Kiedyś wszyscy myśleli, że centrum świata to Ziemia. Z biegiem czasu ta opinia została uznana za błędną i zaczęła być uważana za środek całego Słońca. Ale potem okazało się, że źródło światła, które ożywia całe życie na niebieskiej planecie, nie jest bynajmniej centrum kosmosu, a jedynie maleńkim ziarenkiem piasku w niekończącym się oceanie gwiazd. Sam ocean nie jest tak wielki, jak się wydaje z Ziemi, ale stanowi tylko niewielką część Wszechświata, który jest nieskończony. Ale ona najwyraźniej jest niewielkim ułamkiem jakiejś jeszcze większej i największej formacji, która jest poza rozumem i wyobraźnią.
Kosmos widoczny ludzkim okiem obejmuje miriady gwiazd. Wszystkie są połączone w ogromny system gwiezdny, który bardzo pięknie i intrygująco nazywa się Drogą Mleczną. Z Ziemi ten niebiański blask jest obserwowany w postaci szerokiego białawego paska, słabo świecącego na sferze niebieskiej.
Rozciąga się na całej półkuli północnej i przecina konstelacje Bliźnięta, Rydwan, Kasjopea, Kurki, Łabędzia, Byk, Orzeł, Strzała, Cefeusz. Otacza południową półkulę i przechodzi przez konstelacje Jednorożca, Krzyża Południa, Trójkąta Południowego, Skorpiona, Strzelca, Żagli, Kompasu.
Jeśli uzbroisz się w teleskop i spojrzysz przez niego na nocne niebo, obraz będzie inny. Szeroki, białawy pasek zamieni się w niezliczone świecące gwiazdy. Ich słabe, odległe, ponętne światło bez słów opowie o wielkości i niekończących się przestrzeniach Kosmosu, sprawi, że wstrzymasz oddech i uświadomisz sobie, że chwilowe ludzkie problemy są bez znaczenia i bezwartościowe.
Droga Mleczna nazywana jest Galaktyką lub gigantycznym układem gwiazd. Według najbardziej konserwatywnych szacunków jest w nim co najmniej 200 miliardów gwiazd. Obecnie coraz bardziej skłania się ku liczbie 400 miliardów gwiazd. Wszystkie te gwiazdy poruszają się po zamkniętych orbitach. Są ze sobą związane grawitacją, a większość z nich ma planety. Gwiazdy razem z planetami tworzą układy gwiezdne. Takie układy mają jedną gwiazdę (układ słoneczny), podwójną (Syriusz - dwie gwiazdy), potrójną (alfa Centauri). Gwiazdek jest cztery, pięć, a nawet siedem.
Droga Mleczna ma kształt dysku.
Cała ta niezliczona różnorodność układów gwiezdnych, które tworzą Drogę Mleczną, nie jest rozproszona przypadkowo w przestrzeni, ale łączy się w kolosalną formację w postaci dysku z pogrubieniem pośrodku. Średnica dysku wynosi 100 000 lat świetlnych (jeden rok świetlny odpowiada odległości, jaką światło przebywa w ciągu roku, czyli około 10¹³ km) lub 30 659 parseków (jeden parsek to 3,2616 lat świetlnych). Dysk ma grubość kilku tysięcy lat świetlnych, a jego masa jest 3 × 10¹² razy większa od masy Słońca.
Film promocyjny:
Masa Drogi Mlecznej składa się z masy gwiazd, gazu międzygwiazdowego, obłoków pyłu i halo w kształcie ogromnej kuli rozrzedzonego gorącego gazu, gwiazd i ciemnej materii. Ciemną materię reprezentuje zbiór hipotetycznych obiektów kosmicznych, z których 95% całego Wszechświata składa się z mas. Te tajemnicze obiekty są niewidoczne i nie reagują w żaden sposób na nowoczesne techniczne środki wykrywania.
