Що таке всесвіт? Його вік, будова та історія

Що таке всесвіт? Його вік, будова та історія

Дізнайтеся, що таке Всесвіт, яка його будова та вік та окуніться в історію людського сприйняття Всесвіту.

Що таке Всесвіт?

Всесвіт – це все. Він включає в себе весь простір, а також всю матерію та енергію, що містяться в космосі. Всесвіт, навіть, включає сам час і, звичайно, включає в себе і нас з вами.

Земля і Місяць є частиною Всесвіту, як і інші планети та їхні десятки місяців. Разом з астероїдами і кометами планети обертаються навколо Сонця. Сонце є однією з сотень мільярдів зірок в галактиці Чумацький Шлях, і більшість із цих зірок мають власні планети, відомі як екзопланети.

Що таке всесвіт?

Яка будова Всесвіту? Філаменти, войди та галактики.

Чумацький Шлях – лише одна з мільярдів галактик у спостережуваному Всесвіті – вважається, що всі вони, включаючи нашу власну, мають надмасивні чорні діри у своїх центрах. Усі зірки у всіх галактиках та всі інші речі, які астрономи навіть не можуть спостерігати, є частиною Всесвіту. Тому у відповідь на запитання – що таке Всесвіт?- ми сміливо можемо відповісти, що – це просто все.

Хоча Всесвіт може здатися дивним місцем, він не є далеким. Де б ви не знаходились зараз, космічний простір знаходиться лише за 100 кілометрів від вас. 

Вдень чи вночі, незалежно від того, перебуваєте ви в приміщенні чи на відкритому повітрі, спите, обідаєте чи дрімаєте в класі, космічний простір знаходиться всього на кілька десятків миль над головою. Він також і під вами. Близько 8 800 миль (12 800 кілометрів) нижче ваших ніг – на протилежному боці Землі – таїться невблаганний вакуум і випромінювання космічного простору.

Насправді ви зараз технічно в космосі. Люди кажуть “у космосі” так, ніби воно там, а ми тут, ніби Земля відокремлена від решти Всесвіту. 

Цікаві факти про Всесвіт: реальність вражає

Але Земля – ​​це планета, і вона знаходиться в космосі та є частиною Всесвіту, як і інші планети. 

Земля – ​​крихітний, крихкий острівець у космосі. Для людей та інших істот, що живуть на нашій планеті, практично весь космос здається ворожим і нещадним середовищем.

Скільки років Землі?

Наша планета, Земля, є оазисом не тільки в просторі, але і в часі. 

Майже дві третини часу від початку існування Всесвіту Землі навіть не існувало. 

Через кілька мільярдів років Сонце буде розширюватися, поглинаючи Меркурій і Венеру, і почне заповнювати земне небо. Воно може навіть розширитися настільки, щоб проковтнути саму Землю.

Що таке галактика? Скільки їх у Всесвіті?

Хоча віддалене майбутнє важко точно передбачити, віддалене минуле – трохи краще. Вивчаючи радіоактивний розпад ізотопів на Землі та в астероїдах, вчені дізналися, що наша планета та Сонячна система сформувались приблизно 4,6 мільярда років тому.

Який вік Всесвіту?

Навпаки, Всесвіту, приблизно, 13,8 мільярдів років. Вчені дійшли до цієї цифри, вимірявши вік найдавніших зірок і швидкість, з якою Всесвіт розширюється.

 Вони також вимірювали розширення, спостерігаючи доплерівський зсув світла від галактик, майже всі з яких віддаляються від нас і одна від одної. Чим далі галактики, тим швидше вони віддаляються. 

Можна очікувати, що гравітація сповільнить рух галактик одна від одної, але натомість вони пришвидшуються, і вчені не знають, чому. У далекому майбутньому галактики будуть настільки далеко, що їхнє світло не буде видно із Землі.

Іншими словами, матерія, енергія та все у Всесвіті (включаючи сам космос) вчора було більш компактним, ніж сьогодні. Те саме можна сказати про будь-який час минулого – минулого року, мільйон років тому, мільярд років тому. Але минуле не триває вічно.

Вимірюючи швидкість галактик та їх відстань від нас, вчені виявили, що колись давно весь Всесвіт (а не тільки матерія в ньому) був одним плямою.  

Важко знайти місце, де народився Всесвіт, де стався Великий Вибух. 

Справа не в тому, що існував темний порожній простір, і в ньому стався вибух, з якого виникла вся матерія. Всесвіту не існувало. Космосу не існувало. Час є частиною Всесвіту і тому його не існувало. Час теж розпочався з великого вибуху. Сам простір з однієї точки розширився до величезного космосу, коли Всесвіт з часом почав розширюватися.

З чого створений Всесвіт?

