Вселенная наибольшие объекты в космосе. Про строение Солнечной системы
Древние пирамиды, самый высокий в мире небоскреб в Дубае почти в полкилометра высотой, грандиозный Эверест – при одном взгляде на эти огромные объекты захватывает дух. И одновременно по сравнению с некоторыми объектами во вселенной они отличаются микроскопическими размерами.
Самый большой астероид
На сегодняшний день самым большим астероидом во вселенной считается Церера: его масса составляет почти треть всей массы пояса астероидов, а диаметр – свыше 1000 километров. Астероид настолько большой, что иногда его называют «карликовой планетой».Самая большая планета
На фото: слева - Юпитер, самая большая планета Солнечной системы, справа - TRES4 В созвездии Геркулес находится планета TRES4, размеры которой – на 70% больше размеров Юпитера, самой большой планеты в Солнечной системе. А вот масса TRES4 уступает массе Юпитера. Связано это с тем, что планета находится очень близко к Солнцу и образована постоянно подогреваемыми Солнцем газами – в результате по плотности это небесное тело напоминает своеобразный зефир.
Самая большая звезда
В 2013 году астрономы обнаружили KY Лебедя – самую большую на сегодняшний день звезду во вселенной; радиус этого красного супергиганта в 1650 раз больше радиуса Солнца.
Самая большая черная дыра
С точки зрения площади черные дыры не такие уж большие. Однако, если учитывать их массу, эти объекты – самые большие во вселенной. А самая большая черная дыра в космосе – квазар, масса которого в 17 миллиардов раз (!) больше массы Солнца. Это огромная черная дыра в самом центре галактики NGC 1277, объект, который больше, чем вся Солнечная система – его масса составляет 14% от совокупной массы целой галактики.
Самая большая галактика
Так называемые «супер галактики» - это несколько галактик, слитых воедино и расположенных в галактических «кластерах», скоплениях галактик. Самая большая из таких «супер галактик» - IC1101, которая в 60 раз больше галактики, где находится наша Солнечная система. Протяженность IC1101 – 6 миллионов световых лет. Для сравнения, протяженность Млечного пути – всего лишь 100 тысяч световых лет.
Сверхскопление Шепли
Сверхскопление Шепли – это коллекция галактик протяженностью свыше 400 миллионов световых лет. Млечный путь приблизительно в 4 000 раз меньше этой супер галактики. Сверхскопление Шепли настолько больше, что самым быстрым космическим кораблям Земли потребовались бы триллионы лет, чтобы его пересечь.
Группа квазаров Huge-LQG
Громадная группа квазаров была обнаружена в январе 2013 года и на сегодняшний день считается самой большой структурой в целой вселенной. Huge-LQG – это коллекция из 73 квазаров, настолько большая, что потребовалось бы свыше 4 миллиардов лет, чтобы пересечь ее от одного конца до другого со скоростью света. Масса этого грандиозного космического объекта приблизительно в 3 миллиона раз больше массы Млечного пути. Группа квазаров Huge-LQG настолько грандиозна, что ее существование опровергает основной космологический принцип Эйнштейна. Согласно этому космологическому положению, вселенная всегда выглядит одинаково, вне зависимости от того, где находится наблюдатель.
Космическая сеть
Не так давно астрономам удалось обнаружить нечто совершенно потрясающее – космическую сеть, образованную скоплениями галактик, окруженных темной материей, и напоминающую гигантскую трехмерную паучью сеть. Насколько эта межзвездная сеть велика? Если бы галактика Млечный путь была обычным семечком, то эта космическая сеть по размеру была бы как огромный стадион.
Океаны, конечно, обширны, да и горы впечатляют своим размером. 7 миллиардов людей - это тоже не маленькое число. Так как мы живём на планете Земля (диаметр которой составляет 12742 км), нам легко забыть насколько мы, на самом деле, крошечны. Для того чтобы это осознать, всё, что нам нужно сделать, это посмотреть в ночное небо. Глядя в него, становится ясно, что мы всего лишь частичка пыли в невообразимо огромной вселенной. Список объектов ниже поможет увидеть величие человека в перспективе.