Obecność ciemnej materii można odgadnąć jedynie na podstawie jej grawitacyjnego wpływu na widoczne gromady słońc. Nie ma ich tak wiele do obserwacji. Oko ludzkie, nawet wzmocnione przez najpotężniejszy teleskop, może kontemplować tylko dwa miliardy gwiazd. Reszta przestrzeni kosmicznej jest zasłonięta przez ogromne, nieprzeniknione chmury międzygwiazdowego pyłu i gazu.
Zgrubienie (wybrzuszenie) w centralnej części dysku Drogi Mlecznej nazywa się Centrum Galaktyki lub rdzeniem. W nim miliardy starych gwiazd poruszają się po bardzo wydłużonych orbitach. Ich masa jest bardzo duża i szacowana na 10 miliardów mas Słońca. Wymiary rdzenia nie są aż tak imponujące. Ma szerokość 8 000 parseków.
Galaktyczny rdzeń to jasno świecąca kula. Gdyby Ziemianie mogli obserwować to na niebie, ich spojrzenie wydawałoby się gigantyczną świetlistą elipsoidą, która byłaby sto razy większa niż Księżyc. Niestety, ten piękny i wspaniały widok jest niedostępny dla ludzi ze względu na potężne chmury gazu i pyłu, które blokują centrum galaktyki z planety Ziemia.
W odległości 3000 parseków od centrum Galaktyki znajduje się pierścień gazowy o szerokości 1500 parseków i masie 100 milionów mas Słońca. To właśnie tutaj powinien znajdować się centralny obszar formowania się nowej gwiazdy. Uciekają z niego ramiona gazowe o długości około 4 tysięcy parseków. W samym środku jądra znajduje się czarna dziura o masie ponad trzech milionów słońc.
Ramiona Drogi Mlecznej.
Dysk galaktyczny ma niejednorodną strukturę. Posiada oddzielne strefy o dużej gęstości, które są ramionami spiralnymi. Ciągły proces powstawania nowych gwiazd trwa w nich, a same ramiona rozciągają się wzdłuż rdzenia i niejako zaginają się wokół niego półkolem. Obecnie jest ich pięć. Są to Rękaw łabędzia, Rękaw Perseusza, Rękaw Centaura i Rękaw Strzelca. Piąte ramię, ramię Oriona, to układ słoneczny.
Znajduje się 28 000 lat świetlnych od jądra galaktyki. Wokół centrum Galaktyki Słońce wraz ze swoimi planetami pędzi z prędkością 220 km / s i dokonuje pełnej rewolucji w ciągu 220 milionów lat. To prawda, że jest inna liczba - 250 milionów lat.
Układ Słoneczny znajduje się tuż pod równikiem galaktycznym, a na jego orbicie nie porusza się równomiernie i spokojnie, ale jakby podskakując. Raz na 33 miliony lat przecina równik galaktyczny i wznosi się nad nim w odległości 230 lat świetlnych. Następnie opada z powrotem, aby powtórzyć swój start po kolejnej przerwie 33 milionów lat.
Dysk galaktyczny obraca się, ale nie obraca się jako jedno ciało. Rdzeń obraca się szybciej, ramiona spiralne w płaszczyźnie dysku są wolniejsze. Naturalnie pojawia się naturalne pytanie: dlaczego ramiona spiralne nie skręcają się wokół centrum Galaktyki, ale zawsze zachowują ten sam kształt i konfigurację przez 12 miliardów lat (ta liczba oznacza wiek Drogi Mlecznej).
Istnieje teoria, która całkiem wiarygodnie wyjaśnia to zjawisko. Uważa ramiona spiralne nie za obiekty materialne, ale za fale gęstości materii powstające na galaktycznym tle. Jest to spowodowane formowaniem się gwiazd i narodzinami gwiazd o dużej jasności. Innymi słowy, rotacja ramion spiralnych nie ma nic wspólnego z ruchem gwiazd na ich galaktycznych orbitach.
Tylko te ostatnie przechodzą przez ramiona albo przed nimi z prędkością, jeśli są bliżej centrum Galaktyki, albo pozostają w tyle, jeśli znajdują się na peryferiach Drogi Mlecznej. Zarysy tych fal spiralnych nadają najjaśniejsze gwiazdy, które mają bardzo krótkie życie i potrafią je przeżyć bez opuszczania rękawa.
