ตารางมาตราส่วนของระยะทางในจักรวาล ขนาดของจักรวาลโครงสร้างวัตถุ นี่คือสิ่งที่เรียกว่าจักรวาลที่สังเกตได้ซึ่งเป็นพื้นที่ที่เรามองเห็นได้จากโลก

ความไม่มีที่สิ้นสุดของคอสมอสที่ไม่มีที่สิ้นสุดทำให้จินตนาการของมนุษย์ประหลาดใจ ส่วนหนึ่งของจักรวาลที่มองเห็นได้จากโลกมีกาแลคซีเพียงหนึ่งแสนล้านกาแลคซีแต่ละแห่งมีดาวประมาณหนึ่งแสนล้านดวง เป็นไปได้ที่จะขยายขอบเขตการเข้าถึงของการสำรวจจักรวาลเนื่องจากการใช้อุปกรณ์และเทคโนโลยีล่าสุดของศตวรรษที่ยี่สิบเอ็ด ได้แก่ ยานอวกาศจำนวนมากสถานีดาวเคราะห์อัตโนมัติกล้องโทรทรรศน์วงโคจรอินฟราเรดเครื่องมือสำหรับการศึกษาองค์ประกอบสเปกตรัมของ รังสีอินฟราเรดและรังสีแกมมาของพื้นผิวของร่างกายจักรวาลอุปกรณ์สำหรับบันทึกอนุภาคอุกกาบาตเรดาร์สำหรับการทำให้เกิดเสียงเรดาร์เป็นต้น

สมองของมนุษย์ถูกปรับให้เข้ากับ macrocosm ตามปกติ: เมืองสเตปป์ทะเลสาบภูเขามหาสมุทรทวีป ฯลฯ ด้วยการพัฒนานาโนเทคโนโลยี microworld เริ่มคุ้นเคยกับมนุษย์ไม่ว่าจะเป็นโมเลกุลอะตอมอิเล็กตรอนแบคทีเรียไวรัสนาโนไฟเบอร์ ฯลฯ แต่ในทางปฏิบัติแล้วเป็นไปไม่ได้ที่คนธรรมดาจะจินตนาการถึงความเร็วของการเคลื่อนที่ในอวกาศที่มากกว่าหนึ่งร้อยล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมงหรือพื้นที่ที่ไม่มีอากาศมากกว่าหนึ่งล้านล้านกิโลเมตร จิตสำนึกของมนุษย์ไม่สามารถรวมถึงขนาดของอวกาศได้

เป็นการยากที่จะจินตนาการว่ามีปริมาณและมวลเท่าใดในจักรวาลที่ไม่มีที่สิ้นสุด ตัวอย่างเช่นมวลของดาวพฤหัสบดีคือสองแปดล้าน (สองคูณสิบกำลังยี่สิบเจ็ด) กิโลกรัม มวลของดาวพฤหัสบดีคือทุกๆสามร้อย โลกมากขึ้น... แต่ไม่มีสิ่งใดที่จะเหนือกว่ามวลขนาดมหึมาของดาวของเรา ดวงอาทิตย์เป็นร่างกายที่ใหญ่ที่สุดในระบบจักรวาลของเราโดยมีมวลมากกว่าดาวพฤหัสบดีพันเท่า อย่างไรก็ตามในกาแลคซีของเรามีดาวขนาดใหญ่และมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์มาก ระยะทางไปยังดาว Regulus ที่ใกล้ที่สุดจากกลุ่มดาวลีโอคือเจ็ดสิบเจ็ดปีแสง ด้วยมวลของมันทำให้ Regulus มีความสว่างมากกว่าดวงไฟของเราถึงสามเท่าครึ่ง

นอกจากนี้ยังมีไททันส์ที่เป็นตัวเอกที่แท้จริงในจักรวาล ดาราจักรใกล้เคียงที่เรียกว่าเมฆแมกเจลแลนใหญ่มีดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุด R136A1 อยู่ตรงกลางของเนบิวลาทารันทูล่า เป็นดาราอายุค่อนข้างน้อยอายุประมาณล้านปี อุณหภูมิพื้นผิวเท่ากับสี่หมื่นองศาเซลเซียสซึ่งร้อนกว่าดวงอาทิตย์เจ็ดเท่า ขนาดของดาวดวงนี้มีขนาดใหญ่กว่าดาวของเราสองร้อยห้าสิบเท่า แต่ดวงอาทิตย์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับหนึ่งล้านสี่ร้อยกิโลเมตรนั้นมีขนาดหนึ่งร้อยเก้าเท่าของโลกและสามแสนเท่าของมวลโลก

วัตถุขนาดใหญ่ที่มีมวลมากมีปัญหากับแรงโน้มถ่วงหรือมากกว่าด้วยค่าที่มาก สิ่งนี้ทำให้เกิดการระเบิดของดวงดาวในจักรวาลจำนวนมหาศาล ตัวอย่างเช่นชิ้นส่วนที่เหลืออยู่หลังจากการระเบิดของซูเปอร์โนวายักษ์อีกชิ้นหนึ่งคือร่างกายของจักรวาลที่วิทยาศาสตร์เรียกว่าดาวนิวตรอน ซูเปอร์โนวาที่มีอยู่ครั้งหนึ่งนี้มีความหนาแน่นและขนาดมหึมาอย่างเหลือเชื่อ

ไททันส์ดาวยักษ์จากกาแลคซีอื่น ๆ ที่มีขนาดสามารถครอบคลุมระบบสุริยะทั้งหมดของเราได้อย่างสมบูรณ์ นี่เป็นเพียงชื่อของดาวยักษ์บางดวงที่นักดาราศาสตร์ตั้งให้ ได้แก่ Vega, Bellatrix, Adhara (Epsilon Canis Majoris), Dubhe, Aldebaran, supergiants Betelgeuse และ VY Canis Majoris

ดาวเวก้าสีฟ้าสว่างมากและร้อนแรงของกลุ่มดาวไลราอยู่ห่างจากโลกยี่สิบห้าปีแสง เบลลาทริกซ์ดาวสว่างขนาดยักษ์ตั้งอยู่ที่ไหล่ขวาของกลุ่มดาวนายพราน อยู่ห่างจากโลกของเราสองร้อยสี่สิบปีแสง Adhara ดาวสีฟ้าร้อนแรงกว่าเบลลาทริกซ์จากกลุ่มดาว หมาใหญ่ซึ่งตั้งอยู่ในซีกโลกใต้ของท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวที่ห่างจากเราไปสี่ร้อยสามสิบปีแสง ดาวดวงสีส้มยักษ์ Dubhe มีขนาดเป็นสองเท่าของดาว Adhara และมีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ถึงสามสิบเท่า ดาวดวงนี้เป็นของยักษ์แดง เธอนั่งอยู่บนขอบกระบวยใหญ่ของกระบวยซึ่งอยู่ห่างจากโลกหนึ่งร้อยยี่สิบปีแสง และไททันที่เป็นตัวเอกเช่นอัลเดบารันจากกลุ่มดาวราศีพฤษภมีขนาดใหญ่กว่าดาวของเราสี่สิบห้าเท่า ระยะทางจากโลกถึงโลกคือหกสิบห้าปีแสง แสงที่เปล่งออกมาจากดาว Aldebaran มีโทนสีส้ม

