Vi lever på den tredje planeten från en medelstor stjärna, två tredjedelar av vägen från Vintergatans centrum i en av dess spiralarmar. Men vilken plats intar vi i universum? I början av XX -talet. Vesto Slipher studerade himlen vid Lovell -observatoriet i Flagstaff, Arizona. Dess regissör, Percival Lovell, var intresserad av att hitta planeter runt andra stjärnor och trodde att de spiraltåken som upptäcktes vid den tiden kunde vara stjärnor med nya planetsystem som bildades runt dem.
För att testa denna teori bjöd Lovell in Slipher att studera den spirala nebulosens kemiska sammansättning med hjälp av en spektrograf, som bryter ned ljus till ett spektrum. Med ett 600 mm refraktorteleskop samlade Slipher tillräckligt med ljus för spektrumet av bara en nebulosa under två nätter. Resultatet förbryllade honom: alla spektra visade ett starkt rött skifte.
Endast Edwin Hubbles arbete vid Mount Wilson Observatory har löst mysteriet med denna rödförskjutning. Med en 2,5-meters reflektor till sitt förfogande fick Edwin Hubble och Milton Humason så tydliga fotografier av den intilliggande spiraltåken att det 1924 blev möjligt att dela den i separata stjärnor.
År 1929 visade Hubble att den röda skiftningen indikerar att galaxer rör sig ifrån oss med en hastighet av hundratusentals kilometer per sekund.
Av sina observationer drog Hubble slutsatsen att svagare och därför troligen mer avlägsna galaxer visar en större rödförskjutning. Därför säger Hubbles lag att galaxernas rödförskjutning ökar i proportion till deras avstånd till oss. Genom att mäta den röda skiftningen kan du bestämma avstånden i universum.
Distribution av galaxer
Strax efter att Hubble föreslog att universum expanderade, konstaterade han att galaxer var jämnt fördelade. För att bevisa detta fotograferade astronomen många små delar av himlen med samma 2,5-meters reflektor. Med undantag för ett område i närheten av Vintergatan, där damm döljde galaxerna, som han kallade undvikningszonen, hittade han ungefär lika många galaxer överallt.
Andra kosmologer var oense med Hubble. Harlow Shapley och Adelaide Ames märkte betydande oegentligheter i fördelningen av galaxer över himlen. I vissa områden var det många av dem, i andra - relativt få. Clyde Tombaugh, som upptäckte Pluto 1930, bekräftade Shapley- och Ames -data och gick vidare och hittade 1937 ett kluster av hundratals galaxer i stjärnbilden Andromeda och Perseus.
Ännu mer uppnåddes när man skapade Palomars himmelundersökning med ett Schmidt-teleskop på 1, 2 meter. Med hjälp av hans utmärkta fotografiska förmågor visade George Abell att galaxer bildar kluster och superkluster.
Lokal grupp av galaxer
Vintergatan och Andromeda -galaxen är de största medlemmarna i en liten grupp av 30 galaxer som kallas den lokala gruppen av galaxer. Detta kluster är en del av en superkluster av galaxer, vars andra medlemmar kan ses i stjärnbilden Coma och Virgo.
Nu finns det andra superkluster spridda över hela universum, men finns det grupper av superkluster? De senaste observationerna med kraftfulla teleskop ger ingen anledning att tro det. Superkluster bildar enorma cellulära strukturer i rymden med stora tomrum mellan dem. Dessa gigantiska expanderande formationer avviker när universum expanderar. Galaxerna i klustren är bundna av tyngdkraften, men universums expansion förflyttar okontrollerbart klusterna isär.
Gravitationslinser
En gravitationslins är en massiv kropp (planet, stjärna) eller ett system av kroppar (en galax, ett galaxkluster, ett kluster av mörk materia) som böjer riktningen för utbredning av elektromagnetisk strålning med sitt gravitationsfält, precis som en vanlig linsen böjer en ljusstråle.
Dubbelkvasar I slutet av 1970 -talet. på fotografierna från Palomar Sky Survey hittades två identiska kvasarer, mellan vilka det fanns en svag men mycket massiv galax. Galaxen och kvasaren illustrerade positionen för Einsteins allmänna relativitetsteori att gravitationskällor kan böja en ljusstråle. Galaxens attraktion fungerar som en lins och bryter ljuset från en avlägsen kvasar på ett sådant sätt att den”splittras”. Ännu mer ovanliga fall har upptäckts. Galaxer kan placeras så att avlägsna föremål i bilderna förvandlas till valv och till och med ringar. I ett fall uppträdde en avlägsen kvasar i form av det så kallade Einsteinkorset, bildat av fyra bilder.
Video - universums struktur:
[media =
