Вселенная, Галактика и Солнечная система
аружено, что в пространственном распределении
галактик и их скоплений наблюдаются определённая закономерность - ячеисто-
сотовая структура. Стенки этих ячеек, состоящие из множества галактик,
имеют толщину 3 – 4 млн. пк, а размеры самих ячеек около 100 Мпк. Большие
скопления галактик образуют узлы этих ячеек.
Вся наблюдаемая система галактик и их скоплений называется -
Метагалактикой.
Метагалактика - часть безграничной Вселенной.
В Метагалактике действует закон красного смещения Хаббла, и признано, что
это смещение действительно отражает особенности движения галактик,
непрерывное увеличение расстояний между ними. Это означает, что галактики
удаляются от нас (и друг от друга) во все стороны, и тем быстрее, чем они
от нас дальше. Этот процесс захватывает всю наблюдаемую часть Вселенной, а
возможно, и всю Вселенную, и потому его назвали расширением Вселенной.
Наука, которая изучает Вселенную как единое целое, называется
космологией. Большинство существующих космологических теорий опирается на
теорию тяготения, физику элементарных частиц, общую теорию относительности
и другие фундаментальные физические теории и, конечно, на астрономические
наблюдения. В космологии широко используется метод моделирования, учёные
строят теоретические модели Вселенной, ищут наблюдательные факты, на основе
которых можно проверить правильность теоретических выводов. Применение ЭВМ
позволяет проводить необходимые при этом расчёты. В частности, такие
расчеты показали, сто под действием гравитационных сил первоначально
практически однородная среда в конце концов, за миллиарды лет могла
приобрести структуру, наблюдаемую во Вселенной в современную эпоху.
Реальная Вселенная, как оказалось, хорошо описывается моделями
расширяющейся Вселенной, из которых следует, что раньше галактики были в
среднем ближе к друг другу, чем сейчас, а 10 - 15 млрд. лет назад средняя
плотность материи во Вселенной была такой большой, температура столь
высокой, что вещество могло существовать только в виде элементарных частиц.
В процессе расширения происходило образование химических элементов и
постепенное формирование галактик, звёзд и других объектов. Теория
расширяющейся Вселенной позволяет объяснить наблюдаемое соотношение
содержания водорода и гелия в звёздах. Излучение, испущенное горячим газом
миллиарды лет назад, ещё до образования галактик, приходит к нам с больших
расстояний до сих пор и названо, поэтому реликтовым. Его существование было
теоретически предсказано задолго до обнаружения. Энергия реликтового
излучения максимальна в области очень коротких (миллиметровых) радиоволн.
Это излучение приходит равномерно со всех направлений неба. Принимая его с
помощью радиотелескопов, мы получаем информацию о физических свойствах
вещества на ранних этапах расширения Вселенной, когда его средняя плотность
была в сотни миллионов раз выше, чем в наше время. Открытие реликтивного
излучения подтвердила выводы теории о том, что вещество тогда было горячим
и распределялось равномерно.
Что представляло собой Вселенная до начала расширения, на самых ранних
его этапах, и сменится ли в будущем расширение сжатием? Это очень сложные
вопросы, над решением которых учёные работают сейчас.
Вселенная безгранична во времени и пространстве. Она не имела начала и
никогда не будет иметь конца, она всегда существовала, и будет
существовать. Всё это касается Вселенной в целом, точнее, материи, из
которой она состоит. Отдельные же её части, например Земля, Солнечная
система, звёзды и даже звёздные системы - галактики, возникают, совершают
долгий путь развития и когда-нибудь прекратят своё существование, с тем
чтобы образующая их материя приняла новую форму. Медленно меняется и вся
окружающая нас Вселенная. Об этом говорит, например, происходящее в наше
время увеличение расстояний между галактиками.
На смену отжившим мирам возникают новые миры. На них с течением времени
при благоприятных условиях может возникнуть жизнь, путём постепенного
усложнения воспроизводящая своё высшее выражение - разумные мыслящие
существа.
В настоящее время мы не можем ещё даже приблизительно оценить, у какого
количества звёзд есть планеты, на скольких из них могла зародиться жизнь,
где жизнь успела воспроизвести разумные существа и технику, допускающую
возможность обмена информацией с другими цивилизациями. Мы знаем, что
центральное тело нашей планетной системы - Солнце, которое является обычной
звездой. И Солнце и Земля, и другие члены Солнечной системы состоят из тех
же химических элементов и подчиняются тем же законам физики, что и другие
тела, наблюдаемые на самых различных расстояниях. Поэтому условия, которые
когда-то привели к зарождению жизни на Земле, должны реализовываться и в
других областях Вселенной, даже если эти условия связаны с редким стечением
обстоятельств. Очаги жизни, а тем более разумной жизни, могут быть отделены
друг от друга очень большим расстоянием, что сильно затрудняет их поиск.
Развитие науки и техники позволит в будущем ответить на вопрос о
распространённости жизни во Вселенной.
Возможная уникальность земной цивилизации повышает ответственность
человечества за сохранение природы нашей планеты и жизни на ней во имя мира
и прогресса.
Использованная литература:
«Астрономия наших дней» И. А. Климишин.
«Николай Коперник» Е. А. Гребенников.
«Астрономия 11 - класс» Б. А. Воронцов.
| |  скачать работу |
Вселенная, Галактика и Солнечная система |
