» » Относительные размеры объектов во вселенной. Размер вселенной

Относительные размеры объектов во вселенной. Размер вселенной

Обычно, когда говорят о размерах Вселенной, подразумевают локальный фрагмент Вселенной (Мироздания) , который доступен нашему наблюдению.

Это так называемая наблюдаемая Вселенная – область пространства, видимая для нас с Земли.

А так как возраст Вселенной около 13 800 000 000 лет, то независимо от того в каком мы направлении смотрим, мы видим свет, который достиг нас за 13,8 миллиарда лет.

Так что, исходя из этого, логично думать, что наблюдаемая Вселенная должна быть 13,8 х 2 = 27 600 000 000 световых лет в поперечнике.

Но это не так! Потому что с течением времени космос расширяется. И те далекие объекты, которые испустили свет 13,8 млрд. лет назад, за это время улетели еще дальше. Сегодня они уже более чем в 46,5 миллиардах световых лет от нас. Удвоив это, получаем 93 миллиарда световых лет.

Таким образом, реальный диаметр наблюдаемой вселенной составляет 93 млрд. св. лет.

Визуальное (в виде сферы) представление трёхмерной структуры наблюдаемой Вселенной, видимой с нашей позиции (центр круга).

Белыми линиями обозначены границы наблюдаемой Вселенной.
Пятнышки света - это скопления скоплений галактик – суперкластеры (supercluster) – самые большие известные структуры в космосе.
Масштабная линейка: одно деление сверху - 1 миллиард световых лет, снизу – 1 миллиард парсек.
Наш дом (в центре) здесь обозначен как Сверхскопление Девы (Virgo Supercluster) – это система, включающая десятки тысяч галактик, в том числе нашу собственную – Млечный Путь (Milky Way).

Более наглядное представление о масштабах обозримой Вселенной даёт следующее изображение:

Схема расположения Земли в наблюдаемой Вселенной – серия из восьми карт

слева направо верхний ряд: Земля – Солнечная система – Ближайшие звезды – Галактика Млечный Путь, нижний ряд: Местная группа галактик – Скопление Девы – Местное Сверхскопление – Обозримая (наблюдаемая) Вселенная.

Чтобы лучше прочувствовать и осознать, о каких колоссальных, не сопоставимых с нашими земными представлениями, масштабах идет речь, стоит посмотреть увеличенное изображение этой схемы в медиа просмотрщике .

А что можно сказать о всей Вселенной? Размер всей Вселенной (Мироздания, Метавселенной), надо полагать, гораздо больше!

Но, вот какая она эта вся Вселенная и как устроена, это пока остается для нас загадкой…

А как насчет центра Вселенной? Наблюдаемая Вселенная имеет центр - это мы! Мы находимся в центре наблюдаемой Вселенной, потому что наблюдаемая Вселенная - это просто участок космоса, видимый нам с Земли.

И подобно тому, как с высокой башни мы видим круглую область с центром в самой башне, также мы видим область космоса с центром от наблюдателя. На самом деле, если говорить точнее, каждый из нас - центр своей собственной наблюдаемой Вселенной.

Но это не значит, что мы находимся в центре всей Вселенной, как и башня - отнюдь не центр мира, а только центр того кусочка мира, который с нее видно - до горизонта.

То же и с наблюдаемой Вселенной.

Когда мы смотрим в небо, мы видим свет, который 13,8 миллиарда лет летел к нам из мест, которые уже в 46,5 миллиардах световых лет от нас.

Мы не видим то, что за этим горизонтом.

Бесконечность бескрайнего Космоса поражает человеческое воображение. Видимая с Земли часть Вселенной насчитывает всего лишь сто миллиардов галактик, в каждой из которых примерно по сто миллиардов звёзд. Расширить диапазоны досягаемости исследования Вселенной стало возможным в связи с использованием новейшего оборудования и технологий двадцать первого века: многочисленных космических аппаратов, автоматических межпланетных станций, инфракрасных орбитальных телескопов, приборов для исследования спектрального состава инфракрасного и гамма-излучения поверхности космических тел, оборудования для регистрации метеорных частиц, радиолокаторов для радиолокационного зондирования и т.д.

Человеческий мозг адаптирован к обычному окружающему макромиру: города, степи, озера, горы, океаны, континенты и т.д. С развитием нанотехнологий уже привычным для человечества становится и микромир: молекулы, атомы, электроны, бактерии, вирусы, нановолокно и т.д. Но представить себе скорость движения в пространстве свыше ста миллионов километров в час или безвоздушное пространство размером более триллиона километров обычному человеку практически не реально. Человеческое сознание даже мысленно не может охватить масштабы Космического пространства.

