Kaukaisimmat galaksit. Kaukaisin galaksi, hieman itse universumia nuorempi, on löydetty. Tältä gravitaatiolinssi näyttää

Internetin rajattomilla avaruuksilla törmäsin jotenkin seuraavaan kuvaan.

Tietenkin tämä pieni ympyrä Linnunradan keskellä on henkeäsalpaava ja saa ajattelemaan monia asioita olemisen hauraudesta universumin rajattomaan kokoon, mutta silti herää kysymys: kuinka paljon tämä kaikki on totta?

Valitettavasti kuvan laatijat eivät ilmoittaneet keltaisen ympyrän sädettä, ja sen arvioiminen silmällä on kyseenalaista. @FakeAstropix diskanttikaiuttimet esittivät kuitenkin saman kysymyksen kuin minä ja väittävät, että tämä kuva pitää paikkansa noin 99 prosentissa yötaivaalla näkyvistä tähdistä.

Toinen kysymys on, kuinka monta tähteä voidaan nähdä taivaalla ilman optiikkaa? Uskotaan, että jopa 6000 tähteä voidaan havaita maan pinnalta paljaalla silmällä. Mutta todellisuudessa tämä luku on paljon pienempi - ensinnäkin pohjoisella pallonpuoliskolla voimme fyysisesti nähdä enintään puolet tästä numerosta (sama pätee eteläisen pallonpuoliskon asukkaisiin), ja toiseksi puhumme Ihanteellisista havainto-olosuhteista, joihin todellisuudessa on käytännössä mahdotonta päästä. Se yksin on yhden taivaan valosaasteen arvoinen. Ja mitä tulee kaukaisimpiin näkyviin tähtiin, useimmissa tapauksissa tarvitsemme aivan ihanteelliset olosuhteet niiden havaitsemiseksi.

Mutta silti, mitkä taivaan pienistä välkkyvistä pisteistä ovat kauimpana meistä? Tässä on lista, jonka olen onnistunut laatimaan tähän mennessä (vaikka en tietenkään yllättyisi, jos missasin paljon, joten älä tuomitse liian ankarasti).

Deneb- eniten kirkas tähti Cygnuksen tähdistössä ja yötaivaan 20. kirkkain tähti, jonka näennäinen magnitudi on +1,25 (näkyvyysrajan uskotaan olevan ihmissilmälle +6, maksimi +6,5 ihmisille, joilla on todella erinomainen näkö ). Tämä sinivalkoinen superjättiläinen, joka sijaitsee 1 500 (viimeisin arvio) ja 2 600 valovuoden päässä meistä - näin ollen näkemämme Denebin valo säteili jossain Rooman tasavallan syntymän ja Länsi-Rooman valtakunnan kaatumisen välillä.

Denebin massa on noin 200 kertaa tähtemme massa kuin Auringon, ja valoisuus ylittää auringon minimin 50 000 kertaa. Jos hän olisi Siriuksen paikalla, hän kimaltaisi taivaallamme kirkkaammin kuin täysikuu.

P Cygnus pukeutunut punaiseen

Mu Cephei Tunnetaan myös nimellä Herschelin granaattitähti, on punainen superjättiläinen, ehkä suurin paljaalla silmällä näkyvä tähti. Sen kirkkaus ylittää auringon 60 000 - 100 000 kertaa, ja säde voi viimeaikaisten arvioiden mukaan olla 1 500 kertaa auringon valoa suurempi. Mu Cephei sijaitsee 5500-6000 valovuoden etäisyydellä meistä. Tähti on elämänsä lopussa ja muuttuu pian (tähtitieteellisten standardien mukaan) supernovaksi. Sen näennäinen magnitudi vaihtelee +3,4:stä +5:een. Sen uskotaan olevan yksi punaisimmista tähdistä pohjoisella taivaalla.