Jak widać z powyższego, Droga Mleczna jest złożoną formacją przestrzenną, ale nie jest ograniczona powierzchnią dysku. Wokół jest ogromna kulista chmura (halo). Obejmuje: rozrzedzone gorące gazy, pojedyncze gwiazdy, gromady kuliste gwiazd, galaktyki karłowate i ciemną materię. Na obrzeżach Drogi Mlecznej występują gęste chmury gazu. Ich długość wynosi kilka tysięcy lat świetlnych, temperatura dochodzi do 10 000 stopni, a masa jest równa co najmniej 10 milionom słońc.
Mgławica Andromedy.
Na ogromnej przestrzeni Droga Mleczna nie jest samotna. W odległości 772 tysięcy parseków od niej znajduje się jeszcze większy układ gwiazd. Nazywa się Galaktyką Andromedy (może być bardziej romantyczna - Mgławica Andromedy). Był znany od czasów starożytnych jako „mały niebiański obłok, łatwo rozpoznawalny w ciemną noc”. Na początku XVII wieku astronomowie o religijnych poglądach wierzyli, że „w tym miejscu sklepienie kryształu jest cieńsze niż zwykle i przez nie przelewa się światło królestwa niebieskiego”.
Mgławica Andromedy to jedyna galaktyka, którą można zobaczyć na niebie gołym okiem. Jest postrzegany jako mała owalna, świecąca plamka. Światło jest w nim nierównomiernie rozłożone: środkowa część jest jaśniejsza. Jeśli wzmocnisz oko teleskopem, plamka zamieni się w gigantyczny układ gwiazd, którego średnica wynosi 150 tysięcy lat świetlnych. To jest 1,5 razy większa od średnicy Drogi Mlecznej.
Ale Andromeda różni się od galaktyki, w której Układ Słoneczny nie ma rozmiarów. W 1991 roku planetarna kamera teleskopu kosmicznego. Hubble nagrał w nim dwa rdzenie. Co więcej, jeden z nich jest mniejszy i obraca się wokół drugiego, większego i jaśniejszego, stopniowo zapadając się pod wpływem sił pływowych tego ostatniego. Ta powolna agonia jednego z jąder sugeruje, że jest to pozostałość po jakiejś innej galaktyce połkniętej przez Andromedę.
Dla wielu nieprzyjemnym zaskoczeniem będzie wiadomość, że Mgławica Andromedy zmierza w kierunku Drogi Mlecznej, a tym samym w kierunku Układu Słonecznego. Prędkość podejścia wynosi około 140 km / s. W związku z tym spotkanie dwóch gwiezdnych gigantów nastąpi gdzieś za 2,5-3 miliardy lat. Nie będzie to spotkanie nad Łabą, ale nie będzie to globalna katastrofa o kosmicznych wymiarach. Dwie galaktyki po prostu połączą się w jedną. Ale który z nich będzie dominował - tutaj szala przechyla się na korzyść Andromedy. Ma większą masę, co więcej, ma już doświadczenie w absorbowaniu innych układów galaktycznych.
Jeśli chodzi o układ słoneczny, prognozy są różne. Najbardziej pesymistyczny wskazuje, że Słońce wraz ze wszystkimi planetami zostanie po prostu wrzucone w przestrzeń międzygalaktyczną, czyli w nowej formacji nie będzie dla niego miejsca.
Ale może tak będzie najlepiej. W końcu jest oczywiste, że Galaktyka Andromedy to rodzaj krwiożerczego potwora, który pożera swój własny gatunek. Po wchłonięciu Drogi Mlecznej i zniszczeniu jej jądra, Mgławica zamieni się w ogromną Mgławicę i będzie kontynuowała swoją podróż przez bezmiar Wszechświata, pożerając coraz więcej galaktyk. Końcowym rezultatem tej podróży będzie upadek, niewiarygodnie spuchnięty, ponad gigantycznym systemem gwiezdnym.
