тип А Синий цвет, очень горячий (7 500-11 000 градусов), в 80 раз ярче Солнца
Тип F Синевато-белый цвет, горячий (6000-7500 градусов), в шесть раз ярче Солнца
Тип G Желтовато-белый, категория нашего Солнца, (5000-6000 градусов)
Тип K Оранжево-красный, довольно прохладный - для солнца в любом случае (3500-5000 градусов), меньше половины яркости Солнца
Тип M Красный, даже более холодный (менее 3,500 градусов), менее одной пятидесятой яркости Солнца - очень слабый.

Если вы думаете, что этот выбор классификационных букв немного случаен, звезды первоначально, в первые дни астрономии, классифицировались с буквами в алфавитном порядке. Когда стало известно о космосе, эта классификация должна была быть изменена в соответствии с повышенным знанием о звездах, но оригинальные буквы были сохранены, что привело к их нарушению. На самом деле есть три другие классификации звезд во Вселенной, которые близки к концу их жизни, и действительно стали очень круто:
 
Тип L Фиолетовый-красный, 1300-2000 градусов
Тип T Коричневый, 700-1300 градусов
Тип Y Темно-коричневый, менее 700 градусов
 
Внутренние работы звезды

Внутренняя работа звезды предполагает производство огромных количеств энергии. Это может проявляться по-разному: тепло, свет, или даже звук.

Что вызывает процесс, называемый ядерным синтезом? Прилагательное «ядерный» означает отношение к ядру атомов. На этом микроскопическом уровне любое восстановление неизбежно приведет к огромным выбросам энергии, иллюстрируя известное уравнение, предложенное Эйнштейном, E = mc². «E» - энергия, «m» - масса, а «c» - скорость света. Поскольку скорость света очень велика, ее умножение само по себе делает значение E от любого значения m, смехотворно большим. Преобразование всего лишь небольшого количества массы в энергию приводит к сильному высвобождению тепла, света и звуковых волн.

На самом деле происходит то, что два ядра водорода сливаются вместе, образуя ядро ​​гелия. Результирующая масса этого ядра гелия меньше, чем общая масса двух ядер водорода, которые начали реакцию, а остальные были изгнаны как сильная энергия, свет и тепло, которые заставляют звезду сиять и нагревать любые близлежащие планеты.

К примеру, наше собственное Солнце каждый месяц плавает около 620 миллионов тонн водорода!

Ядерный синтез происходит в ядре звезды, и, как правило, водорода достаточно, чтобы звезда продолжала гореть миллиарды лет. Однако наступает время, когда все это в конечном итоге заканчивается и любая ядерная деятельность прекращается, в результате чего ядро ​​разрушается само по себе. Однако во внешних слоях звезды остается еще один водород, поэтому вместо него происходит ядерный синтез. Между тем, сердцевина становится все жарче и жарче, одним из результатов этого эффекта - внешние слои выталкиваются дальше и появляется красный гигант.

Различные размеры звезд во Вселенной могут в конечном итоге стать различными небесными явлениями. После красной гигантской фазы мы можем столкнуться с такими вещами, как новые звезды, или с более массивными звездами, сверхновыми, с титаническими взрывами, которые можно увидеть на миллионы световых лет. Любые обломки, оставшиеся после этого, в конечном итоге сжимаются вместе как потенциал формирования новых звезд - и цикл начинается снова и снова. Однако в некоторых случаях они могут превращаться в нейтронные звезды или черные дыры.

Источник: www.guide-to-the-universe.com

Смотрите также:
Эрида (карликовая планета)
Земля (Солнечная система)
Юпитер (Солнечная система)

Астрономия | Просмотров: 483 | Добавил: Шутер | Дата: 27.07.2017



Опрос
Какая серия игр лучшая?
Всего ответов: 312
Форум
  • Произвольные темы (20) - 15:50
  • Каталог музыки (1) - 12:08
  • Астрономия вопросник (0) - 12:07
  • Вопросы по физике (0) - 12:06
  • Химия (0) - 12:06

  • Онлайн всего: 2
    Гостей: 2
    Пользователей: 0