Орчлонд хэдэн галактик байдаг вэ? Энэ асуултын хариулт маш хэцүү байна. Өнгөрсөн үеийн олон одон орон судлаачид орчлон ертөнцөд хичнээн галактик байдгийг тогтоох гэж оролдсон. Тэднийг тоолох нь боломжгүй ажил мэт санагдаж байна. Төсөл хэдэн тэрбумаар хэмжигдэх үед нэмэгдэхэд багагүй хугацаа шаардагдана. Өөр нэг асуудал бол манай хэрэгслийн хязгаарлагдмал тоо юм. Хамгийн сайн дүрсийг авахын тулд дуран нь том нүхтэй (анхдагч толин тусгал эсвэл линзний диаметр) байх ёстой бөгөөд дэлхийн агаараас гажуудал үүсгэхгүйн тулд агаар мандлын дээгүүр байрласан байх ёстой.
Хаббл талбай
Дээрх баримтын хамгийн цуурайтай жишээ бол Хаббл экстрим гүний талбай буюу ижил нэртэй дурангаар арван жилийн хугацаанд авсан гэрэл зургуудыг нэгтгэн авсан зураг юм. НАСА-гийн мэдээлснээр телескоп 50 хоногийн турш тэнгэрийн жижиг хэсгийг ажигласан байна. Хэрэв та эрхий хуруугаа гарынхаа уртад барьвал сарны талбайг бүрхэнэзахын зай нь зүүний толгойн хэмжээтэй байна.
Олон цагийн ажиглалтын явцад бүдэг гэрлийг цуглуулснаар Хаббл телескоп ойрын болон маш алслагдсан мянга мянган галактикуудыг илрүүлж, түүнээс авсан зургуудыг орчлон ертөнцийн хамгийн бүрэн гүйцэд дүр төрх болгожээ. Тэнгэрийн энэ жижиг цэгт мянга мянган галактик байгаа ч, орчлонгийн өөр газраас хичнээн галактик байж болохыг төсөөлөөд үз дээ.
Мэргэжилтнүүдийн үнэлгээ
Хэдийгээр шинжээчид өөр өөр үнэлгээ өгч байгаа ч "Орчлонд хичнээн галактик байдаг вэ?" гэх мэт асуултын хариулт. одон орны тоогоор илэрхийлж болно: 100-аас 200 тэрбум хүртэл. Жеймс Уэбб сансрын дуран 2020 онд хөөргөх үед НАСА орчлон ертөнцийн эртний галактикуудын талаар илүү их мэдээллийг илчлэх төлөвтэй байна.
Технологи үнэхээр гайхамшгийг бүтээдэг. Орчин үеийн одон орон судлаачдын мэдэж байгаагаар Хаббл дуран бол орчлон ертөнцөд хэдэн галактик байгааг тоолж, тооцоолох хамгийн сайн хэрэгсэл юм. 1990 онд хөөргөсөн телескопын үндсэн толины гажилт нь анх 1993 онд явган аялалын үеэр зассан. Хаббл мөн 2009 оны 5-р сард сүүлчийн номлолдоо хүрэх хүртлээ хэд хэдэн сайжруулалт, номлолд хамрагдсан. Орчлон ертөнц хязгааргүй мөн үү, түүнд хичнээн галактик, хичнээн гариг байдаг вэ? Ирээдүйд бид хараахан олж мэдээгүй бололтой.
Ursa Major
1995 онд одон орон судлаачид Урса Мажорын хоосон хэсэг мэт санагдсан газрыг дурангаар чиглүүлж, арав хоногийн ажиглалтыг цуглуулсан. ATҮүний үр дүнд нэг фреймээс 3000 орчим бүдэг галактик олдсон бөгөөд тэдгээр нь 30-р магнитудын адил бүдэг бадаг болжээ. Харьцуулбал: Хойд од нь хоёр дахь магнитудын ойролцоо байна. Зургийн энэ бүрэлдэхүүн хэсгийг Хабблын гүний талбар гэж нэрлэдэг байсан бөгөөд энэ нь орчлон ертөнцөд урьд өмнө нь харж байгаагүй хамгийн алслагдсан хэсэг байв.
Дээр дурдсан Америкийн телескопыг бүрэн шинэчлэхэд одон орон судлаачид туршилтаа хоёр удаа давтсан. Эрдэмтэд 2003, 2004 онд Форнакс одны жижиг хэсэгт 10,000 орчим галактик илрүүлсэн.