Mgławica Andromedy rozpadnie się na niezliczone małe gwiezdne formacje, dokładnie powtarzając losy wielkich imperiów ludzkiej cywilizacji, które początkowo urosły do niespotykanych rozmiarów, a następnie zapadły się z rykiem, nie mogąc wytrzymać ciężaru własnej chciwości, interesowności i żądzy władzy.
Ale nie przejmuj się wydarzeniami nadchodzących tragedii. Lepiej jest rozważyć inną galaktykę, która nazywa się Galaktyką Trójkąta. Rozprzestrzenia się w ogromie Wszechświata w odległości 730 tysięcy parseków od Drogi Mlecznej i jest dwa razy mniejszy od tej ostatniej i co najmniej siedem razy mniejszy masę. Oznacza to, że jest to zwykła, przeciętna galaktyka, której jest bardzo wiele w kosmosie.
Wszystkie te trzy układy gwiazd, w połączeniu z kilkadziesiąt innych galaktyk karłowatych, są częścią tak zwanej Grupy Lokalnej, która jest częścią Supergromady w Pannie - olbrzymiej formacji gwiazd o średnicy 200 milionów lat świetlnych.
Droga Mleczna, Mgławica Andromedy i Galaktyka Trójkąt mają wiele podobieństw. Wszystkie należą do tak zwanych galaktyk spiralnych. Ich dyski są płaskie i składają się z młodych gwiazd, gromad otwartych i materii międzygwiazdowej. Na środku każdego dysku znajduje się wybrzuszenie. Główną cechą jest oczywiście obecność jasnych ramion spiralnych zawierających wiele młodych i gorących gwiazd.
Jądra tych galaktyk przypominają również gromady starych gwiazd i pierścieni gazowych, w których rodzą się nowe gwiazdy. Niezmiennym atrybutem centralnej części każdego jądra jest obecność czarnej dziury o bardzo dużej masie. Wspomniano już, że masa czarnej dziury w Drodze Mlecznej odpowiada ponad trzem milionom mas Słońca.
Czarne dziury to jedna z najbardziej nieprzeniknionych tajemnic wszechświata. Oczywiście są obserwowani, badani, ale te tajemnicze formacje nie spieszą się z ujawnieniem swoich tajemnic. Wiadomo, że czarne dziury mają bardzo dużą gęstość, a ich pole grawitacyjne jest tak silne, że nawet światło nie może z nich uciec. Ale każde kosmiczne ciało, które znajdzie się w strefie wpływów jednego z nich (progu zdarzeń), zostanie natychmiast „połknięte” przez tego strasznego wszechświatowego potwora. Jaki będzie dalszy los „nieszczęśnika” - nie wiadomo. Krótko mówiąc, łatwo jest dostać się do czarnej dziury, ale nie da się stamtąd wydostać.
Czarna dziura.
Istnieje wiele czarnych dziur rozrzuconych po bezkresie Kosmosu, z których niektóre mają masę wielokrotnie większą niż masa czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej. Nie oznacza to jednak, że potwór „rodzimy” w Układzie Słonecznym jest bardziej nieszkodliwy niż jego więksi koledzy. Jest również nienasycony i krwiożerczy, a ponadto jest kompaktowym (o średnicy 12,5 godzin świetlnych) i silnym źródłem promieniowania rentgenowskiego.
Nazwa tego tajemniczego obiektu to Strzelec A. Jego masa została już nazwana - ponad 3 miliony mas Słońca, a pułapka grawitacyjna (próg zdarzeń) dziecka jest mierzona w 68 jednostkach astronomicznych (1 jednostka AU to średnia odległość Ziemi od Słońca). To w tych granicach leży granica jego krwiożerczości i oszustwa w stosunku do różnych ciał kosmicznych, które z wielu powodów lekko ją przekraczają.
Ktoś pewnie naiwnie myśli, że dziecko zadowala się przypadkowymi ofiarami - nic takiego: ma stałe źródło pożywienia. To jest gwiazda S2. Obraca się wokół czarnej dziury po bardzo zwartej orbicie - pełna rewolucja to tylko 15,6 roku. Maksymalna odległość S2 od przerażającego potwora to 5 dni świetlnych, a minimalna to tylko 17 godzin świetlnych.
