היו זמנים שבהם עולם האנשים הוגבל לפני השטח של כדור הארץ מתחת לרגליהם. עם התפתחות הטכנולוגיה, האנושות הרחיבה את אופקיה. עכשיו אנשים חושבים האם לעולם שלנו יש גבולות ומה קנה המידה של היקום? למעשה, אף אחד לא יכול לדמיין את הממדים האמיתיים שלו. כי אין לנו נקודות התייחסות מתאימות. אפילו אסטרונומים מקצועיים מציירים לעצמם (לפחות בדמיונם) מודלים מופחתים פי כמה. הדבר הבסיסי הוא המתאם המדויק של הממדים שיש לאובייקטים של היקום. וכאשר פותרים בעיות מתמטיות, הם בדרך כלל חסרי חשיבות, כי מסתבר שהם רק מספרים שאסטרונום פועל איתם.
על מבנה מערכת השמש
כדי לדבר על קנה המידה של היקום, תחילה עליך להבין מה הכי קרוב אלינו. ראשית, זהו כוכב שנקרא השמש. שנית, כוכבי הלכת שמסתובבים סביבו. בנוסף אליהם, ישנם גם לוויינים הנעים סביב כמה עצמים בחלל. ואל תשכח את חגורת האסטרואידים.
כוכבי הלכת ברשימה זו מעניינים אנשים במשך זמן רב, כי הםהם הגלויים ביותר. ממחקרם החל להתפתח מדע מבנה היקום - אסטרונומיה. כוכב מוכר כמרכז מערכת השמש. זה גם החפץ הגדול ביותר שלה. בהשוואה לכדור הארץ, השמש גדולה פי מיליון בנפחה. זה נראה קטן יחסית רק בגלל שהוא כל כך רחוק מהכוכב שלנו.
כל כוכבי הלכת של מערכת השמש מחולקים לשלוש קבוצות:
- ארצי. הוא כולל כוכבי לכת הדומים לכדור הארץ במראה. לדוגמה, אלה הם מרקורי, נוגה ומאדים.
- חפצים ענקיים. הם הרבה יותר גדולים מהקבוצה הראשונה. בנוסף, הם מכילים הרבה גזים, ולכן הם נקראים גם גז. זה כולל את צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון.
- כוכבי לכת ננסיים. הם, למעשה, אסטרואידים גדולים. אחד מהם נכלל עד לאחרונה בהרכב כוכבי הלכת הראשיים - זה פלוטו.
כוכבי לכת "לא מתעופפים" מהשמש בגלל כוח הכבידה. והם לא יכולים ליפול על כוכב בגלל המהירויות הגבוהות. חפצים הם באמת מאוד "זריזים". לדוגמה, מהירות כדור הארץ היא כ-30 קילומטרים לשנייה.
איך להשוות את הגדלים של עצמים במערכת השמש?
לפני שאתה מנסה לדמיין את קנה המידה של היקום, כדאי להבין את השמש ואת כוכבי הלכת. הרי גם קשה לתאם ביניהם. לרוב, הגודל המותנה של כוכב לוהט מזוהה עם כדור ביליארד שקוטרו 7 ס"מ. ראוי לציין שבמציאות הוא מגיע לכ-1400אלף ק"מ. בפריסת "צעצוע" כזו, כוכב הלכת הראשון מהשמש (מרקורי) נמצא במרחק של 2 מטרים ו-80 סנטימטרים. במקרה זה, כדור כדור הארץ יהיה בקוטר של חצי מילימטר בלבד. הוא ממוקם מהכוכב במרחק של 7.6 מטרים. המרחק לצדק בקנה מידה זה יהיה 40 מ', ולפלוטו - 300.
אם אנחנו מדברים על עצמים שנמצאים מחוץ למערכת השמש, אז הכוכב הקרוב ביותר הוא פרוקסימה קנטאורי. זה יוסר עד כדי כך שהפישוט הזה יתברר כקטן מדי. וזאת למרות העובדה שהוא ממוקם בתוך הגלקסי. מה לומר על קנה המידה של היקום. כפי שאתה יכול לראות, זה כמעט בלתי מוגבל. אני תמיד רוצה לדעת איך כדור הארץ והיקום קשורים. ואחרי שקיבלתי את התשובה, אני לא מאמין שהכוכב שלנו ואפילו הגלקסיה הם חלק לא משמעותי מהעולם העצום.
אילו יחידות משמשות למדידת מרחקים במרחב?
סנטימטר, מטר ואפילו קילומטר - כל הכמויות הללו מתבררות כזניחות כבר בתוך מערכת השמש. מה לומר על היקום. כדי לציין את המרחק בתוך הגלקסיה, משתמשים בכמות הנקראת שנת אור. זה הזמן שלוקח לאור לנסוע בשנה אחת. נזכיר ששנייה אור אחת שווה לכמעט 300 אלף ק מ. לכן, כשמתורגמים לקילומטרים מוכרים, שנת אור מתגלה כשווה בערך ל-10 אלף מיליארד. זה בלתי אפשרי לדמיין את זה, ולכן קנה המידה של היקום הוא בלתי נתפס עבור אדם. אם אתה צריך לציין את המרחק בין גלקסיות שכנות, אז האורשנה זה לא מספיק. יש צורך בגודל גדול עוד יותר. התברר שזה פרסק, שזה 3.26 שנות אור.