ดาวที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งในกาแลคซีของเราคือ Betelgeuse จากกลุ่มดาวนายพราน อยู่ห่างออกไปหกร้อยห้าสิบปีแสง ดาวยักษ์ดวงนี้มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ถึงพันเท่านั่นคือ รัศมีของมันมีขนาดเท่ากับวงโคจรของดาวพฤหัสบดี แต่แท้จริงแล้วดาวขนาดมหึมาของกาแลคซีของเราซึ่งเป็นดาวฤกษ์ไททันอันดับหนึ่งคือ VY ดาวไททัน VY Canis Majoris จากกลุ่มดาว Canis Majoris มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ของเราถึงสองพันเท่า

แม้จะอยู่ในระบบสุริยะของกาแลคซีทางช้างเผือก แต่ก็ยังมีระยะทางที่ไม่อาจคาดเดาได้ จากดวงอาทิตย์ถึงดาวพุธที่อยู่ใกล้ที่สุดคือห้าสิบสี่ล้านกิโลเมตร ดาวเคราะห์ดวงถัดไปในระบบสุริยะดาวศุกร์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์หนึ่งแสนแปดล้านกิโลเมตร โลกของเราเป็นดาวเคราะห์ดวงที่สามในระบบสุริยะซึ่งอยู่ห่างจากดาวฤกษ์ใจกลางเมืองประมาณหนึ่งร้อยห้าสิบล้านกิโลเมตร ดาวเคราะห์ดวงต่อไปคือดาวอังคารซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นระยะทางสองร้อยสามสิบล้านกิโลเมตร ดาวพฤหัสบดีตั้งอยู่ด้านหลังและระยะห่างจากดวงอาทิตย์ถึงดวงอาทิตย์ไกลกว่าดาวอังคารถึงสามเท่า สำหรับการเปรียบเทียบเพิ่มเติมไม่จำเป็นต้องแสดงรายการดาวเคราะห์ทั้งแปดในระบบสุริยะของเราก็เพียงพอที่จะจินตนาการถึงดาวเคราะห์ที่อยู่ในนั้นมากที่สุดคือดาวเนปจูน ระยะห่างจากดวงอาทิตย์คือสี่และครึ่งพันล้านกิโลเมตร เนื่องจากวงโคจรที่ขยายออกไปรอบดวงอาทิตย์หนึ่งปีบนดาวเนปจูนจึงตรงกับหนึ่งร้อยหกสิบห้าปีโลก แม้จะมีระยะทางไกลขนาดนั้นดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะก็ถูกยึดไว้ด้วยแรงโน้มถ่วงอันทรงพลังของดวงอาทิตย์

อย่างไรก็ตามช่องว่างของกาแลคซีขนาดมหึมาเหล่านี้ที่สร้างความประหลาดใจให้กับจินตนาการของมนุษย์และขนาดมหึมาของไททันที่เป็นดาวฤกษ์เป็นเพียงเม็ดทรายในอวกาศจักรวาลอันเงียบสงบอันยิ่งใหญ่ที่ไม่มีที่สิ้นสุด

ไม่พบลิงค์ที่เกี่ยวข้อง

เราสามารถเห็นภาพสเกลสัมพัทธ์ของระบบสุริยะได้ดีขึ้นดังนี้ ให้ดวงอาทิตย์แสดงด้วยลูกบิลเลียดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7 ซม. จากนั้นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด - ดาวพุธตั้งอยู่บนมาตราส่วนนี้ที่ระยะ 280 ซม. โลกอยู่ที่ระยะ 760 ซม. ดาวเคราะห์ยักษ์คือดาวพฤหัสบดี ที่ระยะประมาณ 40 ม. และดาวเคราะห์ที่ไกลที่สุดคือดาวพลูโตที่ยังคงลึกลับอยู่ในหลาย ๆ ด้าน - ในระยะทางประมาณ 300 ม. ขนาดของโลกในมาตราส่วนนี้มากกว่า 0.5 มม. เล็กน้อยเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์มากกว่า 0.1 มม. เล็กน้อยและวงโคจรของดวงจันทร์มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 3 ซม.

ขนาดของจักรวาลและโครงสร้าง

หากนักดาราศาสตร์มืออาชีพจินตนาการถึงขนาดมหึมาของระยะทางและช่วงเวลาของการวิวัฒนาการของวัตถุท้องฟ้าอย่างต่อเนื่องพวกเขาแทบจะไม่สามารถพัฒนาวิทยาศาสตร์ที่พวกเขาอุทิศชีวิตได้สำเร็จ สเกลเวลาอวกาศที่เราคุ้นเคยตั้งแต่วัยเด็กนั้นไม่มีความสำคัญมากนักเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องชั่งจักรวาลที่เมื่อพูดถึงการมีสติมันจะทำให้คุณหายใจไม่ออก การจัดการกับปัญหาใด ๆ ของอวกาศนักดาราศาสตร์สามารถแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์บางอย่างได้ (ซึ่งส่วนใหญ่มักทำโดยผู้เชี่ยวชาญด้านกลศาสตร์ท้องฟ้าและนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์) หรือเขากำลังปรับปรุงเครื่องมือและวิธีการสังเกตหรือเขาสร้างขึ้นในจินตนาการของเขาอย่างมีสติ หรือโดยไม่รู้ตัวแบบจำลองขนาดเล็กบางตัวได้ตรวจสอบระบบอวกาศ ในกรณีนี้ความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับขนาดสัมพัทธ์ของระบบที่อยู่ระหว่างการศึกษา (ตัวอย่างเช่นอัตราส่วนของขนาดของชิ้นส่วนของระบบอวกาศที่กำหนดอัตราส่วนของขนาดของระบบนี้และอื่น ๆ ที่คล้ายหรือแตกต่างกัน ฯลฯ ) และช่วงเวลา (ตัวอย่างเช่นอัตราส่วนของอัตราการไหลของกระบวนการที่กำหนดกับความเร็วของกระบวนการอื่น ๆ )

ผู้เขียนหนังสือเล่มนี้ได้ดำเนินการค่อนข้างมากเช่นกับสุริยจักรวาลและกาแล็กซี่ และพวกเขาดูเหมือนเขาจะมีรูปร่างผิดปกติอยู่เสมอเป็นทรงกลมที่มีขนาดใกล้เคียงกัน - ประมาณ 10 ซม. ... ทำไมถึง 10 ซม.? ภาพนี้เกิดขึ้นโดยไม่รู้ตัวเพียงเพราะบ่อยเกินไปครุ่นคิดถึงคำถามนี้หรือคำถามเกี่ยวกับฟิสิกส์ของแสงอาทิตย์หรือกาแลคซีผู้เขียนจึงวาดโครงร่างของวัตถุในความคิดของเขาในสมุดบันทึกธรรมดา (ในกล่อง) เขาวาดพยายามที่จะยึดติดกับขนาดของปรากฏการณ์ ตัวอย่างเช่นคำถามที่น่าสงสัยอย่างหนึ่งเช่นการเปรียบเทียบที่น่าสนใจอาจถูกวาดขึ้นระหว่างโคโรนาสุริยะกับกาแล็กซี่ (หรือที่เรียกว่าโคโรนากาแลกติก) แน่นอนว่าผู้เขียนหนังสือเล่มนี้รู้ดีดังนั้นควรพูดด้วยสติปัญญาว่าขนาดของโคโรนากาแลคซีนั้นใหญ่กว่าขนาดของดวงอาทิตย์หลายร้อยพันล้านเท่า แต่เขาก็ลืมเรื่องนี้ไปอย่างใจเย็น และถ้าในหลาย ๆ กรณีโคโรนากาแลคซีขนาดใหญ่ได้รับความสำคัญพื้นฐานบางอย่าง (มันเกิดขึ้น) สิ่งนี้จะถูกนำมาพิจารณาอย่างเป็นทางการทางคณิตศาสตร์ ดูเหมือนว่ามงกุฎทั้งสองจะเล็กเท่ากัน ...

