Мегамир

Современная наука рассматривает Мегамир (космос) как сложную развивающуюся систему всех небесных тел, взаимодействующих между собой.

Наука, изучающая строение и развитие всех космических тел и всей Вселенной — это астрономия. Космология — раздел астрономии и астрофизики, изучающий происхождение, крупномасштабную структуру и эволюцию Вселенной, основанный на исследовании той ее части, которая доступна для астрономических наблюдений и других способов ее изучения.

Все существующие галактики (их миллиарды) образовывают Метагалактику, размеры которой более 20 млрд. световых лет.

Понятия «Вселенная» и «Метагалактика» близки, но рассматривают один и тот же объект с разных сторон. Вселенная — это весь окружающий материальный мир (перевод универсум), Метагалактика — тот же мир, но с точки зрения структуры как определенное расположение галактик.

Структура Вселенной

Вселенной на всех уровнях от элементарных частиц и до гигантских сверхскоплений галактик присуща структурность.

Метагалактика представляет собой систему галактик, а галактика — это системы планет и планетных систем, возникающих вокруг звезд и звездных систем (в одной галактике насчитывается миллиарды звезд).

Материя во Вселенной представлена в виде:

- сконденсировавшихся космических тел, таких как планеты, звезды, кометы, метеориты и т.д.,

- диффузной материи (это разобщенные атомы, молекулы и плотные образования - гигантские облака пыли и газа (газово-пылевые туманности));

- излучения.

Структура Метагалактики определяется распределением галактик в пространстве, заполненном чрезвычайно разреженным межгалактическим газом и пронизываемом межгалактическими лучами.

Современная структура Вселенной является результатом космической эволюции, в ходе которой из протогалактик образовались галактики, из протозвезд — звезды, из протопланетного облака — планеты.

Согласно современным представлениям, для Метагалактики характерна ячеистая (сетчатая, пористая) структура. Эти представления основываются на данных астрономических наблюдений, показавших, что галактики распределены не равномерно, а сосредоточены вблизи границ ячеек, внутри которых галактик почти нет. Кроме того, найдены огромные объемы пространства (порядка миллиона кубических мегапарсек), в которых галактик пока не обнаружено. Пространственной моделью такой структуры может служить кусок пемзы, которая неоднородна в небольших выделенных объемах, но однородна в больших объемах.

По современным данным возраст Метагалактики примерно 15 млрд. лет.

Галактика — гигантская система, состоящая из скоплений звезд и туманностей, образующих в пространстве достаточно сложную конфигурацию. Галактики – это звездные скопления и диффузная материя.

По своей форме галактики условно разделяются на три типа:

- Эллиптические галактики обладают пространственной формой эллипсоида с разной степенью сжатия. Они являются наиболее простыми по структуре: распределение звезд равномерно убывает от центра.

- Спиральные галактики представлены в форме спирали, включая спиральные ветви. Это самый многочисленный вид галактик. Большинство галактик эллиптические и спиральные. Наша галактика — Млечный Путь — спиральная, насчитывающая 200 млрд. звезд. Ее размеры 100 тыс. световых лет, имеет ядро в форме утолщенного диска с 4 спиральными ветвями, в ней 20 тыс. рассеянных и 100 шаровых скоплений. Большая часть звезд сосредоточена в диске толщиной примерно 1500 световых лет. На расстоянии 30 световых лет от центра Млечного пути расположено Солнце. Ближайшая к нам галактика туманность Андромеды, расстояние примерно 2 млн. 700 тыс. световых лет. Еще одна – это Магеллановы облака.

В строении «правильных» галактик очень упрощенно можно выделить центральное ядро и сферическую периферию, представленную либо в форме огромных спиральных ветвей, либо в форме диска, включающих наиболее горячие и яркие звезды и массивные газовые облака. В ядре галактики сосредоточены самые старые звезды, возраст которых приближается к возрасту галактики. Звезды среднего и молодого возраста расположены ближе к периферии.

Ядра галактик проявляют свою активность в разных формах: в непрерывном истечении потоков вещества; в выбросах сгустков газа и облаков газа с массой в миллионы солнечных масс; в нетепловом радиоизлучении из околоядерной области.

- Неправильные галактики — вихревые движения газов, имеющие тенденции к вращению. Они не обладают выраженной формой, в них отсутствует центральное ядро.

- Некоторые галактики характеризуются исключительно мощным радиоизлучением, превосходящим видимое излучение — это радиогалактики, открыты в 1963 году, их светимость в сотни раз больше светимости других галактик, а размеры в 10 раз меньше. Их еще называют квазары и по одной из гипотез — это ядра новых галактик, следовательно, процесс образования галактик продолжается.

Звезды и туманности в пределах галактики движутся довольно сложным образом: вместе с галактикой они принимают участие в расширении Вселенной; кроме того, они участвуют во вращении галактики вокруг оси.