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

Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Зачем мы врем психотерапевту? Зачем мы врем психотерапевту?

93% клиентов признаются, что солгали своему психологу в какой-то момент

Psychologies
Ледяной кулак Ледяной кулак

«Неубиваемая» морская база внутри плавучего айсберга

Популярная механика
Батерс: «В рэпе всё в отталкивается от звука, а он значительно прокачался» Батерс: «В рэпе всё в отталкивается от звука, а он значительно прокачался»

Музыкант, смешивающий стоунер-рок и рэп

Esquire
Нобелевский практикум Нобелевский практикум

Нобелевские премии по физике, химии, медицине и физиологии – награды за практику

Популярная механика
Как 29-летний уроженец Владивостока помогает корпорациям нанимать тысячи сотрудников Как 29-летний уроженец Владивостока помогает корпорациям нанимать тысячи сотрудников

Как Владимир Свешников создал робота-рекрутера Веру

Forbes
Сколько можно спать? Сколько можно спать?

Еще несколько сотен лет назад европейцы спали дважды за сутки

Популярная механика
Электрика вызывали? Электрика вызывали?

Мотоциклетные марки сдаются на милость электромобильности одна быстрее другой

Robb Report
«Голиаф», строитель танкеров «Голиаф», строитель танкеров

Одна из самых больших промышленных машин на Земле

Популярная механика
Предок «Адмирала»: китайский авианосец «Шаньдун» Предок «Адмирала»: китайский авианосец «Шаньдун»

Авианосец проекта 001А «Шаньдун» к 70-летнему юбилею военно-морского флота КНР

Популярная механика
Мяу по-русски Мяу по-русски

Налаживая связь с человеком, кошки изменили тональность мяуканья

Популярная механика
Перемены без перемен? Перемены без перемен?

Что значит для японцев смена императора

Огонёк
Большая ракета Илона Маска Большая ракета Илона Маска

Сверхтяжелая ракета Big Falcon Rocket готовится вытеснить все прошлые разработки

Популярная механика
А он нам нужен? А он нам нужен?

Мы поездили на компактном кроссовере, чтобы понять, зачем он нам

АвтоМир
Ситиэферы: соревнования белых хакеров Ситиэферы: соревнования белых хакеров

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

Популярная механика
5 книг, после которых захочется побывать за пределами Земли 5 книг, после которых захочется побывать за пределами Земли

Подборка из пяти интересных книг о космосе и инопланетном разуме

Популярная механика
Гитлер и Сталин как полководцы Гитлер и Сталин как полководцы

Расследование военного историка Алексея Исаева

Популярная механика
Возвращение короля: заработает ли Тайгер Вудс второй миллиард долларов? Возвращение короля: заработает ли Тайгер Вудс второй миллиард долларов?

Американский гольфист впервые за 11 лет выиграл большой турнир,

Forbes
Линза по имени Солнце Линза по имени Солнце

Используя Солнце как огромную линзу, можно сделать четкий снимок экзопланеты

Популярная механика
День сурка в снежной мгле День сурка в снежной мгле

О недавно завершившейся экспедиции «Антарктида. 200 лет открытий»

4x4 Club
Пистолет Лебедева Пистолет Лебедева

Новинка концерна «Калашников» – пистолет Лебедева ПЛ-15

Популярная механика
В ожидании чуда В ожидании чуда

Хайди Клум снова беременна!

Grazia
Китайский космический флот Китайский космический флот

Для чего Поднебесной понадобилась масштабная «морская космонавтика»?

Популярная механика
Почему любая диета — это клетка Почему любая диета — это клетка

Почему многие диеты заканчиваются срывами, а сброшенные килограммы возвращаются?

Psychologies
Изображая голод Изображая голод

Имитаторы эффектов ограничения калорий – что это за вещества

Популярная механика
Сверхспособности вашей собаки: 7 научных фактов Сверхспособности вашей собаки: 7 научных фактов

Мы привыкли очеловечивать питомцев и думаем, что они понимают мир так же, как мы

Psychologies
Как из автомата сделать конфетку Как из автомата сделать конфетку

Можно ли улучшить автомат Калашникова?

Популярная механика
Слушайте меня! Искусство ведения диалога Слушайте меня! Искусство ведения диалога

Как научиться говорить так, чтобы к твоим словам прислушивались

Лиза
Вирусы-гиганты в океане жизни Вирусы-гиганты в океане жизни

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

Популярная механика
Крепкая опора Крепкая опора

Наклоны в сторону и скрутки для стабильности спины и грудной клетки

Yoga Journal
Открыть в приложении