2012 онд дахин сайжруулсан багаж хэрэгслээр эрдэмтэд хэт гүний талбайн хэсгийг дурангаар ажигласан. Энэ нарийхан харах талбарт ч одон орон судлаачид 5500 орчим галактикийг илрүүлж чадсан. Судлаачид үүнийг "Хэт гүний талбай" гэж нэрлэсэн.
Үл үзэгдэх тэрбум
Аль ч хэрэглүүрийг ашигласан бай орчлон ертөнцөд хичнээн галактик байдгийг тооцоолох арга нь их багадаа ижил байдаг. Та телескопоор авсан тэнгэрийн нэг хэсгийг (энэ тохиолдолд Хаббл) авдаг. Дараа нь огторгуйн огторгуйн бүхэл бүтэн ертөнцтэй харьцуулсан харьцааг ашиглан та орчлон ертөнцөд хичнээн галактик байдгийг тодорхойлж болно.
Сансар судлалын зарчим ба орчлон ертөнцийн эрин үе
Орчлон ертөнцийг судлах сансар судлалын зарчмын нэг жишээ бол Их тэсрэлтийн дараах орчлон ертөнцийн эхний үе шатаас үлдсэн цацраг туяа болох сансрын богино долгионы дэвсгэр юм.
Хоорондоо хөдөлж буй галактикуудын ажиглалтаар орчлон ертөнцийн тэлэлтийг хэмжихбиднээс 13.82 тэрбум жилийн настай болохыг харуул. Гэсэн хэдий ч орчлон ертөнц хөгширч, томрох тусам галактикууд дэлхийгээс улам бүр холдох болно. Энэ нь тэднийг харахад хэцүү болгоно.
Орчлон ертөнц гэрлийн хурдаас илүү хурдан тэлж байна (энэ нь Эйнштейний хурдны хязгаарыг зөрчөөгүй. Учир нь тэлэлт нь орчлон ертөнцөөр дамжин өнгөрч буй биетүүдээс бус өөрөөс нь шалтгаалсан байдаг). Нэмж хэлэхэд, орчлон ертөнц тэлэх явцдаа хурдсаж байна.
Эндээс "ажиглагдахуйц орчлон" буюу бидний харж чадах ертөнц гарч ирдэг. Олон шинжээчдийн үзэж байгаагаар 1-2 их наяд жилийн дараа энэ нь дэлхийгээс харж чадах орон зайн гаднах галактикууд бий болно гэсэн үг юм.
Гэрлийг сольж байна
Бид зөвхөн бидэнд хүрэх хангалттай хугацаатай буюу Сүүн замд хангалттай ойртсон галактикуудаас л гэрлийг харж чадна. Энэ нь эдгээр объектууд бүгд орон зайд байдаг гэсэн үг биш юм. Эндээс "ажиглах боломжтой орчлон ертөнц" гэсэн тодорхойлолт гарч ирэв.
Сүүн замын ирээдүй
Галактикууд ч цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг. Сүүн зам нь ойролцоох Андромеда галактиктай мөргөлдөж байгаа бөгөөд энэ хоёр дөрвөн тэрбум жилийн дараа нэгдэх болно. Хожим нь манай нутгийн бүлгийн бусад галактикууд эцэстээ нэгдэх болно. Одон орон судлаачид эдгээр ирээдүйн галактикуудын оршин суугчид харанхуй орчлонг ажиглана гэж үзэж байна.
Анх байхдааСоёл иргэншлийн хувьд тэдэнд зуун тэрбум галактик бүхий орчлон ертөнцийн нотолгоо байгаагүй. Тиймээс бидний хойч үе орчлонгийн тэлэлтийг харахгүй. Тэд Их тэсрэлт болсныг ч ойлгохгүй байх.
Хэрэв жирийн хүмүүс бид орчлон ертөнцөд хичнээн галактик, гариг байдгийг мэдэхийг хүсвэл сансар огторгуй өөрөө хэрхэн үүссэнийг одон орон судлаачид илүү сонирхдог. НАСА-гийн мэдээлснээр галактикууд орчлон ертөнц дэх матери хэрхэн зохион байгуулагддаг тухай ойлголтыг өгдөг - наад зах нь өргөн цар хүрээтэй. Эрдэмтэд мөн ажиглагдсан спектрийн жижиг тал дахь бөөмийн төрөл, квант механикийг сонирхдог.
