Что такое Метагалактика
Что такое Метагалактика? Эта вся обозримая Вселенная, которую мы можем увидеть с помощью мощнейших телескопов и другого оборудования. Это все возможные галактики, звездные системы и скопления, которые доступны нашему взору. В таких масштабах не то что Земля, весь Млечный путь является лишь песчинкой. Метагалактика исследуется с помощью телескопов, таких, как проект «Телескоп Горизонт Событий», который подарил нам первую настоящую фотографию черной дыры. Такое оборудование позволяет заглянуть в самые дальние уголки космоса.
Структура
Вещество Метагалактики распространено неравномерно, есть места с высокой плотностью, есть полностью пустые. Галактики собираются в группы, и даже супергруппы – облака, которые могут состоять из нескольких тысяч таких систем. Млечный Путь тоже является частью такого облака, ядро которого находится относительно недалеко от нас на расстоянии в 40 миллионов световых лет в созвездиях Волосы Вероники и Дева.
До сих пор мы очень мало знаем о составе, форме и истинных размерах Метагалактики. Скорее всего, наша Вселенная безгранична, так как нам до сих пор не удалось увидеть изменения в плотности расположения звездных систем. Но, возможно, наше оборудование просто способно исследовать лишь небольшую ее часть.
Структура метагалактики
Размеры
Вы уже знаете, что Метагалактика – это обозримая Вселенная, которая расширяется с самого Большого Взрыва – момента ее возникновения. Мы определяем ее «границы» по реликтовому излучению, и то место, где заканчивается это рассеивание является последним, что мы в состоянии исследовать. Таким образом был вычислен примерный радиус Метагалактики. Он составляет 46 миллиардов световых лет. Но, каким бы он ни был, мы в любом случае не сможем заглянуть дальше, чем на 14 миллиардов световых лет, так как 14 млрд лет – это предполагаемый возраст Вселенной. И, учитывая, что свет движется всегда с одинаковой скоростью, даже если за этими границами есть что-то еще, мы не в состоянии этого увидеть, потому что свет оттуда до нас до сих пор не дошел.
Мы уже как-то рассуждали на тему, что находится на краю Вселенной, и даже это лишь догадки. А то, что может происходить за ее пределами, мы, скорее всего, так никогда и не узнаем.
Источник
Метагалактика
Всё, что можно увидеть на данное время в самые мощные телескопы, весь обозримый космос называется Метагалактикой. Ещё её называют нашей Вселенной. Состоит эта колоссальная структура из миллиарда галактик, и Млечный Путь – лишь пылинка в этой совокупности звёздных систем, границы которой стремительно расширяются. Активные исследования Метагалактики начались с построением телескопов достаточной степенью увеличения. С их помощью удалось заглянуть в очень далекий космос. Например, было установлено, что многие светлые пятна не просто туманности, а целые системы галактик.
Структура
Если взять среднюю плотность вещества Метагалактики, то она составит 10 -31 – 10 -32 г/см 3 . Конечно, не всё пространство однотипно, есть неоднородности значительных масштабов, есть и пустоты. Некоторые галактики сгруппированы в системы. Они могут быть двойными или же более многочисленными, вплоть до сотен, тысяч и даже десятков тысяч галактик. Такие суперскопления называются облаками. К примеру, Млечный Путь, и ещё полтора десятка галактик, входят в местную группу, которая является частью огромного облака. Центральная часть этого облака – ядро, состоящее из скопления нескольких тысяч галактик. До этого образования, находящегося в созвездиях Волосы Вероники и Дева, всего 40 млн. световых лет. Но о строении Метагалактики пока известно очень мало. Это же относится и к её форме и размерам. Ясно лишь то, что не обнаруживается уменьшения плотности распределения галактик ни в одном из направлений. Это свидетельствует об отсутствии границ нашей Вселенной. Или же область, подвластная исследованиям, недостаточно велика. Фактически, структура Метагалактики выглядит, как пчелиные соты, а размеры их ячеек – 100 – 300 млн. световых лет. Внутренние полости сот – войды – практически пусты, а вдоль стенок располагаются кластеры из галактических скоплений.
Каковы её размеры
Расстояния до сверхдальних объектов
Последние измерения самого удалённого объекта – реликтового излучения – выдали значение порядка 14 млрд. парсек. Такие размеры получились по всем направлениям, из чего следует, что Метагалактика, скорее всего, имеет формы шара. И диаметр этого шара – почти 93 млрд. световых лет. Если же посчитать его объём, то он составит около 11,5 трлн. Мпк 3 . Но известно, что сама Вселенная гораздо обширнее границ наблюдений. Самая же дальняя из обнаруженных галактик – UDFj-39546284. Она видима лишь в инфракрасном диапазоне. До неё 13,2 млрд. световых лет, и предстаёт она в таком виде, какою была, когда Вселенной исполнилось всего 480 млн. лет.