У Всесвіті міститься вся енергія і матерія, що існує. Велика частина спостережуваної речовини у Всесвіті набуває форми окремих атомів водню, який є найпростішим атомним елементом, складеним лише з протона та електрона (якщо атом також містить нейтрон, його замість цього називають дейтерієм). 

Цікаві факти про сонце

Два або більше атомів, що ділять електрони – це молекула. Багато трильйонів атомів разом – це частинки пилу. Змішайте кілька тонн вуглецю, діоксиду кремнію, кисню, льоду та деяких металів разом, і ви отримаєте астероїд. Або зберіть разом 333 000 земних мас водню та гелію, і ви отримаєте сонцеподібну зірку.

Для практичності люди класифікують скупчення речовини на основі їхніх властивостей. Галактики, зоряні скупчення, планети, карликові планети, супутники, комети, метеорити, єноти – це всі колекції речовини, що мають характеристики, що відрізняються одна від одної, але підкоряються тим самим природним законам.

Вчені почали підраховувати ці скупчення речовини, і отримані цифри досить неймовірні. Наша домашня галактика, Чумацький Шлях, містить щонайменше 100 мільярдів зірок, а спостерігається у Всесвіті – щонайменше 100 мільярдів галактик. Якби галактики мали однаковий розмір, це дало б нам 10 тисяч мільярдів мільярдів (або 10 сектілійонів) зірок у спостережуваному Всесвіті.

Але, здається, Всесвіт також містить купу речовини та енергії, які ми не можемо побачити або безпосередньо спостерігати. 

Усі зірки, планети, комети, морські видри, чорні діри разом становлять менше 5 відсотків речовин у Всесвіті. 

Близько 27 відсотків решти – це темна речовина, а 68 відсотків – темна енергія, жодна з яких навіть не зрозуміла віддалено людям. Ми розуміємо, що Всесвіт не працював би, якби не існувало темної матерії та темної енергії, і вони позначені як “темні”, оскільки вчені не можуть безпосередньо спостерігати за ними. Принаймні поки що.

Як з часом змінився наш погляд на те, що таке Всесвіт?

Розуміння людиною того, що таке Всесвіт, як він працює і наскільки він великий, змінювалося протягом століть.

Цікаві факти про Землю: невідоме про рідну планету

Протягом незліченних життєвих періодів у людей було мало або взагалі не було можливостей зрозуміти Всесвіт. 

Наші далекі предки натомість покладались на міф, щоб пояснити походження всього. Оскільки наші предки самі їх винайшли, міфи відображають людські клопоти, сподівання, прагнення чи страхи, а не природу реальності.

Однак кілька століть тому люди почали застосовувати математику, письмо та нові принципи розслідування для пошуку знань. 

Ці принципи з часом вдосконалювались, як і наукові інструменти, з часом виявляючи натяки про природу Всесвіту. 

Лише кілька сотень років тому, коли люди почали систематично досліджувати природу речей, слова “вчений” навіть не існувало (натомість дослідників певний час називали “натурфілософами”). 

Відтоді наші знання про Всесвіт неодноразово стрибали вперед. Лише близько століття тому астрономи вперше почали спостерігати галактики за межами нашої, і минуло лише півстоліття з того часу, як люди вперше почали відправляти космічні кораблі в інші світи.

Протягом одного людського життя:

  • космічні зонди здійснили плавання до зовнішньої Сонячної системи і надіслали назад перші знімки зблизька чотирьох найвіддаленіших планет та їх незліченних супутників;
  •  марсоходи вперше проїхали по поверхні Марса поверхнею; 
  • люди побудували постійну орбітальну космічну станцію;
  • перші великі космічні телескопи почали відкривати нам дивовижні види далеких частин космосу. 
  • Тільки на початку XXI століття астрономи виявили тисячі планет навколо інших зірок, вперше виявили гравітаційні хвилі і створили перше зображення чорної діри.

За допомогою телескопа «Горизонт подій» вчені отримали зображення чорної діри в центрі галактики M87. 

Завдяки постійно розвиваються технологіям та знанням, а також великої уяви, люди продовжують відкривати таємниці космосу. 

Люди навіть ще не дослідили всі світи нашої власної Сонячної системи. Словом, більша частина Всесвіту, яку можна пізнати, залишається невідомою.       

Всесвіту майже 14 мільярдів років, нашій Сонячній системі 4,6 мільярда років, життя на Землі існує приблизно 3,8 мільярда років, а люди існують лише кілька сотень тисяч років. 

Іншими словами, Всесвіт існував приблизно в 56 000 разів довше, ніж існував наш вид. За цим показником майже все, що коли-небудь відбувалося, робилося ще до існування людей. Тож, звичайно, у нас є маса питань – у космічному сенсі ми щойно потрапили сюди.

Перші кілька десятиліть дослідження власної Сонячної системи – це лише початок. 

Джерело: exoplanets.nasa.gov

Подібні новини