search Asian d Datingsitesfree assearch5 160 atsearchn
search 160 s%25B4%25F3%25B5%25A8%25D7%25D4%25C5%25C4asearchEx
Asian s Ideas a Tzh chdsearchsexpron%20in%20chierchs Executive arch %25B4%25F3%25B5%25A8%25D7%25D4%25C5%25C4xe 160 u 160 iv Datingsitesfree Datingsitesfree searchxesearchusearchi Extend e Executive r Extend Osearchg Org essearcharc Executive OsearchI
ea Datingsitesfree search Executive desearchssearchS 160 s 160 arsearchh Tzh Dt Ideas nsearch+nsearchisearche
Esearche%25D0%25D4%25B8%25D0%25C3%25C0%25C5%25AEut Extend v Org + Org zsearch+searcht 160 ng 160 S
t Asian 2E Datingsitesfree 2 Executive %searchE 160 3%5search5 Org 25 Extend 8 Ideas 2 Executive D Datingsitesfree %search5 Datingsitesfree 42searchC
%search54
Extend 
Nepravilni sprimki nimajo dobro definiranega središča. So približno enako veliki kakor običajni sprimki, vendar je njihova masa manjša, običajno 10^12 - 10^14, to je tisoč do sto tisoč milijard sončevih mas. Takšen nepravilen sprimek ali gruča je tudi naša supergruča Virgo.
VELESTRUKTURE
Na vrh strani
Gruče niso zadnja stopnja
združevanja teles in objektov v vesolju. Gruče se združujejo
v velegruče ali velesprimke. V vsaki supergruči je vsaj
ducat gruč, ki imajo maso 10^16 sončnih mas ali deset
milijonov milijard sončnih mas. Naša Lokalna gruča se
združuje v Lokalno velegručo, ki ima center v gruči Virgo in
zato jo tudi imenujemo velegruča Virgo. To je manjša
velegruča in ima premer okrog 4.600.000 svetlobnih let ali
15 Mpc. V največji znani supergruči se nahaja gruča Coma, ki
je predstavljena na sliki zgoraj. Njen premer znaša
30.660.700 svetlobnih let ali 100 Mpc. Sistem supergruč
tvori nekakšno osnovno strukturo vesolja in v njih se nahaja
90% vseh galaksij, ki so bile doslej odkrite.
Meritve gibanj galaksij so odkrile, da se galaksije v gručah in potem te v supergručah enakomerno gibljejo v isto smer. Tako se naša galaksija Mlečna cesta vrti okrog svojega centra velike črne luknje. Objekti v Lokalni gruči se ne premikajo drug na drugega. Prav tako se tudi posamezne gruče znotraj Supergruče Virgo ne gibljejo druga na drugo. Vsi skupaj se gibljeno s hitrostjo 600 km/sekundo proti oddaljenemu objektu, ki so mu nadeli naziv »Great Attractor« ali Veliki privlačevalnik. Ta leži na razdalji 13.800.000 svetlobnih let in bi naj imel maso 5x10^16 sončnih mas.
Praznine, liste in vlakna so poimenovali elemente, ki jih vidimo v strukturi delov vesolja. To so strukture, ki jih tvorijo galaksije na največji skali strukture vesolja. Raziskave rdečega pomika širjenja vesolja kažejo na njegovo mehurjasto strukturo. Galaksije so razporejen kot nekakšna vlakna velikih listnatih struktur. Mehurjaste praznine seveda niso čisto brez galaksij, a so te v njih izredno redke.
Raziskave opravljene s pomočjo HST kažejo zanimivo strukturo
galaksij v razdalji 50 milijonov svetlobnih let
ali 150 Mpc,
to je na 2% razdalje do roba opazovanega vesolja. Galaksije so
prikazane kot pike. Struktura galaksij
je razdeljena
na dva velika lista znotraj katerih so gruče in supergruče z
vmesnimi »praznimi« prostori
v obliki mehurjev. Slika prikazuje
gornjo polovico dvojne pahljače.
Mehurji praznine imajo običajno premer 7.600.000 svetlobnih let (25 Mpc). Mehurji praznine sestavljajo 90% opazovanega prostora vesolja. Našli so tudi praznino, ki ima premer 38.000.000 svetlobnih let ali 124 Mpc. Na drugi strani pa so opazili velikanski list galaksij, ki so ga poimenovali »Veliki zid«. Njegove mere so 30.600.000 svetlobnih let ali 100 Mpc v dolžino in višino.
Globinska slika dobljena s pomočjo HST pri njegovi
največji možni povečavi kaže ogromno galaksij
že v najmlajšem stadiju vesolja.
Najnovejše slike HST, ki so dobljene pri največji možni povečavi teleskopa, kažejo galaksije, ki so nastale le dve milijardi let po Velikem poku (Big Bag). Na sliki vidimo fantastično sestavljanko galaksij, ki so se oblikovale prej, kot je to do sedaj predvidevala veljavna teorija o nastanku vesolja.
