Alheimur. Hversu mikið vitum við um leyndarmál þess? Í dag er sagan okkar um óvenjulegustu og dularfullustu geimhlutina. Frá helvítis fjarreikistjörnu til stærsta svarthols sem vitað er um.
Jafnvel í dögun tilveru þess hefur mannkynið alltaf horft til himins, stundum með aðdáun, stundum með varkárni, og fylgst með að því er virðist endalausa dreifingu skínandi punkta. Leyndardómur, aðdáun, ótti, auðmýkt, stjörnudýrkun eru aðeins hluti af því fjölbreytta tilfinningasviði sem alheimurinn vekur í okkur. Þetta mikla rými, þar sem bláa plánetan okkar er aðeins örlítið sandkorn, felur í sér óvenjuleg og heillandi fyrirbæri og hluti, stundum óskiljanlega, stundum ógnvekjandi.
Einstakar stjörnur, plánetur, halastjörnur, vetrarbrautir... Kannski mun löngunin til að skoða leyndarmál alheimsins hjálpa til við að finna svar við spurningunni um tilvist siðmenningar okkar, og rannsóknin á þessum geimfyrirbærum mun gefa skýringu á mörg dularfull fyrirbæri á plánetunni okkar. Vísindin eru að leita að svörum við spurningum um hvernig þessi einstöku geimfyrirbæri í alheiminum urðu til, en þekkingarstig okkar er enn ófullnægjandi til að afhjúpa öll leyndarmál þeirra.
Lestu líka: Rými á tölvunni þinni: 5 bestu forritin fyrir stjörnufræði
Gerð hlutar: smástirni á aðalbeltinu
Við skulum byrja á einhverju sem er ekki mjög áhrifamikið, en mjög dularfullt. 7968 Elst-Pissarro er fyrirbæri, sem einnig er kallað aðalbeltisminnistirni, staðsett nokkuð nálægt okkur, þar sem það er staðsett í sólkerfinu okkar. Við vitum að fyrir utan sólina og reikistjörnurnar eru líka smástirni og halastjörnur í kerfinu okkar. Hinar fyrrnefndu eru nær, venjulega grýttar eða steinsteyptar, á meðan halastjörnur eru hlutir sem koma úr útjaðri kerfis okkar og eru venjulega myndaðir úr ís, þannig að þær skilja eftir sérstakt „hala“ þegar þær fara fram hjá dagstjörnunni okkar. Elst-Pissarro, er óvenjulegt fyrirbæri sem sýnir eiginleika bæði smástirni (sporbraut, staða, hraði) og halastjörnu. Braut þessa hlutar liggur í smástirnabeltinu á milli Mars og Júpíters, en ólíkt öðrum smástirnum skilur það eftir sig „hala“ sem einkennist af halastjörnum þegar það fer framhjá jaðri. Þessi geimhlutur er sönnun þess að jafnvel í okkar nánasta umhverfi getur rýmið komið á óvart. Elst-Pissarro, fannst á myndum árið 1979 og leiddi í ljós eðli hans fyrst í lok síðustu aldar. Nú vitum við um aðra jafn óvenjulega himintungla í kerfinu okkar.
Tegund hluta: fjarreikistjörnu
Fjarreikistjarnan COROT-7b er ein minnsta reikistjarnan sem vitað er um utan sólar. Samkvæmt vísindamönnum er radíus þess um það bil 1,5 sinnum meiri en radíus jarðar. Hins vegar er það ekki frambjóðandi fyrir "annar jörðina". Þessi reikistjarna er á braut mjög nálægt móðurstjörnu sinni COROT-7 sem er í 489 ljósára fjarlægð frá jörðinni. Hvað er sérstakt við þessa plánetu? Hvað er áhugavert við þennan geimhlut? Jæja, ef helvíti er til, þá lítur COROT-7b út eins og fullkomin spegilmynd þess. Braut þessarar plánetu er svo nálægt stjörnunni að ár á COROT-7b endist aðeins... 20 klukkustundir. Yfirborðshiti þessarar fjarreikistjörnu er svo hár að höf hennar og höf gætu verið fyllt af bráðnu járni. Það er vissulega of heitt fyrir vatn eða hvers kyns líf sem við vitum um. Jafnvel heitasta plánetan í kerfi okkar, Venus, er verulega síðri en COROT-7b hvað þetta varðar. En þessi geimhlutur lítur mjög aðlaðandi út fyrir vísindin og gæti gefið okkur svör við spurningum um yfirborð sólarinnar okkar.