Järjestelmä Tämä köli sijaitsee 7500 - 8000 valovuoden etäisyydellä meistä. Se koostuu kahdesta tähdestä, joista tärkein on kirkkaan sininen muuttuja, on yksi galaksimme suurimmista ja epävakaimmista tähdistä, jonka massa on noin 150 aurinkomassaa, joista 30 tähti on jo onnistunut pudottamaan. 1600-luvulla Eta Carinalla oli neljäs magnitudi, vuoteen 1730 mennessä siitä tuli yksi Carinan tähdistön kirkkaimmista, mutta vuoteen 1782 mennessä se muuttui jälleen hyvin himmeäksi. Sitten, vuonna 1820, tähden kirkkaus alkoi jyrkästi kasvaa ja huhtikuussa 1843 se saavutti näennäisen magnitudin -0,8, jolloin siitä tuli hetkeksi taivaan toiseksi kirkkain Siriuksen jälkeen. Sen jälkeen Eta Carinan kirkkaus romahti, ja vuoteen 1870 mennessä tähti oli näkymätön paljaalla silmällä.

Vuonna 2007 tähden kirkkaus kuitenkin kasvoi jälleen saavuttaen magnitudin +5 ja palaten näkyväksi. Tähden nykyisen kirkkauden arvioidaan olevan vähintään miljoona aurinkoa ja se näyttää olevan tärkein ehdokas Linnunradan seuraavan supernovan titteliin. Jotkut jopa uskovat, että se on jo räjähtänyt.

Lopuksi on syytä mainita, että historiassa on ollut tapauksia, joissa ihmiset ovat voineet tarkkailla paljon kauempana olevia tähtiä. Esimerkiksi vuonna 1987 Suuressa Magellanin pilvessä, joka sijaitsee 160 000 valovuoden etäisyydellä meistä, puhkesi supernova, joka voitiin nähdä paljaalla silmällä. Toinen asia on, että toisin kuin kaikki yllä luetellut superjättiläiset, sitä voitiin havaita paljon lyhyemmän ajan.

Tähtitieteilijät Texas A&M -yliopistosta ja Texasin yliopistosta Austinista ovat löytäneet kaukaisimman tuntemamme galaksin. Spektrografian tietojen mukaan se sijaitsee noin 30 miljardin valovuoden etäisyydellä aurinkokunnasta (tai galaksistamme, mikä ei ole niin merkittävää tässä tapauksessa, koska Linnunradan halkaisija on vain 100 tuhatta valovuotta) .

Universumin kaukaisin esine on saanut romanttisen nimen z8_GND_5296.

"On hämmästyttävää tietää, että olemme ensimmäisiä ihmisiä maailmassa, jotka näkevät sen", sanoi Vithal Tilvi, PhD, yksi kirjoittajasta paperille, joka on nyt saatavilla verkossa (ilmaiseksi katsottavaksi). tieteellisiä töitä käytä sci-hub.org-osoitetta).

Löytynyt galaksi z8_GND_5296 syntyi 700 miljoonaa vuotta myöhemmin alkuräjähdys. Itse asiassa tässä tilassa näemme sen nyt, koska vastasyntyneen galaksin valo on saavuttanut meidät vasta nyt kuljettuaan 13,1 miljardin valovuoden matkan. Mutta koska maailmankaikkeus laajeni prosessin aikana, tällä hetkellä, kuten laskelmat osoittavat, galaksiemme välinen etäisyys on 30 miljardia valovuotta.

Vastasyntyneissä galakseissa on mielenkiintoista, että uusien tähtien muodostumisprosessi on aktiivinen. Jos Linnunradallamme ilmestyy yksi uusi tähti vuodessa, niin z8_GND_5296:ssa - noin 300 vuodessa. Se, mitä tapahtui 13,1 miljardia vuotta sitten, voimme nyt helposti tarkkailla teleskooppien kautta.

Kaukaisten galaksien ikä voidaan määrittää muun muassa Doppler-ilmiön aiheuttamasta kosmologisesta punasiirtymästä. Mitä nopeammin kohde siirtyy pois havaitsijasta, sitä voimakkaammaksi Doppler-ilmiö tulee. Galaksi z8_GND_5296 osoitti punasiirtymää 7,51. Noin sadan galaksin punasiirtymä on suurempi kuin 7, mikä tarkoittaa, että ne muodostuivat ennen kuin maailmankaikkeus oli 770 miljoonaa vuotta vanha, ja edellinen ennätys oli 7,215. Mutta vain muutamien galaksien osalta etäisyys vahvistetaan spektrografiatiedoilla, eli Lymanin alfa-spektriviivalla (lisätietoja alla).

