Jokainen opiskelija tietää, että on olemassa planeettoja, tähtiä, galakseja, jotka yhdessä fysikaalisten lakien ja vakioiden kanssa muodostavat maailmankaikkeuden. Yksi mielenkiintoisista kysymyksistä on, mikä on intergalaktinen avaruus, mitä se edustaa. Sitä ehdotetaan harkittavaksi tarkemmin.
Yleisiä ideoita havaittavasta maailmankaikkeudesta
Ennen kuin ryhdymme pohtimaan intergalaktista tilaa, sinun on tutustuttava universumiimme.
Kuten edellä mainittiin, maailmankaikkeus on kokoelma fysikaalisia lakeja, aika-avaruuskoordinaatteja, erilaisia fyysisiä vakioita ja ainetta.
Nyt on todettu, että ihmiskunnan tuntemat fyysiset lait pätevät havaittavan maailmankaikkeuden kaikissa nurkissa, eikä avaruudesta ole vielä löydetty paikkaa, jossa näitä lakeja rikottaisiin.
Aineen os alta se on järjestetty erityisellä tavalla universumissa: planeetat pyörivättähdet, tähdet yhdistetään klusteiksi, jotka on nimetty galaksien mukaan. Galaksit puolestaan yhdistyvät paikallisiksi galaksiklusteriksi ja superklusteriksi, ja jo superklusterit ovat hajallaan kaikkialla universumissa, ne ovat käytännössä itsenäisiä.
On myös tärkeää tietää, että tärkeimmät kosmisessa mittakaavassa vaikuttavat voimat ovat painovoimat. Näiden voimien ansiosta maapallomme pyörii Auringon ympäri, joka puolestaan kiertää spiraaligalaksimme Linnunradan keskustaa.
Galaksit universumissa
Kuten jo todettiin, kaikki maailmankaikkeuden havaittava aine on keskittynyt galakseihin. Tämä sana ymmärretään jättimäisiksi tähtijoukkoiksi, joita yhdistävät gravitaatiovoimat ja joilla on tietty avaruudellinen muoto. On esimerkiksi elliptisiä, spiraalimaisia, linssimäisiä galakseja sekä epäsäännöllisiä muotoja. Galaksit voivat olla pieniä (107 tähteä) ja suuria (1014 tähteä). Voidaan esimerkiksi huomata, että galaksissamme on noin 1011 tähteä.
Galaksit yhdistyvät ryhmiksi, joissa ne ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa samojen gravitaatiovoimien ansiosta. Niiden eri superklusterit siirtyvät poispäin toisistaan, mutta klustereiden sisällä ne voivat siirtyä toisiaan kohti. Joten Andromeda-sumu galaksi liikkuu kohti omaamme nopeudella 300 km/s, joten tulevaisuudessa ne molemmat sulautuvat yhdeksi suureksi joukoksi.
Galaktinen avaruus
Näiden sanojen allaviittaa galakseja erottavaan tilaan. Samaan aikaan itse galaksit voivat olla vierekkäisiä, kuten Linnunrattamme ja Andromeda-sumua, tai miljoonien ja satojen miljoonien parsekkien päässä.
Saadun määritelmän mukaan voimme päätellä, että galaksien välinen avaruus on maailmankaikkeuden tyhjin osa, joka vie suurimman tilavuutensa, koska niiden koon arvioidaan olevan satoja ja satoja tuhansia parsekkeja. Niiden väliset etäisyydet mitataan miljoonissa ja miljardeissa parsekeissa. Muista, että parsek on avaruuden etäisyyksien mittayksikkö, joka on suunnilleen yhtä suuri kuin valon tyhjässä ulkoavaruudessa 3,2 Maan vuodessa kulkema matka.
Mitä galaksien välisessä tilassa on?
Jos vastaat tähän kysymykseen, ettei galaksien välillä ole mitään, niin vastaus on mahdollisimman lähellä totuutta. Nykyaikaisten arvioiden mukaan aineen keskimääräinen tiheys maailmankaikkeudessa on yksi vetyatomi per 1 m3 ulkoavaruutta. Tämä luku ei kuitenkaan tarkoita mitään, jos otamme huomioon aineen epätasaisen jakautumisen universumissa.
Tarkasti ottaen galaksien välinen tila ei ole täysin tyhjä. Se sisältää varautuneita alkuainehiukkasia (protoneja, elektroneja). Lisäksi galaksien välinen tila on läpäissyt tähdistä tulevan sähkömagneettisen säteilyn. Tämän tosiasian ansiosta voimme nähdä meistä kauimpana olevat galaksit. Kyseisen tilan lämpötilaksi on arvioitu 2,73 K.
Perustuuyllä oleviin tietoihin, jokainen voi vastata kysymykseen, onko galaksien välisessä avaruudessa tähtiä. He eivät tietenkään ole siellä.
Avaruus universumissa laajenee
Kuten edellä jo todettiin, suurilla etäisyyksillä toisistaan sijaitsevat galaksit ovat siirtymässä pois. Tämän prosessin nopeus voidaan laskea käyttämällä niin sanottua Hubblen lakia. 1900-luvun lopulla löydettiin kokeellinen vahvistus maailmankaikkeuden laajenemisesta kaukaisten galaksien sähkömagneettisen spektrin punasiirtymän tutkimuksen ansiosta.
Mielenkiintoisin asia on, että Hubblen lain mukaan mitä kauempana galaksit ovat toisistaan, sitä nopeammin ne lentää toisistaan. Tämä tarkoittaa, että jotkut liikkuvat kauemmas toisistaan nopeammin kuin valon nopeus! Tämä ei riko Einsteinin suhteellisuusteoriaa, sillä galaksit eivät itse liiku valonnopeutta nopeammin, vaan itse avaruus laajenee v altavia nopeuksia.
Universumin tulevaisuus
Kun universumi laajenee ja galaksien välinen tila kasvaa jatkuvasti, tähän mennessä suosituimman hypoteesin mukaan universumimme lopulta jäätyy ja syöksyy ikuiseen pimeyteen, koska kaikki siinä oleva aine hajoaa täysin. esitetään atomien ja subatomisten hiukkasten muodossa.