Tegund hlutar: líklegast reikistjarna
Hver er stærsta plánetan í sólkerfinu okkar? Sérhver stjörnufræðiunnandi veit svarið við þessari spurningu - Júpíter, auðvitað. Hins vegar reynist þessi gasrisi, sem í dag er talinn einn af mjög mikilvægum þáttum sem stuðla að þróun lífs á plánetunni okkar (það virkar sem þyngdarafl "kústur", hreinsar rými frá hlutum sem geta rekast á jörðina), vera frekar lítill miðað við plánetuna GQ Lupi b. Hann er svo risastór að það er deilt um hvort þetta sé pláneta eða brúnn dvergur. Þetta undarlega geimfyrirbæri fannst í apríl 2005. Hún fer á braut um stjörnuna GQ Lupi sem er í 495 ljósára fjarlægð frá jörðinni okkar. Nákvæmt mat á massa og stærð GQ Lupi b er nokkuð umdeilt, þar sem gögnin eru mismunandi eftir athugunaraðferðinni. Hins vegar er eitt víst - þetta er alvöru risi, sem er erfitt jafnvel fyrir venjulegan mann að ímynda sér. Massi hans getur verið allt að 36 Júpíter massi og radíus hans er um 1,8 sinnum meiri en stærsta reikistjarnan í kerfi okkar. Yfirborðshiti þessarar plánetu er líka helvítis um 2650 K, en það er ekki nóg til að GQ Lupi b sé lítil stjarna. Því er líklegast að um sé að ræða reikistjarna á braut um risastjarnan GQ Lupi.
Tegund hlutar: stjarna
Við fyrstu sýn virðist sem þetta sé venjuleg aðalraðarstjörnu af F-gerð, það er að segja gulhvítur dvergur. Hún er staðsett í stjörnumerkinu Cygnus og er um það bil 1,4 sinnum massameiri en sólin okkar, það er að segja hún er ekki of stór fyrir stjörnu. Hins vegar er Tabbys Star talsvert frábrugðin dagstjörnunni okkar. Þessi munur er óvenjuleg, regluleg og, síðast en ekki síst, veruleg lækkun á birtu þessa hlutar, sem hægt er að sjá í sjónauka. Það er athyglisvert að birtufallið er svo mikið (allt að 20%) að pláneta eða önnur þekkt fyrirbæri sólkerfisins okkar væri einfaldlega ósýnileg, eins og hún væri útilokuð. Það er eins og einhver kveiki og slökkvi á þessari stjörnu eins og við kveikjum á peru í herbergi. Kannski er þetta stórbygging af framandi siðmenningu? Sumir vísindamenn halluðu sér jafnvel að svo öfgafullri tilgátu, sem staðfestir aðeins sérstöðu þessa hlutar. Að lokum var komist að þeirri niðurstöðu að reglubundnar dækkun birtustigsins stafaði af efnisskýi sem hindraði ljósið frá Tabbys Star í hringrás. En þessi hlutur er mjög áhugaverður fyrir vísindamenn og vísindamenn.