Источник
Метагалактика — это. Определение и структура метагалактики
Звезды распределяются по просторам Вселенной неравномерно. Они объединяются в скопления, которые принято называть галактиками. Однако будет ошибкой считать, что видимые на небосклоне созвездия – это звездные скопления. Те светила, которые человек видит на одном участке небосклона, на самом деле могут быть удалены друг от друга на гигантское расстояние.
Определение вселенского масштаба
Согласно астрономическому словарю, метагалактика – это часть всей Вселенной, которую можно наблюдать и исследовать при помощи современных научных методов и приборов. В ней находится порядка миллиарда звездных систем. Есть и другое определение. Например, в Большой советской энциклопедии говорится, что метагалактика – это совокупность галактик, в которую включается множество галактик (порядка 1 млрд), которые можно наблюдать при помощи телескопов. Чем мощнее становится современная техника, тем больше расширяются границы человеческого знания о неведомой Вселенной. Материя Вселенной является материей, из которой состоит вся метагалактика. Иногда можно увидеть и такое определение: Вселенная и метагалактика – это синонимы.
Понятия «метагалактика» и «наблюдаемая Вселенная»
Чтобы более детально разобраться с тем, что такое метагалактика, нужно объяснить другой термин – «наблюдаемая Вселенная». Астрономы этим словосочетанием называют ту часть Вселенной, за которой человек может наблюдать с Земли. При этом ученые могут наблюдать и исследовать самые разные ее части – не только звезды и планеты, но и волны, и сигналы – все, что проходит относительно нашего дома во Вселенной. Наблюдаемая Вселенная является лишь частью необъятного Космоса. Она имеет собственную границу – космологический горизонт. Ученые считают, что общее число звездных скоплений в наблюдаемой Вселенной превышает 170 млрд.
Поскольку в понятие наблюдаемой Вселенной входит гораздо большее число объектов, чем возможно увидеть простому человеку, было введено понятие метагалактики. Звезды и галактики, наблюдаемые при помощи ультрасовременной техники, являются частью обозримой Вселенной. Если же ведется речь о тех объектах, которые находятся за этой границей досягаемости, то такие объекты носят название метагалактических. Многие астрономы полагают, что действительные размеры Вселенной значительно превышают те, что доступны наблюдению.
Но и обозримая Вселенная не может наблюдаться астрономами полностью, ведь она ограничивается особым излучением. Из-за него практически невозможно наблюдать за тем, что находится за горизонтом. Это излучение – самый дальний объект, до которого «добралась» современная астрономия.
Галактические скопления
Галактики группируются в скопления различного типа точно так же, как это делают звезды. Различают два типа галактических скоплений – шарообразные и рассеянные. Все звезды, которые можно наблюдать невооруженным глазом или при помощи телескопов (исключая самые мощные из них), образуют одну систему – нашу Галактику. Ученые считают, что в ней порядка 100 млрд составляющих.
Обнаружение новых галактик
За границами Млечного Пути астрономы обнаружили большое число других звездных систем. По своему строению они похожи на нашу. Точно также они состоят из миллиардов звезд, некоторые их которых похожи на Солнце. Структура метагалактики стала предметом исследования уже на рубеже XIX и XX веков. Тогда некоторые астрономы были убеждены, что туманности в действительности являются звездными системами, которые удалены от Млечного Пути на миллиарды световых лет.
Галактика Андромеды – пример самостоятельной звездной системы
В начале XX века Эдвином Хабблом было доказано, что подобные туманности на самом деле являются отдельными, зачастую гигантских размеров звездными системами. Примером такой обособленной галактики является скопление звезд Андромеды. Наблюдать ее можно в ясную, но безлунную ночь. Она видна как светлое туманное пятнышко величиной с лунный диск. Во многом галактика похожа на Млечный Путь. Она видна для наблюдателей немного наклоненной по отношению к углу зрения. Самые яркие ее части построены по типу спирали, а сама она больше, чем наша галактика. Туманность Андромеды находится от нас на расстоянии более 1 млн световых лет.
Теория расширяющейся Вселенной
Эта теория является одной из самых грандиозных в науке. Ее другие названия – «теория расширяющейся метагалактики», или же попросту Теория большого взрыва. Ее основное положение заключается в том, что Вселенная родилась около 20 млрд лет назад. Это произошло по причине гигантского взрыва сгустка материи огромной плотности. Как возникла эта теория? Когда-то до нее были популярны так называемые изотропные модели Вселенной. Автором одной из них был А. Эйнштейн.
