О том, что существуют другие галактики, астрономы знали уже в начале XX века. Несмотря на то, что первые из открытых галактик были уже известны ученым, поначалу их называли туманностями, приписывая их к нашей галактике - Млечный Путь. Ученые предполагали, что эти туманности могут представлять собой отдельные звездные системы. Однако такие гипотезы не выдерживали критики со стороны научного мира. Так складывалось из-за несовершенства техники для наблюдений.

Исследования галактик

В 1922 году астроном из Эстонии Эрнст Эпик смог рассчитать приблизительное расстояние, которое отделяет Солнечную систему от туманности Андромеды. Данные, которые получил астроном, составляют 0,6 от тех цифр, которыми располагают ученые сейчас - а это даже более точный расчет, чем у Э. Хаббла. Сам Эдвин Хаббл в 1924 году воспользовался самым огромным в то время телескопом. Его диаметр составлял 254 см. Хаббл также сделал вычисления расстояния до Андромеды. Сейчас ученые располагают более точными данными, которые в три раза меньше сделанных Хабблом - однако все же это расстояние настолько велико, что туманность никак не может быть частью нашей галактики. Так туманность Андромеды стала первой отдельной галактикой.

Скопления галактик

Подобно звездам, галактики образуют группы разной численности. При этом такое свойство выражено у них намного в большей степени, чем у звезд. Большинство звезд не являются частями скопления, входя в состав общего поля нашей галактики. Группа галактик, в состав которой входит Млечный путь (местная галактика) насчитывает 40 галактик. Подобное группирование очень распространено на просторах Вселенной.

Группы галактик, доступные для наблюдения

Известная часть скопления галактик называется «Метагалактика» - ее можно наблюдать с помощью астрономических методов. В состав Метагалактики входит порядка одного миллиарда галактик, наблюдение которых доступно при помощи телескопов. Млечный Путь является одной из которая является частью Метагалактики. Наша галактика и еще порядка 1,5 десятка галактик являются частью галактической группы, называемой местной группой галактик.

Возможности исследовать Метагалактику появились, главным образом, в конце ХХ века. Астрономы выяснили, что в находятся космическое и электромагнитное излучение, отдельные звезды, а также межгалактический газ. Благодаря научным достижениям стало возможным изучать галактики разных типов - квазары, радиогалактики.

Свойства Метагалактики

Иногда астрономы любят называть Метагалактику "Большой Вселенной". С улучшением техники и телескопов все большая ее часть становится доступной для наблюдения. Астрономы считают, что Млечный путь и ближайшие 10-15 галактик являются членами одного галактического скопления. В Метагалактике очень распространены скопления галактик, численность которых составляет от 10 до нескольких десятков членов. Такие группы плохо различимы астрономами на больших расстояниях. Причина в том, что карликовые галактики не доступны для наблюдения, а гигантских в подобных группах, как правило, всего несколько.

Согласно эйнштейновской теории относительности, большие массы способны искривлять вокруг себя пространство. Поэтому положения геометрии Евклида в этом пространстве не оправдываются. Только в огромном масштабе Метагалактики можно увидеть различия между двумя научными подходами - ньютоновской механикой и механикой Эйнштейна. В Метагалактике также действует так называемый закон красного смещения. Это значит, что все находящиеся около нас галактики удаляются в разные стороны. Причем чем дальше они удаляются, тем больше становится их скорость.

Типы галактик по форме

Галактические скопления могут быть рассеянными, или иметь шарообразную форму. В их состав могут входить десятки и даже тысячи различных галактик. Самая близкая к нам галактика расположена в созвездии Девы и удалена на расстояние 10 миллионов парсеков. Скопления галактик, называемые правильными, имеют сферическую форму. Входящие в их состав галактики имеют тенденцию концентрироваться в одной точке - центре галактического скопления. Правильные скопления и без того отличаются высокой плотностью галактик, но в их центре концентрация достигает максимума. Однако есть у правильных скоплений и различия, проявляемые, главным образом, в их плотности и различной численности входящих в их состав галактик.

Галактики с самой большой плотностью

Например, группа галактик Волосы Вероники отличается большим количеством составляющих, а галактики, входящие в состав Пегаса - плотностью. Особенно высока она в центральном районе Пегаса. Здесь плотность достигает 2 тыс. галактик на 1 кубический мегапарсек. Соседние галактики практически касаются друг друга, а их плотность практически в 40 тысяч раз выше, чем плотность в Метагалактике. Также высокая плотность свойственна группам галактик Северная Корона.

Откуда взялись галактики?

