ყველა სტუდენტმა იცის, რომ არსებობს პლანეტები, ვარსკვლავები, გალაქტიკები, რომლებიც ფიზიკურ კანონებთან და მუდმივებთან ერთად ქმნიან სამყაროს. ერთ-ერთი საინტერესო კითხვაა, რას წარმოადგენს გალაქტიკათშორისი სივრცე, რას წარმოადგენს იგი. შემოთავაზებულია მისი უფრო დეტალურად განხილვა.
ზოგადი იდეები დაკვირვებადი სამყაროს შესახებ
სანამ გალაქტიკათშორისი სივრცის საკითხს განვიხილავთ, აუცილებელია ჩვენი სამყაროს გაცნობა.
როგორც აღვნიშნეთ, სამყარო არის ფიზიკური კანონების, სივრცე-დროის კოორდინატების, სხვადასხვა ფიზიკური მუდმივების და მატერიის ერთობლიობა.
ახლა დადგინდა, რომ კაცობრიობისთვის ცნობილი ფიზიკური კანონები მოქმედებს დაკვირვებადი სამყაროს ყველა კუთხეში და ჯერ არ არის ნაპოვნი ადგილი კოსმოსში, სადაც ეს კანონები დაირღვეს.
რაც შეეხება მატერიას, ის სამყაროში სპეციალურად არის მოწყობილი: პლანეტები ბრუნავენ გარშემომათი ვარსკვლავები, ვარსკვლავები გაერთიანებულია გროვებად, რომლებსაც გალაქტიკების სახელები აქვთ. თავის მხრივ, გალაქტიკები გაერთიანდებიან გალაქტიკათა ლოკალურ გროვებად და სუპერგროვებად, და უკვე სუპერგროვები გაბნეულია მთელ სამყაროში, ისინი პრაქტიკულად დამოუკიდებელია.
ასევე მნიშვნელოვანია ვიცოდეთ, რომ ძირითადი ძალები, რომლებიც მოქმედებენ კოსმოსურ მასშტაბზე, არის მიზიდულობის ძალები. ამ ძალების წყალობით, ჩვენი დედამიწა ბრუნავს მზის გარშემო, რომელიც, თავის მხრივ, ბრუნავს ჩვენი სპირალური გალაქტიკის ცენტრის, ირმის ნახტომის გარშემო.
გალაქტიკები სამყაროში
როგორც უკვე აღვნიშნეთ, სამყაროს ყველა დაკვირვებადი მატერია კონცენტრირებულია გალაქტიკებში. ეს სიტყვა გაგებულია, როგორც გიგანტური ვარსკვლავური მტევნები, რომლებიც დაკავშირებულია გრავიტაციული ძალებით და რომლებსაც აქვთ გარკვეული სივრცითი ფორმა. მაგალითად, არის ელიფსური, სპირალური, ლინტიკულური გალაქტიკები, ასევე არარეგულარული ფორმები. გალაქტიკები შეიძლება იყოს პატარა (107 ვარსკვლავი) და დიდი (1014 ვარსკვლავი). მაგალითად, შეიძლება აღინიშნოს, რომ ჩვენი გალაქტიკა შეიცავს დაახლოებით 1011 ვარსკვლავს.ვარსკვლავს.
გალაქტიკები გაერთიანებულია გროვებად, რომლებშიც ისინი ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან ერთი და იგივე გრავიტაციული ძალების წყალობით. მათი სხვადასხვა სუპერკლასტერები შორდებიან ერთმანეთს, მაგრამ გროვების შიგნით მათ შეუძლიათ ერთმანეთისკენ გადაადგილება. ასე რომ, ანდრომედას ნისლეულის გალაქტიკა ჩვენისკენ მიიწევს 300 კმ/წმ სიჩქარით, ასე რომ მომავალში ორივე გაერთიანდება ერთ დიდ გროვად.
გალაქტიკათშორისი სივრცე
ამ სიტყვების ქვეშეხება გალაქტიკების გამყოფ სივრცეს. ამავდროულად, თავად გალაქტიკები შეიძლება იყვნენ მეზობლები, როგორიცაა ჩვენი ირმის ნახტომი და ანდრომედას ნისლეული, ან დაშორებული მილიონობით და ასობით მილიონი პარსეკით.
