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

«Голиаф», строитель танкеров «Голиаф», строитель танкеров

Одна из самых больших промышленных машин на Земле

Популярная механика, апрель'19
25 экранизаций Стивена Кинга, которые страшнее «Кладбища домашних животных» 25 экранизаций Стивена Кинга, которые страшнее «Кладбища домашних животных»

Слабонервным лучше отойти от экрана!

Playboy, апрель'19
Темный карнавал Темный карнавал

Об экзотических гипотезах темной материи

Популярная механика, март'19
Удивительный «воздушный шар» со дна океана: видео Удивительный «воздушный шар» со дна океана: видео

В Индийском океане найдено не известное науке существо

National Geographic, апрель'19
Мяу по-русски Мяу по-русски

Налаживая связь с человеком, кошки изменили тональность мяуканья

Популярная механика, июль'19
«Финвижн» отказалась от кадрового компромисса «Финвижн» отказалась от кадрового компромисса

Почему российские совладельцы «Восточного» готовятся заменить главу банка

РБК, апрель'19
Иная формула Иная формула

Гонки на электрокарах

Популярная механика, май'19
Как быстро научить ребенка новым знаниям? Как быстро научить ребенка новым знаниям?

На какие техники стоит обратить внимание при финской модели образования

Psychologies, апрель'19
Пока не было света Пока не было света

Предыстория солнца и солнечной системы

Популярная механика, август'18
Колготки в сеточку и мини на грани разумного: эволюция стиля Ирины Салтыковой Колготки в сеточку и мини на грани разумного: эволюция стиля Ирины Салтыковой

Как наша Дейнерис из 90-х перевернула представление о сексуальности

Cosmopolitan, апрель'19
Большая ракета Илона Маска Большая ракета Илона Маска

Сверхтяжелая ракета Big Falcon Rocket готовится вытеснить все прошлые разработки

Популярная механика, апрель'19

Российские звезды шоу-бизнеса высказали свои эмоции в связи с трагедией

Cosmopolitan, апрель'19
Вау-кубик больше, чем игрушка Вау-кубик больше, чем игрушка

WOWCube – проект нижегородского IT-бизнесмена Ильи Осипова и его 14-летнего сына

Популярная механика, июнь'19
Hyundai I30 N. Один такой Hyundai I30 N. Один такой

Hyundai I30 N выходит на наш рынок в середине весны

АвтоМир, апрель'19
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика, сентябрь'19
Наследие: Литература, искусство, кино Наследие: Литература, искусство, кино

В майском номере Esquire находит русский след в мировой культуре

Esquire, май'19
Ситиэферы: соревнования белых хакеров Ситиэферы: соревнования белых хакеров

Про хакеров слышали все. Не все точно знают, кто они такие

Популярная механика, май'19
Леброн Джеймс – владелец роскошной коллекции часов Леброн Джеймс – владелец роскошной коллекции часов

С ним может посоревноваться только Роберт Дауни-младший

GQ, апрель'19
Совершенно не секретно Совершенно не секретно

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

Популярная механика, июнь'19
Кто выиграет Лигу чемпионов в 2019 году? Кто выиграет Лигу чемпионов в 2019 году?

Кто станет победителем в борьбе за главный трофей Европы

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
Сварупа Сварупа

В переводе с санскрита «рупа» — тонкий элемент формы, а «сва» — свой

Yoga Journal, май'19
Антикиллеры Антикиллеры

Всем разновидностям ядовитых фосфорорганических веществ противостоят антидоты

Популярная механика, июнь'19
Прощай эпоха! Как закроется «Симачев». Афиша последних дней работы главного бара Москвы Прощай эпоха! Как закроется «Симачев». Афиша последних дней работы главного бара Москвы

Показ Walk of Shame, любимые диджеи и море воспоминаний

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

Расследование военного историка Алексея Исаева

Популярная механика, май'19
По миру распространяется смертельный «супергрибок»: что известно сейчас По миру распространяется смертельный «супергрибок»: что известно сейчас

По миру распространяется новая инфекция, устойчивая к медикаментам

National Geographic, апрель'19
Толерантное послезавтра Толерантное послезавтра

Росатом включился в гонку по созданию устойчивого к авариям ядерного топлива

Популярная механика, июнь'19
Cлезь с иглы! Cлезь с иглы!

Всё вроде хорошо, но почему же так плохо

Cosmopolitan, май'19
Изображая голод Изображая голод

Имитаторы эффектов ограничения калорий – что это за вещества

Популярная механика, май'19
Онлайн-примерочные и 3D-проекции из «Звездных войн»: лекция Алексея Хахунова о технологиях будущего, которые уже доступны Онлайн-примерочные и 3D-проекции из «Звездных войн»: лекция Алексея Хахунова о технологиях будущего, которые уже доступны

Когда искусственный интеллект заменит журналистов?

Forbes, апрель'19