10. Юпитер
Самая большая планета (диаметр 142.984 км)
Юпитер - это самая большая планета в Солнечной системе. Древние астрономы называли Юпитер королём Римских богов. Юпитер является 5-ой планетой от Солнца. Его атмосфера состоит из 84% водорода и 15% гелия с небольшими добавками ацетилена, аммиака, этана, метана, фосфита и водяного пара. Масса Юпитера в 318 раз больше массы Земли, а его диаметр больше земного в 11 раз. Масса Юпитера составляет 70% массы всех остальных планет нашей солнечной системы. Объём Юпитера может вместить 1300 планет размером с Землю. У Юпитера - 63 известных науке спутника (луны), но почти все они очень маленькие и тусклые.
9. Солнце
Самый большой объект Солнечной системы (диаметр 1.391.980 км)
Солнце (жёлтая звезда-карлик) является самым огромным объектом Солнечной системы. Его масса составляет 99,8% всей массы Солнечной системы, а масса Юпитера занимает почти всё остальное. На данный момент масса Солнца состоит из 70% водорода и 28% гелия. Все остальные компоненты (металлы) занимают меньше 2%. Проценты очень медленно меняются, так как Солнце превращает водород в гелий в своём ядре. Условия в ядре Солнца, которое занимает примерно 25% радиуса звезды, являются экстремальными. Температура достигает 15.6 миллионов градусов по Кельвину, а давление достигает 250 миллиардов атмосфер. Мощность Солнца в 386 миллиардов мегаватт обеспечивается реакциями ядерного синтеза. Каждую секунду около 700.000.000 тонн водорода превращается в 695.000.000 тонн гелия и 5.000.000 тонн энергии в виде гамма лучей.
8. Солнечная система
Наша Солнечная система состоит из центральной звезды (Солнца) и девяти планет: Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и Плутона, а также многочисленных лун, миллионов скалистых астероидов и миллиардов ледяных комет.
7. VY Большого Пса (VY CMa)
Самая огромная звезда во Вселенной (3 миллиарда километров в диаметре)
Звезда VY Большого Пса (VY Canis Majoris) является самой большой, а также одной из самых ярких звёзд, известных на данный момент. Это красный гипергигант в созвездии Большого Пса. Её радиус больше радиуса Солнца в 1800-2200 раз, а диаметр составляет 3 миллиарда километров. Если бы её поместили в нашу Солнечную систему, её поверхность протянулась бы за орбиту Сатурна. Некоторые астрономы не согласны с данным утверждением и считают, что звезда VY Большого Пса на самом деле гораздо меньше, всего в 600 раз больше Солнца, и растянулась бы только до орбиты Марса.
6. Самое большое количество воды из когда-либо обнаруженных
Астрономы обнаружили самую большую и старую массу воды, из когда-либо обнаруженных во Вселенной. Гигантское облако возрастом в 12 миллиардов лет несёт в себе в 140 триллионов раз больше воды, чем все океаны Земли вместе взятые. Облако водяного пара окружает сверхмассивную чёрную дыру, называемую Квазар, расположенную в 12 миллиардах световых лет от Земли. По словам учёных, это открытие доказало, что вода преобладала во Вселенной на протяжении всего её существования.
5. Экстремально огромные сверхмассивные чёрные дыры
(в 21 миллиард раз больше массы Солнца)
Сверхмассивная чёрная дыра - это самый большой тип чёрных дыр в галактике, размером от сотен тысяч до миллиардов солнечных масс. Считается, что большинство, а может и все галактики, включая Млечный Путь, содержат в центре сверхмассивную чёрную дыру. Одна из этих, недавно обнаруженных монстров, весящая в 21 миллиард раз больше массы Солнца, является водоворотом звёзд яйцевидной формы. Она известна как NGC 4889 - самая яркая галактика в расползающемся облаке из тысяч галактик. Это облако находится в 336 миллионах световых лет от созвездия Волосы Вероники (Coma Berenices). Эта чёрная дыра настолько велика, что вся наша Солнечная система поместилась бы там около дюжины раз.
