Pro všechny a o všem. Jaká je vzdálenost k nejbližší galaxii? Vzdálenost do jiné galaxie

Jaká je vzdálenost k nejbližší galaxii? 12. března 2013

Vědcům se tak poprvé podařilo změřit přesnou vzdálenost k naší nejbližší galaxii. Tato trpasličí galaxie je známá jako Velký Magellanův mrak. Nachází se ve vzdálenosti 163 tisíc světelných let od nás, přesněji 49,97 kiloparseků.

Galaxie Velkého Magellanova mračna pomalu pluje vesmírem a obchází naši galaxii mléčná dráha kolem, stejně jako Měsíc obíhá kolem Země.

Obrovská mračna plynu v oblasti galaxie se pomalu rozptýlí, což má za následek vznik nových hvězd, které svým světlem osvětlují mezihvězdný prostor a vytvářejí jasné, barevné vesmírné krajiny. Vesmírný dalekohled dokázal tyto krajiny zachytit na fotografiích. "Hubble".

Mělká galaxie Velké Magellanovo mračno zahrnuje mlhovinu Tarantule – nejjasnější hvězdnou porodnici ve vesmíru v našem sousedství – a vykazuje známky vzniku nových hvězd.

Vědci byli schopni provést výpočty pozorováním vzácných blízkých párů hvězd známých jako zákrytové dvojhvězdy. Tyto dvojice hvězd jsou na sebe gravitačně vázány, a když jedna hvězda zastíní druhou, jak to vidí pozorovatel na Zemi, celková jasnost soustavy se sníží.

Pokud porovnáte jasnost hvězd, můžete k nim vypočítat přesnou vzdálenost s neuvěřitelnou přesností.

Určení přesné vzdálenosti vesmírných objektů je velmi důležité pro pochopení velikosti a stáří našeho Vesmíru. Otázka zatím zůstává otevřená: žádný z vědců zatím nemůže s jistotou říci, jaká je velikost našeho vesmíru.

Jakmile astronomové dosáhnou takové přesnosti při určování vzdáleností ve vesmíru, budou se moci dívat na vzdálenější objekty a nakonec budou schopni vypočítat velikost vesmíru.

Nové schopnosti také umožní přesněji určit rychlost expanze našeho vesmíru a také přesněji vypočítat Hubbleova konstanta. Tento koeficient byl pojmenován po Edwinu P. Hubbleovi, americkém astronomovi, který v roce 1929 dokázal, že náš vesmír se od svého počátku neustále rozpíná.

Vzdálenost mezi galaxiemi

Velká galaxie Magellanova mračna je nám nejbližší trpasličí galaxií, ale velká galaxie je považována za našeho souseda Spirální galaxie Andromeda, která se nachází ve vzdálenosti asi 2,52 milionu světelných let od nás.

Vzdálenost mezi naší galaxií a galaxií v Andromedě se postupně zmenšuje. Přibližují se k sobě rychlostí přibližně 100-140 kilometrů za sekundu, i když se nesetkají velmi brzy, nebo spíše za 3-4 miliardy let.

Možná takto bude vypadat noční obloha pro pozorovatele na Zemi za pár miliard let.

Vzdálenosti mezi galaxiemi se tak mohou v různých časových fázích velmi lišit, protože jsou neustále v dynamice.

Měřítko vesmíru

Viditelný vesmír má neuvěřitelný průměr, což jsou miliardy a možná desítky miliard světelných let. Mnoho objektů, které můžeme vidět dalekohledy, již neexistuje nebo vypadají úplně jinak, protože světlu trvalo neuvěřitelně dlouho, než se k nim dostalo.

Navrhovaná série ilustrací vám pomůže alespoň představit obecný obrys měřítko našeho vesmíru.

Sluneční soustava s jejími největšími objekty (planety a trpasličí planety)

Slunce (uprostřed) a hvězdy nejblíže k němu

Galaxie Mléčná dráha, zobrazující skupinu nejblíže Sluneční Soustava hvězdné systémy

Skupina blízkých galaxií, včetně více než 50 galaxií, jejichž počet se neustále zvyšuje s objevováním nových.

Místní nadkupa galaxií (Virgo Supercluster). Velikost - asi 200 milionů světelných let

Skupina superkup galaxií

Viditelný vesmír

Věda

Vědcům se poprvé podařilo změřit přesnou vzdálenost do naší nejbližší galaxie. Tato trpasličí galaxie je známá jako Velký Magellanův mrak. Nachází se daleko od nás 163 tisíc světelných let nebo 49,97 kiloparseků, abych byl přesný.