หากผู้เขียนในกระบวนการของงานนี้ดื่มด่ำกับการสะท้อนเชิงปรัชญาเกี่ยวกับความใหญ่โตของขนาดของกาแล็กซี่บนความหายากที่ไม่อาจจินตนาการได้ของก๊าซที่ประกอบเป็นโคโรนากาแลคซีบนความไม่สำคัญของดาวเคราะห์ทารกและการดำรงอยู่ของเราเอง และในเรื่องอื่น ๆ ที่ถูกต้องไม่น้อยการทำงานกับปัญหาของสุริยจักรวาลและกาแลกซี่มงกุฎจะสิ้นสุดโดยอัตโนมัติ ...

ขอให้ผู้อ่านยกโทษให้ฉันสำหรับการพูดนอกเรื่องโคลงสั้น ๆ นี้ ฉันไม่สงสัยเลยว่านักดาราศาสตร์คนอื่น ๆ มีความคิดเช่นเดียวกับพวกเขาในการแก้ปัญหาของพวกเขา สำหรับฉันแล้วบางครั้งการทำความรู้จักกับอาหารของงานวิทยาศาสตร์ก็มีประโยชน์ ...

หากเราต้องการพูดคุยในหน้าของหนังสือเล่มนี้คำถามที่น่าตื่นเต้นเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของชีวิตที่ชาญฉลาดในจักรวาลก่อนอื่นเราจะต้องสร้างความคิดที่ถูกต้องเกี่ยวกับมาตราส่วนเวลาอวกาศ จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้โลกดูเหมือนใหญ่โตสำหรับมนุษย์ สหายผู้กล้าแห่งมาเจลแลนใช้เวลามากกว่าสามปีในการเดินทางรอบโลกครั้งแรกเมื่อ 465 ปีก่อนด้วยความยากลำบากอย่างไม่น่าเชื่อ เวลาผ่านไปกว่า 100 ปีแล้วนับตั้งแต่ช่วงเวลาที่จูลส์เวิร์นพระเอกผู้เก่งกาจของนวนิยายวิทยาศาสตร์ออกเดินทางรอบโลกใน 80 วันโดยใช้ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีล่าสุดในเวลานั้น และเพียง 26 ปีผ่านไปนับตั้งแต่วันที่น่าจดจำสำหรับมวลมนุษยชาติเมื่อกาการินนักบินอวกาศโซเวียตคนแรกบินไปทั่วโลกในยานอวกาศวอสต็อกในตำนานใน 89 นาที และความคิดของผู้คนก็หันไปหาช่องว่างอันกว้างใหญ่โดยไม่ได้ตั้งใจซึ่งดาวเคราะห์ดวงเล็ก ๆ ที่โลกสูญหายไป ...

โลกของเราเป็นหนึ่งในดาวเคราะห์ของระบบสุริยะ เมื่อเทียบกับดาวเคราะห์ดวงอื่นแล้วมันตั้งอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากทีเดียวแม้ว่าจะไม่ได้อยู่ใกล้ที่สุดก็ตาม ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์ถึงดาวพลูโตซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่ไกลที่สุดในระบบสุริยะคือ 40 เท่าของระยะทางเฉลี่ยจากโลกถึงดวงอาทิตย์ ปัจจุบันยังไม่ทราบว่ามีดาวเคราะห์ในระบบสุริยะที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าดาวพลูโตหรือไม่ เป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าหากมีดาวเคราะห์เช่นนี้ก็มีขนาดค่อนข้างเล็ก ตามอัตภาพขนาดของระบบสุริยะสามารถถ่ายได้เท่ากับ 50-100 หน่วยดาราศาสตร์ * หรือประมาณ 1 หมื่นล้านกม.

ในระดับภาคพื้นดินของเรานี่เป็นค่าที่ใหญ่มากซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของโลกประมาณ 1 ล้าน

เราสามารถเห็นภาพสเกลสัมพัทธ์ของระบบสุริยะได้ดีขึ้นดังนี้ ปล่อยให้ดวงอาทิตย์แสดงด้วยลูกบิลเลียดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7 ซม. จากนั้นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด - ดาวพุธจะอยู่ในระดับนี้ที่ระยะ 280 ซม. โลกอยู่ที่ระยะ 760 ซม. ดาวเคราะห์ยักษ์คือดาวพฤหัสบดี ที่ระยะประมาณ 40 ม. และดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลที่สุดคือดาวพลูโตที่ยังคงลึกลับในหลาย ๆ ด้าน - ที่ระยะทางประมาณ 300 ม. ขนาดของโลกในมาตราส่วนนี้มากกว่า 0.5 มม. เล็กน้อยเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์มากกว่า 0.1 มม. เล็กน้อยและวงโคจรของดวงจันทร์มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 3 ซม. แม้แต่ดาวที่ใกล้เคียงที่สุดกับเรา Proxima Centauri ก็คือ ห่างไกลจากเรามากจนในการเปรียบเทียบระยะทางระหว่างดาวเคราะห์ภายในระบบสุริยะดูเหมือนจะเป็นเพียงเรื่องเล็กน้อย แน่นอนผู้อ่านทราบดีว่าหน่วยของความยาวเช่นกิโลเมตรไม่เคยใช้ในการวัดระยะทางระหว่างดวงดาว **)

หน่วยการวัดนี้ (เช่นเดียวกับเซนติเมตรนิ้ว ฯลฯ ) เกิดขึ้นจากความต้องการของกิจกรรมทางปฏิบัติของมนุษยชาติบนโลก ไม่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการประมาณระยะทางจักรวาลที่ใหญ่เกินไปเมื่อเทียบกับหนึ่งกิโลเมตร

ในวรรณกรรมยอดนิยมและบางครั้งในวรรณคดีทางวิทยาศาสตร์ปีแสงถูกใช้เป็นหน่วยการวัดเพื่อประมาณระยะทางระหว่างดวงดาวและระหว่างกาแล็กซี่ นี่คือระยะทางที่แสงเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 300,000 กม. / วินาทีเดินทางในหนึ่งปี มันง่ายที่จะตรวจสอบว่าปีแสงคือ 9.46 × 1012 กม. หรือประมาณ 10,000 พันล้านกม.