4. Млечный Путь
100.000-120.000 световых лет в диаметре
Млечный Путь - это закрытая спиральная галактика, обладающая диаметром в 100.000-120.000 световых лет и содержащая 200-400 миллиардов звёзд. Она может содержать как минимум столько же планет, 10 миллиардов из которых могут вращаться на орбите в пригодной для жизни зоне своих звёзд-родителей.
3. Эль Гордо «El Gordo»
Самый большой галактический кластер (2×1015 массы Солнца)
Эль Гордо расположен на расстоянии более 7 миллиардов световых лет от Земли, а это означает, что за ним наблюдают с самого рождения. По словам учёных, вовлечённых в изучение этого вопроса, этот кластер галактик является самым массивным, горячим и выделяющим больше рентгеновского излучения, чем любой другой известный кластер на этом расстоянии или даже дальше.
Центральная галактика в середине Эль Гордо необычно яркая и обладает удивительными голубыми лучами в оптической длине волн. Авторы полагают, что эта экстремальная галактика образовалась в результате столкновения и слияния двух галактик в центре каждого кластера.
Используя данные с космического телескопа Спитцер (Spitzer) и оптические изображения, было подсчитано, что около 1% всей массы кластера занимают звёзды, тогда как всё остальное - это горячий газ, заполняющий промежутки между звёздами и различимый телескопом Чандра (Chandra). Подобное соотношение газа и звёзд соответствует результатам, полученным из других массивных кластеров.
2. Вселенная
Предположительный размер - 156 миллиардов световых лет 
Картинка стоит тысячи слов, поэтому посмотрите на этот простер и постарайтесь представить/понять, насколько велика наша Вселенная. Умопомрачительные цифры указаны ниже. Вот ссылка к полноразмерной
У астрономов существует понятие "самого большого объекта во Вселенной". Этот статус периодически присваивается то одному, то другому объекту, но само их наличие уже является сенсацией. О каких же "гигантах" идет речь и где они располагаются? И какой из них действительно "самый-самый"? Вот результаты некоторых последних астрономических открытий.
Источник: фотоархив сайт
Супервойд
Это самое большое холодное пятно во Вселенной находится в южной части созвездия Эридан. Протяженность пятна составляет 1,8 миллиарда световых лет. Хотя "void" означает по-английски "пустота", это название для данной области космоса не совсем справедливо. Просто здесь расположено примерно на 30 процентов меньше галактических скоплений, чем в окружающем их пространстве.
Холодные пятна заполнены космическим реликтовым микроволновым излучением. Но пока ученым не совсем ясно, как они возникают. Одна из версий гласит, что это следы черных дыр параллельных вселенных. Но другая гипотеза утверждает, что это результат прохождения протонов через войды: проходя через пустое пространство, частицы теряют свою энергию… Правда, не исключено, что между холодными пятнами и войдами вообще нет никакой связи.
Суперблоб
В 2006 году титул самого большого объекта во Вселенной был присужден космическому "пузырю" (блобу) протяженностью 200 миллионов световых лет, представляющему собой гигантское скопление газа, пыли и галактик. Любопытно, что галактики в этом скоплении, напоминающем по форме медузу, располагаются между собой в четыре раза плотнее, чем обычно во Вселенной.
Скопления галактик и газовых шаров внутри гигантского пузыря называют пузырями Лиман-Альфа. По мнению ученых, они сформировались примерно через 2 миллиарда лет после Большого взрыва.
Что же до самого суперблоба, то он, вероятно, образовался, когда массивные звезды, существовавшие еще на заре космоса, превратились в сверхновые, высвободив при этом гигантский объем газа.
Возможно, суперблоб — один из самых древних космических объектов. В нем скапливается так много газа, что со временем из него станут образовываться все новые и новые галактики.
Великая стена CfA2
Она была открыта американским астрофизиком Маргарет Джоан Геллер и Джоном Питером Хучрой в процессе изучения эффекта красного смещения для Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. Длина CfA2 составляет 500 миллионов световых лет, а ширина — 16 миллионов световых лет. Название "Великая Стена" дано этому космическому региону, так как по форме он напоминает Великую Китайскую стену.
