Krupnomasshtabnaya struktura Vselennoi
23.08.2000 19:30 | S. B. Popov/GAISh, Moskva
Istoriyu voprosa o strukture raspredeleniya veshestva vo Vselennoi v samyh bol'shih masshtabah (takoe raspredelenie i nazyvayut krupnomasshtabnoi strukturoi) mozhno prosledit' so vremen V.Gershelya (18 v.). V to vremya osnovnymi zhitelyami Vselennoi schitalis' zvezdy, i imenno Gershel', blagodarya svoemu "metodu zvezdnyh cherpkov", smog vpervye kachestvenno postroit' shemu Galaktiki - shemu krupnomasshtabnogo raspredeleniya zvezd.
Sovershenstvovalis' metody nablyudenii, uvelichivalis' razmery teleskopov, a vmeste s nimi uvelichivalsya i razmer issledovannoi chasti Vselennoi. V nachale HH veka E.Habbl strogo dokazal vnegalakticheskuyu prirodu neskol'kih tumannyh obrazovanii. Okazalos', chto eto ogromnye zvezdnye sistemy, nahodyashiesya daleko za predelami nashei Galaktiki.
Vskore byli otkryty i drugie galaktiki, i vstal vopros o ih prostranstvennom raspredelenii.
Galaktiki ob'edinyayutsya v skopleniya s razmerami poryadka 4 Mpk. T.o. v masshtabah millionov svetovyh let galaktiki raspredeleny neodnorodno. Chto budet proishodit' s raspredeleniem veshestva pri dal'neishem uvelichenii masshtabov?
Nekotoroe vremya schitalos', chto struktury na men'shih masshtabah vsegda vhodyat v sostav bolee krupnyh obrazovanii i tak do beskonechno bol'shih masshtabov. Vposledstvii, uzhe vo vtoroi polovine HH veka, vyyasnilos', chto eto ne tak.
Srednee rasstoyanie mezhdu skopleniyami 30 Mpk. V lyubom kube so storonoi 300 Mpk (celyh 10 milliardov svetovyh let!) soderzhitsya primerno 1000 skoplenii. V etih masshtabah veshestvo raspredeleno uzhe odnorodno. No naryadu so skopleniyami galaktik sushestvuyut i bolee krupnye neodnorodnosti s razmerami 50-100 Mpk, obrazuyushie krupnomasshtabnuyu strukturu Vselennoi. Primechatel'nym yavlyaetsya to, chto neobhodimost' obrazovaniya takih struktur byla predskazana teoreticheski.
Posle otkrytiya v 1965 g. reliktovogo izlucheniya nachalos' nastoyashee teoreticheskoe nastuplenie na tainy obrazovaniya i evolyucii Vselennoi. Odin iz osnovnyh voprosov - kak iz pervonachal'no prakticheski odnorodnogo raspredeleniya veshestva obrazovalis' galaktiki i ih skopleniya.
Dlya obrazovaniya etih neodnorodnostei trebuyutsya nachal'nye zatravochnye uplotneniya veshestva, no oni dolzhny byt' chrezvychaino maly, t.k. inache byli by vidny neodnorodnosti temperatury reliktovogo izlucheniya, kotorye byli otkryty lish' v 1992 g., t.k. do etogo vremeni ih malaya velichina byla za predelami dosyagaemosti nablyudenii.
Soglasno teorii, razrabotannoi Ya.B.Zel'dovichem i ego sotrudnikami, vskore posle rekombinacii, kogda v pervonachal'no ionizovannom veshestve molodoi Vselennoi iony ob'edinilis' s elektronami, obrazovav neitral'nye atomy (napomnim, chto eto byli v osnovnom atomy vodoroda i geliya, samyh obil'nyh elementov vo Vselennoi), iz etogo neitral'nogo veshestva vydelyayutsya neodnorodnosti s massoi okolo 1015 solnechnyh mass, kotorye nachinayut szhimat'sya. Prichem eto szhatie proishodit nesimmetrichno. Pri etom obrazuyutsya ploskie ob'ekty, kotorye za svoyu formu poluchili nazvanie "blinov".
Veshestvo blinov, ostyvaya, fragmentiruet na bolee melkie sgustki. T.o. obrazuyutsya galaktiki, a zatem zvezdy. Bliny haotichno raspolagayutsya v prostranstve, poetomu formiruetsya yacheistaya struktura s razmerami yacheek okolo 50-100 Mpk i tolshinoi stenok 3-4 Mpk. V uzlah yacheek raspolagayutsya bol'shie skopleniya galaktik. Peresecheniya blinov obrazuyut sverhskopleniya v vide nitei. Obrazovanie blinov i galaktik otnositsya k epohe, sootvetstvuyushei krasnomu smesheniyu z=4-10, ili primerno 13 milliardov let nazad.
Vse eti obrazovaniya byli obnaruzheny v 80-e gody v rezul'tate izucheniya prostranstvennogo raspredeleniya galaktik.
Vozmozhno, v kartine krupnomasshtabnoi struktury v budushem proizoidut nekotorye izmeneniya. Seichas zhe, soglasno rezul'tatam poslednih nablyudenii Vselennaya predstavlyaetsya sostoyashei iz ogromnyh yacheek ili puzyrei s tonkimi stenkami. Stenki obrazovany galaktikami, vnutri zhe yacheek veshestvo prakticheski otsutstvuet, za chto ih nazyvayut "pustotami".
S.B.Popov
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
krupnomasshtabnaya struktura Vselennoi - zvezdy - pervichnyi nukleosintez - rekombinaciya - Kosmologiya - Reliktovoe izluchenie - Skoplenie galaktik
Publikacii so slovami: krupnomasshtabnaya struktura Vselennoi - zvezdy - pervichnyi nukleosintez - rekombinaciya - Kosmologiya - Reliktovoe izluchenie - Skoplenie galaktik | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