TEMNA SNOV
Na vrh strani
Astronomi so vedno bolj prepričani, da večino vesolja ne predstavlja njegova »svetleča« snov, temveč njegova temna snov. Ta bi naj bila tudi v drugačni obliki, kot je snov, ki jo poznamo na Zemlji. Gostoto snovi v vesolju označujejo z grško črko omega Ω. Od gostote snovi je odvisno ali se bo vesolje iz prvotnega Prapoka širilo v neskončnost ali pa se bo spet stisnilo nazaj v prvotno točko.
Ocena gostote snovi in s tem velikost parametra Omega je še vedno predmet razprav med znanstveniki. V kolikor sprejmemo za osnovo ves svetel material (zvezde in galaksije, medzvezdni topli plin) in ga primerjamo s »črnim« ali »praznim« vesoljem, znaša Omega ~ 0,005. Če upoštevamo vse zaledno zračenje vesolja in praktično vse žarčenje, znaša Omega ~ 0,04. Gostoto bi lahko povečali, če bi pri izračunu upoštevali še velike plinaste gigante in zvezde, rjave pritlikavke, ki ne sevajo dovolj svetlobe. Vendar ni znano koliko rjavih pritlikavk in gigantskih planetov sploh obstaja. Ne moremo govoriti niti o oceni odstotka planetnih sistemov, ki imajo takšne planete. Zato so se lotili merjenja gostote vesolja še na drugi način. Kot osnovo so uporabili sorazmerje med maso in svetilnostjo eliptičnih galaksij. Pri tem so si pomagali še z velikostjo premera galaksij. Takšen preračun je pokazal vrednost Omega ~ 0,016. Vrtilni momenti galaksij so kazali tudi na količino temne snovi, ki rotira skupaj z galaksijami na njihovih robovih vidnega diska. Če pri tem upoštevamo še opazovanja gibanja galaktičnih gruč, pridemo do vrednosti Omega ~ 0,15.
Opazovali so še dinamiko gruč in na tej podlagi določili maso njegovih galaksij. Ker še ni preteklo dovolj časa od prvih opazovanj, je težko najti gruče z dovolj močno dinamiko, ki bi pomagala pri raziskavi. V tem primeru so dobili vrednost Omega ~ 0,2 (± 0.1). Z raziskavami rdečega pomika galaksij, ki ležijo na velikih razdaljah vesolja 61.500.000 svetlobnih let ali 200 Mpc, so določili faktor Omega ~ 0,8 (± 0.5). Iz navedenega je razvidno, da predstavlja svetla snov le majhne del mase vesolja, ki je sestavljena iz snovi, ki je vidimo, ker ne izžareva nobenih žarkov in tudi ne svetlobnih fotonov. Možno je, da je veliko te snovi v obliki, ki je na Zemlji ni, to je v obliki antimaterije.
KAJ JE ČRNA LUKNJA?V besedilu se je pojavila trditev, da je pravo središče galaksije črna luknja, ki povzroča tudi rotacijo spiralne galaksije. Torej je tudi v središču naše galaksije Mlečne ceste črna luknja.
Črna luknja je del vesolja-časa iz katerega ne more nič pobegniti, tudi svetloba ne. Zato ime črna luknja. Da bi pojasnili ta prostorno-časovni fenomen, uporabimo najprej teniško žogico. Kaj se zgodi, če jo vržemo v zrak? Čim močneje jo vržemo, tem hitreje potuje, ko zapusti našo roko. Prav tako doseže tudi večjo višino preden se vrne nazaj. Če bi jo zagnali dovolj močno, bi se ne vrnila, ker je gravitacijska privlačnost ali težnost ne bi mogla več potegniti nazaj. Hitrost, ki je potrebna, da žoga ubeži težnosti, imenujemo ubežna hitrost. Za Zemljo je ubežna hitrost 11,265 km/sekundo (40.554 km/h).
Če neko telo razbijamo na vedno manjše dele, se povečuje njihova gravitacijska privlačnost in s tem tudi njihova ubežna hitrost. Čim manjši je delec, tem bolj ga je potrebno zagnati, da ubeži gravitacijski privlačnosti. Na koncu dosežemo točko, ko potrebujemo takšno ubežno hitrost kot je hitrost svetlobe, ki znaša 299.792 km/sekundo. Na tej točki noben delec ne more več zapustiti nekega vesoljskega telesa, ker nič v vesolju ne more potovati hitreje kot svetloba. Tako dobimo nebesno telo imenovano črna luknja.
Neposredno črne luknje sploh ne moremo videti, ker noben delec svetlobe ali foton ne more ubežati s površja takega telesa. Vendar obstajajo dobri razlogi, da menimo, da črne luknje v resnici obstajajo. Vrnimo se k zvezdam. Nekatere med njimi so izredno velike in dosegajo maso, ki tudi 10.000-krat presega maso našega Sonca.