Не исключено, что протяженность CfA2 может быть еще больше — 750 миллионов световых лет. Но точные параметры назвать пока нельзя, так как "стена" частично находится в "зоне избегания" — она закрыта плотными скоплениями газа и пыли, что способствует искажению оптических длин волн.
Великая стена Слоуна
Она была обнаружена в 2003 году в рамках проекта Слоановского цифрового небесного обзора, подразумевающего научное картографирование галактик с целью определения наличия самых крупных объектов во Вселенной. Этот объект состоит из нескольких сверхскоплений, общая протяженность которых составляет 1,4 миллиарда световых лет.
Хотя, согласно космологическому принципу, во Вселенной не могут существовать объекты размером более 1,2 миллиарда световых лет, наличие Великой стены Слоуна полностью опровергает эту теорию.
Кстати, некоторые скопления, входящие в состав Великой стены Слоуна, обладают весьма интересными характеристиками. Так, одно из них имеет ядро из галактик, со стороны выглядящее как гигантские усики. Внутри другого происходит процесс тесного взаимодействия и слияния галактик.
Гигантское гамма-кольцо
Гигантское галактическое гамма-кольцо (Giant GRB Ring) на сегодняшний день считается вторым самым крупным объектом во Вселенной. Его протяженность составляет 5 миллиардов световых лет.
Обнаружен объект был так. Изучая всплески гамма-излучения, образующиеся в результате гибели массивных звезд, астрономы обратили внимание на серию из девяти всплесков, источники которых располагались на одинаковом расстоянии от Земли. Они образовывали на небосводе кольцо, которое в 70 раз превышало диаметр полной Луны.
Была выдвинута гипотеза, что гамма-кольцо может являться проекцией некоей сферы, вокруг которой все всплески гамма-излучения происходили в относительно короткий период времени — около 250 миллионов лет.
Но что могло создать такую сферу? Одна из теорий гласит, что галактики группируются вокруг областей с большой концентрацией темной материи. Но на самом деле точная причина образования подобных структур так и остается неизвестной.
Наша Вселенная по-настоящему огромная. Пульсары, планеты, звезды, черные дыры и сотни других объектов непостижимых размеров, которые находятся в Вселенной.
И сегодня мы бы хотели рассказать о 10 крупнейших вещей. В этом списке мы собрали коллекцию некоторых из самых крупных объектов в космосе, включая туманности, пульсары, галактики, планеты, звезды и многое другое.
Без дальнейшего промедления, вот список из десяти самых больших вещей во Вселенной.
Самая большая планета во Вселенной – это TrES-4. Ее обнаружили в 2006 году, и располагается она в созвездии Геркулес. Планета под названием TrES-4 вращается вокруг звезды, которая находится на расстоянии около 1400 световых лет от планеты Земля.
Сама планета TrES-4 – шар, который состоит преимущественно из водорода. Ее размеры в 20 раз превосходят размеры Земли. Исследователи утверждают, что диаметр обнаруженной планеты практически в 2 раза (точнее в 1,7) больше диаметра Юпитера (это самая большая планета Солнечной системы). Температура TrES-4 около 1260 градусов по Цельсию.
На сегодняшний день самой большой звездой является UY Щита в созвездии Щита на расстоянии около 9500 световых лет от нас. Это одна из самых ярких звезд - она ярче нашего Солнца в 340 тысяч раз. Ее диаметр 2,4 млрд. км., что в 1700 раз больше нашего светила, при весе всего лишь в 30 раз превышающем массу солнца. Жаль что она постоянно теряем массу, ее еще называют самой быстро сгораемой звездой. Возможно, поэтому некоторые ученые считают самой большой звездой NML Лебедя, а третьи - VY Большого пса.
Черные дыры не измеряются в километрах, ключевым показателем является их масса. Самая гигантская черная дыра находится в галактике NGC 1277, которая не является самой крупной. Тем не менее дыра в галактике NGC 1277 имеет 17 млрд солнечных масс, что составляет 17% общей массы галактики. Для сравнения черная дыра нашего Млечного пути имеет массу 0,1% от общей массы галактики.