Universumin säde on vähintään 39 miljardia valovuotta. Vaikuttaa siltä, ​​että tämä on ristiriidassa maailmankaikkeuden 13,8 miljardin vuoden iän kanssa, mutta ristiriitaa ei ole, kun otetaan huomioon aika-avaruuden kudoksen laajeneminen: tälle fysikaaliselle prosessille ei ole nopeusrajoitusta.

Tiedemiehet eivät täysin ymmärrä, miksi muita alle miljardin vuoden ikäisiä galakseja ei voida havaita. Kaukaisia ​​galakseja havaitaan selkeällä spektriviivalla L α (Lyman alfa), joka vastaa elektronin siirtymistä toiselta energiatasolta ensimmäiselle. Jostain syystä alle miljardin vuoden ikäisissä galakseissa Lymanin alfalinja heikkenee. Yksi teoria on, että juuri tuolloin maailmankaikkeus oli siirtymässä läpinäkymättömästä neutraalista vedystä sisältävästä tilasta läpikuultavaan tilaan, jossa oli ionisoitua vetyä. Emme yksinkertaisesti voi nähdä galakseja, jotka ovat piilossa neutraalin vedyn "sumussa".

Kuinka z8_GND_5296 onnistui murtautumaan neutraalin vetysumun läpi? Tutkijat spekuloivat, että se ionisoi välittömän ympäristön, jotta protonit voisivat murtautua läpi. Siten z8_GND_5296 on ensimmäinen meille tunnettu galaksi, joka syntyi neutraalin vedyn läpinäkymättömästä sotkusta, joka täytti maailmankaikkeuden ensimmäisten satojen miljoonien vuosien aikana alkuräjähdyksen jälkeen.

Universumi on valtava ja kiehtova. On vaikea kuvitella, kuinka pieni maapallo on verrattuna avaruuden kuiluun. Tähtitieteilijöiden varoimpien oletusten mukaan galakseja on 100 miljardia ja Linnunrata- vain yksi niistä. Mitä tulee Maahan, Pelkästään Linnunradalla on 17 miljardia tällaista planeettaa... ja siihen ei lasketa muita, jotka ovat radikaalisti erilaisia ​​kuin planeettamme. Ja niiden galaksien joukossa, jotka ovat tulleet tiedemiesten tiedoksi tänään, on hyvin epätavallisia.

1. Messier 82

Messier 82 tai yksinkertaisesti M82 on viisi kertaa Linnunrataa kirkkaampi galaksi. Tämä johtuu erittäin nopeasta nuorten tähtien syntyprosessista - niitä esiintyy 10 kertaa useammin kuin galaksissamme. Galaksin keskustasta lähtevät punaiset pillut ovat hehkuvaa vetyä, joka sinkoutuu ulos M82:n keskustasta.

2. Auringonkukkagalaksi

Tämä galaksi, joka tunnetaan muodollisesti nimellä Messier 63, on saanut lempinimen Auringonkukka, koska se näyttää siltä kuin se astuisi esiin Vincent van Goghin maalauksesta. Sen kirkkaat, kiertelevät "terälehdet" koostuvat vasta muodostuneista sinivalkoisista jättiläistähdistä.

3. MACS J0717

MACS J0717 on yksi oudoimmista tutkijoiden tuntemista galakseista. Teknisesti tämä ei ole yksittäinen tähtikohde, vaan galaksijoukko - MACS J0717 muodostui neljän muun galaksin törmäyksessä. Lisäksi törmäysprosessi on jatkunut yli 13 miljoonaa vuotta.

4. Messier 74

Jos Joulupukilla olisi suosikkigalaksi, se olisi selvästi Messier 74. Tähtitieteilijät muistavat sen usein joululoman aikana, koska galaksi on hyvin samanlainen kuin jouluseppele.

5. Baby Boom Galaxy

Suurten ikäluokkien galaksi, joka sijaitsee noin 12,2 miljardin valovuoden päässä Maasta, löydettiin vuonna 2008. Hän sai lempinimensä, koska hänessä syntyy uusia tähtiä uskomattoman nopeasti - noin 2 tunnin välein. Esimerkiksi Linnunradalla uusi tähti ilmestyy keskimäärin 36 päivän välein.