ในวรรณคดีทางวิทยาศาสตร์มักใช้หน่วยพิเศษที่เรียกว่าพาร์เซกในการวัดระยะทางระหว่างดวงดาวและระหว่างกาแล็กซี่

1 พาร์เซก (pc) เท่ากับ 3.26 ปีแสง พาร์เซกถูกกำหนดให้เป็นระยะทางที่รัศมีของวงโคจรของโลกสามารถมองเห็นได้ที่มุม 1 วินาที ส่วนโค้ง นี่เป็นมุมที่เล็กมาก พอจะพูดได้ว่าที่มุมนี้สามารถมองเห็นเหรียญเพนนีได้จากระยะ 3 กม.

ไม่มีดวงดาวใด - เพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของระบบสุริยะ - อยู่ใกล้เรามากกว่า 1 ชิ้น ตัวอย่างเช่น Proxima Centauri ที่กล่าวถึงมีระยะห่างประมาณ 1.3 ชิ้น ในระดับที่เราวาดภาพระบบสุริยะนี้สอดคล้องกับ 2 พันกม. ทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นถึงการแยกระบบสุริยะของเราออกจากระบบดาวฤกษ์โดยรอบอย่างมากระบบเหล่านี้บางระบบอาจมีความคล้ายคลึงกันหลายอย่าง

แต่ดวงดาวที่อยู่รอบดวงอาทิตย์และดวงอาทิตย์นั้นเป็นเพียงส่วนที่ไม่มีนัยสำคัญของกลุ่มดาวยักษ์และเนบิวล่าซึ่งเรียกว่ากาแล็กซี่ เราเห็นกลุ่มดาวนี้ในคืนที่ไม่มีแสงจันทร์เป็นริ้วของทางช้างเผือกที่พาดผ่านท้องฟ้า ดาราจักรมีโครงสร้างที่ค่อนข้างซับซ้อน ในการประมาณอย่างคร่าวๆครั้งแรกเราสามารถสันนิษฐานได้ว่าดวงดาวและเนบิวล่าซึ่งเป็นส่วนประกอบนั้นเติมปริมาตรในรูปแบบของการปฏิวัติทรงรีที่บีบอัดสูง รูปร่างของ Galaxy มักถูกเปรียบเทียบในวรรณกรรมยอดนิยมกับเลนส์ biconvex ในความเป็นจริงทุกอย่างซับซ้อนกว่านี้มากและภาพที่วาดก็หยาบเกินไป ในความเป็นจริงปรากฎว่าดาวประเภทต่างๆมีสมาธิในลักษณะที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงไปยังใจกลางดาราจักรและไปทางระนาบเส้นศูนย์สูตรของมัน ตัวอย่างเช่นเนบิวลาที่เป็นก๊าซเช่นเดียวกับดาวฤกษ์มวลมากที่ร้อนจัดมีความเข้มข้นอย่างมากต่อระนาบเส้นศูนย์สูตรของกาแล็กซี่ (บนท้องฟ้าระนาบนี้สอดคล้องกับวงกลมขนาดใหญ่ที่พาดผ่านส่วนกลางของทางช้างเผือก) อย่างไรก็ตามพวกมันไม่ได้แสดงความเข้มข้นอย่างมีนัยสำคัญต่อใจกลางกาแลคซี ในทางกลับกันดาวและกระจุกดาวบางประเภท (ที่เรียกว่ากระจุกดาวทรงกลมรูปที่ 2) แทบจะไม่มีความเข้มข้นต่อระนาบเส้นศูนย์สูตรของกาแล็กซี่ แต่มีลักษณะความเข้มข้นมากไปยังศูนย์กลางของมัน ระหว่างการกระจายเชิงพื้นที่แบบสุดขั้วทั้งสองประเภทนี้ (ซึ่งนักดาราศาสตร์เรียกว่าแบนและทรงกลม) ล้วนเป็นกรณีระดับกลาง แต่ปรากฎว่าดาวจำนวนมากในกาแล็กซี่นั้นอยู่ในดิสก์ขนาดยักษ์ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 100,000 ปีแสงและหนาประมาณ 1,500 ปีแสง ดิสก์นี้มีดาวหลายประเภทมากกว่า 150 พันล้านดวง ดวงอาทิตย์ของเราเป็นหนึ่งในดาวเหล่านี้ซึ่งตั้งอยู่รอบนอกของกาแล็กซี่ใกล้กับระนาบเส้นศูนย์สูตรของมัน (แม่นยำยิ่งขึ้นเฉพาะที่ระยะประมาณ 30 ปีแสง - ขนาดค่อนข้างเล็กเมื่อเทียบกับความหนาของดิสก์ดาวฤกษ์)

ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ถึงแกนกลางกาแลคซี (หรือศูนย์กลาง) อยู่ที่ประมาณ 30,000 ปีแสง ความหนาแน่นของดาวฤกษ์ในกาแล็กซี่นั้นไม่สม่ำเสมอมาก มันสูงที่สุดในบริเวณแกนกลางกาแลกติกซึ่งจากข้อมูลล่าสุดพบว่ามีจำนวนถึง 2 พันดวงต่อลูกบาศก์พาร์เซกซึ่งสูงกว่าความหนาแน่นเฉลี่ยของดาวฤกษ์ในบริเวณใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์เกือบ 20,000 เท่า *** ยิ่งไปกว่านั้นดาวมักจะรวมตัวกันเป็นกลุ่มหรือกระจุก ตัวอย่างที่ดีของกลุ่มนี้คือกลุ่มดาวลูกไก่ซึ่งมองเห็นได้ในท้องฟ้าฤดูหนาวของเรา (รูปที่ 3)

กาแล็กซี่ยังมีรายละเอียดโครงสร้างในระดับที่ใหญ่กว่ามาก การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าเนบิวล่ารวมทั้งดาวมวลสูงร้อนกระจายไปตามกิ่งก้านของก้นหอย โครงสร้างแบบเกลียวสามารถมองเห็นได้ชัดเจนโดยเฉพาะในระบบดาวอื่น ๆ - กาแลคซี (มีอักษรตัวเล็กตรงกันข้ามกับระบบดาวของเรา - กาแลกซี่) หนึ่งในดาราจักรดังกล่าวแสดงในรูปที่ 4. มันกลายเป็นเรื่องยากมากที่จะสร้างโครงสร้างเกลียวของกาแล็กซี่ที่ตัวเราเองอยู่

ดาวและเนบิวล่าภายในกาแลคซีเคลื่อนที่ในลักษณะที่ค่อนข้างซับซ้อน ก่อนอื่นพวกมันมีส่วนร่วมในการหมุนของกาแล็กซี่รอบแกนที่ตั้งฉากกับระนาบเส้นศูนย์สูตรของมัน การหมุนนี้ไม่เหมือนกับการหมุนของร่างกายที่แข็งเนื่องจากส่วนต่างๆของกาแล็กซี่มีช่วงเวลาการหมุนที่แตกต่างกัน ดังนั้นดวงอาทิตย์และดวงดาวที่อยู่โดยรอบในพื้นที่ขนาดใหญ่หลายร้อยปีแสงจึงเกิดการปฏิวัติอย่างสมบูรณ์ในรอบ 200 ล้านปี เนื่องจากดวงอาทิตย์พร้อมกับครอบครัวของดาวเคราะห์มีอยู่ประมาณ 5 พันล้านปีในระหว่างการวิวัฒนาการ (ตั้งแต่กำเนิดจากเนบิวลาที่เป็นก๊าซจนถึงสถานะปัจจุบัน) ได้หมุนรอบแกนการหมุนของกาแล็กซี่ประมาณ 25 รอบ เราสามารถพูดได้ว่าอายุของดวงอาทิตย์เป็นเพียง 25 ปีกาแล็กซี่มาดูกัน - อายุที่เบ่งบาน ...