Pod wpływem sił pływowych czarnej dziury część jej substancji zostaje oderwana od gwiazdy skazanej na rzeź i leci z wielką prędkością w kierunku tego strasznego kosmicznego potwora. Gdy się zbliża, substancja przechodzi w stan rozżarzonej plazmy i emitując pożegnalną jasną poświatę, znika na zawsze w nienasyconej niewidzialnej otchłani.
Ale to nie wszystko: przebiegłość czarnej dziury nie ma granic. Obok znajduje się inna, mniej masywna i gęsta czarna dziura. Jego zadaniem jest dostosowanie gwiazd, planet, międzygwiazdowego pyłu i obłoków gazu do ich mocniejszego odpowiednika. Wszystko to również zamienia się w plazmę, emituje jasne światło i znika donikąd.
Jednak nie wszyscy naukowcy, pomimo tak rozstrzygającej krwawej interpretacji wydarzeń, są zdania, że czarne dziury istnieją. Niektórzy twierdzą, że jest to nieznana masa, wbijana pod zimną gęstą skorupę. Ma ogromną gęstość i rozszerza się od wewnątrz powierzchni ściskając ją z niesamowitą siłą. Formacja ta nazywa się gravastar - gwiazdą grawitacyjną.
Próbują dopasować do tego modelu cały Wszechświat, tłumacząc tym samym jego ekspansję. Zwolennicy tej koncepcji twierdzą, że przestrzeń kosmiczna to gigantyczna bańka nadmuchana przez nieznaną siłę. Oznacza to, że cały Kosmos jest ogromnym grawastorem, w którym współistnieją mniejsze modele grawastorów, okresowo pochłaniając pojedyncze gwiazdy i inne formacje.
Zaabsorbowane ciała wydają się być wyrzucane w inne kosmiczne przestrzenie, które są zasadniczo niewidoczne, ponieważ nie uwalniają światła spod absolutnie czarnej skorupy. Może grawastory, to są inne wymiary lub równoległe światy? Konkretnej odpowiedzi na to pytanie nie będzie można znaleźć bardzo, bardzo długo.
Ale nie tylko obecność lub brak czarnych dziur zajmuje umysły badaczy kosmosu. O wiele bardziej interesujące i ekscytujące są refleksje na temat istnienia inteligentnego życia w innych systemach gwiezdnych Wszechświata.
Słońce, które ożywia Ziemian, krąży pośród wielu innych słońc Drogi Mlecznej. Jej dysk jest widoczny z Ziemi w postaci bladego, świecącego paska otaczającego sferę niebieską. Są to odległe miliardy i miliardy gwiazd, z których wiele ma własne układy planetarne. Czy naprawdę nie ma przynajmniej jednej spośród niezliczonej liczby tych planet, na których żyją inteligentne istoty - bracia rozumu?
Najbardziej rozsądnym założeniem jest to, że życie podobne do życia na Ziemi mogłoby powstać na planecie krążącej wokół gwiazdy tej samej klasy co Słońce. Na niebie jest taka gwiazda, ponadto znajduje się ona w układzie gwiazd najbliższym ziemskiej luminarze. To jest Alfa Centauri A, znajdująca się w gwiazdozbiorze Centaura. Z ziemi jest widoczny gołym okiem, a jego odległość do Słońca wynosi 4,36 lat świetlnych.
Z pewnością fajnie byłoby mieć obok siebie rozsądnych sąsiadów. Ale to, co pożądane, nie zawsze pokrywa się z rzeczywistością. Znalezienie śladów cywilizacji pozaziemskiej, nawet z odległości około 4-6 lat świetlnych, jest dość trudnym zadaniem przy obecnym postępie technologicznym. Dlatego przedwczesne jest mówienie o istnieniu jakiejkolwiek inteligencji w konstelacji Centaura.
