Самые большие объекты во вселенной заполнены ничем

Популярная механикаНаука

Великая пустота

Самые большие объекты во вселенной заполнены ничем

Текст: Анастасия Шартогашева

0:00 /
765.073

Космос похож на губку; длинные сияющие нити, состоящие из тысяч и миллионов галактик, чередуются с войдами – черными провалами, в которых звездных скоплений намного меньше, чем в среднем. Правда, увидеть вселенную такой не дано никому: на каком бы участке «губки» ни находился наблюдатель, россыпь звезд и галактик будет казаться внутренней поверхностью сферы, в центре которой стоит смотрящий.

Астрономам в древности и вплоть до начала XX века небо казалось плоским: они умели определять расстояние только до самых близких астрономических объектов – Солнца, Луны, планет Солнечной системы и их крупных спутников; все остальное было недостижимо далеко – так далеко, что рассуждать о том, что ближе, а что дальше, не имело смысла. Только в начале XX века дальний космос начал приобретать объем: появлялись новые способы измерения расстояний до далеких звезд – и мы узнали, что кроме нашей галактики существует еще бессчетное множество звездных скоплений. А к концу века человечество обнаружило, что его родная галактика кружится в одном из просветов между нитями звездной «губки» – в месте, очень пустом даже по космическим меркам.

Из плоскости в объем

Человеческий глаз может отличить далекий объект от близкого, только если эти объекты не слишком удалены от наблюдателя. Дерево, растущее неподалеку, и гора на горизонте; человек, стоящий в строю перед смотрящим – и через сто человек от него. Понять, что далеко, а что близко, нам позволяют бинокулярность (с одним глазом это сделать тоже можно, но с меньшей точностью) и способность мозга оценивать параллакс – изменение видимого положения объекта относительно удаленного фона.

Когда мы смотрим на звезды, все эти фокусы оказываются бесполезны. Располагая мощным телескопом, можно оценить расстояние до ближайших к Солнцу звезд с помощью параллакса, но на этом наши возможности заканчиваются. Максимум, достижимый с помощью этого метода, выполнил в 2007 году спутниковый телескоп Hipparcos, измеривший расстояние до миллиона звезд в окрестностях Солнца. Но если параллакс – ваше единственное оружие, то все, что дальше нескольких сотен тысяч парсеков, остается точками на внутренней поверхности сферы. Вернее, оставалось – до двадцатых годов прошлого века.

Первым человеком, придавшим глубину плоской картинке далекого космоса, стал эстонский астрофизик Эрнст Эпик, измеривший скорость вращения одного яркого звездного скопления и выведший из этой скорости расстояние до него. Оказалось, что это расстояние намного превосходит размер Млечного Пути, в то время определенный уже довольно точно, – а значит, не может быть его частью. Этим скоплением была галактика Андромеды, ближайший (кроме карликовых галактик-спутников) сосед Млечного Пути.

Измерить расстояния там, где метод параллакса бессилен, помогло свойство некоторых ярких звезд менять период изменения светимости от их звездной величины. Первые такие звезды обнаружили в созвездии Цефея, поэтому сейчас все они называются цефеидами; известные сегодня тысячи цефеид помогли определить расстояния до галактик, удаленность которых с помощью параллакса установить нельзя.

Новый шаг сделали астрономы, открывшие зависимость между расстоянием до астрономического объекта и смещением его спектральных линий в красную сторону (при сохранении расположения этих линий относительно друг друга). Эта заслуга обычно приписывается Эдвину Хабблу, но он открыл красное смещение благодаря работам пары десятков коллег. Измеряя красное смещение, можно установить расстояние до самых далеких из наблюдаемых объектов – даже скоплений галактик, в которых мы не можем различить ни одной переменной звезды, не говоря уже о том, чтобы измерить их годичный параллакс.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Новые миры Новые миры

Юбилей высадки на Луну – повод задуматься, куда и зачем мы можем полететь еще

Популярная механика
«Что бы ни случилось, я тебе поверю» «Что бы ни случилось, я тебе поверю»

Почему проблема сексуального насилия над детьми касается всех

Русский репортер
Ударные стройки науки Ударные стройки науки

Национальный научный фонд (NSF) опубликовал детальную статистику за 2016 год

Популярная механика
7 признаков, что вы не готовы дружить с бывшим 7 признаков, что вы не готовы дружить с бывшим