Galaxie Velkého Magellanova mračna pomalu pluje vesmírem a obchází naši galaxii mléčná dráha kolem jako Měsíc obíhá kolem Země.

Obrovská mračna plynu v oblasti galaxie se pomalu rozptýlí, což má za následek vznik nové hvězdy, které svým světlem osvětlují mezihvězdný prostor a vytvářejí jasné barevné vesmírné krajiny. Vesmírný dalekohled dokázal tyto krajiny zachytit na fotografiích. "Hubble".

Mělká galaxie Velké Magellanovo mračno zahrnuje Mlhovina Tarantule- nejjasnější hvězdná kolébka ve vesmíru v našem sousedství - byli v ní spatřeni známky vzniku nových hvězd.

Vědci byli schopni provést výpočty pozorováním vzácných blízkých párů hvězd známých jako zákrytové dvojhvězdy. Tyto páry hvězd jsou gravitační vzájemně propojeny, a když jedna hvězda zastíní druhou, jak to vidí pozorovatel na Zemi, celková jasnost systému se sníží.

Pokud porovnáte jasnost hvězd, můžete k nim vypočítat přesnou vzdálenost s neuvěřitelnou přesností.

Určení přesné vzdálenosti vesmírných objektů je velmi důležité pro pochopení velikosti a stáří našeho Vesmíru. Zatím zůstává otevřená otázka: jaká je velikost našeho vesmíru Nikdo z vědců to zatím nemůže s jistotou říci.

Poté, co se astronomům podařilo dosáhnout takové přesnosti při určování vzdáleností ve vesmíru, oni bude schopen si poradit se vzdálenějšími objekty a nakonec být schopen vypočítat velikost vesmíru.

Nové schopnosti také umožní přesněji určit rychlost expanze našeho vesmíru a také přesněji vypočítat Hubbleova konstanta. Tento koeficient byl pojmenován po Edwin P. Hubble, americký astronom, který v roce 1929 dokázal, že náš Vesmír se od počátku své existence neustále rozpíná.

Vzdálenost mezi galaxiemi

Galaxie Velký Magellanův oblak – nejblíže k nám trpasličí galaxie, ale velká galaxie – uvažuje se o našem sousedovi Spirální galaxie Andromeda, která se nachází ve vzdálenosti přibližně 2,52 milionu světelných let.

Vzdálenost mezi naší galaxií a galaxií Andromeda postupně klesá. Přibližují se k sobě rychlostí přibližně 100-140 kilometrů za sekundu, i když se nesetkají velmi brzy, nebo spíše potom 3-4 miliardy let.

Možná takto bude vypadat noční obloha pro pozorovatele na Zemi za pár miliard let.

Vzdálenosti mezi galaxiemi jsou takto mohou být velmi odlišné v různých fázích času, protože jsou neustále v dynamice.

Měřítko vesmíru

Viditelný vesmír má neuvěřitelný průměr, což jsou miliardy nebo možná desítky miliard světelných let. Mnoho objektů, které můžeme vidět dalekohledy, již neexistuje nebo vypadají úplně jinak, protože světlu trvalo neuvěřitelně dlouho, než se k nim dostalo.

Navrhovaná série ilustrací vám pomůže představit si to alespoň obecně měřítko našeho vesmíru.

Sluneční soustava s jejími největšími objekty (planety a trpasličí planety)

Slunce (uprostřed) a hvězdy nejblíže k němu

Galaxie Mléčná dráha zobrazující skupinu hvězdných systémů nejblíže Sluneční soustavě

Skupina blízkých galaxií, včetně více než 50 galaxií, jejichž počet se neustále zvyšuje s objevováním nových.

Místní nadkupa galaxií (Virgo Supercluster). Velikost: asi 200 milionů světelných let

Skupina superkup galaxií

Viditelný vesmír

Andromeda je galaxie známá také jako M31 a NGC224. Jedná se o spirální útvar nacházející se ve vzdálenosti přibližně 780 kp (2,5 milionu) od Země.

Andromeda je galaxie nejblíže Mléčné dráze. Je pojmenována po stejnojmenné bájné princezně. Pozorování v roce 2006 vedla k závěru, že je zde asi bilion hvězd – minimálně dvakrát více než v Mléčné dráze, kde je asi 200 - 400 miliard Vědci se domnívají, že srážka Mléčné dráhy a galaxie Andromeda bude se stane asi za 3,75 miliardy let a nakonec vznikne obří eliptická nebo disková galaxie. Ale o tom později. Nejprve zjistíme, jak vypadá "bájná princezna".