Пока ученые не могут дать точного ответа на этот вопрос. Однако по теории Большого взрыва, молодая Вселенная была полна водородом и гелием. Из этого густого облака под действием темной материи (а впоследствии и гравитационных сил) стали формироваться первые звезды и звездные скопления.

Когда во Вселенной появились первые звезды?

По мнению некоторых астрономов, звезды появились достаточно рано - уже через 30 млн. лет после Большого взрыва. Другие убеждены, что эта цифра составляет 100 млн. лет. Исследования при помощи современной техники показывают, что светила формировались одновременно по нескольку штук - часто это количество доходило даже до сотен. Этому способствовали гравитационные силы, оказывающие влияние на заполнявший Вселенную газ. Газовые облака закручивались в диски, и в них постепенно формировались уплотнения, затем становившиеся звездами. В юной Вселенной первые звезды были действительно гигантских размеров - ведь для них было много «строительного материала».

Самое большое скопление галактик, открытое астрономами, называется SPT-CL J0546-5345. Ее масса практически равна массе 800 триллионов Солнц. Обнаружить гигантскую галактику ученые смогли при помощи Сюняева-Зельдовича - он заключается в том, что температура микроволнового излучения падает при его взаимодействии с гигантскими объектами Вселенной. Это скопление удалено от нас на 7 млрд. световых лет. Иными словами, астрономы наблюдают его таким, какое оно было 7 млрд. лет назад - а это через 6,7 млрд. лет после Большого взрыва.

В дальних просторах Вселенной было обнаружено еще одно скопление галактик, образующее обособленную космическую систему - ACT-CL J0102-4915. Эту огромную группу галактик астрономы прозвали El Gordo, что в переводе с испанского означает «толстяк». Ее расстояние до Земли - 9,7 млрд. световых лет. Масса этой группы галактик превышает массу Солнца в 3 миллиона миллиардов.

Волосы Вероники

Скопление Волосы Вероники - это одна из самых интересных галактических групп в Метагалактике. Оно насчитывает порядка нескольких тысяч галактик. Расположены они в нескольких сотнях миллионов световых лет от Млечного пути. Большинство галактик являются эллиптическими. Волосы Вероники не отличаются яркими звездами - даже альфа, называемая Диадемой, невелика. В этом созвездии можно наблюдать скопление слабо светящихся звезд «Кома», что в переводе с латинского означает «волосы». Древнегреческий ученый Эратосфен называл это скопление «Волосами Ариадны». Птолемей же относил его к составу Льва.

Одна из самых красивых галактик созвездия - NGC 4565, или «Игла». С поверхности нашей планеты видна с ребра. Находится она в 30 млн. световых лет от Солнца. А диаметр галактики составляет более 100 тыс. световых лет. В Волосах Вероники есть и две взаимодействующие галактики - NGC 4676, или, как еще называют эту группу, «Мыши». Они удалены от Земли на расстояние 300 млн. световых лет. Исследования показали, что уже однажды эти галактики прошли друг через друга. Ученые предполагают, что «Мыши» будут сталкиваться еще не раз, до тех пор, пока не превратятся в одну галактику.

За последние годы, аппетитные рецепты в картинках , информативные . Раздел обновляется ежедневно. Всегда свежие версии самых лучших бесплатных программ для повседневного использования в разделе Необходимые программы . Там практически все, что требуется для повседневной работы. Начните постепенно отказываться от пиратских версий в пользу более удобных и функциональных бесплатных аналогов. Если Вы все еще не пользуетесь нашим чатом , весьма советуем с ним познакомиться. Там Вы найдете много новых друзей. Кроме того, это наиболее быстрый и действенный способ связаться с администраторами проекта. Продолжает работать раздел Обновления антивирусов - всегда актуальные бесплатные обновления для Dr Web и NOD. Не успели что-то прочитать? Полное содержание бегущей строки можно найти по этой ссылке .

Галактический кластер 1E 0657-56 – один из тех, что увлечены таинственным течением. Направление потока – в сторону небольшого участка неба между созвездиями Центавр и Паруса.

Колоссальный поток скоплений галактик, удалённый от нас на 3 миллиарда световых лет, простирающийся на сотни мегапарсек и бегущий со скоростью порядка тысячи километров в секунду, являет собой огромный след от взаимодействия нашей Вселенной с другой вселенной. К такому выводу подводят работы двух групп астрофизиков и космологов.

В прошлом году Александр Кашлинский (Alexander Kashlinsky) и его коллеги из космического центра Годдарда обнаружили гигантских размеров поток галактических кластеров, несущихся на огромной скорости в одном направлении. Это загадочное явление вселенских масштабов получило название «Тёмный поток» (Dark flow), по аналогии с двумя другими тайнами космоса - тёмной материей и тёмной энергией.