Tegund hlutar: rauð risastjarna
Í um það bil 20 ljósárum frá sólinni okkar er stjörnuþyrpingin Stephenson 2 (Stevenson 2), sem bandaríski stjörnufræðingurinn Charles Bruce Stephenson uppgötvaði árið 1990 á grundvelli gagna sem fengust með djúpum innrauða hitamyndatöku. Þessi þyrping inniheldur frekar áhugaverða rauða risastjarna Stevenson 2-18, sem er stærsta þekkta stjarnan í vetrarbrautinni okkar um þessar mundir. Massi hans er áætlaður um 40000 sólmassar og radíus hans er 2150 sinnum meiri en geisli dagstjörnu okkar. Sannkallaður risi jafnvel meðal ofurrisa. Ef þessi stjarna væri í sólkerfinu okkar myndi yfirborð hennar nánast gleypa alla braut Satúrnusar. Stephenson 2-18 sýnir eiginleika og eiginleika einstaklega bjartans og afar rauðs ofurrisa með seint M6 litrófsgerð, sem er óvenjulegt fyrir ofurrisa.
Lestu líka: Mikilvægustu og áhugaverðustu geimferðirnar árið 2021
Tegund hlutar: Vetrarbraut
Vetrarbrautir eru mjög, ólýsanlega stórar. Þeir eru nánast óþekktir, jafnvel ekki rannsakaðir af vísindamönnum okkar. Vetrarbrautin okkar er um það bil 100 til 000 ljósár í þvermál, sem er óhugsandi. En í 120 milljarða ljósára fjarlægð frá jörðinni tók hinn frægi stjörnufræðingur William Herschel árið 000 eftir geimfyrirbæri sem hann taldi vera nýja risastjarna. Hann kallaði hana nokkuð undarlega IC 1,07. En vísindamaðurinn hafði rangt fyrir sér, því þetta er risastór sporöskjulaga (reyndar linsulaga) vetrarbraut, þvermál hennar er meira en 1790 milljónir ljósára, það er 1101 sinnum stærri en Vetrarbrautin okkar. Við erum ekki meðvituð um stærra fyrirbæri af þessari gerð sem stendur, en geimurinn kemur samt mörgum á óvart og það er alveg mögulegt að við finnum enn stærri vetrarbrautir.
Tegund hlutar: Vetrarbraut
Við greinum margar tegundir vetrarbrauta, það eru til þyrilvetrarbrautir (eins og Vetrarbrautin okkar), það eru sporöskjulaga (eins og risastórinn IC 1101, sem við nefndum hér að ofan), en Hoags hluturinn er einstakur. Hún er hringlaga vetrarbraut sem hefur undarlega lögun. Já, við þekkjum svipuð mannvirki, en lögun þeirra varð til vegna áreksturs vetrarbrauta. Í þessu tilviki er engin slík staða, eða áreksturinn varð svo langt síðan að við getum ekki lengur séð ummerki hans. Þessi einstaka hringvetrarbraut er svipuð í þvermál og okkar eigin Vetrarbraut (um 120 ljósár), en hefur óvænta lögun. Hinn áberandi guli „kjarni“ er stjörnumerki gamalla stjarna en hringurinn er svæði fyllt af ungum stjörnum þar sem nýjar stjörnur eru stöðugt að myndast. Það er að segja að vetrarbrautin breytist stöðugt, sumar stjörnur hverfa og nýjar fæðast, en lögun vetrarbrautarinnar helst óbreytt. Vísindamenn fylgjast með Hoags hlutnum af miklum áhuga, því ferlið við myndun og hvarf stjarna getur leitt í ljós mörg leyndarmál sem alheimurinn felur.
