Mēs dzīvojam uz trešās planētas no vidēja izmēra zvaigznes, divas trešdaļas no Piena ceļa centra vienā no tās spirālveida ieročiem. Bet kādu vietu mēs ieņemam Visumā? XX gadsimta sākumā. Vesto Slipher pētīja debesis Lovell observatorijā Flagstafā, Arizonā. Tās direktors Persivāls Lovels bija ieinteresēts atrast planētas ap citām zvaigznēm un uzskatīja, ka tajā laikā atklātie spirālveida miglāji varētu būt zvaigznes ar jaunām planētu sistēmām.
Lai pārbaudītu šo teoriju, Lovels uzaicināja Sliferu izpētīt spirālveida miglāja ķīmisko sastāvu, izmantojot spektrogrāfu, kas sadala gaismu spektrā. Izmantojot 600 mm refraktora teleskopu, Slipher divu nakšu laikā savāca pietiekami daudz gaismas, lai spektrā būtu tikai viens miglājs. Rezultāts viņu mulsināja: visi spektri parādīja spēcīgu sarkanu nobīdi.
Tikai Edvina Habla darbs Vilsona kalna observatorijā ir atrisinājis šīs sarkanās nobīdes noslēpumu. Izmantojot 2,5 metru atstarotāju, Edvīns Habls un Miltons Hīmons ieguva tik skaidras blakus esošās spirālveida miglāja fotogrāfijas, ka līdz 1924. gadam kļuva iespējams to sadalīt atsevišķās zvaigznēs.
1929. gadā Habls parādīja, ka sarkanā nobīde norāda, ka galaktikas attālinās no mums ar ātrumu simtiem tūkstošu kilometru sekundē.
No saviem novērojumiem Habls secināja, ka blāvākām un līdz ar to arī attālākām galaktikām ir lielāka sarkanā nobīde. Tāpēc Habla likums nosaka, ka galaktiku sarkanā nobīde palielinās proporcionāli to attālumam no mums. Sarkanās nobīdes mērīšana ļauj noteikt attālumus Visumā.
Galaktiku izplatība
Neilgi pēc tam, kad Habls ierosināja, ka Visums paplašinās, viņš paziņoja, ka galaktikas ir vienmērīgi sadalītas. Lai to pierādītu, astronoms fotografēja daudzas mazas debess zonas, izmantojot to pašu 2,5 metru atstarotāju. Izņemot teritoriju Piena ceļa tuvumā, kur putekļi aizsedza galaktikas, kuras viņš nosauca par izvairīšanās zonu, viņš visur atrada aptuveni vienādu skaitu galaktiku.
Citi kosmologi nepiekrita Hablam. Harlow Shapley un Adelaide Ames pamanīja ievērojamus pārkāpumus galaktiku sadalījumā pa debesīm. Dažās jomās to bija daudz, citās - salīdzinoši maz. Klaids Tombags, kurš Plutonu atklāja 1930. gadā, apstiprināja Šaplija un Eimsa datus un devās tālāk, 1937. gadā atrodot simtiem galaktiku kopu Andromedas un Perseja zvaigznājos.
Vēl vairāk tika sasniegts, veidojot Palomar debesu aptauju ar 1, 2 metru Schmidt teleskopu. Izmantojot savas izcilās fotografēšanas iespējas, Džordžs Ābels parādīja, ka galaktikas veido kopas un superskopas.
Vietējā galaktiku grupa
Piena ceļš un Andromedas galaktika ir lielākie dalībnieki nelielā 30 galaktiku grupā, ko sauc par vietējo galaktiku grupu. Šī kopa ir daļa no galaktiku suplastra, kura citus pārstāvjus var redzēt Komas un Jaunavas zvaigznājos.
Tagad visā Visumā ir izkaisītas citas supergrupas, bet vai ir superskopu kopas? Nesenie novērojumi ar jaudīgiem teleskopiem nedod iemeslu tā domāt. Superklasteri telpā veido milzīgas šūnu struktūras ar lieliem tukšumiem. Šie gigantiski augošie veidojumi atšķiras, kad Visums paplašinās. Kopu galaktikas ir saistītas ar gravitāciju, bet Visuma izplešanās nekontrolēti pārvieto kopas.
Gravitācijas lēcas
Gravitācijas lēca ir masīvs ķermenis (planēta, zvaigzne) vai ķermeņu sistēma (galaktika, galaktiku kopa, tumšās vielas kopa), kas ar savu gravitācijas lauku izliek elektromagnētiskā starojuma izplatīšanās virzienu. objektīvs izliek gaismas staru.
Dubultkvazārs 70. gadu beigās. Palomar Sky Survey fotogrāfijās tika atrasti divi identiski kvazāri, starp kuriem bija vāja, bet ļoti masīva galaktika. Galaktika un kvazārs ilustrēja Einšteina vispārējās relativitātes teorijas nostāju, ka gravitācijas avoti var saliekt gaismas staru. Galaktikas pievilcība darbojas kā lēca, kas lauž tāla kvazāra gaismu tā, ka tā “divkāršojas”. Ir atklāti vēl neparasti gadījumi. Galaktikas var novietot tā, lai attēlos esošie attālie objekti pārvērstos par arkām un pat gredzeniem. Vienā gadījumā tālais kvazārs parādījās tā sauktā Einšteina krusta veidā, kas veidots no četriem attēliem.
Video - Visuma uzbūve:
[multivide =