Na obrázku je Andromeda. Galaxie má bílé a modré pruhy. Vytvářejí kolem ní prstence a pokrývají horké, rozžhavené obří hvězdy. Tmavě modrošedé pásy ostře kontrastují s těmito jasnými prstenci a ukazují oblasti, kde v hustých oblačných zámotcích právě začíná tvorba hvězd. Při pozorování ve viditelné části spektra vypadají prstence Andromedy spíše jako spirální ramena. V ultrafialové oblasti jsou tyto útvary spíše prstencovými strukturami. Dříve je objevil dalekohled NASA. Astronomové se domnívají, že tyto prstence naznačují vznik galaxie v důsledku srážky se sousední galaxií před více než 200 miliony let.

Měsíce Andromedy

Stejně jako Mléčná dráha má i Andromeda řadu trpasličích satelitů, z nichž 14 již bylo objeveno. Nejznámější jsou M32 a M110. Samozřejmě je nepravděpodobné, že by se hvězdy každé galaxie navzájem srazily, protože vzdálenosti mezi nimi jsou velmi velké. O tom, co se vlastně bude dít, mají vědci stále dost mlhavé představy. Ale jméno pro budoucího novorozence už bylo vymyšleno. Mamut – tak vědci nazývají nenarozenou obří galaxii.

Srážky hvězd

Andromeda je galaxie s 1 bilionem hvězd (10 12) a Mléčná dráha - 1 miliarda (3 * 10 11). Pravděpodobnost srážky mezi nebeskými tělesy je však zanedbatelná, protože mezi nimi je obrovská vzdálenost. Například nejbližší hvězda ke Slunci, Proxima Centauri, je vzdálená 4,2 světelných let (4*10 13 km), neboli 30 milionů (3*10 7) průměru Slunce. Představte si, že naše svítidlo je míček na stolní tenis. Pak bude Proxima Centauri vypadat jako hrášek, který se nachází ve vzdálenosti 1100 km od ní, a samotná Mléčná dráha se rozšíří o 30 milionů km. Dokonce i hvězdy ve středu galaxie (kde jsou nejvíce soustředěny) se nacházejí v intervalech 160 miliard (1,6 * 10 11) km. To je jako jeden míček na stolní tenis na každých 3,2 km. Proto je šance, že se jakékoli dvě hvězdy během sloučení galaxií srazí, extrémně malá.

Kolize černé díry

Galaxie v Andromedě a Mléčná dráha mají centrální Sagittarius A (3,6*106 slunečních hmotností) a objekt v kupě P2 galaktického jádra. Tyto černé díry se budou sbližovat poblíž středu nově vzniklé galaxie a přenášet orbitální energii ke hvězdám, které se nakonec přesunou na vyšší trajektorie. Výše uvedený proces může trvat miliony let. Když se černé díry dostanou do vzdálenosti jednoho světelného roku od sebe, začnou vysílat gravitační vlny. Orbitální energie bude ještě silnější, dokud nebude sloučení dokončeno. Na základě dat modelování provedeného v roce 2006 může být Země nejprve vyvržena téměř do samého středu nově vzniklé galaxie, poté projde poblíž jedné z černých děr a bude vyvržena za Mléčnou dráhu.

Potvrzení teorie

Galaxie Andromeda se k nám blíží rychlostí přibližně 110 km za sekundu. Až do roku 2012 neexistoval způsob, jak zjistit, zda ke kolizi dojde nebo ne. Hubbleův vesmírný dalekohled pomohl vědcům k závěru, že je to téměř nevyhnutelné. Po sledování pohybů Andromedy od roku 2002 do roku 2010 se dospělo k závěru, že ke srážce dojde asi za 4 miliardy let.

Podobné jevy jsou ve vesmíru rozšířené. Například se předpokládá, že Andromeda v minulosti interagovala s alespoň jednou galaxií. A některé trpasličí galaxie, jako je SagDEG, se nadále srážejí mléčná dráha, vytvoření jednotného školství.

Výzkum také naznačuje, že M33 neboli Galaxie Triangulum, třetí největší a nejjasnější člen Místní skupiny, se také zúčastní této události. Jeho nejpravděpodobnějším osudem bude vstup objektu vzniklého po sloučení na oběžnou dráhu a v daleké budoucnosti konečné sjednocení. Srážka M33 s Mléčnou dráhou před přiblížením Andromedy nebo vyhození naší sluneční soustavy z místní skupiny je však vyloučena.