Если наше пространство представить в виде стола, а видимую материю - в виде лужиц воды на нём, то похоже, что нашу Вселенную кто-то слегка наклонил.

Позднее несколько специалистов высказали сомнения в корректности вычислений Александра и его команды, поставив под вопрос само существование потока. Критика продолжается и сейчас. Однако в свежей работе Кашлинский и ряд учёных из США, Испании и Британии невозмутимо сообщают, что получили дополнительное подтверждение реальности феномена и вычислили новые его параметры.

Авторы исследования обобщили данные, собранные за пять лет зондом WMAP, снимающим реликтовое излучение. На картину последнего влияет как ранняя история Вселенной, так и наличие больших скоплений материи в современную эпоху (эффект Сюняева – Зельдовича - SZ effect). Потому, анализируя микроволновый фон, можно вычислять распределение и перемещение галактических кластеров по небу. В новой работе их число превысило тысячу.

Кашлинский по-прежнему утверждает, что аномалия, вероятно, вызвана неравномерной структурой самого пространства-времени в период перед космической инфляцией (Cosmic inflation), то есть в первые мгновения после рождения нашего мира. Это противоречит логичному представлению, что любые флуктуации в том новорождённом сверхплотном образовании, которое стремительно раздулось, образовав видимый мир, должны быть хаотичными, случайными и потому не могут иметь каких-то предпочтительных «направлений».

При этом, добавляют исследователи, увеличенная благодаря расширению Вселенной эта странная неравномерность, в одной из возможных своих интерпретаций, может представлять собой окно, позволяющее заглянуть в ландшафт мультивселенной (Multiverse).

И в любом случае выходит, что колоссальный поток кластеров – это след от воздействия чего-то, что ныне находится за пределами теоретически возможного наблюдения.

Как следует из ещё одной свежей работы, если гипотеза мультивселенной верна, количество образовавшихся некогда вселенных просто чудовищно велико. Перед периодом космической инфляции, то есть процессом, который в одном из вариантов картины мироздания и разделил всё эти вселенные, они могли взаимодействовать между собой.

О возможности такого хода событий рассуждает вторая исследовательская группа под руководством космолога Лауры Мерсини-Хаутон (Laura Mersini-Houghton) из университета Северной Каролины (UNC).

Она утверждает, что за рождение тёмного потока ответственна квантовая сцепленность (Quantum entanglement) нашей Вселенной и вселенной-соседки.

По аналогии с квантовой запутанностью разлетающихся в разные стороны субатомных частиц сцепленность двух сестринских вселенных может быть упрощённо представлена как наличие некой силы, простирающейся из-за горизонта нашего мира и оказывающей влияние на крупномасштабное распределение галактических кластеров.

Само же запутывание произошло в первый миг после Большого взрыва, в момент, когда будущие вселенные представляли собой ещё крошечные «пузыри» вакуума, соседствующие друг с другом. И тут важно пояснить, что даже при принятии гипотезы мультивселенной учёным ещё приходится выбирать между разными вариациями, объясняющими – что же это такое.

Согласно классификации космолога Макса Тегмарка (Max Tegmark) из Массачусетского технологического института, всё, что существует за пределами наблюдаемой Вселенной, может быть разделено на четыре иерархических уровня, каждый из которых отражает всё большее отличие «загоризонтного мира» от нашего. Эти уровни построены так, что вложены один в другой.

1 – обычный мир (с теми же законами), но лежащий за пределами нашего космического горизонта, иначе говоря, за границами нашего объёма Хаббла (Hubble volume), главное отличие – начальные условия и, как следствие, распределение материи. Об объёме Хаббла мы подробнее ещё скажем. 2 – множество вселенных-пузырей, разделившихся в процессе космической инфляции и различающихся физическими константами, элементарными частицами и, быть может, даже размерностью. 3 – многомировая интерпретация квантовой механики (в одной вселенной кот Шрёдингера жив, в другой – мёртв). 4 – конечный ансамбль (Ultimate Ensemble) – совокупность всего, что только возможно, собрание групп вселенных, отличающихся законами физики или математическими уравнениями, по которым они построены.

Объём Хаббла - это сфера, за пределами которой объекты вследствие расширения Вселенной удаляются от наблюдателя, опережая скорость света. Иногда термин «Объём Хаббла» применяют как синоним «наблюдаемой Вселенной», хотя это не строго идентичные понятия.

Фактически мир можно представить как бесконечную совокупность объёмов Хаббла, и каждый из них в некотором смысле – своя вселенная (помните четыре уровня Тегмарка?). Однако, прежде чем объёмы разошлись, они взаимодействовали, и отпечаток этого взаимодействия – аномалии в крупномасштабном распределении материи в наблюдаемом нами мире.