Трудно себе представить какие объемы и массы тел парят в бесконечной Вселенной. Например, масса Юпитера составляет два октиллиона (это два умноженное на десять в двадцать седьмой степени) килограмм. Масса Юпитера раз в триста больше Земли. Но ничто не превосходит гигантскую массу нашего светила. Солнце — самое громадное тело в нашей космической системе, по массе в тысячу раз превосходящее Юпитер. Однако в нашей галактике есть огромные звезды по размерам и массе гораздо превосходящие Солнце. Расстояние до ближайшей такой звезды Регул из созвездия Льва семьдесят семь световых года. Массой своей Регул превосходит наше светило в три с половиной раза.

Во Вселенной существуют и настоящие звездные титаны. Соседняя галактика с названием Большое Магелланово облако имеет в центре своей туманности Тарантула самую массивную звезду R136A1. Это сравнительно молодая звезда, её возраст около миллиона лет. Температура её поверхности соответствует сорока тысячам градусов по Цельсию, что горячее нашего Солнца раз в семь. Размеры этой звезды в двести пятьдесят раз превосходят размеры нашего светила. А ведь Солнце с диаметром равным одному миллиону четыреста километров в сто девять раз больше Земли и массой в триста тысяч раз больше земной.

У больших тел с огромной массой имеются проблемы с гравитацией, вернее с её большими значениями. Это становится причиной колоссальных взрывов звезд во Вселенной. Например, осколком, оставшимся после очередного взрыва гигантской сверхновой звезды, является известное науке космическое тело с названием Нейтронная звезда. Эта когда-то существовавшая сверхновая звезда имела невероятную большую плотность и сверхгигантские размеры.

Гигантские звездные титаны из других космических галактик своими размерами могут полностью закрыть собой всю нашу Солнечную систему. Вот только названия некоторых звезд-гигантов, которые им дали астрономы: Vega, Bellatrix, Adhara (Epsilon Canis Majoris), Dubhe, Aldebaran, супергиганты Betelgeuse и VY Canis Majoris.

Голубая очень яркая горячая звезда Vega из созвездия Lyra находится от Земли на расстоянии двадцать пять световых лет. Гигантская яркая звезда Bellatrix располагается в правом плече созвездия Ориона. От неё до нашей планеты двести сорок световых лет. Является крупнее Bellatrix горячая синяя звезда Adhara из созвездия Большого Пса, расположенного в Южном полушарии звездного неба на расстоянии четыреста тридцать световых лет от нас. Гигантская оранжевая звезда Dubhe в два раза больше звезды Adhara и в тридцать раз превосходит по размерам наше Солнце. Эта звезда относится к Красным гигантам. Она находится на краю Большого ковша Медведицы на расстоянии в сто двадцать световых лет от Земли. А такой звездный титан как Aldebaran из созвездия Тельца в сорок пять раз больше нашего светила. Расстояние от него до Земли составляет шестьдесят пять световых лет. Свет, исходящий от звезды Aldebaran, имеет оранжевый оттенок.

Одной из самых больших звезд в нашей галактике является Betelgeuse из созвездия Ориона. До неё шестьсот пятьдесят световых лет. Эта гигантская звезда по размерам в тысячу раз крупнее Солнца, т.е. её радиус размером с орбиту Юпитера. Но поистине самой колоссальной звездой нашей галактики, звездным титаном номер один считается VY. Звёздный титан VY Canis Majoris из созвездия Большого Пса уже в две тысячи раз больше нашего Солнца.

Даже внутри Солнечной системы галактики Млечный Путь немыслимые расстояния. От Солнца до ближайшей к ней планеты Меркурий пятьдесят четыре миллиона километров. Следующая планета в Солнечной системе Венера расположена на удалении сто восемь миллионов километров от Солнца. Наша планета Земля третья планета в Солнечной системе расположена на расстоянии сто пятьдесят миллионов километров от центрального светила. Следующим за нашей планетой находится Марс, расположенный в отдалении от Солнца уже на расстоянии двухсот тридцати миллионов километров. За ним располагается Юпитер и расстояние от Солнца до него в три раза дальше, чем до Марса. Для дальнейшего сравнения не надо перечислять все восемь планет нашей Солнечной системы, достаточно представить самую крайнюю в ней планету Нептун. Её удаленность от Солнца составляет четыре с половиной миллиарда километров. Из-за такой протяженной орбиты вокруг Солнца один год на Нептуне соответствует ста шестидесяти пяти земным годам. Несмотря на такую удаленность, все планеты Солнечной системы удерживаются мощной гравитацией Солнца.

Однако все эти поражающие человеческое воображение громадные пространства галактик и гигантские размеры звездных титанов всего лишь песчинки в великом бесконечном безмолвном Космическом пространстве.

No related links found



Невероятные факты

Задумывались ли вы когда-нибудь, насколько большой является Вселенная?