Что значит этот термин? Каждая галактика (и метагалактика) может быть разбита на несколько элементарных областей. То же самое можно проделать со всей Вселенной. Изотропия означает, что свойства метагалактики являются одинаковыми во всех таких областях. Согласно модели, предложенной Эйнштейном, метагалактика – это стационарная система, в которой не происходит никаких изменений. В дальнейшем эта теория была опровергнута отечественным ученым А. А. Фридманом. Он предложил модель расширяющейся Вселенной.
Квазары — самые яркие объекты Вселенной
Важный вклад в изучение различных объектов метагалактики дает изучение квазаров – необычных и завораживающе красивых формирований. Квазары подпитываются от неизведанных черных дыр, своим ярким сиянием они затмевают соседние галактики. Квазары обладают массой, в миллиарды раз превосходящей массу Солнца.
Когда ученые впервые получили данные о квазарах, они не могли поверить в их существование. Здоровое стремление к скептицизму заставляло их найти научное объяснение этим объектам. Однако последующие астрономические исследования показали, что перед учеными действительно находятся самые яркие формирования метагалактики. Сверхмассивные черные дыры являются лучшими источниками питания для квазаров. Черные дыры такого типа – это участки в космическом пространстве, гравитационные силы которых сильны настолько, что даже солнечный свет не может вырваться за их границы. Сверхмассивные черные дыры также являются загадкой для астрономов. Их размер может достигать размеров Солнечной системы. Как они формируются, никто из ученых пока не может понять.
Источник
Метагалактика — научный взгляд
Интересен известный с давних времён так называемый антропный принцип, «один из фундаментальных принципов современной космологии, который фиксирует связь между крупномасштабными свойствами нашей Вселенной (Метагалактики) и существованием в ней человека, наблюдателя» [1]. В 1973 г. английский математик Б. Картер даёт название принципу — «антропный» — и формулирует его кратко так: «Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей» [1].
Читаем в «Словаре основных терминов Философия науки»: «Антропный принцип — одно из базовых утверждений современной космологии, согласно которому имеет место удивительная приспособленность Вселенной к существованию в ней человека. Эта приспособленность выражается в наличии очень тонкой подгонки фундаментальных физических констант, при которой даже малые отклонения от их стандартных значений привели бы к такому изменению свойств Вселенной, при котором возникновение в ней человека было бы принципиально невозможно» [2].
Напрашивается ассоциация с актуальным понятием самоорганизации Вселенной: «жизнь связана с общей тенденцией материи к спонтанной самоорганизации во всё более разнообразные системы» [3], что согласуется с известным выводом В.И. Вернадского о том, что жизнь и живое вещество есть общее проявление космоса [4].
Однако посмотрим, насколько правомерно употребление терминов «Вселенная» или «космос» в описании сути антропного принципа. Опять обратимся к словарям: » Вселенная — весь существующий материальный мир, безграничный во времени и пространстве и бесконечно разнообразный по формам, которые принимает материя в процессе своего развития» [5].
То есть в научной терминологии Вселенная — это и микромир, и все живые организмы со своими законами существования, и синтез органических и неорганических химических соединений, и все прочие явления.
Кроме того, Вселенная, по определениям как философов, так и астрономов, является вечной и бесконечной. С подобным предметом исследования человеческий мозг вряд ли может справиться. Поэтому попробуем выявить и конкретизировать сферу самоорганизации материи, которая влияет на существование и развитие разумного человека.
Приведём известные системы, в которых развивается наша жизнь
Первая система — планета, а скорее её биосфера (сложная наружная оболочка Земли, населённая организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты) [6]. Биосфера в данном случае — неустойчивое по форме и содержанию явление, не достаточное для описания суммы факторов, влияющих на развитие и существование человека. Например, с первым полётом человека в космос эта сфера кардинально изменилась. И будет меняться с каждым новым достижением в освоении околоземного пространства. Вторая система, влияние которой, бесспорно, испытывает каждый человек и человечество в целом, — Солнечная система. Далее — наша галактика Млечный путь, преобразования в которой определённо влияют на Солнечную систему и планету. Смотрим дальше. Метагалактика.
Нужно ли удаляться ещё, и имеется ли возможность рассматривать Метагалактику как ограниченную систему, которая может стать предметом исследования, законы и стандарты развития которой можно и нужно учитывать при определении перспективного развития человека и человечества?
Рассмотрим определения Метагалактики в современных словарях.