Tegund hluta: Þoka
Við erum vön því að geimfyrirbæri eru annað hvort kúlulaga (stjörnur, reikistjörnur), sporöskjulaga, þyrillaga (vetrarbrautir) eða óreglulegar (þokur, efnisský o.s.frv.). Á sama tíma lítur Rauða rétthyrningaþokan mjög sérstök út miðað við margar aðrar. Hann er staðsettur í stjörnumerkinu Einhyrningnum sem er í um 2 ljósára fjarlægð frá okkur. Það áhugaverðasta er að þokan lítur svo ótrúlega út að lögun hennar vekur tengsl við einhverja dularfulla geimvera siðmenningu. En þrátt fyrir ótrúlega lögun hennar er verið að reyna að útskýra myndun þessarar þoku á grundvelli vísinda og stjörnumyndunarferla sem við þekkjum, en vísindamenn eru enn ekki vissir um að þeir skilji að fullu eðli slíkrar óvenjulegrar myndunar. lögun þokunnar. Rannsóknir á Rauða rétthyrningsþokunni standa enn yfir. Niðurstöður þessara rannsókna geta verið mikilvægar fyrir þekkingu á alheiminum í kring.
Tegund hluta: Þoka
Þokan NGC 1784 uppgötvaði af William Herschel árið 604 og er í stjörnumerkinu Þríhyrningi í vetrarbrautinni Messier 33 (Þríhyrningsvetrarbrautinni). Þetta er eitt stærsta þekkta fyrirbærið af þessari gerð í alheiminum. NGC 604 er svipað og kunnugleg fæðingarsvæði stjarna í Vetrarbrautinni okkar, eins og Óríonþokuna, en hún er mun stærri og inniheldur margar nýmyndaðar stjörnur.
Þessi þoka er sannarlega gríðarstór og inniheldur meira en 200 ljómandi bláar stjörnur sem glóa í stóru skýi af jónuðu gasi milli stjarna. Hún er um 1300 ljósár á breidd, sem er næstum 100 sinnum stærri en Óríonþokan. Að auki inniheldur Óríonþokan aðeins fjórar bjartar miðstjörnur. Björtu stjörnurnar í NGC 604 þokunni eru afar ungar á stjarnfræðilegan mælikvarða en þær urðu til fyrir aðeins 3 milljónum ára.
Flestar björtustu og heitustu stjörnurnar mynda þyrping nálægt miðju þokunnar. Massamestu stjörnurnar í NGC 604 eru 120 sinnum massameiri en sólin okkar og yfirborðshiti þeirra hitnar upp í 72 gráður á Fahrenheit (000 gráður á Kelvin). Útfjólublá geislun berst frá þessum heitu stjörnum og gerir þokukassið í kring flúrljómandi.
Lestu líka: Hvað mun þrautseigja og hugvit gera á Mars?
Tegund hluta: Þoka
Tarantúluþokan er vetrarbrautaþoka sem er leifar sprengistjarna af EN-gerð í stjörnumerkinu Gullfiskinum. Þessi óvenjulegi hlutur var uppgötvaður af Nicolas Louis de Lacaille, sem fyrst sá hlutinn árið 1751. Þetta er annar risastór fyrirbæri í myndasafni okkar, ein stærsta stjörnuþokan, sem er meira en 604 ljósár í þvermál eins og NGC 1000 þokan. Þetta er ótrúlega stór þoka sem erfitt er að ímynda sér að stærðinni.
En hvers vegna er hún kölluð Tarantúluþokan? Ég er viss um að þetta er nákvæmlega spurningin sem þú spurðir sjálfan þig þegar þú sást fyrst nafnið á þessum geimhlut. Og allt er mjög einfalt. Vegna þess að ljós aflangt mannvirki þessarar þoku líkist nokkuð fótleggjum köngulóar. Þess vegna nafnið. Jæja, ef þú ert hræddur við köngulær, þá er þessi líklega sú stærsta í hinum þekkta alheimi. Það er líka áhugavert vegna þess að stjörnurnar í henni eru óskipulega raðað. Það virðist sem engin röð sé þar, en þetta er aðeins við fyrstu sýn. Eins og allar stjörnuþokur er tarantúlan okkar stöðugt að endurnýja sig, slökkva gamlar stjörnur og fæða nýjar.