ความเร็วในการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์และดาวข้างเคียงตามวงโคจรของดาราจักรเกือบเป็นวงกลมถึง 250 กม. / วินาที **** ซ้อนทับกับการเคลื่อนไหวปกติรอบแกนกลางกาแลคซีคือการเคลื่อนไหวที่วุ่นวายและผิดปกติของดวงดาว ความเร็วของการเคลื่อนที่ดังกล่าวต่ำกว่ามาก - ประมาณ 10-50 กม. / วินาทีและแตกต่างกันสำหรับวัตถุประเภทต่างๆ ดาวมวลมากร้อนมีความเร็วต่ำสุด (6-8 กม. / วินาที) ในขณะที่ดาวฤกษ์ประเภทสุริยจักรวาลมีความเร็วประมาณ 20 กม. / วินาที ยิ่งความเร็วเหล่านี้ต่ำลงการกระจายของดาวประเภทนี้ก็ยิ่งลดลง

ในระดับที่เราใช้ในการมองเห็นระบบสุริยะขนาดของกาแล็กซี่จะอยู่ที่ 60 ล้านกม. ซึ่งเป็นค่าที่ค่อนข้างใกล้เคียงกับระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ ดังนั้นจึงเป็นที่ชัดเจนว่าเมื่อเราเจาะเข้าไปในพื้นที่ที่ห่างไกลของจักรวาลมากขึ้นขนาดนี้จะไม่เหมาะสมอีกต่อไปเนื่องจากสูญเสียความชัดเจน ดังนั้นเราจะใช้มาตราส่วนที่แตกต่างกัน ขอให้เราลดวงโคจรของโลกให้มีขนาดเท่ากับวงโคจรด้านในสุดของอะตอมไฮโดรเจนในแบบจำลองบอร์คลาสสิก จำไว้ว่ารัศมีของวงโคจรนี้คือ 0.53 × 10-8 ซม. จากนั้นดาวที่ใกล้ที่สุดจะอยู่ที่ระยะประมาณ 0.014 มม. ซึ่งเป็นจุดศูนย์กลางของกาแล็กซี่ - ที่ระยะประมาณ 10 ซม. และขนาดของระบบดาวของเรา จะอยู่ที่ประมาณ 35 ซม. เส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์จะมีขนาดกล้องจุลทรรศน์: 0.0046 A (อังสตรอมคือหน่วยความยาวเท่ากับ 10-8 ซม.)

เราได้เน้นย้ำไปแล้วว่าดวงดาวเหล่านี้ตั้งอยู่ห่างจากกันเป็นระยะทางไกลดังนั้นจึงแยกได้จริง โดยเฉพาะอย่างยิ่งนั่นหมายความว่าดาวฤกษ์แทบจะไม่ชนกันเลยแม้ว่าการเคลื่อนที่ของแต่ละดวงจะถูกกำหนดโดยสนามโน้มถ่วงที่สร้างขึ้นโดยดวงดาวทั้งหมดในกาแล็กซี่ หากเราพิจารณากาแล็กซี่เป็นพื้นที่หนึ่งที่เต็มไปด้วยก๊าซและดวงดาวมีบทบาทเป็นโมเลกุลของก๊าซและอะตอมเราต้องพิจารณาว่าก๊าซนี้หายากมาก ในบริเวณใกล้เคียงดวงอาทิตย์ระยะห่างเฉลี่ยระหว่างดาวฤกษ์จะมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยของดาวประมาณ 10 ล้านเท่า ในขณะเดียวกันที่ สภาวะปกติ ในอากาศธรรมดาระยะห่างเฉลี่ยระหว่างโมเลกุลมีขนาดใหญ่กว่ามิติหลังหลายสิบเท่า เพื่อให้ได้ระดับสุญญากาศสัมพัทธ์ในระดับเดียวกันความหนาแน่นของอากาศจะต้องลดลงอย่างน้อย 1018 เท่า! อย่างไรก็ตามโปรดทราบว่าในบริเวณตอนกลางของกาแล็กซี่ซึ่งมีความหนาแน่นของดาวฤกษ์ค่อนข้างสูงการชนกันระหว่างดวงดาวจะเกิดขึ้นเป็นครั้งคราว ที่นี่เราควรคาดหวังว่าจะมีการชนกันประมาณหนึ่งครั้งในทุกๆล้านปีในขณะที่ในพื้นที่ปกติของกาแล็กซี่ในประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของระบบดาวฤกษ์ของเราซึ่งมีอายุอย่างน้อย 10 พันล้านปีไม่มีการชนกันระหว่างดวงดาวเลย ( ดูบทที่ 9)

เราได้สรุปสเกลสั้น ๆ และโครงสร้างทั่วไปของระบบดาวที่ดวงอาทิตย์ของเราอยู่ ในเวลาเดียวกันวิธีการที่นักดาราศาสตร์หลายชั่วอายุคนหลายชั่วอายุคนได้สร้างภาพโครงสร้างของกาแล็กซี่ขึ้นมาใหม่อย่างเป็นขั้นเป็นตอนในช่วงหลายปีที่ผ่านมาไม่ได้รับการพิจารณา หนังสือเล่มอื่น ๆ อุทิศให้กับปัญหาสำคัญนี้ซึ่งเราอ้างถึงผู้อ่านที่สนใจ (ตัวอย่างเช่น B.A. Vorontsov-Velyaminov Essays on the Universe, Yu.N. Efremov Into the deeps of the Universe) งานของเราคือให้ภาพรวมทั่วไปที่สุดของโครงสร้างและพัฒนาการของวัตถุแต่ละชิ้นในจักรวาล ภาพนี้จำเป็นอย่างยิ่งในการทำความเข้าใจหนังสือเล่มนี้

เป็นเวลาหลายสิบปีที่นักดาราศาสตร์ศึกษาระบบดาวฤกษ์อื่น ๆ อย่างต่อเนื่องในระดับหนึ่งหรืออีกระดับหนึ่งที่คล้ายกับของเรา พื้นที่ของการวิจัยนี้เรียกว่าดาราศาสตร์นอกโลก ตอนนี้เธอเกือบจะมีบทบาทสำคัญในวงการดาราศาสตร์ ดาราศาสตร์นอกโลกมีความก้าวหน้าอย่างมากในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา โครงร่างที่ยิ่งใหญ่ของ Metagalaxy เริ่มค่อยๆปรากฏขึ้นซึ่งระบบดาวของเรารวมอยู่ในอนุภาคขนาดเล็ก เรายังไม่รู้ทุกอย่างเกี่ยวกับ Metagalaxy ความห่างไกลมหาศาลของวัตถุทำให้เกิดปัญหาเฉพาะที่แก้ไขได้โดยใช้วิธีการสังเกตที่ทรงพลังที่สุดร่วมกับการวิจัยเชิงทฤษฎีเชิงลึก ถึงกระนั้นโครงสร้างทั่วไปของ Metagalaxy ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาก็ชัดเจนโดยทั่วไป