Об этом и пишет Лаура в своей работе. Образно говоря, «давление» новорождённых вселенных – мыльных пузырей друг на друга привело к силам, которые сгенерировали огромные неравномерности в распределении галактических кластеров в нашей собственной Вселенной.

Визуализация трёхмерной структуры Вселенной, видимой с нашей позиции (центр круга), фактически перед нами визуализация объёма Хаббла. Пятнышки света – это не галактики и даже не их скопления, а скопления скоплений галактик – суперкластеры (supercluster) – самые большие известные структуры в космосе. Масштабная линейка равна миллиарду световых лет. Наш дом здесь обозначен как Сверхскопление Девы (Virgo Supercluster) – это система, включающая десятки тысяч галактик, в том числе нашу собственную – Млечный Путь (иллюстрация Richard Powell).

Если это предположение Мерсини-Хаутон верно, выходит, что данные, извлечённые из микроволнового фона, впервые в истории могут предоставить нам информацию о чём-то, лежащем ныне за пределами нашего мира, и принести доказательства, что он - только малая часть куда более масштабной реальности.

Тут надо отметить, что открытая в 2007-м громадная дыра во Вселенной (WMAP Cold Spot) была несколькими месяцами ранее предсказана на кончике пера именно командой Мерсини-Хотон, и именно в русле описанной выше гипотезы.

Столь необычный объект (вернее, отсутствие в этом обширнейшем регионе космоса чего бы то ни было, за исключением, быть может, тёмной энергии) Лаура объясняет схожим образом, что и возникновение тёмного потока: отпечатком взаимодействия между нашей Вселенной и вселенной-соседкой или сестрой, учитывая совместное их рождение.

Однако эта версия механизма генерации WMAP Cold Spot оспаривается некоторыми учёными и считается альтернативной. Как является предметом дискуссии и «мультивселенская версия» рождения тёмного потока (его, что интересно, Мерсини-Хаутон тоже предсказала за пару лет до открытия).

Две новые работы космологов – лишь первые попытки приоткрыть завесу тайны над этой вселенской рекой. Александр, Лаура и их соратники полагают, что её течение может вынести наш кораблик познания к берегам абсолютно неизведанным.

Международная группа астрономов из Японии и США обнаружила необычный галактический кластер, который с Земли видно только рентгеновском спектре. Специалисты говорят, что кластер уникален сразу по двум причинам: во-первых, потому что видно его только в одном диапазоне, а во-вторых, потому что состоит этот кластер исключительно из раскаленного газа, распределенного примерно равномерно по всей площади кластера.

Указанный кластер, получивший номер PKS 0745-191, удален от Земли на 1,3 млрд световых лет. Для того, чтобы изучить этот объект японскому телескопу Сузаку потребовалось проводить пять серий наблюдений, последнее из которых было завершено лишь на днях.

"Само по себе наблюдение галактических кластеров уникально, так как это самые крупные объекты во Вселенной, однако примечательно вдвойне, когда эти объекты обладают чем-то необычным", - говорит Мэттью Джордж, астроном из Университета Калифорнии в Беркли.

Изучив кластер в рентгеновском диапазоне, астрономы смогли измерить температуру и плотность газа здесь. На основании этих показателей можно определить возраст, массу и давление внутри кластера. Астрономы ожидали, что газ во внутренней части кластера находится в "расслабленном" состоянии и в полном равновесии с гравитацией кластера. Это означает, что самый раскаленный и плотный газ находится центре кластера или в непосредственной близости от центра. С удалением от центра температура и плотность должны сокращаться.

На внешних границах кластера газ должен находиться в разряженном состоянии, так как гравитация здесь меньше, а часть газа "утекает" за пределы кластера. "Кластеры - это самые массивные аморфные объекты во Вселенной, они появились очень давно и продолжают развиваться и по сей день", - говорит Энди Фабиан из Кембриджского института астрономии.

Однако в случае с "рентгеновским кластером" была зафиксирована странность - температура в центре не слишком сильно отличалась от температуры в периферийных регионах.

В самом центре кластера температура газа достигает 91 млн градусов и примерно такой же она остается на протяжении 1,1 млн световых лет в радиусе от центра. Однако на самых задворках кластера температура и плотность газа резко падают до 25 млн градусов. Общая длина кластера превышает 5,6 млн световых лет.

"Чтобы исследовать край рентгеновского кластера нам потребовались детекторы с чрезвычайно низким шумовым фоном. Сузаку с его продвинутыми рентгеновскими детекторами и сравнительно низкой орбитой полета, здесь подходит гораздо лучше других аппаратов, работающих в рентгеновском спектре", - рассказывает Мэттью Джордж.