Tegund hlutar: svarthol
TON 618 er einstaklega bjart dulstirni með útvarpshljóði sem er staðsett nálægt norðurpól vetrarbrautarinnar í stjörnumerkinu Canis Hounds. Þetta ótrúlega geimfyrirbæri, í 10,4 milljarða ljósára fjarlægð, er líklega massamesta svarthol sem við höfum séð (óbeint). Massi hennar er talinn vera 66 milljarða sinnum massameiri en sólar.
Ofurstórsvarthol, sem eru milljónir til milljarða sinnum massameiri en sólin okkar, vaxa venjulega með því að grípa efni af skífunni í kring. Hröð uppsöfnun myndar mikið magn af geislun á mjög litlu svæði í kringum svartholið. Vísindamenn kalla þessa afar björtu samningu uppsprettu „dulstirni“.
Samkvæmt núverandi kenningum nærist þétt gasskýið af efni frá skífunni sem umlykur risasvartholið meðan á vexti þess stendur, sem „grímur“ eða felur mikið af skæru ljósi dulstirnsins fyrir augum okkar. Eftir því sem svartholið gleypir efni og verður massameira tæmist gasið í skýinu þar til svartholið og bjarta skífan þess eru afhjúpuð. Alveg ólýsanlegt geimskrímsli sem étur allt í sig á sínu risastóra þyngdarsviði.
Lestu líka: Kína er líka fús til að kanna geiminn. Svo hvernig gengur þeim?
Gerð hlut: ógild
Tómið er forvitnilegur staður. Í raun ekki staður, heldur rými. Svo víðfeðmt að það svíður ímyndunaraflið, bókstaflega flæðir yfir það, ef „tómið“ getur flætt yfir. Stjörnufræði nútímans gerir margar áhrifamiklar uppgötvanir á hverju ári, þar á meðal stór tóm rými í geimnum, sem eru kölluð „tóm“.
Hvað vitum við um Void Volopas? Það er tómarúm í geimnum, um það bil 300 milljón ljósára breitt, staðsett í stjörnumerkinu Volopas. Miðja þessa svæðis er í 700 milljón ljósára fjarlægð. Tómið sjálft er staðsett beint fyrir framan tvær þekktar vetrarbrautaþyrpingar í þessu stjörnumerki. Tómið var uppgötvað árið 1981 af vísindamönnunum Robert Kirchner, August Ohmler, Jr., Paul Schechter og Steven Shechtman. Þegar þeir skoðuðu þrjá litla himinfleka á þessu svæði tóku þeir eftir stórum hluta geimsins sem var laust við vetrarbrautir. Árið 1983 var staðfest að þetta er einmitt tómið. Kort af Void Volopas var birt í rannsóknarritgerð árið 1987. Rannsóknir annarra stjörnufræðinga á tóminu í Volopas leiddu engu að síður í ljós stakar vetrarbrautir í því. Árið 1987 birtu J. Moody, R. Kirchner, G. McAlpine og S. Gregory lista yfir átta vetrarbrautir sem fundust í tóminu í vísindavinnu sinni. Árið 1988 tilkynntu M. Strauss og John Huhra um uppgötvun þriggja vetrarbrauta til viðbótar og árið 1989 tilkynntu G. Aldering, G. Botun, Robert Kirchner og R. Martzke uppgötvun fimmtán vetrarbrauta til viðbótar. Árið 1993 var vitað að 27 vetrarbrautir væru í þessu tómi og árið 1997 voru þær orðnar 60. Hins vegar er þetta mjög lítill fjöldi í svo stóru rými þar sem meðalsvæði alheimsins af þessari stærð inniheldur venjulega mörg þúsund af björtum vetrarbrautum. Flestar vetrarbrautirnar sem fundust í Volopas tóminu liggja á jaðri þess. Tilgáta séð sá enginn í miðju þessu tómarúmi neinar stjörnur, aðeins myrkur. Myrkur staður sem laðar vísindamenn og unnendur til að kanna fjarlæg rými geimsins.
