Цитуючи покійного Дугласа Адамса (автора серії книжок «Автостопом по галактиці»): «Космос великий. Ви просто не повірите, наскільки він величезний, неймовірно великий. Ви можете подумати, що вам довго йти від дому до аптеки, але цей шлях просто маленький горішок порівняно з космосом». Складно підібрати більш вірні слова, оскільки всесвіт настільки великий, що він незбагненний навіть для самих знаючих і неупереджених людей. Маючи діаметр понад 93 мільярди світлових років, багато дуже великих об'єктів досі ховаються в космосі, чекаючи, коли їх виявлять.
У цьому списку ми зібрали найпотужніші та найвигадливіші об'єкти, знайдені у всесвіті. Багато хто з них насправді є сукупністю об'єктів, поєднаних величезною силою гравітації. Космос неймовірно великий, а світло рухається зі швидкістю 300 тисяч кілометрів на секунду, що складається в 9461000000000 км щороку. Так що за такої швидкості знадобиться понад 4 роки подорожі на максимальній швидкості, щоб досягти трьох зірок Альфа Центаври, найближчих небесних сусідів Сонця. Наша галактика, Чумацький Шлях настільки довга, що світло подорожує 100 000 років, перш ніж пройти її наскрізь і вийти на інший бік.
Ми сподіваємося, що вам сподобається ця коротка подорож у велике майбутнє.
Swift J1357.2
Ми почнемо цей список із найближчої структури, знайденої із Землі (і єдиної фактично розташованої в нашій галактиці), формально відомої як Swift J1357.2. Вона розташована майже за 5000 світлових років від Землі в сузір'ї Діви. Сама структура є однією з найменш зрозумілих із цього списку, але фізики вважають, що вона заснована на подвійній системі, що містить зірку та чорну дірку. Зірка-компаньйон у системі здійснює повний оборот навколо центру мас у найкоротший із відомих на даний момент орбітальний період, всього за 2,8 години.
Всупереч поширеній думці, чорні діри не є космічними пилососами, що відкачують весь матеріал, до якого можуть дістати. Насправді чорні дірки поглинають лише речовину, яка знаходиться надто близько до них (потрапляючи до так званого «горизонту подій», який в основному є кордоном, через який ніщо, навіть світло, не може вирватися). Гравітаційні збурення можуть бути каталізатором, змушуючи об'єкт (або сукупність матерії) на стійкій орбіті поблизу чорної діри відхилитися від курсу, посилаючи його по спіралі всередину. Досить часто чорна діра витягує із сусідньої небесної більше речовини, ніж може поглинути. Ця речовина накопичується та утворює щось, зване акреційним диском.
Структура, відома як Swift J1357.2, ймовірно, схожа за конструкцією на одну з таких систем. На відміну від більш звичних аналогів, цей конкретний об'єкт сформувався в зовнішньому шарі акреційного диска і веде себе як хвиля (що рухається у зовнішньому вертикальному напрямку замість горизонтального), що призводить до систематичного «затемнення» зірки-супутника кожні кілька секунд.
Об'єкт Ханні
У верхній частині представленої ілюстрації зображена IC 297, спіральна галактика, розташована приблизно за 650 мільйонів світлових років від Землі в сузір'ї Малого Лева.
Розташований прямо під галактикою (а насправді відокремлений від неї тисячами світлових років) об'єкт Ханні – одна з найдивніших структур у світі. І це говорить багато про що, враховуючи те, як багато раніше незбагненних речей вже вивчено. Крім того, що вона вкрай незвичайна, структура також дуже потужна. Її діаметр перевищує діаметр Чумацького Шляху (понад 100 000 світлових років).
Найбільш вірогідним джерелом цієї структури є вже не активний квазар, колись розташований у центральному ядрі IC 297. Колись, у далекому минулому, квазар виплюнув речовину, яка скручувалась у нитки, що становлять цю унікальну структуру.
Надскупчення годинника
Ця гігантська структура, що містить понад 350 000 окремих галактик (30 000 великих галактик, 5000 груп галактик з більш ніж 300 000 галактик-карликів), розташована на відстані близько 700 мільйонів світлових років від Землі. Принаймні найближча її частина. Цей об'єкт настільки великий, що вчені не зовсім впевнені, де знаходиться його найдальший кінець, але, як вважають, на відстані щонайменше 1,2 мільярда світлових років від нас. А загалом його діаметр – понад 550 мільйонів світлових років.
