Տիեզերքի պատմության սխեմատիկ դիագրամ ՝ կարևորելով ռեիոնիզացումը, որը տեղի է ունենում լրջորեն միայն առաջին աստղերի և գալակտիկաների ձևավորումից հետո: Մինչ աստղերը կամ գալակտիկաները ձևավորվելը, Տիեզերքը լի էր լույսի արգելափող, չեզոք ատոմներով: Մինչ Տիեզերքի մեծ մասը չի վերամիավորվում մինչև 550 միլիոն տարի անց, մի քանի բախտավոր շրջաններ հիմնականում վերափոխվում են ավելի վաղ ժամանակներում: Պատկերային վարկ. SG orgորգովսկի և այլոց, Caltech Digital Media Center:

5 զարմանալի փաստ տիեզերքի առաջին գալակտիկաների մասին

Չնայած մենք նրանց երբևէ չենք տեսել, ահա այն, ինչ մենք արդեն գիտենք:

«Հանկարծ բացվում են միանգամայն նոր ծրագրեր, բաներ, որոնք դուք կարող եք անել, որ նախկինում չէիք կարող անել: Գիտական ​​առումով հրաշալի կլիներ, հիանալի կլիներ ազգի համար, մանկավարժների, ուսանողների համար, և դա պարզապես հիանալի կլիներ հանրության համար »: -Գարթ Իլինինգվոր

Մեր Տիեզերքի մասին առավել ուշագրավ փաստերից մեկն այն է, որ այն հավերժ չի եղել: Մեր տեսած նյութի կուտակներն ու կլաստերները `մոլորակները, աստղերը, գազի ամպերը, գալակտիկաները և այլն, աճում էին նյութի փոքր մասերից, որոնք ժամանակի ընթացքում գրավիտալ կերպով աճել և միավորվել են: Եթե ​​մենք նայում ենք ավելի ու ավելի մեծ հեռավորության վրա գտնվող օբյեկտներին, ապա դրանցից լույսն ավելի երկար է տևում մեր աչքերը հասնելու համար, այսինքն ՝ այսօր ժամանող լույսը արտանետվում էր միլիոնավոր կամ նույնիսկ միլիարդավոր տարիներ առաջ: Երբ մենք հետ ենք նայում տիեզերքից, մենք նույնպես ժամանակին հետ ենք նայում: Ինչ-որ պահի մենք այնքան մեծ հեռավորության վրա կհասնենք, որ այդ ժամանակ աստղեր կամ գալակտիկաներ չկային: Չնայած նրան, որ այդ առաջին գալակտիկաները դիտելու համար կպահանջվի Webեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակը, կան հինգ զարմանալի փաստեր, որոնք մենք արդեն գիտենք, որ պետք է ճիշտ լինեն բոլորի այս ամենահեռավոր օբյեկտների վերաբերյալ:

Այս նախադիտումը ցույց է տալիս, որ protoplanetary սկավառակները, որոնց հետ միասին ձևավորվում են բոլոր արևային համակարգերը, ժամանակի ընթացքում կհամալրվեն մոլորակների մեջ: Այնուամենայնիվ, երբ Տիեզերքը բաղկացած է միայն ջրածնից և հելիումից, միայն գազային մոլորակները կարող են ձևավորվել, այլ ոչ թե ժայռոտ: Պատկերի կրեդիտ ՝ NAOJ:

1.) Առաջին իսկ աստղերի և գալակտիկաների մեջ չկան ժայռոտ մոլորակներ: Երբ գազի մոլեկուլային ամպից աստղեր եք ձևավորում, լիովին կարող եք ակնկալել, որ այդ գազը բեկորների մի ամբողջ մասի կկազմի, որոնք տարբեր տեմպերով աճում են ՝ կախված նրանից, թե որքանով են դրանք սկսվելու և ինչն է նրանց հարևանությամբ: Գազի մեծ ամպերը կաճեն աստղեր և տարբեր չափերի մոլորակներ, բայց նույնիսկ ամենափոքր աշխարհները, որոնք առաջին ձևը կստեղծվեն բացառապես գազից `ջրածինը և հելիումը: Առանց աստղերի նախորդ սերունդների, գոյություն չունեն ավելի ծանր տարրեր, որոնք կազմելու են պինդ մարմիններ, ինչպես ժայռոտ մոլորակները կամ լուսինը: Գազի փոքր գնդակներ կարող են ձևավորվել, բայց երբ այդ աստղերը բոցավառվեն, նրանք պարզապես կվառվեն միջաստղային տարածք ՝ տիեզերքի առաջին միջուկային հրդեհների իոնացնող ճառագայթմամբ:

Ներկայիս Կաթնային ճանապարհի հետ համեմատվող գալակտիկաները շատ են, բայց Կաթնային ճանապարհի նման ավելի երիտասարդ գալակտիկաները, բնականաբար, ավելի փոքր, բութ և ավելի հարուստ են գազով, քան այն գալակտիկաները, որոնք մենք այսօր տեսնում ենք: Բոլորի առաջին գալակտիկաների համար սա տեղափոխվում է ծայրահեղ: Պատկերային վարկ. NASA և ESA:

2.) Ամենավաղ գալակտիկաները փոքր են համեմատած մեր այսօրվա հետ: Երբ տիեզերքի առաջին չեզոք ատոմներն են ձևավորվում, նրանք արդեն հավաքվում են միասին, երբևէ այդքան թեթևակի, որոշակի չափի գերհագեցած և ցածր խիտ շրջաններում: Մի քանի հարյուր հազարից մի քանի միլիոն արևային զանգված պարունակող ցանկացած տեղ, դրանք կկազմեն առաջին աստղային կլաստերի սերմերը: Գուցե 50-ից 200 միլիոն տարվա ընթացքում ձգողականությունը առաջացնում է այս առաջին գազային ամպերը փլուզվել և ձևավորել հենց առաջին աստղերը: Երբ աստղային կլաստերները սկսում են ձգողականորեն միաձուլվել, աստղերի արագ ձևավորումն առաջանում է, և այդ պահին մենք կարող ենք սկսել ասել, որ մենք ձևավորել ենք Տիեզերքի առաջին գալակտիկաները: Թեև դրանք կարող են լինել Ծիր կաթի զանգվածի ընդամենը փոքրաթիվ մասն, գուցե մեզ մոտ նույնքան զանգվածային 0,001% -ը, բայց դրանք իրականում գալակտիկաներ են իրենց իսկ կողմից, պարունակում են աստղեր, աստղային կլաստերներ, մոլորակներ, գազ, փոշիներ և նույնիսկ մուգ նյութի halos:

Hubble eXtreme Deep Field- ը ՝ Տիեզերքի մեր ամենախորը տեսակետը, որը բացահայտում է գալակտիկաները այն ժամանակներից, երբ Տիեզերքը նրա ներկայիս տարիքից ընդամենը 3-4% էր: Այնուամենայնիվ, սա բացարձակ սահմանն է այն բանի, թե որքան հեռու կարող է գնալ Հաբլը. ավելի շատ դիտարկելու ժամանակը կբացահայտի ավելի մեղմ գալակտիկաներ, բայց ոչ ավելի հեռավոր: Պատկերային վարկ. NASA; ESA; Գ. Illingworth, D. Magee և P. Oesch, Կալիֆոռնիայի համալսարան, Սանտա Կրուզ; Ռ. Բոուենս, Լեյդենի համալսարան; և HUDF09 թիմը:

3.) Նույնիսկ եթե Հաբլը հավիտյան նայեր հեռավոր Տիեզերքին, դա երբեք չէր տեսնի այս առաջին գալակտիկաները: Այս գալակտիկաների արտանետվող լույսը պետք է նման լինի այսօր նորաստեղծ աստղային գալակտիկաների արտանետված լույսին: Երբ առաջին գալակտիկան ձևավորվում է, այն պետք է լինի լի տաք, պայծառ, կարճաժամկետ կապույտ աստղերով, որոնք գերակշռում են մնացած բոլորի լուսավորության վրա: Ի տարբերություն մոտակա գալակտիկայի, այս ամենավաղ լույսերից լույսը պահանջում է ահռելի տիեզերական ճանապարհորդություն, որը մեր տեսանկյունից տևում է ավելի քան 13 միլիարդ տարի, որպեսզի հասնի մեր հայացքին: Այս ընթացքում Տիեզերքն ընդլայնվում է, ինչի արդյունքում այս սկզբնական ուլտրամանուշակագույն լույսի ալիքի երկարությունը վերափոխվում է տեսանելիի, մոտավոր ինֆրակարմիրի և սպեկտրի միջին ինֆրակարմիր մասի միջոցով: Նույնիսկ եթե Հաբլը, որը կարող է լույս տեսնել բավականին մոտ ինֆրակարմիր հեռավորության վրա, հավերժ դիտեր երկինքը, երբեք չէր կարողանա գալակտիկաները հայտնաբերել դեպի 15-ից 25-ի վերափոխում, որտեղ ակնկալվում է, որ ստում են առաջինները: Դրա համար մեզ պետք է Jamesեյմս Ուեբ:

Խոշոր Magellanic Cloud- ի Tarantula Nebula- ում Tarantula Nebula- ում գտնվող RMC 136 (R136) կլաստերը տեղակայված է ամենատարածված աստղերին, որոնք հայտնի են: R136a1- ը, նրանցից ամենամեծը, 250-ից ավելի անգամ Արևի զանգվածն է: Պատկերային վարկ. Եվրոպական հարավային աստղադիտարան / Պ. Crowther / CJ Evans.

4.) Տիեզերքի ամենազանգվածային աստղերը գոյություն ունեին միայն ժամանակների այս ամենավաղ ժամանակներում: Այսօր, եթե խորը աստղազերծող շրջապատի խորքում նայենք, ակնկալում ենք գտնել բոլորի ամենապայծառ, լուսավոր և ամենազանգվածային աստղերը: Կաթնային ճանապարհի արբանյակային գալակտիկայի մեր տեղական խմբում ամենամեծ Tarantula Nebula- ը (վերևում) պարունակում է բազմաթիվ արևի զանգվածների հարյուր հազարավոր արևային զանգվածներ, ինչպես նաև հայտնի ամենազանգվածային աստղը `R136a1: Մեր Արեգակի զանգվածի շուրջ 260 անգամ ՝ դա ամենատարածված աստղն է, որ երբևէ հայտնաբերվել է: Բայց այն նաև ծանրաբեռնված է պարբերական սեղանի շուրջ բարձրացող տարրերով, ինչպիսին է մեր սեփական Արևը, ինչը ճնշում է զանգվածային աստղերի նախնական աճին: Քանի որ դրանք պատրաստված էին միայն մաքուր ջրածնից և հելիումից, առաջին աստղերը չունեին այդ ճնշումը և կարողացան աճել ավելի մեծ զանգվածների: Որքա՞ն մեծ եկան նրանք: 500 անգամ ավելի զանգված, քան արևը: 1000 անգամ: 2000 անգամ: Մի փոքր հաջողությամբ Jamesեյմս Ուեբը կսովորեցնի մեզ պատասխանը:

Գալակտիկայի գերհագեցած սև խոռոչի միջոցով առաջացած էլեկտրոնների կողմից արտանետվող էլեկտրոնների կողմից արտանետվող միլիմետր ալիքի երկարության լույսի կլանումը հանգեցնում է մուգ կետին այս գալակտիկայի կենտրոնում: Ստվերը ցույց է տալիս, որ մոլեկուլային գազի սառը ամպերը անձրև են գալիս սև անցքի վրա: Նման սուպեր սև անցքեր կամ գոնե դրանց սերմերը պետք է գտնվեն Տիեզերքի հենց առաջին գալակտիկաներում: Պատկերային վարկ. NASA / ESA & Hubble (կապույտ), ALMA (կարմիր):