Tegund hlutar: geimbygging
Risastór GRB hringurinn er í dag talinn næststærsti hlutur alheimsins. Það spannar 5 milljarða ljósára. Þetta óvenjulega geimfyrirbæri uppgötvaðist við rannsókn á gammageislun af völdum dauða massamikilla stjarna. Stjörnufræðingar tóku eftir röð níu sprenginga, þar sem upptök þeirra voru í sömu fjarlægð frá jörðinni. Þeir mynduðu hring á himninum sem er 70 sinnum stærri en þvermál fulls tungls. Tilgáta er sú að gammahringurinn gæti verið vörpun á kúlu sem allir gammageislar urðu í kringum á tiltölulega stuttum tíma - um 250 milljón árum.
En hvað gæti hafa búið til slíkan bolta? Ein kenningin er sú að vetrarbrautir þyrpast í kringum svæði með miklum styrk hulduefnis. En í raun er ekki vitað nákvæmlega hvers vegna slíkar framkvæmdir eru.
Alheimurinn er risastór. Það er erfitt fyrir okkur að ímynda okkur raunverulega stærð þess. Vísindamenn segja að eftir Miklahvell hafi stærð hans vaxið svo mikið að erfitt sé að ímynda sér það. Við getum ekki séð allan alheiminn, en þeir staðir sem eru opnir fyrir augu okkar innihalda líka mörg leyndarmál. Einn af þeim er þessi magnaði risahringur GRB.
Tegund hluta: geislun
Að lokum skulum við tala um hnattrænt fyrirbæri sem gegnsýrir allan alheiminn. Ég er að tala um örbylgjubakgrunnsgeislun eða minjageislun. Útþensla alheimsins leiðir til kerfisbundinnar lækkunar á meðalþéttleika efnis. Vegna óstöðugleika þyngdaraflsins dreifist efni mjög ójafnt: það eru staðir með mjög mikinn þéttleika (til dæmis inni í stjörnum) og mjög lágan þéttleika (rými langt frá vetrarbrautaþyrpingum - tómið). Á fyrstu stigum þróunar var efnið (og alheimurinn sjálfur að sjálfsögðu) næstum fullkomlega einsleitur og fyllti allt rýmið í loftkenndu formi. Stækkun gas leiðir til lækkunar á hitastigi þess, þjöppun - til hækkunar. Þannig einkenndist efni á fyrri tímum þróunar af meiri þéttleika og hærra hitastigi. Hitað efni hefur bakgrunnsgeislun, það er að tala og tíðni ljóseinda sem senda frá sér fer eftir hitastigi. Þegar hitastigið fór niður í um 3000°K vegna stækkunarinnar varð ljóseindaorkan of lítil til að jóna frumgasið úr vetni og helíum. Efnið, sem hingað til var nánast alveg jónað, breyttist tiltölulega fljótt í hlutlaust gas vegna endursamsetningar.
Þegar tveir bandarískir stjarneðlisfræðingar Arno Allan Penzias og Robert Wilson voru að prófa nýtt loftnet árið 1965, uppgötvuðu þeir að einhverjar bylgjur bárust það hvaðanæva að. Í fyrstu töldu þeir hönnun loftnetsins vera gölluð, en með tímanum áttuðu þeir sig á mikilvægi þessarar uppgötvunar. Vísindamenn hafa uppgötvað bakgrunnsgeislun. Af hverju er þetta svona mikilvægt fyrir okkur? Vegna þess að þetta er fyrsta óneitanlega sönnunin fyrir því að allt, algjörlega allt sem umlykur okkur, allur alheimurinn, átti sér upphaf.
Könnun á geimnum heldur áfram og kannski á þessari stundu gerði einhver nýja uppgötvun sem mun hjálpa okkur að læra um heiminn, læra um okkur sjálf, sjálfa sköpunarferlið alheimsins.
Lestu líka:
Skildu eftir skilaboð