Osud sluneční soustavy

Vědci z Harvardu tvrdí, že načasování sloučení galaxií bude záviset na tangenciální rychlosti Andromedy. Na základě výpočtů jsme dospěli k závěru, že existuje 50% šance, že během sloučení bude sluneční soustava vržena zpět do vzdálenosti trojnásobku současné vzdálenosti do středu Mléčné dráhy. Není přesně známo, jak se galaxie Andromeda zachová. Planeta Země je také ohrožena. Vědci tvrdí, že existuje 12% pravděpodobnost, že nějakou dobu po srážce budeme vyhozeni mimo náš bývalý „domov“. Tato událost však s největší pravděpodobností nebude mít zásadní nepříznivé účinky na sluneční soustavu a nebeská tělesa nebudou zničena.

Pokud vyloučíme planetární inženýrství, tak se časem povrch Země velmi zahřeje a nezůstane na něm žádná kapalná voda, a tedy ani život.

Možné vedlejší účinky

Když se dvě spirální galaxie spojí, vodík přítomný v jejich discích se stlačí. Začíná intenzivní tvorba nových hvězd. To lze například pozorovat v interagující galaxii NGC 4039, jinak známé jako galaxie Antennae. Pokud se Andromeda a Mléčná dráha spojí, má se za to, že na jejich discích zbude jen málo plynu. Tvorba hvězd nebude tak intenzivní, i když zrození kvasaru je pravděpodobné.

Výsledek sloučení

Vědci předběžně nazývají galaxii vzniklou během sloučení Milcomeda. Výsledek simulace ukazuje, že výsledný objekt bude mít eliptický tvar. Jeho střed bude mít nižší hustotu hvězd než moderní eliptické galaxie. Disková forma je ale také možná. Hodně bude záviset na tom, kolik plynu zůstane v Mléčné dráze a Andromedě. V blízké budoucnosti se zbylé spojí v jeden objekt, a to bude znamenat začátek nové evoluční etapy.

Fakta o Andromedě

Andromeda je největší galaxií v Místní skupině. Ale asi ne nejmasivnější. Vědci naznačují, že v Mléčné dráze je více soustředěno a to je to, co dělá naši galaxii hmotnější.
Vědci zkoumají Andromedu, aby pochopili původ a vývoj útvarů jí podobných, protože je nám nejbližší spirální galaxií.
Andromeda vypadá ze Země úžasně. Mnohým se ji podaří i vyfotografovat.
Andromeda má velmi husté galaktické jádro. Nejen, že se v jeho středu nacházejí obrovské hvězdy, ale v jeho jádru je ukryta také minimálně jedna supermasivní černá díra.
Jeho spirální ramena byla ohnuta v důsledku gravitační interakce se dvěma sousedními galaxiemi: M32 a M110.
Uvnitř Andromedy obíhá nejméně 450 kulových hvězdokup. Mezi nimi jsou některé z nejhustších, které byly objeveny.
Galaxie v Andromedě je nejvzdálenějším objektem, který lze spatřit pouhým okem. Budete potřebovat dobrý výhled a minimální jasné světlo.

Na závěr bych rád čtenářům poradil, aby častěji vzhlíželi k hvězdné obloze. Uchovává spoustu nových a neznámých věcí. Najděte si o víkendu volný čas na pozorování vesmíru. Galaxie Andromeda na obloze je pohled, který stojí za to vidět.

Velký encyklopedický slovník

Extragalaktické mlhoviny nebo ostrovní vesmíry, obří hvězdné systémy, které také obsahují mezihvězdný plyn a prach. Sluneční soustava je součástí naší Galaxie Mléčná dráha. Veškerý vesmír až k hranicím, kam mohou proniknout... ... Collierova encyklopedie

Obří (až stovky miliard hvězd) hvězdné systémy; Mezi ně patří zejména naše Galaxie. Galaxie se dělí na eliptické (E), spirální (S) a nepravidelné (Ir). Nejbližší galaxie k nám jsou Magellanova mračna (Ir) a mlhovina... ... encyklopedický slovník

Obří hvězdné soustavy, podobné naší hvězdné soustavě Galaxie (viz Galaxie), která zahrnuje sluneční soustavu. (Termín „galaxie“ se na rozdíl od termínu „Galaxy“ píše s malým písmenem.) Zastaralý název G. ... ...

