Структура Вселенной

Вселенная, жизнь, человек

Метагалактика – совокупность звездных систем-галактик. Структура метагалактики – это распределение галактик в пространстве, заполненном чрезвычайно разреженным межгалактическим газом и пронизываемом межгалактическими лучами. Для метагалактики характерна ячеистая (сетчатая) структура. Согласно данным астрономических наблюдений галактики распределены не равномерно, а сосредоточены по границам ячеек. Внутри ячеек галактик почти нет. Пространственной моделью такой структуры является кусок пемзы, которая неоднородна в небольших объемах, но однородна в больших. Таким образом, в целом в метагалактике вещество распределено сравнительно равномерно и не существует каких-либо особых, чем-то выделяющихся мест. Возраст метагалактики – около 15 миллиардов лет, то есть близок к возрасту галактик. Это объясняется тем, что галактики сформировались на начальной стадии расширения Вселенной.

Галактика – гигантская система, состоящая из скоплений звезд и туманностей. По форме галактики условно разделяются на три типа: эллиптические, спиральные и неправильные. Эллиптические (форма эллипсоида) являются наиболее простыми по структуре – распределение звезд в них равномерно убывает от центра. Спиральные галактики самый многочисленный вид. К нему относится и наша галактика, называемая Млечный путь. Неправильные галактики не обладают определенной формой. В них отсутствует центральное ядро, которое есть у правильных галактик. В ядре галактики сосредоточены самые старые звезды, по возрасту близкие к возрасту галактики. Далее к периферии располагаются звезды среднего и молодого возраста. Звезды и туманности в пределах галактики осуществляют сложное движение: они участвуют вместе с галактикой в расширении Вселенной, а также участвуют во вращении галактик вокруг оси.

Звезды. На современном этапе эволюции Вселенной вещество в ней находится преимущественно в звездном состоянии (около 97 % вещества в нашей галактике). Звезды – гигантские плотные плазменные тела с температурой внутри миллионы градусов. Рождение звезд происходит в газопылевых туманностях под действием гравитационных, магнитных и других сил. В результате диффузная (рассеянная) материя распадается на ряд сгущений. Те из них, которые сохраняются достаточно долго, со временем превращаются в звезды. В начале эволюции образуются протозвезды – гигантские газовые шары, слабо светящиеся и с низкой температурой. Затем начинается процесс ядерных превращений. В недрах звезд происходила и происходит основная эволюция вещества Вселенной. Звезды – «плавильные тигли» химической эволюции вещества во Вселенной. В недрах звезд при температуре около 10 миллионов градусов и при очень высокой плотности атомы находятся в ионизированном состоянии: электроны почти полностью и абсолютно все отделены от своих атомов. Оставшиеся ядра вступают во взаимодействие друг с другом. В результате этого водород, имеющийся в изобилии в составе звезд, превращается при участии углерода в гелий.

Эти и подобные им ядерные превращения являются источником колоссального количества энергии, уносимой излучением звезд. Звезды излучают свет и тепло в течение миллиардов лет за счет превращения водорода в гелий и более тяжелые элементы. В итоге на завершающем этапе эволюции звезды умирают, остывают.

Звезды не существуют изолированно, а образуют системы. Последние подразделяются на кратные (простейшие) и звездные скопления. Кратные системы состоят из двух, трех, четырех, пяти и более звезд обращающихся вокруг общего центра тяжести. Звездные скопления (ассоциации) могут иметь рассеянную или шаровую структуру. В рассеянных ассоциациях бывает до нескольких сотен отдельных звезд. В шаровых – многие сотни тысяч.

Ассоциации не являются неизменными и вечно существующими. Через определенное время (миллионы лет) они рассеиваются силами галактического вращения.

Дата добавления: 2014-01-07