Астрономический словарь лаконичен: «Метагалактика — часть Вселенной, доступная современным астрономическим методам исследований. Метагалактика содержит несколько миллиардов галактик» [7].
Откроем Большую советскую энциклопедию: «Метагалактика — совокупность звёздных систем (галактик), частью которой является всё множество (около 1 млрд.) галактик, доступных современным телескопам. Наша Галактика, или система Млечного Пути, — одна из звёздных систем, входящих в состав Метагалактики. С возрастанием мощи телескопов становится доступной для наблюдений всё большая область Метагалактики. Таким образом, Метагалактика представляет собой конечное и преходящее структурное образование в вечной и бесконечной Вселенной, содержащей, в частности, бесчисленное множество галактик [8].
Налицо противоречие. Если при возрастании мощи телескопов мы сможем наблюдать всё большие области Метагалактики, то явно Метагалактика не ограничивается частью Вселенной, доступной современным астрономическим методам исследования.
Как ни странно, всё же противоречия здесь нет. Ответ дают авторы научного проекта «Русская физика». Опираясь на их разработки, рассмотрим понятие Метагалактики подробнее.
Начнём с того, что из дальнего космоса до нас доходит свет звёзд. Это говорит о том, что нас с этими звёздами соединяет непрерывная эфирная среда, так как свет не распространяется в пустоте, лишённой эфира. Получается, что пространство, которое мы способны видеть, представляет собой единое скопление эфира. Создаётся впечатление, что с помощью мощных телескопов мы сможем увидеть всё более удалённые звезды, что видимое пространство бесконечно. Но это не так. В глубине космоса звёзды встречаются всё реже и реже и наконец пропадают совсем. Это связано с постепенным снижением концентрации эфира. Звёзды, как и вообще любые химические элементы, могут существовать только в сильно сдавленной эфирной среде. Там, где такого давления нет, химические элементы распадаются и рассеиваются. За границами области разреженного эфира — абсолютная пустота, за которой блуждают другие крупные или мелкие скопления эфира.
Итак, всё скопление эфира (видимое пространство) и разреженный эфир за ним — это и есть Метагалактика. Астрономы могут наблюдать пространства, отражающие следы столкновений нашей Метагалактики с другими Метагалактиками. Такие столкновения уплотняют эфир и способствуют образованию галактик. Без таких уплотнений наша Метагалактика не имела бы границ и рано или поздно рассеялась бы в пустоте Вселенной (см. подробнее [9]).
То есть мы видим, что в определении Метагалактики как видимой нам части Вселенной всё совершенно правильно. Дальше мы, действительно, видеть пока не можем.
Таким образом, Метагалактика — максимально возможный по своим размерам и минимально необходимый по совокупности факторов влияния на развитие жизни объект Вселенной. Она имеет определённые границы и характеристики, развивается по законам, которые современный наблюдатель в лице человека нашей планеты может осмыслить посредством применения существующих методов исследования, не исключая математические и философские.
Центром любой науки, существующей на нашей планете, является человек. Именно человек, его насущные и перспективные потребности — мерило ценности и необходимости любой науки. Поэтому понятие Вселенной как структурно и системно не определённое, максимально не конкретное, не совсем правомерно использовать в описании антропного принципа, который кратко можно сформулировать как «Вся Вселенная созидает нас». Очевидной становится формулировка «Вся Метагалактика созидает нас». Такая конкретизация приближает нас к реальности понимания законов развития жизни, к так называемой «активной эволюции», провозглашённой основоположниками философии русского космизма, то есть к осознанному и активному взаимодействию человека с более крупными по масштабам системами, в которых развивается разумная жизнь.
Новоселова Евгения, Москва
- Антропный принцип // Новая философская энциклопедия: В 4 тт. М.: Мысль. 2001 [Электронный ресурс].
- Антропный принцип // Философия науки: Словарь основных терминов. / С.А. Лебедев. М.: Академический Проект. 2004. [Электронный ресурс].
- Философская антропология в современной испанской философии: Сводный реферат // Социальные и гуманитарные науки: Отечественная и зарубежная литература: Сер. 3. Философия: РЖ — М.: ИНИОН РАН, 2015. №3. С. 30.
- Вернадский В.И. Живое вещество. М.: Наука, 1978. 358 с.
- Вселенная // Большой энциклопедический словарь [Электронный ресурс].
- Биосфера // Геологический словарь: В 4-х тт. М.: Недра. 1978 [Электронный ресурс].
- Метагалактика // Астрономический словарь. EdwART.2010 [Электронный ресурс].
- Метагалактика // Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969–1978 [Электронный ресурс].
- Галактика. Метагалактика. Вселенная [Электронный ресурс].
Источник