8. Однако это ничто по сравнению с Солнцем.

Фото Земли из космоса

9. А это вид нашей планеты с Луны .

10. Это мы с поверхности Марса .

11. А это вид Земли за кольцами Сатурна .

12. А это знаменитая фотография "Бледно-голубая точка ", где Земля сфотографирована с Нептуна, с расстояния почти 6 миллиардов километров.

13. Вот размер Земли в сравнении с Солнцем , которое даже не помещается полностью на фотографии.

Самая большая звезда

14. А это Солнце с поверхности Марса .

15. Как однажды сказал известный астроном Карл Саган, в космосе больше звезд, чем песчинок на всех пляжах Земли.

16. Существует множество звезд, которые гораздо больше нашего Солнца . Только посмотрите, насколько крошечным является Солнце.

Фото галактики Млечный путь

18. Но ничто не может сравниться с размерами галактики. Если уменьшить Солнце до размеров лейкоцита (белой кровяной клетки), и уменьшить Галактику Млечный путь, используя тот же масштаб, Млечный путь был бы размером с США.

19. Это потому, что Млечный путь просто огромен. Вот, где находится Солнечная система внутри него.

20. Но мы видим лишь очень малую часть нашей галактики .

21. Но даже наша галактика крошечная по сравнению с другими. Вот Млечный путь в сравнении с галактикой IC 1011 , которая находится на расстоянии 350 миллионов световых лет от Земли.

22. Задумайтесь, на этой фотографии, сделанной телескопом Хаббл, тысячи галактик , каждая из которых содержит миллионы звезд, каждая со своими планетами.

23. Вот одна из галактик UDF 423, находящаяся на расстоянии 10 миллиардов световых лет . Когда вы смотрите на эту фотографию, вы глядите на миллиарды лет в прошлое. Некоторые из этих галактик сформировались через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.

24. Но помните, что эта фотография является очень, очень маленькой частью Вселенной . Это просто незначительная частица ночного неба.

25. Можно вполне уверенно предположить, что где-то есть черные дыры . Вот размер черной дыры в сравнении с орбитой Земли.

> Шкала масштабов Вселенной

Используйте онлайн интерактивную шкалу масштабов Вселенной : реальные размеры Вселенной, сравнение объектов космоса, планеты, звезды, скопления, галактики.

Мы все думаем об измерениях в общих понятиях, таких как другая реальность, или наше восприятие окружающей среды вокруг нас. Однако это лишь часть того, чем являются измерения на самом деле. И, прежде всего, существующее понимание измерений масштабов Вселенной – это лучшее из описанного в физике.

Физики предполагают, что измерения – это просто разные грани восприятия масштабов Вселенной. К примеру, первые четыре измерения включают длину, ширину, высоту и время. Однако, согласно квантовой физике, существуют другие измерения, описывающие природу вселенной и, возможно, всех вселенных. Многие ученые верят, что в настоящее время существует около 10 измерений.

Интерактивная шкала масштабов Вселенной

Измерение масштабов Вселенной

Первое измерение, как уже упоминалось, это длина. Хорошим примером одномерного объекта является прямая линия. Эта линия имеет только измерение длины. Вторым измерением является ширина. Это измерение включает и длину, хорошим примером двумерного объекта будет до невозможности тонкая плоскость. Вещи в двух измерениях можно рассматривать только в поперечном сечении.

Третье измерение включает высоту, и это измерение для нас наиболее знакомо. В комбинации с длиной и шириной, это наиболее хорошо видимая часть вселенной в терминах измерений. Лучшая физическая форма для описания этого измерения – куб. Третье измерение существует, когда пересекаются длина, ширина и высота.

Теперь все становится немного сложнее, потому что оставшиеся 7 измерений связаны с нематериальными понятиями, которые мы не можем наблюдать непосредственно, но знаем, что они существуют. Четвертое измерение – время. Это различие между прошлым, настоящим и будущим. Таким образом, лучшим описанием четвертого измерения будет хронология.

Другие измерения имеют дело с вероятностями. Пятое и шестое измерения связаны с будущим. Согласно квантовой физике, может быть любое количество вероятных вариантов будущего, но результат существует только один, и причина этого – выбор. Пятое и шестое измерения связаны с бифуркацией (изменением, разветвлением) каждой из этих вероятностей. В сущности, если бы вы могли управлять пятым и шестым измерением, вы могли бы вернуться во времени назад или побывать в различных вариантах будущего.

Измерения с 7 по 10 связаны с Вселенной и ее масштабом. Они основываются на том, что существует несколько вселенных, и каждая имеет собственные последовательности измерений реальности и возможных результатов. Десятое, и последнее, измерение, на самом деле является одним из всех возможных результатов всех вселенных.