เราสามารถกำหนด Metagalaxy เป็นชุดของระบบดาวฤกษ์ - กาแลคซีเคลื่อนที่ในช่องว่างขนาดใหญ่ของส่วนหนึ่งของจักรวาลที่เราสังเกตเห็น กาแล็กซีที่อยู่ใกล้ระบบดาวของเรามากที่สุดคือเมฆแมกเจลแลนที่มีชื่อเสียงซึ่งมองเห็นได้ชัดเจนบนท้องฟ้าของซีกโลกใต้โดยมีจุดขนาดใหญ่สองจุดที่มีความสว่างพื้นผิวใกล้เคียงกับทางช้างเผือกโดยประมาณ ระยะทางไปยังเมฆแมกเจลแลนนั้นอยู่ที่ประมาณ 200,000 ปีแสงซึ่งค่อนข้างเทียบได้กับความยาวทั้งหมดของดาราจักรของเรา กาแล็กซีอื่นที่อยู่ใกล้เราคือเนบิวลาในกลุ่มดาวอันโดรเมดา มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเป็นจุดจาง ๆ ที่มีขนาด 5 ***** ของแสง

อันที่จริงนี่คือโลกที่เป็นดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ในแง่ของจำนวนดาวฤกษ์และมวลรวมซึ่งมีขนาดใหญ่กว่ากาแล็กซีของเราถึงสามเท่าซึ่งจะมีขนาดยักษ์ในหมู่ดาราจักร ระยะทางไปยังเนบิวลาแอนโดรเมดาหรือที่นักดาราศาสตร์เรียกมันว่า M 31 (ซึ่งหมายความว่ามีรายชื่ออยู่ภายใต้ลำดับที่ 31 ในแค็ตตาล็อก Messier nebulae ที่เป็นที่รู้จัก) อยู่ที่ประมาณ 1800,000 ปีแสงซึ่งมีขนาดประมาณ 20 เท่าของ กาแล็กซี่ เนบิวลา M 31 มีโครงสร้างเป็นเกลียวที่เด่นชัดและลักษณะหลายอย่างคล้ายกับดาราจักรของเรามาก ใกล้ ๆ กับมันมีดาวเทียมทรงรีขนาดเล็ก (รูปที่ 5) ในรูป 6 แสดงภาพถ่ายของกาแลคซีหลายแห่งที่ค่อนข้างใกล้เรา รูปแบบที่หลากหลายเป็นสิ่งที่น่าสังเกต พร้อมกับระบบเกลียว (ดาราจักรดังกล่าวแสดงด้วยสัญลักษณ์Sа, Sb และSсขึ้นอยู่กับลักษณะของการพัฒนาโครงสร้างเกลียวต่อหน้าสะพานที่ผ่านนิวเคลียส (รูปที่ 6a) ตัวอักษร B คือ วางไว้หลังตัวอักษร S) มีรูปทรงกลมและทรงรีโดยไม่มีร่องรอยของโครงสร้างเกลียวเช่นเดียวกับกาแลคซีที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งเมฆแมกเจลแลนเป็นตัวอย่างที่ดี

กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่สังเกตเห็นกาแลคซีจำนวนมาก หากมีกาแลคซีประมาณ 250 แห่งที่สว่างกว่าขนาดที่ 12 ที่มองเห็นได้แสดงว่าประมาณ 50,000 จะสว่างกว่าขนาดที่ 16 วัตถุที่จางที่สุดที่สามารถถ่ายภาพได้ถึงขีด จำกัด ด้วยกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกระจก 5 ม. ปรากฎว่าในบรรดาวัตถุที่อ่อนแอที่สุดนับพันล้านกาแลคซีเป็นส่วนใหญ่ หลายคนอยู่ห่างไกลจากเราเป็นระยะทางที่แสงเดินทางมาหลายพันล้านปี นั่นหมายความว่าแสงที่ทำให้เกิดการดำคล้ำของแผ่นเปลือกโลกนั้นถูกปล่อยออกมาจากกาแลคซีที่อยู่ห่างไกลเช่นนี้มานานก่อนยุค Archean ของประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของโลก!

บางครั้งในหมู่ดาราจักรมีวัตถุที่น่าอัศจรรย์เช่นดาราจักรวิทยุ สิ่งเหล่านี้เป็นระบบดาวฤกษ์ที่ปล่อยพลังงานจำนวนมากในช่วงวิทยุ ในกาแล็กซีวิทยุบางแห่งฟลักซ์ของการปล่อยคลื่นวิทยุนั้นมากกว่าฟลักซ์ของรังสีออปติกหลายเท่าแม้ว่าในช่วงแสงความส่องสว่างของพวกมันจะสูงมาก ~ มากกว่าความส่องสว่างทั้งหมดของกาแล็กซีของเราหลายเท่า โปรดจำไว้ว่าช่วงหลังประกอบด้วยการแผ่รังสีของดาวฤกษ์หลายแสนล้านดวงซึ่งหลาย ๆ ดวงแผ่รังสีได้แรงกว่าดวงอาทิตย์มาก ตัวอย่างคลาสสิกของกาแลคซีวิทยุเช่นนี้คือวัตถุ Cygnus A ที่มีชื่อเสียงในช่วงแสงนี้เป็นจุดแสงที่ไม่มีนัยสำคัญสองจุดที่มีขนาด 17 (รูปที่ 7) ในความเป็นจริงความส่องสว่างของมันสูงมากประมาณ 10 เท่าของกาแล็กซี่ของเรา ระบบนี้ดูอ่อนแอเพราะตั้งอยู่ห่างจากเรามากถึง 600 ล้านปีแสง อย่างไรก็ตามฟลักซ์ของการปล่อยคลื่นวิทยุจาก Cygnus A ที่ความยาวคลื่นเมตรนั้นยิ่งใหญ่มากจนเกินฟลักซ์ของการปล่อยคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์ (ในช่วงที่ไม่มีจุดบนดวงอาทิตย์) แต่ดวงอาทิตย์อยู่ใกล้มาก - ระยะทางเพียง 8 นาทีแสง 600 ล้านปี - และ 8 นาที! แต่อย่างที่คุณทราบว่าฟลักซ์ของรังสีแปรผกผันกับกำลังสองของระยะทาง!