После расставания часто возникает искушение остаться друзьями

Psychologies
Гитлер и Сталин как полководцы Гитлер и Сталин как полководцы

Расследование военного историка Алексея Исаева

Популярная механика
Виктор Черномырдин: моё кредо — разговаривать Виктор Черномырдин: моё кредо — разговаривать

Виталий Черномырдин вспоминает о своём выдающемся отце

Дилетант
Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Путин поручил правительству и ФСБ разобраться с теневым оборотом наличных на рынках Путин поручил правительству и ФСБ разобраться с теневым оборотом наличных на рынках

Путин поручил правительству проработать меры борьбы с теневым оборотом наличных

Forbes
Орбитальные ломы Орбитальные ломы

Сверхтяжелые ракеты SpaceX могут стать носителем первого легального оружия

Популярная механика
14 14

Этих новых художников из Петербурга уже заметили галеристы

Собака.ru
Бронебойный бесшумный “Удав Бронебойный бесшумный “Удав

Бронебойный бесшумный “Удав" замена ПМ?

Популярная механика
Самое ожидаемое IPO. Что нового о бизнесе Uber мы узнали перед выходом компании на биржу Самое ожидаемое IPO. Что нового о бизнесе Uber мы узнали перед выходом компании на биржу

Сколько зарабатывает сервис Uber и сколько он потерял на сделке с «Яндексом»

Forbes
Китайский космический флот Китайский космический флот

Для чего Поднебесной понадобилась масштабная «морская космонавтика»?

Популярная механика
«Я люблю сопротивляться обстоятельствам!» «Я люблю сопротивляться обстоятельствам!»

Тина Канделаки не только популярная телеведущая, но и успешная бизнес-леди

OK!
Нулевая ступень Нулевая ступень

Весной 2019 года в небо поднялся самолет с самыми большими крыльями в истории

Популярная механика
Возвращение динозавров Возвращение динозавров

История пикапов Chevrolet

4x4 Club
«Голиаф», строитель танкеров «Голиаф», строитель танкеров

Одна из самых больших промышленных машин на Земле

Популярная механика
Самые богатые владельцы спортивных команд 2019. Рейтинг Forbes Самые богатые владельцы спортивных команд 2019. Рейтинг Forbes

Топ-10 богатейших владельцев спортивных команд

Forbes
Земля переезжает Земля переезжает

Когда Солнце начнет затухать, корабль «Земля» уже прибудет к новой звезде

Популярная механика
Как стать президентом: 10 лайфхаков Владимира Зеленского Как стать президентом: 10 лайфхаков Владимира Зеленского

Как пройти путь от комика до президента страны

Forbes
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

Популярная механика
Что почитать в День космонавтики: три научно-фантастических цикла Что почитать в День космонавтики: три научно-фантастических цикла

Научно-фантастические циклы, посвященные полетам в космос и далекому будущему

Популярная механика
Большая ракета Илона Маска Большая ракета Илона Маска

Сверхтяжелая ракета Big Falcon Rocket готовится вытеснить все прошлые разработки

Популярная механика
Город Город

Май и Рим придуманы друг для друга

Esquire
Иная формула Иная формула

Гонки на электрокарах

Популярная механика
Как предприниматель из России помогает печатать на 3D-принтерах детали для Boeing, SpaceX и BMW Как предприниматель из России помогает печатать на 3D-принтерах детали для Boeing, SpaceX и BMW

Бизнес Константина Иванова вырос из московского стартапа в глобальную компанию

Forbes
Линза по имени Солнце Линза по имени Солнце

Используя Солнце как огромную линзу, можно сделать четкий снимок экзопланеты

Популярная механика
Следопыт: тест Jeep Cherokee Trailhawk Следопыт: тест Jeep Cherokee Trailhawk

Jeep Cherokee 2019 наконец-то обрёл нормальную внешность и получил крепкий кузов

Популярная механика
Новое начало Новое начало

Разработка полноценной системы космического туризма

Популярная механика
Почему всегда нужно слушать то, что тебе говорит твоя девушка (мы не шутим) Почему всегда нужно слушать то, что тебе говорит твоя девушка (мы не шутим)

Как произвести впечатление на девушку?

Playboy
Открыть в приложении