До складу надскоплення годинника входить Abell 3266, один з найпотужніших регіонів нашого локального всесвіту. Між іншим, величезна хмара газу, що тривала більш ніж на 5 мільйонів світлових років, швидко наближається до скупчення, що відродить епоху зіркоутворення для галактик, на які впливатиме.
Новонабутий блоб
Мало того, що новонабутий блоб є однією з найбільших структур у всесвіті, а також однією з найстаріших і найвіддаленіших, якийсь час він вважався найбільшим, поки не з'явилася сучасна астрономія, коли ми почали створювати потужніші телескопи.
Новонабутий блоб складається з великих хмар газу з кількома галактиками всередині, які називаються Lyman Alpha Blobs. Цей конкретний, найбільший відомий блоб, розташований на відстані близько 11 мільярдів світлових років від Землі, сягаючи більш ніж 200 мільйонів світлових років. Розмір окремих хмар складає 400 000 світлових років, що у Чотири рази більше, ніж наша галактика!
Його величезний розмір, по суті, означає, що цей блоб з'явився лише через 2 мільярди років після Великого вибуху. Беручи до уваги розширення Всесвіту, що прискорюється, можна з упевненістю сказати, що згусток тепер набагато, набагато далі від того місця, в якому він знаходився, коли світло вперше покинуло його і почало свою подорож через простір, щоб досягти нашої планети.
Великий атрактор
Хіба можна скласти якийсь список про космічні об'єкти без жодної загадки?
Коли астрономи спостерігали за одним із найближчих до нас надскоплень, Скупченням Накутника (розташованим на відстані близько 220 мільйонів світлових років), вони помітили щось дивне і відверто збиває з пантелику. Щось, яке було названо “великим атрактором”, гравітаційно притягує галактики, розташовані в цьому регіоні, тягне їх до себе зі швидкістю, що перевищує 320 000 км на годину.
Маса, необхідна у тому, щоб структура надавала необхідний впливом геть галактики, величезна, що змушує деяких астрономів вважати, що винна темна енергія, сила, рушійна розширенням Всесвіту. Якщо ні, це може означати, що нам не вистачає ключових компонентів, необхідних визначення поведінки гравітації в макромасштабі.
Велика стіна Слоуна
Дивлячись на всесвіт загалом, бачимо, що багато галактики (кожна з яких, зазвичай, містить мільярди зірок) мають тенденцію злипатися, утворюючи скупчення галактик. Ці скупчення, своєю чергою, розділені величезними порожнечами. Одне з найпотужніших називається Великою стіною Слоуна. Ця структура має довжину понад 1,38 мільярда світлових років та розташована приблизно на відстані одного мільярда світлових років від Землі. Довжина особливо вражає, оскільки вона становить майже 1/60 (або близько 5%) діаметра всесвіту, що спостерігається (тої частини, яку дійсно можна вивчити; насправді вона набагато більша).
Ще цікавішим є той факт, що цей регіон суперечить самій основі сучасної космології, яка спирається на вік всесвіту лише 13,7 мільярдів років. Багато відомих фізиків вважають, що для створення такої величезної структури мало знадобитися від 100 до 150 мільярдів років.
Надпорожнеча Ерідана
Більшість із нас, мабуть, вважають космос порожнім. Здебільшого це так. Понад 99% всесвіту порожні. Ми зараз говоримо не про порожнечу всередині самої матерії (атоми речовини складаються здебільшого з порожнього простору). Однак з відкриттям квантової фізики ми знаємо, що навіть порожній простір не є справді порожнім, але містить незначну кількість газу, енергії та віртуальних частинок, які з'являються та зникають.
Тому все ще досить дивно знайти області простору, які майже повністю позбавлені всіх видів матерії, включаючи зірки, планети, галактики, скупчення, міжзоряні матеріали і навіть саму темну матерію (таємнича речовина, яку ми не можемо бачити безпосередньо, але знаємо, що вона становить більшу частину загальної маси всесвіту). Найбільша з цих порожнин знайдена в сузір'ї Ерідана.
Вона простягається на площі простору, що дорівнює одному мільярду світлових років. Багато фізиків висунули кілька дуже цікавих теорій про походження цієї порожнечі. Одна з них свідчить, що порожнеча – це відбиток паралельного всесвіту, з яким було зіткнення в далекому минулому. Інша каже, що регіон може бути будинком для чорної дірки у всесвіті.