6 Linnunrata

Linnunratagalaksimme (joka sisältää aurinkokunta, ja vastaavasti Maa) on todellakin yksi merkittävimmistä tutkijoiden tuntemista galakseista universumissa. Se sisältää vähintään 100 miljardia planeettaa ja noin 200-400 miljardia tähteä, joista osa on tunnetun maailmankaikkeuden vanhimpia.

7. IDCS 1426

IDCS 1426 -galaksijoukon ansiosta voit nyt nähdä, mikä maailmankaikkeus oli aiemmin kaksi kolmasosaa nuorempi kuin nyt. IDCS 1426 on massiivinen galaksijoukko varhaisessa universumissa, ja sen massa on noin 500 biljoonaa aurinkoa. Kaasugalaksin kirkkaan sininen ydin on seurausta galaksien törmäyksestä tässä joukossa.

8. I Zwicky 18

Kääpiösininen galaksi I Zwicky 18 on nuorin tunnettu galaksi. Hän on vain 500 miljoonaa vuotta vanha (Linnunradan ikä on 12 miljardia vuotta) ja on olennaisesti alkion tilassa. Tämä on jättimäinen kylmän vedyn ja heliumin pilvi.

9. NGC 6744

NGC 6744 on suuri spiraaligalaksi, joka on (tähtitieteilijöiden mukaan) yksi Linnunrataa muistuttavista. Noin 30 miljoonan valovuoden päässä Maasta sijaitsevassa galaksissa on pitkänomainen ydin ja kierrevarret, jotka ovat yllättävän identtisiä Linnunradan kanssa.

10 NGC 6872

Galaksi, joka tunnetaan nimellä NGC 6872, on toiseksi suurin spiraaligalaksi tiedemiehet ovat koskaan löytäneet. Siitä on löydetty monia aktiivisen tähtien muodostumisen alueita. Koska NGC 6872:ssa ei käytännössä ole jäljellä vapaata vetyä tähtien muodostumiseen, se "imee" sen viereisestä galaksista IC 4970.

11. MACS J0416

4,3 miljardin valovuoden etäisyydellä Maasta löydetty MACS J0416 -galaksi näyttää enemmänkin joltain valoshowlta hienossa diskossa. Itse asiassa kirkkaan violetin ja vaaleanpunaisen värin takana piilee mittasuhteiltaan valtava tapahtuma - kahden galaksijoukon törmäys.

12. M60 ja NGC 4647 - galaktinen pari

Siitä huolimatta painovoimat Ei ole näyttöä siitä, että tämä tapahtuisi viereisten Messier 60:n ja NGC 4647:n kanssa. Samaan aikaan ei ole myöskään todisteita niiden siirtymisestä pois toisistaan. Kuten pitkään yhdessä asuva pariskunta, nämä kaksi galaksia kilpailevat rinnakkain kylmässä ja pimeässä avaruudessa.

13. Messier 81

Messier 25:n lähellä sijaitseva Messier 81 on spiraaligalaksi, jonka keskellä on supermassiivinen musta aukko ja jonka massa on 70 miljoonaa kertaa Auringon massa. M81:ssä asuu monia lyhytikäisiä mutta erittäin kuumia sinisiä tähtiä. Gravitaatiovuorovaikutus M82:n kanssa on johtanut vetykaasupilveihin, jotka venyvät molempien galaksien välillä.

Noin 600 miljoonaa vuotta sitten galaksit NGC 4038 ja NGC 4039 törmäsivät toisiinsa ja alkoivat vaihtaa massiivisesti tähtiä ja galaktista ainetta. Koska ulkomuoto näitä galakseja kutsutaan antenneiksi.

15. Sombrero-galaksi

Sombrero Galaxy on yksi suosituimmista tähtitieteilijöiden keskuudessa. Se on saanut nimensä siitä, että kirkkaan ytimen ja suuren keskimyrskyn ansiosta se näyttää tältä päähineeltä.

16.2MASX J16270254+4328340

Tämä kaikissa kuvissa oleva epäselvä galaksi tunnetaan melko monimutkaisella nimellä 2MASX J16270254 + 4328340. Näiden kahden galaksin yhdistämisen seurauksena muodostui "miljoonista tähdistä koostuva hieno sumu". Tämän "sumun" uskotaan hitaasti haihtuvan galaksin elinkaaren umpeutuessa.