Obecnie w kosmos można wysyłać tylko sygnały radiowe, mając nadzieję, że ktoś nieznany odpowie na wezwanie ludzkiego intelektu. Od pierwszej połowy XX wieku najpotężniejsze stacje radiowe na świecie wytrwale i nieprzerwanie zajmują się tą działalnością. W rezultacie poziom emisji radiowej z Ziemi znacznie wzrósł. Niebieska planeta zaczęła dramatycznie różnić się tłem promieniowania od wszystkich innych planet Układu Słonecznego.
Sygnały z Ziemi obejmują przestrzeń kosmiczną o promieniu co najmniej 90 lat świetlnych. W skali Wszechświata jest to kropla w oceanie, ale jak wiesz, ten mały kamień ściera. Jeśli gdzieś daleko, daleko w Kosmosie, istnieje wysoko rozwinięte inteligentne życie, to w każdym razie powinno któregoś dnia zwrócić uwagę na zwiększone promieniowanie tła w głębi Drogi Mlecznej i dochodzące stamtąd sygnały radiowe. Tak interesujące zjawisko nie może pozostawić obojętnym dociekliwych umysłów kosmitów.
W związku z tym rozpoczęto aktywne poszukiwanie sygnałów z kosmosu. Ale ciemna otchłań jest cicha, co wskazuje, że w Drodze Mlecznej najprawdopodobniej nie ma inteligentnych stworzeń gotowych do kontaktu z mieszkańcami planety Ziemia lub ich rozwój techniczny jest na bardzo prymitywnym poziomie. To prawda, nasuwa się inna myśl, która mówi, że wysoko rozwinięta cywilizacja, czy też cywilizacja, istnieje, ale wysyła w ogrom Galaktyki inne sygnały, których nie można uchwycić ziemskimi środkami technicznymi.
Postęp na niebieskiej planecie stale ewoluuje i poprawia się. Naukowcy opracowują nowe, zupełnie inne metody przesyłania informacji na duże odległości. Wszystko to może mieć pozytywny wpływ. Nie wolno nam jednak zapominać, że ogrom Wszechświata jest nieograniczony. Są gwiazdy, z których światło dociera do Ziemi w ciągu miliardów lat. W rzeczywistości człowiek widzi obraz odległej przeszłości, kiedy obserwuje taki obiekt kosmiczny przez teleskop.
Może się okazać, że sygnał z Kosmosu, odbierany przez Ziemian, będzie głosem dawno wymarłej pozaziemskiej cywilizacji, która żyła w czasach, gdy ani Układ Słoneczny, ani Droga Mleczna jeszcze nie istniały. Wiadomość zwrotna z Ziemi trafi do kosmitów, których nie było nawet w projekcie w momencie jej wysłania.
Cóż, musimy wziąć pod uwagę prawa trudnej rzeczywistości. W każdym razie poszukiwań inteligencji w odległych galaktycznych światach nie da się powstrzymać. Obecne pokolenia będą miały pecha, przyszłe pokolenia będą miały szczęście. Nadzieja w tym przypadku nigdy nie umrze, a wytrwałość i wytrwałość niewątpliwie sowicie się opłacą.
Ale eksploracja przestrzeni galaktycznej jest postrzegana jako całkiem realna i bliska. Już w następnym stuleciu do najbliższych konstelacji polecą szybkie i pełne gracji statki kosmiczne. Astronauci po ich stronach będą obserwować przez okna nie planetę Ziemię, ale cały Układ Słoneczny. Postrzegą ją jako odległą, jasną gwiazdę. Ale nie będzie to zimny, bezduszny blask jednego z niezliczonych słońc Galaktyki, ale rodzimy blask Słońca, w pobliżu którego będzie się obracać Matka Ziemia jako niewidzialna, ogrzewająca duszę cząsteczka pyłu.
Już niedługo marzenia pisarzy science fiction, odzwierciedlone w ich twórczości, staną się zwyczajną codziennością, a spacer Drogą Mleczną będzie raczej nudnym i żmudnym zajęciem, jak np. Podróż metrem z jednego końca Moskwy na drugi.
Źródła: „Astrophysical Journal”