Великая пустота

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 и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Антикиллеры Антикиллеры

Всем разновидностям ядовитых фосфорорганических веществ противостоят антидоты

Популярная механика, июнь'19
Как Эрик Клэптон стал настоящим fashion-гуру Как Эрик Клэптон стал настоящим fashion-гуру

Он научит вас сочетать Versace, Armani и Supreme

GQ, апрель'19
Вирусы-гиганты в океане жизни Вирусы-гиганты в океане жизни

Самое громкое открытие в вирусологии недавних лет – обнаружение вирусов-гигантов

Популярная механика, апрель'19
Блогер подала иск о защите репутации к Тинькофф банку на полмиллиона рублей Блогер подала иск о защите репутации к Тинькофф банку на полмиллиона рублей

Блогер Александра Баязитова и Тинькофф банк поссорились из-за ролика на YouTube

Forbes, апрель'19
Китайский космический флот Китайский космический флот

Для чего Поднебесной понадобилась масштабная «морская космонавтика»?

Популярная механика, август'19
«Утренняя улыбка» и другие фото недели «Утренняя улыбка» и другие фото недели

Пять лучших кадров на nat-geo.ru за последние дни

National Geographic, апрель'19
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

Популярная механика, июль'19
Журнал Минобороны рассказал о том, что российские военные владеют боевой парапсихологией Журнал Минобороны рассказал о том, что российские военные владеют боевой парапсихологией

Спецназ тренируется телепатии на дельфинах и взламывает компьютеры силой мысли

Maxim, апрель'19
Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика, сентябрь'19
21 рецепт жестоких первоапрельских розыгрышей 21 рецепт жестоких первоапрельских розыгрышей

Первое апреля бывает лишь один раз в году, и в этот раз мы не дадим ему пропасть

Maxim, апрель'19
Ударные стройки науки Ударные стройки науки

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

Популярная механика, декабрь'18
За семью печатями За семью печатями

«СтарХит» узнал детали закрытой вечеринки в честь юбилея Аллы Пугачевой

StarHit, апрель'19
Изображая голод Изображая голод

Имитаторы эффектов ограничения калорий – что это за вещества

Популярная механика, май'19
4 признака, что ты не готов к серьезным отношениям с девушкой (и что с этим делать) 4 признака, что ты не готов к серьезным отношениям с девушкой (и что с этим делать)

Даже если ты уже с кем-то встречаешься, этот материал тебе пригодится

Playboy, апрель'19
Ледяной кулак Ледяной кулак

«Неубиваемая» морская база внутри плавучего айсберга

Популярная механика, апрель'19
Рейтинг гарнитур Bluetooth для телефона: топ-10 лучших в 2019 году Рейтинг гарнитур Bluetooth для телефона: топ-10 лучших в 2019 году

Рейтинг лучших моделей гарнитур Bluetooth для телефона

CHIP, апрель'19
Как из автомата сделать конфетку Как из автомата сделать конфетку

Можно ли улучшить автомат Калашникова?

Популярная механика, апрель'19
Сад Сад

Герои нашего досье про сад — люди, проектирующие парки и разбивающие сады

AD, май'19
Совершенно не секретно Совершенно не секретно

Какая бы ни приключилась беда, рядом обязательно прозвучит страшное слово HAARP

Популярная механика, июнь'19
Помним, любим, смеемся Помним, любим, смеемся

Кто как смешил нас на протяжении последних десятилетий

Esquire, апрель'19
Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика, август'19
Citroen C5 Aircross: Высокий блондин в черном ботинке Citroen C5 Aircross: Высокий блондин в черном ботинке

Продавать истинно французские автомобили в России всегда было сложно

АвтоМир, апрель'19
Красочная война Красочная война

В 2018 году сборная России ударно выступила в самой неожиданной дисциплине

Популярная механика, апрель'19
44 размер человечности 44 размер человечности

Почему «Ангару спасения» так сложно спасать людей

Русский репортер, апрель'19
Бронебойный бесшумный “Удав Бронебойный бесшумный “Удав

Бронебойный бесшумный “Удав" замена ПМ?

Популярная механика, май'19
Американская мечта Американская мечта

Меган Маркл нужно вспомнить судьбу другой разведенной американки с амбициями

Tatler, май'19
Мяу по-русски Мяу по-русски

Налаживая связь с человеком, кошки изменили тональность мяуканья

Популярная механика, июль'19
В поиске устойчивого равновесия В поиске устойчивого равновесия

Видные российские политики инициировали дискуссию о новом балансе ветвей власти

Эксперт, апрель'19
Гитлер и Сталин как полководцы Гитлер и Сталин как полководцы

Расследование военного историка Алексея Исаева

Популярная механика, май'19
Узкое горлышко Крыма Узкое горлышко Крыма

На присоединенном полуострове возник дефицит стеклянной тары

РБК, апрель'19