17. NGC 5793

18. Kolmiogalaksi

Tässä kuvassa on Messier 33 -galaksin yhdessä spiraalihaaroissa sijaitseva sumu NGC 604. Yli 200 erittäin kuumaa tähteä lämmittää tässä sumussa olevaa ionisoitua vetyä, mikä saa sen fluoresoimaan.

19. NGC 2685

NGC 2685, jota joskus kutsutaan myös spiraaligalaksiksi, sijaitsee Ursa Majorin tähdistössä. Yksi ensimmäisistä löydetyistä naparengasgalakseista, NGC 2685:ssä on kaasun ja tähtien ulompi rengas, joka kiertää galaksin napoja, mikä tekee siitä yhden harvinaisimmista galakseista. Tiedemiehet eivät vieläkään tiedä, mikä aiheuttaa näiden naparenkaiden muodostumisen.

20. Messier 94

Messier 94 näyttää kamalalta hurrikaanilta, joka poistettiin kiertoradalta Maan päällä. Tätä galaksia ympäröivät aktiivisesti muodostuvien tähtien kirkkaan siniset renkaat.

21. Pandora-klusteri

Tämä galaksi, joka tunnetaan muodollisesti nimellä Abell 2744, on saanut lempinimen Pandora-joukko useiden outojen ilmiöiden vuoksi, jotka ovat seurausta useiden pienempien galaksijoukkojen törmäyksestä. Se on todellinen kaaos.

22. NGC 5408

Se, mikä kuvissa näyttää enemmän värikkäältä syntymäpäiväkakulta, on epäsäännöllinen galaksi Centauruksen tähdistössä. Se on merkittävä siitä, että se lähettää supertehokkaita röntgensäteitä.

23. Whirlpool Galaxy

Whirlpool Galaxy, joka tunnetaan virallisesti nimellä M51a tai NGC 5194, on riittävän suuri ja riittävän lähellä Linnunrataa ollakseen näkyvissä yötaivaalla jopa kiikareilla. Se oli ensimmäinen luokiteltu spiraaligalaksi, ja se on erityisen kiinnostava tutkijoille, koska se on vuorovaikutuksessa kääpiögalaksin NGC 5195 kanssa.

24. SDSS J1038+4849

Galaksijoukko SDSS J1038+4849 on yksi houkuttelevimmista tähtitieteilijöiden koskaan löytämistä klusteista. Se näyttää todelliselta hymiöltä avaruudessa. Silmät ja nenä ovat galakseja, ja "suun" kaareva viiva johtuu gravitaatiolinssien vaikutuksista.

25. NGC3314a ja NGC3314b

Vaikka nämä kaksi galaksia näyttävät törmäävän toisiinsa, tämä on itse asiassa optinen harha. Niiden välillä on kymmeniä miljoonia valovuosia.

Tiede

Äskettäin löydetty taivaankappale kilpailee meistä kaukaisimman havaitun avaruusobjektin tittelistä, tähtitieteilijät ovat sanoneet. Tämä kohde on galaksi MACS0647-JD, joka sijaitsee 13,3 miljardin valovuoden päässä Maasta.

Itse maailmankaikkeus on tutkijoiden mukaan 13,7 miljardia vuotta vanha, joten tämän galaksin valo, jonka voimme nähdä tänään, on sen valoa kosmoksen muodostumisen alusta alkaen.

Tutkijat tarkkailevat esinettä NASAn avaruusteleskoopeilla Hubble Ja "Spitzer", samoin kuin nämä havainnot tehtiin mahdolliseksi luonnollisen kosmisen "suurennuslinssin" avulla. Tämä linssi on itse asiassa valtava galaksijoukko, jonka yhdistetty painovoima vääntää aika-avaruutta tuottaen ns. gravitaatiolinssi. Kun valo kaukaisesta galaksista kulkee tällaisen linssin läpi matkalla Maahan, se vahvistuu.

Tältä gravitaatiolinssi näyttää:

"Tällaiset linssit voivat suurentaa kohteen valoa niin paljon, ettei mikään ihmisen valmistama teleskooppi pysty siihen., - puhuu Marc Postman, tähtitieteilijä Space Telescope Science Institutessa Baltimoressa. - Ilman tällaista suurennusta täytyy tehdä titaaninen yritys nähdäkseen näin kaukaisen galaksin."