Эртний галактикууд
Хамгийн эртний галактикуудыг судалж, өнөөгийн галактиктай харьцуулснаар бид тэдний өсөлт хөгжилтийг ойлгож чадна. Уэбб хэмээх дэвшилтэт дуран нь эрдэмтдэд хамгийн анхны галактикуудад байсан оддын төрлүүдийн талаар мэдээлэл цуглуулах боломжийг олгоно. Хэдэн зуун эсвэл мянга мянган галактикийн спектроскоп ашиглан хийсэн ажиглалт нь судлаачдад устөрөгчөөс илүү хүнд элементүүд хэдэн зуун жилийн туршид оддын бөөгнөрөл хэлбэрээр хэрхэн үүсч, хуримтлагдсаныг ойлгоход тусална. Эдгээр судалгаанууд нь мөн тэдний нэгдлийн нарийн ширийнийг илчилж, бусад олон үйл явцыг гэрэлтүүлэх болно.
Хар бодис
Эрдэмтэд галактик үүсэхэд харанхуй матери ямар үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг бас сонирхож байна. Энэ их сонин асуулт байна. Орчлон ертөнцийн нэг хэсэг нь галактик, од гэх мэт биетүүдэд харагддаг бол харанхуй материсансар огторгуйн ихэнх хэсгийг бүрдүүлдэг зүйл нь огт үл үзэгдэх юм. Орчлон ертөнцөд хичнээн галактик байдаг вэ? Эдгээр объектын тоо бүрэн тодорхойгүй байгаа ч зуу гаруй тэрбум болох нь гарцаагүй.
Дүгнэлт
Оддын хөшиг, Сүүн замын хавтгайгаар шөнийн тэнгэрийг харахад огторгуйн цаана орших орчлонгийн агуу ангалын өмнө өчүүхэн мэт санагдахаас өөр аргагүй. Бараг бүгд бидний нүдэнд үл үзэгдэх боловч бүх чиглэлд хэдэн арван тэрбум гэрлийн жилийг хамардаг ажиглагдахуйц сансар огторгуйд гайхалтай олон тооны галактикууд байдаг.
Телескоп технологи хөгжихийн хэрээр мэдэгдэж буй оддын бөөгнөрөлүүдийн тоо мянгаас сая, тэрбумаас их наяд хүртэл нэмэгджээ. Хэрэв бид өнөөгийн шилдэг технологийг ашиглан хамгийн энгийн шинжилгээ хийвэл манай орчлонд 170 тэрбум галактик байдаг гэж хэлэх байсан. Гэхдээ бид эдгээр объектуудаас бүр ч олон зүйлийг олж мэдэх болно, учир нь эдгээр нь хоёр их наядаас багагүй байна гэж аль хэдийн итгэсэн.
Хэзээ нэгэн цагт бид бүгдийг нь тоолох болно. Бид дурангаа тэнгэр рүү чиглүүлж, оддын ялгарах фотон бүрийг цуглуулж, ямар ч бүдэгхэн гэрэлтсэн байсан сансрын биет бүрийг илрүүлэх болно.
Гэхдээ практик дээр ажиллахгүй. Манай телескопууд хэмжээ хязгаарлагдмал тул цуглуулах фотоны тоог хязгаарладаг. Хэр бүдэг биетийг харж чадах, мөн тэнгэрийн хэмжээг оптик багажаар "бүрхэх" хоёрын хооронд хамаарал бий. Орчлон ертөнцийн зарим хэсэгдоторх харанхуй бодисоос болж бүрхэгдсэн. Объект хол байх тусам улам бүдэг харагддаг.
Тиймээс бид орчлон ертөнцийн гэрэлтсэн хэсгийг л харж чадна, харин харанхуй матери, одод, галактик руу ширтэхгүй. Эрдэмтэд олон зуун бүдэг, алслагдсан сансрын биетүүдийн талаар мэдээлэл цуглуулсан. Тэд алс холын ертөнц үнэхээр ямар байдгийг олж мэдэх гэж найдаж байна. Ажиглагчид бид тэдэн шиг тийм их найдаж байна.