მიღებული განმარტების მიხედვით, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ გალაქტიკებს შორის სივრცე არის სამყაროს ყველაზე ცარიელი ნაწილი, რომელიც იკავებს მის უდიდეს მოცულობას, რადგან მათი ზომა შეფასებულია ასობით და ასეულ ათასობით პარსეკზე, და მათ შორის მანძილი იზომება მილიონობით და მილიარდობით პარსექით. შეგახსენებთ, რომ პარსეკი არის სივრცეში მანძილების საზომი ერთეული, რომელიც დაახლოებით უდრის სინათლის მიერ გავლილ მანძილს ცარიელ კოსმოსში 3,2 დედამიწის წლის განმავლობაში.
რა არის გალაქტიკებს შორის სივრცე?
თუ ამ კითხვას უპასუხებთ, რომ გალაქტიკებს შორის არაფერია, მაშინ ასეთი პასუხი რაც შეიძლება ახლოს იქნება სიმართლესთან. თანამედროვე შეფასებით, მატერიის საშუალო სიმკვრივე სამყაროში არის წყალბადის ერთი ატომი გარე კოსმოსის 1 მ3-ზე. თუმცა ეს მაჩვენებელი არაფერს ნიშნავს, თუ გავითვალისწინებთ მატერიის არაერთგვაროვან განაწილებას სამყაროში.
მკაცრად რომ ვთქვათ, გალაქტიკათშორისი სივრცე მთლად ცარიელი არ არის. იგი შეიცავს დამუხტულ ელემენტარულ ნაწილაკებს (პროტონები, ელექტრონები). უფრო მეტიც, გალაქტიკებს შორის სივრცე გაჟღენთილია ვარსკვლავებიდან მომდინარე ელექტრომაგნიტური გამოსხივებით. ამ ფაქტის წყალობით ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ ჩვენგან ყველაზე შორს გალაქტიკები. მოცემული სივრცის ტემპერატურა შეფასებულია 2,73 კ.
დაფუძნებულიზემოთ მოცემულ ინფორმაციას, ყველას შეუძლია უპასუხოს კითხვას, არის თუ არა ვარსკვლავები გალაქტიკურ სივრცეში. რა თქმა უნდა, ისინი იქ არ არიან.
სივრცე სამყაროში ფართოვდება
როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ერთმანეთისგან დიდ მანძილზე მდებარე გალაქტიკები შორდებიან. ამ პროცესის სიჩქარე შეიძლება გამოითვალოს ეგრეთ წოდებული ჰაბლის კანონის გამოყენებით. სამყაროს გაფართოების ექსპერიმენტული დადასტურება აღმოაჩინეს მე-20 საუკუნის ბოლოს, შორეული გალაქტიკების ელექტრომაგნიტური სპექტრის წითელ გადაადგილების შესწავლის წყალობით..
ყველაზე საინტერესო ის არის, რომ ჰაბლის კანონის თანახმად, რაც უფრო შორს არიან გალაქტიკები ერთმანეთისგან, მით უფრო სწრაფად დაფრინავენ ისინი ერთმანეთს. ეს ნიშნავს, რომ არიან ისეთებიც, რომლებიც სინათლის სიჩქარეზე უფრო სწრაფად შორდებიან ერთმანეთს! ამ ფაქტში არ არის აინშტაინის ფარდობითობის თეორიის დარღვევა, რადგან თავად გალაქტიკები კი არ მოძრაობენ სინათლის სიჩქარეზე უფრო სწრაფად, არამედ თავად სივრცე ფართოვდება უზარმაზარი სიჩქარით.
სამყაროს მომავალი
რადგან სამყარო ფართოვდება და გალაქტიკათშორისი სივრცე მუდმივად იზრდება, მაშინ, დღემდე ყველაზე პოპულარული ჰიპოთეზის მიხედვით, ჩვენი სამყარო საბოლოოდ გაიყინება და ჩაიძირება მარადიულ სიბნელეში, რადგან მასში არსებული მთელი მატერია მთლიანად გაიფანტება. წარმოდგენილი იქნება ატომებისა და სუბატომური ნაწილაკების სახით.