สเปกตรัมของดาราจักรส่วนใหญ่มีลักษณะคล้ายสุริยะ ในทั้งสองกรณีเส้นการดูดกลืนความมืดที่แยกจากกันจะสังเกตเห็นพื้นหลังที่ค่อนข้างสว่าง ไม่มีอะไรที่คาดไม่ถึงในเรื่องนี้เนื่องจากการแผ่รังสีของกาแลคซีคือการแผ่รังสีของดาวฤกษ์หลายพันล้านดวงซึ่งคล้ายกับดวงอาทิตย์มากหรือน้อย การศึกษาสเปกตรัมของกาแลคซีอย่างรอบคอบเมื่อหลายปีก่อนนำไปสู่การค้นพบความสำคัญพื้นฐานอย่างหนึ่ง ความจริงก็คือโดยธรรมชาติของการเปลี่ยนความยาวคลื่นของเส้นสเปกตรัมใด ๆ ที่เกี่ยวกับมาตรฐานห้องปฏิบัติการทำให้สามารถกำหนดความเร็วในการเคลื่อนที่ของแหล่งกำเนิดแสงตามแนวสายตาได้ กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือเป็นไปได้ที่จะกำหนดความเร็วของแหล่งที่มาที่เข้าใกล้หรือถอยกลับ

เมื่อแหล่งกำเนิดแสงเข้าใกล้เส้นสเปกตรัมจะเปลี่ยนไปสู่ช่วงความยาวคลื่นที่สั้นลงถ้ามันเคลื่อนออกไปให้ไปทางที่ยาวขึ้น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า Doppler effect ปรากฎว่าในกาแลคซี (ยกเว้นไม่กี่แห่งที่ใกล้เราที่สุด) เส้นสเปกตรัมจะถูกเลื่อนไปที่ส่วนความยาวคลื่นยาวของสเปกตรัมเสมอ (การเปลี่ยนเส้นสีแดง) และขนาดของการเปลี่ยนแปลงนี้ยิ่งมากยิ่งอยู่ห่างไกล กาแล็กซี่มาจากเรา

นั่นหมายความว่ากาแลคซีทั้งหมดกำลังเคลื่อนที่ออกจากเราและความเร็วของการขยายตัวจะเพิ่มขึ้นตามระยะทางของกาแลคซี ถึงมูลค่ามหาศาล ตัวอย่างเช่นความเร็วในการเปลี่ยนสีของกาแล็กซีวิทยุ Cygnus A อยู่ใกล้ 17,000 กม. / วินาที เมื่อยี่สิบห้าปีก่อนบันทึกนี้เป็นของกาแล็กซีวิทยุ ZC 295 ที่อ่อนแอมาก (ในรังสีออปติกขนาด 20) ในปีพ. ศ. 2503 ได้รับสเปกตรัม ปรากฎว่าเส้นสเปกตรัมรังสีอัลตราไวโอเลตที่รู้จักกันดีซึ่งเป็นของออกซิเจนที่แตกตัวเป็นไอออนนั้นถูกย้ายไปที่บริเวณสีส้มของสเปกตรัม! จากที่นี่เป็นเรื่องง่ายที่จะพบว่าอัตราการกำจัดของระบบดาวที่น่าทึ่งนี้คือ 138,000 กม. / วินาทีหรือเกือบครึ่งหนึ่งของความเร็วแสง! กาแลคซีวิทยุ ZC 295 อยู่ห่างจากเราในระยะที่แสงเดินทางใน 5 พันล้านปี ดังนั้นนักดาราศาสตร์จึงศึกษาแสงที่เปล่งออกมาเมื่อดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นและอาจจะเร็วกว่านั้นเล็กน้อย ... ตั้งแต่นั้นมาก็มีการค้นพบวัตถุที่อยู่ห่างไกลมากขึ้น (บทที่ 6)

สาเหตุของการขยายตัวของระบบที่ประกอบด้วยกาแลคซีจำนวนมากเราจะไม่แตะที่นี่ ประเด็นที่ซับซ้อนนี้เป็นเรื่องของจักรวาลวิทยาสมัยใหม่ อย่างไรก็ตามข้อเท็จจริงของการขยายตัวของจักรวาลมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์พัฒนาการของสิ่งมีชีวิตในนั้น (Ch. 7)

การขยายตัวทั่วไปของระบบกาแลคซีนั้นซ้อนทับด้วยความเร็วที่ผิดปกติของกาแลคซีแต่ละแห่งโดยปกติจะมีค่าหลายร้อยกิโลเมตรต่อวินาที นั่นคือสาเหตุที่กาแลคซีที่ใกล้ที่สุดไม่แสดงการเปลี่ยนสีแดงอย่างเป็นระบบ ท้ายที่สุดแล้วความเร็วของการเคลื่อนที่แบบสุ่ม (ที่เรียกว่าแปลกประหลาด) สำหรับกาแลคซีเหล่านี้มากกว่าความเร็วปกติของการเปลี่ยนสีแดง หลังเติบโตขึ้นตามระยะห่างของกาแลคซีประมาณ 50 กม. / วินาทีสำหรับทุกๆล้านพาร์เซก ดังนั้นสำหรับกาแลคซีระยะทางที่ไม่เกินหลายล้านพาร์เซกความเร็วแบบสุ่มจะเกินความเร็วของเรดชิฟต์ นอกจากนี้ยังมีกาแลคซีที่อยู่ใกล้เรา (ตัวอย่างเช่นเนบิวลาแอนโดรเมดา M 31)

กาแลคซีไม่ได้กระจายอย่างเท่าเทียมกันในปริภูมิเมตากาแลกติกเช่น ด้วยความหนาแน่นคงที่ พวกเขาแสดงแนวโน้มที่เด่นชัดในการสร้างกลุ่มหรือคลัสเตอร์แยกต่างหาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งกลุ่มกาแลคซีประมาณ 20 แห่งที่อยู่ใกล้เรา (รวมทั้งกาแล็กซีของเรา) ก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าระบบท้องถิ่น ในทางกลับกัน ระบบท้องถิ่น เข้าสู่กระจุกกาแลคซีขนาดใหญ่ซึ่งจุดศูนย์กลางตั้งอยู่ในส่วนหนึ่งของท้องฟ้าที่กลุ่มดาวราศีกันย์ถูกฉาย คลัสเตอร์นี้มีสมาชิกหลายพันคนและเป็นกลุ่มที่ใหญ่ที่สุด ในรูป 8 แสดงภาพถ่ายของกระจุกกาแล็กซีที่มีชื่อเสียงในกลุ่มดาวโคโรนาเหนือซึ่งมีจำนวนดาราจักรหลายร้อยแห่ง ในช่องว่างระหว่างกระจุกดาวความหนาแน่นของกาแลคซีจะน้อยกว่าภายในกระจุกดาวสิบเท่า

สิ่งที่น่าสังเกตคือความแตกต่างระหว่างกระจุกดาวที่ก่อตัวเป็นดาราจักรและกระจุกดาราจักร ในกรณีแรกระยะห่างระหว่างสมาชิกของกระจุกดาวนั้นมีค่ามหาศาลเมื่อเทียบกับขนาดของดาวในขณะที่ระยะทางเฉลี่ยระหว่างกาแลคซีในกระจุกกาแลคซีมีขนาดใหญ่กว่าขนาดของกาแลคซีหลายเท่า ในทางกลับกันจำนวนดาราจักรในกระจุกดาวเทียบไม่ได้กับจำนวนดาวในดาราจักร หากเราพิจารณากาแลคซีชุดหนึ่งเป็นก๊าซชนิดหนึ่งซึ่งกาแลคซีแต่ละแห่งมีบทบาทของโมเลกุลเราควรพิจารณาว่าตัวกลางนี้มีความหนืดมาก