7. Крупнейшая галактика
Мега-монстром среди известных в наше время галактик является IC1101. Расстояние до Земли около 1 млрд. световых лет. Ее диаметр около 6 млн световых лет и вмещает около 100 трлн. звезд, для сравнения диаметр Млечного пути 100 тыс. световых лет. По сравнению с Млечным путем IC 1101 более чем в 50 раз крупнее и в 2000 раз массивнее.
ляксы (капли, облака) Лайман-альфа представляют собой аморфные тела напоминающие по форме амеб или медуз, состоящие из огромной концентрации водорода. Эти кляксы являются начальной и очень короткой стадией зарождения новой галактики. Самая громадная из них LAB-1 имеет ширину более 200 млн. световых лет и находится в созвездии Водолея.
На фото слева LAB-1 зафиксирована приборами, справа - предположение, как она может выглядеть вблизи.
Радиогалактика - тип галактик, которые обладают намного большим радиоизлучением по сравнению с остальными галактиками.
Галактики, как правило, расположены в кластерах (скоплениях), которые имеют гравитационную связь и расширяются вместе с пространством и временем. Что же находится в тех местах, где нет расположения галактик? Ничего! Области Вселенной, в которой есть только «ничто» и является пустотой. Самая огромная из них - пустота Волопаса. Она расположена в непосредственной близости от созвездия Волопаса и имеет диаметр около 250 млн. световых лет. Расстояние до Земли приблизительно 1 млрд. световых лет
Крупнейшим сверхскоплением галактик является Шепли суперкластер. Шепли расположен в созвездии Центавра и выглядит как яркое уплотнение в распределении галактик. Это самый большой массив объектов, связанных между собой гравитацией. Его длина 650 млн. световых лет.
Самой большой группой квазаров (квазар - яркая, энергичная галактика) является Огромный-LQG, также называемый U1.27. Эта структура состоит из 73 квазаров и имеет диаметр 4 млрд. световых лет. Однако на первенство также претендует Великая GRB стена, которая имеет диаметр 10 млрд. световых лет, - количество квазаров неизвестно. Наличие таких больших групп квазаров во Вселенной противоречит Космологическому принципу Эйнштейна, поэтому их исследования для ученых вдвойне интереснее.
Если на счет других объектов Вселенной у астрономов возникают споры, то в этом случае почти все из них единодушны во мнении, что самым большим предметом во Вселенной является Космическая Паутина. Бесконечные скопления галактик, окруженные черной материей формируют «узлы» и при помощи газов - «нити», что внешне очень напоминают трехмерную паутину. Ученые считают, что космическая паутина опутывает всю Вселенную и соединяет между собой все объекты в космосе.
Благодаря постоянному развитию технологий астрономы находят все больше и больше разнообразных объектов во Вселенной. Звание "крупнейшего объекта во Вселенной" переходит от одной структуры к другой практически каждый год. Приведем примеры самых больших объектов, которые были обнаружены на данный момент.
1. Сверхпустота
В 2004 году астрономы обнаружили самую большую пустоту (так называемый войд) в известной вселенной. Она находится на расстоянии 3 млрд световых лет от Земли в южной части созвездия Эридана. Несмотря на название "пустота", войд размером в 1,8 млрд световых лет не является фактически полностью пустой областью в космосе. Его отличие от прочих участков Вселенной заключается в том, что плотность вещества в нем на 30 процентов меньше (другими словами, в войде меньше звезд и скоплений).
Также Сверхпустота Эридана примечательна тем, что в данной области Вселенной температура микроволнового излучения на 70 микрокельвинов меньше, чем в окружающем пространстве (где она равняется приблизительно 2,7 кельвина).
2. Космическая клякса
В 2006 году команда ученых-астрономов из Университета Тулузы нашла таинственную зеленую каплю в космосе, которая стала крупнейшей на тот момент структурой во Вселенной. Эта капля, получившая название "Капля Лайман-Альфа", представляет собой гигантскую массу газа, пыли и галактик, которая "расползлась" на 200 миллионов световых лет в ширину (это в 7 раз превышает размеры нашей галактики, Млечного пути). Свет от нее добирается до Земли целых 11,5 миллиардов лет. Учитывая, что возраст Вселенной чаще всего оценивается в 13,7 миллиардов лет, гигантская зеленая капля считается одной из самых древних структур во Вселенной.