5.) Առաջին գերհիասքանչ սև անցքերը պետք է գոյություն ունենան այս առաջին գալակտիկաների ներսում `դրանց ծննդյան գրեթե պահից: Պարադոքսալորեն, որքան ավելի զանգված է աստղը, այնքան ավելի կարճ կլինի նրա կյանքի տևողությունը: Բոլորի ամենազանգվածային աստղերը ապրում են ընդամենը մի քանի միլիոն տարի առաջ, կամ գնալու են գերբնական, կամ ուղղակիորեն փլուզվելը; երկու դեպքում էլ դրանք արտադրում են զանգվածային սև անցքեր: Այս սև անցքերը արագորեն գաղթում են գալակտիկաների կենտրոնը, որտեղ նրանք միաձուլվում են միմյանց հետ և ցանում նյութը ՝ դառնալով գերհագեցած սև անցքերի սերմերը, որոնք մենք տեսնում ենք այսօր: Այս ամենահին գալակտիկաները, նույնիսկ երբ դրանք առաջին անգամ տեսանելի են դառնում, կարող են պարունակել սև խոռոչներ հարյուր հազարավոր կամ նույնիսկ միլիոնավոր անգամներ ավելի զանգվածային, քան մեր Արևը, համեմատելի է կաթնային ճանապարհի կենտրոնում ներկա չորս միլիոն արևային զանգվածի հետ: Այս առարկաները պետք է լինեն այնտեղ, և Webեյմս Ուեբը պարզապես կարող է ցույց տալ, թե որքանով են դրանք իրականում զանգվածային:

Տիեզերքի լայնածավալ կառուցվածքը ժամանակի ընթացքում փոխվում է, քանի որ փոքրիկ անկատարությունները մեծանում են ՝ ստեղծելով առաջին աստղերն ու գալակտիկաները, այնուհետև միասին միավորվում են ՝ կազմելու այն մեծ, ժամանակակից գալակտիկաները, որոնք մենք տեսնում ենք այսօր: Մեծ հեռավորությունների վրա նայելը բացահայտում է ավելի երիտասարդ Տիեզերք, որը նման է մեր անցյալի շրջանի: Պատկերային վարկ. Քրիս Բլեյք և Սեմ Մոորֆիլդ:

Այս ծայրահեղ հեռավոր, ծայրահեղ երիտասարդ և ծայրահեղ փոքր գալակտիկաները երկար չեն մնում այդ ճանապարհին, մտապահեք ձեզ: Ինչ-որ պահի վաղուց, մոտակա բոլոր գալակտիկաները, որոնք մենք այսօր տեսնում ենք, այնքան էլ տարբեր չէին այդ առաջիններից, որոնք մենք կբացահայտենք ՝ սկսած ընդամենը ավելի քան մեկ տարվա ընթացքում, երբ Webեյմս Ուեբը գործարկում և տեղակայում է: Ձևավորող առաջիններն ինքնահոս աճել են ամենաարագը, ուստի ժամանակ առ ժամանակ նրանք 13,8 միլիարդ տարեկան են, նրանք ավելի ու ավելի շատ նյութեր կգրավել, և իրենք, հավանաբար, կլինեն հսկա պարույրներ կամ էլիպսաձևեր իրենց խմբերի և կլաստերի մեջ: ինչպես մենք ենք Բայց մենք այժմ ճանապարհ չունենք իմանալու, թե ինչպիսին էր մեր Կաթնային ուղու անցյալը ցանկացած տեսակի մանրամասնության մեջ: Ի վերջո, Տիեզերքի մեծ ոճրագործությունն այն է, որ մենք դա կարող ենք տեսնել միայն այսօր, ժամանակի մի որոշակի պահին: Չնայած կատարվածի ամբողջ տիեզերական պատմությանը, երբ խոսքը վերաբերում է այնտեղ, որտեղ մենք գտնվում ենք, միակ բանը, որ մենք գիտենք, վերապրածներն են:

Սկսվում է այն բանի հետ, որ Ֆորբսը այժմ գտնվում է Forbes- ում, իսկ Medium- ի վերահրատարակումը ՝ շնորհիվ մեր Patreon- ի կողմնակիցների: Ethan- ը հեղինակել է երկու գիրք ՝ Beyond The Galaxy, andTreknology: Star Trek Science- ը ՝ Tricords- ից Warp Drive- ին: