Koinotda nechta galaktika bor? Bu savolga javob berish juda qiyin. O'tmishdagi ko'plab astronomlar koinotda qancha galaktikalar borligini aniqlashga harakat qilishdi. Ularni sanash imkonsiz ishdek tuyuladi. Hisob milliardlab bo'lganida, qo'shish uchun biroz vaqt kerak bo'ladi. Yana bir muammo - bu bizning vositalarimizning cheklangan soni. Eng yaxshi tasvirni olish uchun teleskop katta diafragmaga (asosiy oyna yoki linzaning diametri) ega bo‘lishi va Yer havosidan buzilmasligi uchun atmosfera ustida joylashgan bo‘lishi kerak.
Hubble maydoni
Yuqoridagi faktning eng rezonansli misoli - Hubble Extreme Deep Field - xuddi shu nomdagi teleskopdan o'n yil davomida olingan fotosuratlarni birlashtirish natijasida olingan tasvir. NASA maʼlumotlariga koʻra, teleskop 50 kun davomida osmonning kichik maydonini kuzatgan. Agar siz oyni qoplash uchun bosh barmog'ingizni qo'l uzunligida ushlab tursangiz, chuqurlik maydonichetlari pin boshining oʻlchamiga teng boʻladi.
Koʻp soatlik kuzatuv davomida zaif yorugʻlikni toʻplash orqali Xabbl teleskopi yaqin va juda uzoqda joylashgan minglab galaktikalarni topdi va undan olingan tasvirlarni koinotning eng toʻliq tasviriga aylantirdi. Demak, osmondagi bu kichik nuqtada minglab galaktikalar bo'lsa ham, koinotning boshqa joylarida yana qanchasini topish mumkinligini tasavvur qiling.
Mutaxassis baholari
Mutaxassislar oʻz baholarida turlicha boʻlsa-da, “Koinotda nechta galaktika bor?” kabi savollarga javoblar. astronomik raqamlarda ifodalanishi mumkin: 100 dan 200 milliardgacha. Jeyms Uebb kosmik teleskopi 2020-yilda ishga tushirilgach, NASA koinotdagi ilk galaktikalar haqida yanada koʻproq maʼlumotlarni ochib berishi kutilmoqda.
Texnologiya haqiqatdan ham mo''jizalar yaratadi. Zamonaviy astronomlarga ma'lumki, Hubble teleskopi koinotda qancha galaktikalar borligini hisoblash va baholash uchun eng yaxshi vositadir. 1990-yilda ishga tushirilgan teleskopning dastlab asosiy oynasida buzilishlar bor edi, bu 1993-yilda kema tashrifi chog‘ida tuzatildi. Hubble shuningdek, 2009 yil may oyida oxirgi missiyasiga qadar bir nechta yangilanish va missiyalardan o'tdi. Olam cheksizmi, unda nechta galaktika, qancha sayyora bor? Aftidan, biz hali buni kelajakda bilib olishimiz kerak.
Ursa mayor
1995 yilda astronomlar teleskopni Ursa Majorning bo'sh bo'lgan hududiga qaratishdi va o'n kunlik kuzatuvlarni to'plashdi. DANatijada, bir kadrda 3000 ga yaqin zaif galaktikalar topildi, ular 30-kattalik kabi xiralashgan. Taqqoslash uchun: Shimoliy yulduz taxminan ikkinchi kattalikka ega. Tasvirning bu komponenti Hubble chuqur maydoni deb atalgan va koinotda ko‘rilgan eng uzoqdagisi edi.
Yuqorida tilga olingan Amerika teleskopi tubdan yangilanganda, astronomlar tajribani ikki marta takrorladilar. 2003 va 2004 yillarda olimlar Fornax yulduz turkumidagi kichik hududda 10 000 ga yaqin galaktikalarni topdilar.
2012-yilda yana takomillashtirilgan asboblar bilan olimlar teleskop yordamida ultra chuqur maydonning bir qismini koʻrishdi. Hatto bu tor doirada ham astronomlar 5500 ga yaqin galaktikalarni aniqlay olishdi. Tadqiqotchilar uni "Ekstremal chuqur dala" deb atashgan.
Ko'rinmas milliardlar
Qaysi asbobdan foydalanilmasin, koinotda nechta galaktika borligini taxmin qilish usuli koʻproq yoki kamroq bir xil. Siz teleskop tomonidan olingan osmonning bir qismini olasiz (bu holda, Hubble). Keyin osmon bo‘lagining butun koinotga nisbatidan foydalanib, siz koinotda nechta galaktika borligini aniqlashingiz mumkin.
Kosmologik printsip va koinotning yoshi
Koinotni oʻrganishdagi kosmologik tamoyilga misol qilib, kosmik mikrotoʻlqinli fon, yaʼni Katta portlashdan keyin koinotning dastlabki bosqichlarida qolgan nurlanishdir.
Uzoqlashib ketayotgan galaktikalarni kuzatish orqali koinotning kengayishini oʻlchashbizdan, uning yoshi taxminan 13,82 milliard yil ekanligini ko'rsating. Biroq, koinotning yoshi va kattalashishi bilan galaktikalar Yerdan tobora uzoqlashib boradi. Bu ularni ko‘rishni qiyinlashtiradi.
Koinot yorug'lik tezligidan tezroq kengaymoqda (bu Eynshteyn tezligi chegarasini buzmaydi, chunki kengayish koinotning o'ziga bog'liq, u orqali o'tadigan jismlar emas). Bundan tashqari, koinot kengayishda tezlashmoqda.
Bu erda "kuzatib bo'ladigan olam" - biz ko'rishimiz mumkin bo'lgan koinot paydo bo'ladi. Ko'pgina mutaxassislarning fikriga ko'ra, 1-2 trillion yildan keyin bu biz Yerdan ko'rishimiz mumkin bo'lgan bo'shliqlardan tashqarida joylashgan galaktikalar paydo bo'lishini anglatadi.
Chiroq oʻzgartirilmoqda
Biz yorug'likni faqat bizga yetib borish uchun yetarli vaqtga ega bo'lgan galaktikalardan ko'ra olamiz, ya'ni Somon yo'liga etarlicha yaqinlashamiz. Bu bu ob'ektlar kosmosda mavjud degani emas. “Kuzatiladigan olam” ta’rifi shundan kelib chiqadi.
Somon yo'lining kelajagi
Galaktikalar ham vaqt oʻtishi bilan oʻzgaradi. Somon yo'li yaqin atrofdagi Andromeda galaktikasi bilan to'qnashuv kursida va ikkalasi taxminan to'rt milliard yildan keyin birlashadi. Keyinchalik mahalliy guruhimizdagi boshqa galaktikalar oxir-oqibat birlashadi. Astronomlarning fikricha, bu kelajakdagi galaktikalar aholisi qorong'i koinotni kuzatishadi.
Birinchi martatsivilizatsiya, ular yuz milliard galaktikalar bilan koinotning hech qanday dalil yo'q edi. Shunday ekan, bizning avlodlarimiz koinotning kengayishini ko'rmaydilar. Ehtimol, ular Katta portlash sodir bo'lganini hatto anglamaydilar.
Agar biz, oddiy odamlar, koinotda nechta galaktika va sayyoralar borligini bilmoqchi boʻlsak, astronomlarni kosmosning oʻzi qanday shakllangani koʻproq qiziqtiradi. NASA ma'lumotlariga ko'ra, galaktikalar koinotda materiya qanday tashkil etilganligi haqida tushuncha beradi - hech bo'lmaganda katta miqyosda. Olimlarni kuzatilayotgan spektrlarning kichik tomonidagi zarrachalar turlari va kvant mexanikasi ham qiziqtiradi.
Ilk galaktikalar
Eng qadimgi galaktikalarni oʻrganish va ularni bugungi kun bilan solishtirish orqali biz ularning oʻsishi va rivojlanishini tushunishimiz mumkin. Webb nomli ilg'or teleskop olimlarga birinchi galaktikalarda mavjud bo'lgan yulduzlar turlari haqida ma'lumot to'plash imkonini beradi. Yuzlab yoki minglab galaktikalar spektroskopiyasidan foydalangan holda keyingi kuzatishlar tadqiqotchilarga vodoroddan og'irroq elementlarning asrlar davomida shakllangan yulduz klasterlari sifatida qanday hosil bo'lganini va to'planganini tushunishga yordam beradi. Ushbu tadqiqotlar, shuningdek, ularning birlashishi tafsilotlarini ochib beradi va boshqa ko'plab jarayonlarga oydinlik kiritadi.
Qorong'u materiya
Olimlarni galaktikalarning paydo boʻlishida qorongʻu materiyaning roli ham qiziqtiradi. Bu juda qiziq savol. Koinotning bir qismi galaktikalar yoki yulduzlar kabi ob'ektlarda ko'rinadigan bo'lsa-da, qorong'u materiyakoinotning ko'p qismini tashkil etuvchi narsa umuman ko'rinmas. Koinotda nechta galaktika bor? Bu obyektlar soni toʻliq maʼlum emas, lekin bu aniq yuz milliarddan oshadi.
Xulosa
Yulduzlar pardasi va Somon yoʻli tekisligi orqali tungi osmonga qaraganingizda, falak ortidagi koinotning ulkan tubsizligi oldida oʻzingizni kichik his qilolmaysiz. Ularning deyarli barchasi bizning ko'zimizga ko'rinmas bo'lsa-da, barcha yo'nalishlarda o'nlab milliard yorug'lik yillarini qamrab olgan kuzatilishi mumkin bo'lgan koinot ajoyib darajada ko'p sonli galaktikalarni o'z ichiga oladi.
Teleskopik texnologiyaning rivojlanishi bilan ma'lum bo'lgan yulduz klasterlari soni ko'paydi - minglab milliondan, milliardlab trilliongacha. Agar biz eng oddiy tahlilni bugungi eng yaxshi texnologiyadan foydalangan holda amalga oshirsak, bizning koinotimizda 170 milliard galaktika bor, deb aytar edik. Ammo biz bu ob'ektlarning yana ko'pini topamiz, chunki ularning ikki trilliondan kam emasligi allaqachon taxmin qilingan.
Bir kun kelib hammasini sanab o'tamiz. Biz teleskoplarimizni osmonga qaratamiz, yulduzlar chiqaradigan har bir fotonni yig'amiz va har qanday kosmik ob'ektni, qanchalik zaif porlashidan qat'i nazar, aniqlaymiz.
Ammo bu amalda ishlamaydi. Bizning teleskoplarimiz hajmi cheklangan, bu esa o'z navbatida ular to'plashi mumkin bo'lgan fotonlar sonini cheklaydi. Ob'ektni qanchalik zaif ko'rishingiz va optik asbob yordamida osmonning qancha qismini "yopish" mumkinligi o'rtasida bog'liqlik mavjud. Koinotning bir qismiichidagi qorong'u materiya tufayli xiralashgan. Ob'ekt qanchalik uzoqda bo'lsa, u shunchalik zaifroq ko'rinadi.
Shunday qilib, biz qorong'u materiya, yulduzlar yoki galaktikalarga nazar tashlamasdan, koinotning faqat yoritilgan qismiga qarashimiz mumkin. Olimlar yuzlab xira, uzoqdagi kosmik ob'ektlar haqida ma'lumot to'plashdi. Ular hali ham uzoq olamlar qanday ko'rinishini bilishga umid qilishmoqda. Biz ham kuzatuvchilar, ular kabi umid qilamiz.