איך הגלקסי עובד?
היא תצורה ענקית המורכבת מכוכבים וערפיליות. חלק קטן מהם נראה כל לילה בשמים. המבנה של הגלקסיה שלנו מורכב מאוד. זה יכול להיחשב כאליפסואיד דחוס מאוד של מהפכה. יתר על כן, יש לו חלק משווני ומרכז. קו המשווה של הגלקסיה מורכב ברובו מערפיליות גזים וכוכבים מסיביים לוהטים. בשביל החלב, חלק זה נמצא באזור המרכזי שלו.
מערכת השמש אינה יוצאת דופן לכלל. הוא ממוקם גם ליד קו המשווה של הגלקסיה. אגב, רוב הכוכבים יוצרים דיסק ענק בקוטר של 100 אלף שנות אור ועובי של 1500. אם נחזור לקנה המידה ששימש לייצוג מערכת השמש, אז מימדי הגלקסיה יהיו תואמים למרחק מכדור הארץ לשמש. זה מספר מדהים. לכן, השמש וכדור הארץ מתגלים כפירורים בגלקסיה.
אילו עצמים קיימים ביקום?
בואו נרשום את הבסיסיים ביותר:
- כוכבים הם כדורים מאסיביים מאירים עצמיים. הם נובעים מסביבה המורכבת מתערובת של אבק וגזים. רובם הם מימן והליום.
- קרינת שריד. הם פולסים אלקטרומגנטיים המתפשטים בחלל. הטמפרטורה שלו היא 270 מעלות צלזיוס. יתרה מכך, קרינה זו זהה לכל הכיוונים. זהתכונה נקראת איזוטרפיה. בנוסף, כמה מסתורי היקום קשורים אליו. למשל, התברר שהוא התעורר בזמן המפץ הגדול. כלומר, הוא קיים מתחילת קיומו של היקום. זה גם מאשר את הרעיון שהוא מתרחב באותה מידה לכל הכיוונים. ואמירה זו נכונה לא רק לזמן הנוכחי. כך זה היה ממש בהתחלה.
- חומר אפל. זו המסה הנסתרת. אלה הם האובייקטים של היקום שלא ניתן לחקור על ידי התבוננות ישירה. במילים אחרות, הם אינם פולטים גלים אלקטרומגנטיים. אבל יש להם השפעה כבידה על גופים אחרים.
- חורים שחורים. הם לא נלמדים היטב, אבל ידועים מאוד. זה קרה בגלל התיאור ההמוני של חפצים כאלה ביצירות פנטסטיות. למעשה, חור שחור הוא גוף שממנו קרינה אלקטרומגנטית אינה יכולה להתפשט בשל העובדה שמהירות החלל השנייה עליו שווה למהירות האור. כדאי לזכור שהמהירות הקוסמית השנייה היא שחייבת להיות מתקשרת לעצם כדי שיעזוב את עצם החלל.
בנוסף, ישנם קוואזרים ופולסרים ביקום.
יקום מסתורי
הוא מלא במה שעדיין לא התגלה במלואו, לא נחקר. ומה שהתגלה מעלה לעתים קרובות שאלות חדשות ותעלומות הקשורות ביקום. אפילו את תיאוריית המפץ הגדול הידועה ניתן לייחס להם. זו באמת רק דוקטרינה זמנית, שכן האנושות יכולה רק לנחש איך היאקרה.
התעלומה השנייה היא עידן היקום. ניתן לחשב אותו בערך מקרינת השרידים שהוזכרה כבר, תצפית על צבירים כדוריים וחפצים אחרים. כיום, מדענים מסכימים שגיל היקום הוא בערך 13.7 מיליארד שנים. עוד תעלומה - אם יש חיים על כוכבי לכת אחרים? אחרי הכל, לא רק במערכת השמש, התעוררו תנאים מתאימים, וכדור הארץ הופיע. וסביר להניח שהיקום מלא בתצורות דומות.
אחד?
ומה יש מעבר ליקום? מה יש בו העין האנושית לא חדרה? האם יש משהו מעבר לגבול הזה? אם כן, כמה יקומים יש? אלו שאלות שמדענים עדיין לא מצאו להן תשובות. העולם שלנו הוא כמו קופסת הפתעות. בשלב מסוים, נראה היה שהוא מורכב רק מכדור הארץ ומהשמש, עם מספר קטן של כוכבים בשמים. ואז התחזית התרחבה. כתוצאה מכך, הגבולות התרחבו. באופן לא מפתיע, מוחות בהירים רבים הגיעו למסקנה מזמן שהיקום הוא רק חלק מישות גדולה עוד יותר.