Galaxie- obří hvězdné systémy s počtem hvězd od desítek do stovek miliard v každé. Moderní odhady dát asi 150 milionů galaxií v nám známé metagalaxii. Galaxie se dělí na eliptické (v astronomii se označují písmenem E),... ... Počátky moderní přírodní vědy

Obří (až stovky miliard hvězd) hvězdné systémy; Mezi ně patří zejména naše Galaxie. G. se dělí na eliptické. (E), spirální (S) a nepravidelné (Ir). Nejblíže k nám jsou G. Magellanova mračna (Ir) a mlhovina Andromeda (S). G.… … Přírodní věda. encyklopedický slovník

Galaxie Whirlpool (M51) a její satelit NGC 5195. Fotografie observatoře Kitt Peak. Interagující galaxie jsou galaxie umístěné dostatečně blízko ve vesmíru, takže vzájemná gravitace je významně ... Wikipedia

Hvězdné soustavy, které se tvarem liší od spirálních a eliptických soustav tím, že jsou chaotické a členité. Někdy se vyskytují N. g., které nemají jasný tvar, jsou amorfní. Skládají se z hvězd smíchaných s prachem, přičemž většina N. g.... ... Velká sovětská encyklopedie

- ... Wikipedie

knihy

Galaxies, Avedisova Veta Sergejevna, Surdin Vladimir Georgievich, Vibe Dmitrij Zigfridovič. Čtvrtá kniha ze série Astronomie a astrofyzika obsahuje přehled moderních představ o obřích hvězdných soustavách – galaxiích. Historie objevování galaxií, jejich hlavní...
Galaxies, Avedisova Veta Sergejevna, Surdin Vladimir Georgievich, Vibe Dmitrij Zigfridovič. Čtvrtá kniha ze série "Astronomie a astrofyzika" obsahuje přehled moderních představ o obřích hvězdných systémech - galaxiích. Vypráví o historii objevování galaxií, o jejich...

Vědci již dlouho vědí, že galaxie Mléčná dráha není ve vesmíru sama. Kromě toho, že je naše galaxie součástí Místní skupiny – kolekce 54 galaxií a trpasličích galaxií – je také součástí větší formace známé jako Superkupa Panny. Můžeme tedy říci, že Mléčná dráha má mnoho sousedů.

Z nich většina lidí považuje galaxii Andromeda za našeho nejbližšího galaktického souseda. Ale ve skutečnosti je Andromeda nejbližší spirální galaxií, nikoli nejbližší galaxií. Toto rozlišení se týká útvaru, který se ve skutečnosti nachází v samotné Mléčné dráze, trpasličí galaxii, o které víme jen něco málo přes deset let.

Nejbližší spirální galaxie

V současnosti je nejznámější spirální galaxií v Mléčné dráze Galaxie Canis Major- Vysoká hustota psa. Tato hvězdná formace se nachází asi 42 000 světelných let od galaktického středu a pouze 25 000 světelných let od naší sluneční soustavy. Díky tomu je nám blíže než střed naší galaxie, který je od sluneční soustavy vzdálený 30 000 světelných let.

Charakteristika nejbližší galaxie

Předpokládá se, že galaktická trpasličí galaxie obsahuje celkem jednu miliardu hvězd, z nichž relativně velké procento je ve fázi větve rudého obra. Má zhruba eliptický tvar a předpokládá se, že obsahuje tolik hvězd jako eliptická trpasličí galaxie Sagittarius (předchozí uchazeč o galaxii nejbližší k Mléčné dráze).

Kromě samotné trpasličí galaxie je za ní vidět dlouhý řetězec hvězd. Tato složitá struktura prstencového tvaru, někdy nazývaná prstenec Monoseros, obíhá galaxii třikrát. Sprcha byla poprvé objevena na počátku 21. století astronomy provádějícími Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

Právě díky průzkumu tohoto prstence hvězd a blízké skupiny kulových hvězdokup podobných těm, které jsou spojeny s trpasličí eliptickou galaxií Sagittarius, byla poprvé objevena Velká galaxie Canis. Moderní teorie uvádí, že tato galaxie byla akreditována (nebo absorbována) galaxií Mléčná dráha.

Předpokládá se, že další kulové hvězdokupy, které obíhají kolem našeho středu mléčná dráha jako satelit - například NGC 1851, NGC 1904, NGC 2298 a NGC 2808 - byly součástí Velké galaxie Canis před jejím akrecí. Je také spojován s otevřenými hvězdokupami, o kterých se předpokládá, že vznikly v důsledku gravitační poruchy galaktického materiálu v galaktickém disku.