Uusi kaukainen galaksi on hyvin pieni, paljon pienempi kuin Linnunrattamme. tiedemiehet sanoivat. Tämä esine on meille alas tulleen valon perusteella hyvin nuori, se tuli meille ajalta, jolloin maailmankaikkeus itse oli kehityksensä varhaisimmassa vaiheessa. Hän oli vain 420 miljoonaa vuotta vanha, mikä on 3 prosenttia hänen nykyisestä iästään.

Pieni galaksi on vain 600 valovuotta leveä, mutta kuten tiedätte, Linnunrata on paljon suurempi - 150 tuhatta valovuotta leveä. Tähtitieteilijät uskovat, että MACS0647-JD lopulta sulautui muihin pieniin galaksiin muodostaen suuremman galaksin.

Galaksien kosminen fuusio

"Tämä esine on mahdollisesti yksi suuren galaksin monista rakennuspalikoista, tutkijat sanovat. - Seuraavien 13 miljardin vuoden aikana se voi käydä läpi kymmeniä, satoja tai jopa tuhansia sulautumisia muiden galaksien tai niiden fragmenttien kanssa."

Tähtitieteilijät jatkavat yhä kauempana olevien kohteiden tarkkailua, kun heidän havainnointitekniikkansa ja -instrumenttinsa paranevat. Edellinen kohde, joka piti kaukaisimman havaittavan galaksin otsikkoa, oli galaksi SXDF-NB1006-2, joka sijaitsee 12,91 miljardin valovuoden etäisyydellä Maasta. Tämä kohde nähtiin kaukoputkella Subaru Ja "Kek" Havaijilla.

Hubble-teleskooppi tallensi toukokuussa 2015 kaukaisimman ja siten vanhimman tunnetun galaksin purkauksen. Säteily kesti jopa 13,1 miljardia valovuotta päästäkseen maan pinnalle ja tallentaakseen sen laitteillamme. Tiedemiesten mukaan galaksi syntyi noin 690 miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen.

Luulisi, että jos galaksin EGS-zs8-1 valo (eli tiedemiehet antoivat sille niin elegantin nimen) lensi meille 13,1 miljardin vuoden ajan, niin etäisyys siihen olisi yhtä suuri kuin valon etäisyys. matkustaa näiden 13,1 miljardin vuoden aikana.

Mutta emme saa unohtaa joitain maailmamme rakenteen piirteitä, jotka vaikuttavat suuresti etäisyyden laskemiseen. Tosiasia on, että universumi laajenee, ja se laajenee kiihtyvällä vauhdilla. Osoittautuu, että vaikka valo matkusti planeetallemme 13,1 miljardia vuotta, avaruus laajeni yhä enemmän ja galaksi siirtyi pois meistä yhä nopeammin. Visuaalinen prosessi on esitetty alla olevassa kuvassa.

Avaruuden laajenemisen vuoksi kaukaisin galaksi EGS-zs8-1 on tällä hetkellä noin 30,1 miljardin valovuoden päässä meistä, mikä on ennätys kaikkien muiden vastaavien kohteiden joukossa. Mielenkiintoista, ennen tietty hetki löydämme yhä enemmän kaukaisia ​​galakseja, joiden valo ei ole vielä saavuttanut planeettamme. On turvallista sanoa, että EGS-zs8-1 galaksin ennätys rikotaan tulevaisuudessa.

Tämä on mielenkiintoista: universumin koosta on usein väärä käsitys. Sen leveyttä verrataan sen ikään, joka on 13,79 miljardia vuotta. Tässä ei oteta huomioon sitä, että maailmankaikkeus laajenee kiihtyvällä vauhdilla. Karkeiden arvioiden mukaan näkyvän maailmankaikkeuden halkaisija on 93 miljardia valovuotta. Mutta universumissa on myös näkymätön osa, jota emme koskaan tule näkemään. Lue lisää universumin koosta ja näkymättömistä galakseista artikkelista "".

Jos löydät virheen, korosta tekstinpätkä ja napsauta Ctrl+Enter.