Sterrenstelsels en de structuur van het universum
De definitie van oneindigheid
Het universum is de totaliteit van alle bestaandein de kosmos. Het is oneindig in de ruimte omdat niemand zijn grenzen kan aanwijzen. Het is eeuwig in de tijd omdat het de oerknal is voorafgegaan en na het afkoelen zal alles nog steeds gebeuren en bestaan. Fundamentele wetenschappen bestuderen individuele componenten van het universum: chemie onderzoekt de moleculaire wereld, fysica - elementaire deeltjes en atomen, biologie is verantwoordelijk voor het bestuderen van de verschijnselen van de levende natuur. De structuur van het universum als geheel wordt bestudeerd door kosmologie, gebaseerd op de theorie van de astronomie.
Modellen van het universum
De snelle ontwikkeling van cybernetica in verschillendeWetenschappelijk onderzoek heeft de modelleringstheorie enorm populair gemaakt. De essentie van deze theorie ligt in de studie van het model dat overeenkomt met het origineel van het echte object. Het creëren van modellen van individuele verschijnselen draagt bij aan een diepgaande studie van de omringende wereld. Lange tijd hebben astronomen de structuur van het universum actief bestudeerd met een homogene en imaginaire (isotrope) structuur.
A. Einstein stelde een cilindrisch model voor waarin bepaalde lokale krommingen van tijd en ruimte leiden tot een globale kromming van het universum. In dit model is de tijdcoördinaat niet gebogen, dat wil zeggen dat de tijd gelijkmatig van het verleden naar de toekomst verschuift. Verder werd dit model verbeterd door de astrofysicus Willem de Setter, die suggereerde dat tegen de achtergrond van de rode verschuiving de tijd in verschillende delen van het universum op verschillende manieren stroomt.
Tegenwoordig is het meest populaire model het uitbreidenHet universum voorgesteld door Friedman. In een dergelijk concept heeft de structuur van het universum globale krommingen als gevolg van voortdurend zwaartekrachtmassa's. In de wetenschappelijke wereld worden twee modificaties van het uitbreidende model besproken:
- een gesloten model impliceert een geleidelijke vertraging van de expansie als gevolg van gravitatie-inhibitie;
Het open model gaat voor een oneindig lange tijd langzamer.
Elk model van het universum is slechts een kopie van een echt object en daarom zijn de resultaten van zijn studies puur theoretisch, ze vereisen een praktische bevestiging.
Sterrenstelsels in het heelal
Tegenwoordig observeren aardwetenschappers er maar éénHet universum, maar dit is niet de basis om te beweren dat het de enige is. De structuur en evolutie van het universum is een wereldwijde taak voor kosmologisch onderzoek. Alle sterren en hemellichamen zijn verenigd in enorme sterrenstelsels, sterrenstelsels genaamd. Elk sterrenstelsel heeft een centrale kern, spiraalvormige armen eromheen, waarin meer sterren zijn geplaatst, en randapparatuur in de vorm van een wolk bestaande uit zeldzame sterren. Sterren worden geboren, leven, bewegen in de ruimte en sterven. In onze Melkweg is de centrale ster de Zon, hemellichamen als deze, leven van 10 tot 15 miljard jaar. Nu is de zon op middelbare leeftijd.
Het sterrenstelsel waarin we leven wordt de Melkweg genoemdDe manier is omdat het vlak met het maximale aantal sterren, stof en gas zichtbaar is in de nachtelijke hemel als een mistige gloed. De strook van deze gloed omcirkelt de hele lucht met een brede ring. De Melkweg is zeker niet het enige sterrenstelsel dat de structuur van het universum vormt. Er is een enorm aantal sterrenstelsels met een oneindig aantal sterren. Bijvoorbeeld de Andromedanevel en de Magellanic Clouds, gelegen op een onvoorstelbare afstand van ons.
Structuur van materiedistributie
De structuur van het universum is een clustervlakke galactische vellen, gescheiden door gebieden met vrijwel geen lichtgevende materie. Deze holtes zijn ongeveer 100 megaparsec. Het eerste waargenomen blad is de Grote Muur, gelegen op een afstand van 200 miljoen lichtjaren. De Grote Muur is een groep sterrenstelsels met een dikte van 15 miljoen lichtjaar. jaar en maten - 500 miljoen. jaar.
In de structuur van het Universum heeft de positie van de Aarde de volgende kenmerken: het zonneplanetwerk, het lokale cluster van clusters en superclusters van sterrenstelsels, de arm van Orion en het sterrenstelsel de Melkweg.