Ko takšna zvezda porabi svoje gorivo in dogori, pride do močne eksplozije zvezde. Zvezda na nebu izredno zažari in takrat jo imenujemo supernova. Nekaj materiala se razprši na vse strani, večina pa se začne spet nabirati proti sredini zvezde, ker ga prične privlačiti gravitacijska privlačnost. Material se zgošča toliko časa, dokler se notranjost spet ne zagreje in pritisk toplote premaguje gravitacijsko privlačnost. A ker je porabljen ves gorivni material, se zvezda spremeni v pritlikavo nevtronsko zvezdo. Vemo, da se to zgodi, saj so našli kar veliko takšnih zvezd. V vidni svetlobi so slabo vidne, zato pa jih zelo dobro vidijo radijski teleskopi. Zvezda namreč oddaja močan tok nevtronov, ki se na radijskem teleskopu zazna kot močan šum.
A če je nevtronska zvezda zelo velika, potem notranja toplota ne more premagati gravitacijske privlačnosti in zvezda se vse bolj in bolj krči. Prostori med atomskimi delci so vse manjši, dokler ne počijo atomske vezi med njimi. Zvezdi ni več pomoči in sesede se samo vase in postane črna luknja. Kritična masa je zelo majhna. Dovolj je, če ima zvezda dvakratno maso našega Sonca, da postane črna luknja. Ocenjujejo, da se v naši galaksiji pojavi supernova na vsakih 300 let. V sosednjih galaksijah pa so odkrili okrog 500 nevtronskih zvezd. Torej je zelo velika verjetnost, da obstaja tudi nekaj črnih lukenj.
|
Jedro galaksije NGC4261 posneto z Hubblovim vesoljskim teleskopom HST. |
Seveda ne moremo videti neposredno črne luknje same, ker iz nje ne
uide noben delec svetlobe. Vendar pa so te črne luknje kot brezna
brez dna. Iz okoliškega prostora vsrkavajo ves material, ki ga
doseže njihov gravitacijski vpliv. Močna gravitacija ima kljub temu
določen obseg. Obstaja rob na katerem lahko nek delec ubeži njeni
gravitacijski privlačnosti. Tak rob imenujemo horizont dogajanja. Na
robu dogajanja nastane burna reakcija, ko se privlečena telesa
skušajo upreti in pred »smrtjo« oddajajo različne žarke. Z
opazovanji s Hubblovim vesoljskim teleskopom HST se je pokazalo, da
je dejansko takšne objekte mogoče tudi videti. Na levi strani je
slika galaksije NGC4261. Njeno jedro je črna luknja že v celoti
požrla in viden je rjav disk, ki tvori horizont dogajanja. Ker vse
skupaj rotira, lahko izmerimo premer in hitrost vrtinca ter s tem
tudi težo telesa v jedru. Ves objekt v sredini je velik kakor naše
Osončje, vendar tehta 1.200.000.000-krat več kakor naše Sonce.
Gravitacija je milijonkrat večja od gravitacije Sonca. Skoraj
zanesljivo je ta objekt črna luknja.
Naslednji odkriti objekt se nahaja v galaksiji M87. To je zelo aktivna galaksija in zelo zanimiv objekt za proučevanje. Sredi jedra je spiralno oblikovan disk vročih plinov. Na prvi sliki spodaj je prikazan večji del galaksije, na drugi prikazuje drugo stran galaksije. To nam omogoča, da določimo hitrost rotacije diska in s tem njegovo velikost. Na tej osnovi lahko ocenimo še maso in velikost nevidnega objekta v sredini. Čeprav objekt ni večji od našega sončnega sistema, tehta 3 milijarde-krat več kot Sonce. To je takšna masa, da svetloba ne more ubežati gravitacijski privlačnosti. Zagotovo je tudi ta objekt črna luknja. Na sliki je opazna diagonalna linija. To je očitno neke vrste prosta pot za tiste delce materije, ki so uspeli pobegniti črni luknji vzdolž osi rotacije in črna luknja jih vsaj v tem delu ne bo pogoltnila. Črna luknja se namreč s časom vedno bolj debeli in vedno bolj širi svoj horizont dogajanja. Ustavi se šele, ko v njeni okolici ni več dovolj materiala, ki bi ga lahko pogoltnila. |
|
Galaksija M87 s plinastim obročem v jedru, ki ga povzroča črna luknja. |
A najnovejše raziskave kažejo, da črne luknje vseeno oddajajo termalno radiacijo in izgubljajo svojo maso. Proces je zelo počasen, vendar trajen. Tako bi se s časom črna luknja postopno manjšala, na nek način bi izhlapela. Na koncu bi za trenutek poblisnila in že je ne bi bilo več. Te raziskave je spodbudil Stephen Hawkings, genialni fizik na invalidskem vozičku. Trenutni rezultati kažejo na pravilnost njegove teorije.
O zvezdah glej zvezde