ซึ่งอยู่บนนั้น ในกลุ่มเราทุกคนถูกผูกมัดกับสถานที่ที่เราอาศัยและทำงาน มิติของโลกของเรานั้นสั่นคลอน แต่นี่ก็ไม่มีอะไรเทียบได้กับจักรวาล ดังที่ว่าไป - "เกิดมาช้าเกินไปที่จะสำรวจโลกและเร็วเกินไปที่จะสำรวจอวกาศ"... แม้จะน่าเสียดาย อย่างไรก็ตามมาเริ่มกันเลย - ระวังอย่าให้เวียนหัว

1. นี่คือโลก

นี่คือดาวเคราะห์ดวงเดียวที่ปัจจุบันเป็นเพียงบ้านของมนุษยชาติ สถานที่ที่สิ่งมีชีวิตปรากฏขึ้นอย่างมหัศจรรย์ (หรืออาจจะไม่ใช่อย่างน่าอัศจรรย์) และในระหว่างวิวัฒนาการคุณและฉันก็ปรากฏตัว

2. สถานที่ของเราในระบบสุริยะ

แน่นอนว่าวัตถุอวกาศขนาดใหญ่ที่อยู่ใกล้ที่สุดที่ล้อมรอบเราคือเพื่อนบ้านของเราในระบบสุริยะ ทุกคนจำชื่อของพวกเขาได้ตั้งแต่วัยเด็กและแบบจำลองได้รับการหล่อหลอมจากบทเรียนของโลกรอบข้าง มันเกิดขึ้นทั้ง ๆ ที่พวกเรายังไม่ใหญ่ที่สุด ...

3. ระยะห่างระหว่างโลกของเรากับดวงจันทร์

ดูเหมือนจะไม่ไกลใช่มั้ย? และถ้าเราคำนึงถึงความเร็วที่ทันสมัยด้วยก็ไม่มีอะไรเลย

4. ในความเป็นจริง - ไกลพอ

ถ้าคุณลองแล้วแม่นยำและสะดวกสบายมาก - ระหว่างดาวเคราะห์กับดาวเทียมคุณสามารถวางดาวเคราะห์ที่เหลือของระบบสุริยะได้อย่างง่ายดาย

5. อย่างไรก็ตามเรามาพูดถึงดาวเคราะห์ต่อไป

ก่อนที่คุณจะเป็นอเมริกาเหนือราวกับว่ามันถูกวางไว้บนดาวพฤหัสบดี ใช่แล้วจุดเล็ก ๆ สีเขียวนี้คืออเมริกาเหนือ คุณนึกภาพออกไหมว่าโลกของเราจะใหญ่แค่ไหนถ้าเราถ่ายโอนไปยังขนาดของดาวพฤหัสบดี ผู้คนอาจจะยังคงค้นพบดินแดนใหม่)

6. นี่คือโลกเมื่อเปรียบเทียบกับดาวพฤหัสบดี

Nuuu หรือมากกว่าหกดินแดน - เพื่อความชัดเจน

7. วงแหวนแห่งดาวเสาร์ครับ

วงแหวนของดาวเสาร์จะมีรูปลักษณ์ที่สวยงามเช่นนี้โดยมีสภาพที่โคจรรอบโลก ดูโปลินีเซีย - เหมือนไอคอนของ Opera ใช่ไหม?

8. ลองเปรียบเทียบโลกกับดวงอาทิตย์?

มันดูไม่ใหญ่มากบนท้องฟ้า ...

9. มุมมองนี้เปิดสู่โลกหากคุณมองจากดวงจันทร์

ดีใช่มั้ย? เงียบเหงาในพื้นหลังของพื้นที่ว่างเปล่า หรือเปล่า? มาดูกันต่อ ...

10. และจากดาวอังคาร

ฉันพนันได้เลยว่าคุณจะไม่รู้ว่ามันคือโลก

11. นี่คือภาพรวมของโลกที่อยู่ด้านหลังวงแหวนของดาวเสาร์

12. และนี่คือดาวเนปจูน

เพียง 4.5 พันล้านกิโลเมตร คุณจะมองหานานแค่ไหน?

13. กลับไปที่ดาวที่เรียกว่าดวงอาทิตย์กันเถอะ

ภาพที่น่าตื่นเต้นใช่มั้ย?

14. นี่คือดวงอาทิตย์จากพื้นผิวดาวอังคาร

15. และนี่คือการเปรียบเทียบกับเครื่องชั่งของดาว VY Canis Major

คุณชอบมันได้อย่างไร? มากกว่าที่น่าประทับใจ คุณนึกภาพออกไหมว่ามีพลังงานชนิดใดเข้มข้นอยู่ที่นั่น?

16. แต่ทั้งหมดนี้เป็นขยะถ้าเราเปรียบเทียบดาวบ้านของเรากับขนาดของดาราจักรทางช้างเผือก

เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้นลองจินตนาการว่าเราบีบอัดดวงอาทิตย์ให้มีขนาดเท่ากับเม็ดเลือดขาว ในกรณีนี้ขนาดของทางช้างเผือกค่อนข้างเทียบได้กับขนาดของรัสเซียตัวอย่างเช่น นี่คือทางช้างเผือก

17. โดยทั่วไปแล้วดวงดาวมีขนาดใหญ่มาก

ทุกสิ่งที่อยู่ในวงกลมสีเหลืองนี้คือทุกสิ่งที่คุณสามารถมองเห็นได้จากโลกในเวลากลางคืน ส่วนที่เหลือไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยตาเปล่า

18. แต่ยังมีดาราจักรอื่น ๆ

นี่คือทางช้างเผือกเทียบกับกาแลคซี IC 1011 ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 350 ล้านปีแสง

ไปอีกสักครั้งไหม

โลกนี้ก็คือบ้านของเรา

ลดขนาดเป็นขนาดระบบสุริยะ ...

ขอเพิ่มเติมอีกนิด ...

และตอนนี้มีขนาดเท่าทางช้างเผือก ...

ลดกันไปเรื่อย ๆ ...

และต่อไป…

เกือบเสร็จแล้วไม่ต้องกังวล ...

เสร็จแล้ว! เสร็จสิ้น!

นี่คือทั้งหมดที่มนุษยชาติสามารถสังเกตได้ตอนนี้ฉันใช้ เทคโนโลยีสมัยใหม่... มันไม่ใช่มด ... ตัดสินด้วยตัวเองอย่าบ้า ...

ขนาดดังกล่าวไม่พอดีกับหัวของฉันด้วยซ้ำ แต่มีคนประกาศอย่างมั่นใจว่าเราอยู่คนเดียวในจักรวาลแม้ว่าพวกเขาเองก็ไม่แน่ใจว่าชาวอเมริกันอยู่บนดวงจันทร์หรือไม่

เดี๋ยวก่อน ...

ตัวอย่างระบบอสมการกำลังสองพร้อมโซลูชัน

การคูณและการหารเศษส่วนการหารเศษส่วนธรรมดา 6

การลบด้วย 2. การลบ กฎการคูณเลขฐานสอง

การบวกและการลบด้วย 2