Велика група квазарів
Далі ми підходимо до LQG (Large Quasar Group), найпотужнішої структури у відомому всесвіті. Ця область простору має більше мільярда світлових років у поперечнику і містить більше 73 активних квазарів (зазвичай квазари можна виявити навколо активних чорних дірок. Деякі з них здатні випромінювати більше світла та енергії у прості моменти, ніж усі зірки у наша галактика разом узяті!) у кількох галактиках. Ця відносно нова знахідка не тільки приголомшливо велика, а й кидає виклик деяким переконанням, що глибоко вкоренилися, насамперед тому, що ми називаємо «космологічним принципом». Він говорить про те, що незалежно від того, куди ми дивимося, всесвіт має бути однорідним на макрорівні (або, простіше кажучи, він повинен виглядати скрізь однаково).
Очевидно, що таке велике (і неперевершене за розміром) проблематично пояснити з погляду космологічного принципу. Це не перша і не остання знахідка, яка доводить, що ми знаємо набагато менше, ніж думаємо.
Спостерігається всесвіт
Тепер ми потрапляємо до суперкласної, важкої для розуміння частини нашого списку. Всесвіт переважно ділиться на дві частини. Для початку у нас є спостерігається всесвіт, а потім – фактичний всесвіт. І те, й інше кваліфікується як структура, тому що ви можете ясно бачити взаємозв'язок ниток і порожнин.
Закони фізики суттєво обмежують нас у тому, що ми знаємо про всесвіт. Як відомо, світло рухається з постійною швидкістю, подорожуючи в космічному вакуумі. Тому ми не можемо бачити світло від будь-якого об'єкта, що знаходиться за світловим горизонтом. До нас долітає світло від об'єктів, що знаходяться в космосі. Ця область має радіус 13,7 млрд. дол. світлових років (вік всесвіту). У той час як площа дорівнює приголомшливим 93 мільярдам світлових років. Це можливо тому, що після Великого вибуху, коли всесвіт становив лише частку секунди, він почав розширюватися дуже швидкими темпами. Це розширення триває й донині, хоч і набагато повільніше.
Підводячи підсумок, скажімо, що всесвіт, що спостерігається, містить приблизно 10 мільйонів надскоплень, деякі з яких ми обговорювали сьогодні, 350 мільярдів великих галактик, таких як Чумацький Шлях, 25 мільярдів галактичних груп, 7 трильйонів карликових (або супутникових) галактик з трильйонами зірок. І це призводить до останнього пункту нашого списку.
Умоглядний всесвіт
По-перше, ми повинні підкреслити, що ми дійсно поняття не маємо, наскільки великий насправді всесвіт. Багато фізиків вважають, що наш всесвіт насправді нескінченний за розміром (навіть не будемо заглиблюватися в можливість того, що наш всесвіт є частиною мультивсесвіту з потенційно нескінченним числом всесвітів), але істинність питання залежить від загальної форми простір-час. Незважаючи на це, умоглядний всесвіт має діаметр не менше 14 трильйонів світлових років. Спробуйте помножити оцінну кількість зірок у кожній галактиці на кількість оцінених галактик у всесвіті, і ви отримаєте приблизну кількість зірок, які МОЖЕ містити всесвіт. Давайте розглянемо це у перспективі, у цьому сценарії:
Кожен атом складається переважно з порожнього простору (близько 99%) з одним дуже маленьким ядром. Так ось, співвідношення між умоглядною всесвітом і спостерігається може бути в десять мільярдів разів більше, ніж між атомом та його ядром.
Хочете знати, що найдивовижніше? У зв'язку з розширенням Всесвіту у майбутньому настане момент, коли спостерігається частина Всесвіту почне скорочуватися, як замерзнути і зникнути з нашої видимості назавжди. Будь-яке світло, що випромінюється галактиками за межами цього так званого «світлового горизонту», буде надто далеко і надто швидким, щоб будь-коли досягти нас.
Незважаючи на те, що всесвіт зростає, він зрештою скоротиться. Принаймні так здаватиметься живим спостерігачам. Нічне небо буде темним, безликим і позбавленим усіх визначальних його характеристик. Але хвилюватися, проте, про це не варто. Задовго до цього наше сонце перетвориться на червоного гіганта, який поглинув нашу планету та всіх, кому не пощастить жити тут.
Джерело: http://muz4in.net/news/samye_neobychnye_obekty_vselennoj/2020-06-20-51917
Источник: zefirka.net