3. Сверхскопление Шепли
Ученым давно было известно, что наша галактика движется в направлении созвездия Центавра со скоростью 2,2 миллиона километров в час, но причина движения оставалась загадкой. Около 30 лет назад появилась теория, согласно которой Млечный путь притягивает к себе "Великий аттрактор" – объект, гравитация которого достаточно сильная, чтобы притягивать нашу галактику на огромном расстоянии. В итоге было обнаружено, что наш Млечный путь и вся Местная группа галактик притягивается к так называемому Сверхскоплению Шепли, состоящему из более чем 8000 галактик общей массой в 10 000 раз больше Млечного пути.
4. Великая стена CfA2
Как и многие из структур в этом списке, Великая стена CfA2 при обнаружении была признана крупнейшим известным объектом во Вселенной. Объект находится на расстоянии примерно в 200 миллионов световых лет от Земли, а его приблизительные размеры составляют 500 млн световых лет в длину, 300 млн в ширину и 15 млн световых лет в толщину. Точные размеры установить невозможно, поскольку облака пыли и газа Млечного пути закрывают от нас часть Великой стены.
5. Ланиакея
Галактики, как правило, группируются в кластеры. Те регионы, где кластеры расположены более плотно упакованы и связаны друг с другом силами гравитации, называются сверхскоплениями. Когда-то считалось, что Млечный Путь вместе с Местной группой галактик является частью сверхскопления Девы (размером 110 млн световых лет), но новые исследования показали, что наш регион является лишь рукавом намного более огромного суперкластера, названного Ланиакея, размер которого составляет 520 миллионов световых лет.
6. Великая стена Слоуна
Великая стена Слоуна была впервые обнаружена в 2003 году. Гигантская группа галактик, простирающаяся на 1,4 миллиарда световых лет, носила титул крупнейшей структуры во Вселенной до 2013 года. Располагается она приблизительно на расстоянии 1,2 миллиарда световых лет от Земли.
7. Huge-LQG
Квазары - ядра активных галактик, в центре которых (как предполагают современные ученые) находится сверхмассивная черная дыра, выбрасывающая наружу часть захватываемой материи в виде яркой струи материи, что приводит к сверхмощному излучению. В настоящее время третьей по величине структурой во Вселенной является Huge-LQG - кластер из 73 квазаров (а соответственно и галактик), удаленный от Земли на расстояние в 8,73 миллиарда световых лет. Размеры Huge-LQG составляют 4 миллиарда световых лет.
8. Гигантское кольцо из гамма-всплесков
Венгерские астрономы обнаружили на расстоянии 7 миллиардов световых лет от Земли одну из крупнейших структуру во Вселенной - гигантское кольцо, образованное вспышками гамма-излучения. Гамма-всплески являются самыми яркими объектами во Вселенной, поскольку высвобождают всего за несколько секунд столько энергии, сколько Солнце дает за 10 миллиардов лет. Диаметр обнаруженного кольца составляет 5 миллиардов световых лет.
9. Великая стена Геркулес - Северная Корона
В настоящее время крупнейшей структурой во Вселенной является суперструктура из галактик, получившая название "Великая стена Геркулес-Северная Корона". Ее размеры составляют 10 миллиардов, или 10 процентов от диаметра наблюдаемой Вселенной. Структура была открыта благодаря наблюдениям за вспышками гамма-излучения в районе созвездий Геркулеса и Северной Короны, в регионе, удаленном от Земли на 10 миллиардов световых лет.
10. Космическая паутина
Ученые считают, что распределение материи во Вселенной не является случайным. Было высказано предположение, что галактики организованы в огромную универсальную структуру в виде нитевидных волокон или скоплений "перегородок" между огромными пустотами. Геометрически структура Вселенной больше всего напоминает пузырчатую массу или соты. Внутри сот, размер которых составляет примерно 100 миллионов световых лет, практически отсутствуют звезды и какая-либо материя. Такая структура была названа "Космической паутиной".
Это может показаться невероятным, но космические открытия прямо влияют на повседневный быт людей. Подтверждением тому .