Ζούμε στον τρίτο πλανήτη από ένα μεσαίου μεγέθους αστέρι, τα δύο τρίτα του δρόμου από το κέντρο του Γαλαξία σε έναν από τους σπειροειδείς βραχίονές του. Αλλά ποια θέση καταλαμβάνουμε στο σύμπαν; Στις αρχές του ΧΧ αιώνα. Ο Vesto Slipher μελέτησε τον ουρανό στο Παρατηρητήριο Lovell στο Flagstaff της Αριζόνα. Ο διευθυντής του, Percival Lovell, ενδιαφερόταν να βρει πλανήτες γύρω από άλλα αστέρια και πίστευε ότι τα σπειροειδή νεφελώματα που ανακαλύφθηκαν εκείνη την εποχή θα μπορούσαν να είναι αστέρια με νέα πλανητικά συστήματα που σχηματίζονται γύρω τους.
Για να δοκιμάσει αυτή τη θεωρία, ο Lovell κάλεσε τον Slipher να μελετήσει τη χημική σύνθεση του σπειροειδούς νεφελώματος χρησιμοποιώντας ένα φασματογράφο, το οποίο αποσυνθέτει το φως σε ένα φάσμα. Χρησιμοποιώντας ένα διαθλαστικό τηλεσκόπιο 600 mm, ο Slipher συγκέντρωσε αρκετό φως για το φάσμα ενός μόνο νεφελώματος σε δύο νύχτες. Το αποτέλεσμα τον προβλημάτισε: όλα τα φάσματα έδειξαν μια έντονη κόκκινη μετατόπιση.
Μόνο το έργο του Έντουιν Χάμπλ στο Παρατηρητήριο Mount Wilson έχει λύσει το μυστήριο αυτής της ερυθρότητας. Με έναν ανακλαστήρα 2,5 μέτρων στη διάθεσή τους, ο Έντγουιν Χάμπλ και ο Μίλτον Χούμασον έλαβαν τόσο καθαρές φωτογραφίες του γειτονικού σπειροειδούς νεφελώματος που μέχρι το 1924 κατέστη δυνατή η διαίρεσή του σε ξεχωριστά αστέρια.
Το 1929, το Hubble έδειξε ότι η ερυθρή μετατόπιση δείχνει ότι οι γαλαξίες απομακρύνονται από εμάς με ταχύτητα εκατοντάδων χιλιάδων χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο.
Από τις παρατηρήσεις του, ο Hubble κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι πιο αδύναμοι και κατά συνέπεια πιο μακρινοί γαλαξίες δείχνουν μεγαλύτερη μετατόπιση ερυθρού. Ως εκ τούτου, ο νόμος του Hubble αναφέρει ότι η μετατόπιση ερυθρών γαλαξιών αυξάνεται ανάλογα με την απόστασή τους από εμάς. Η μέτρηση της ερυθρότητας σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τις αποστάσεις στο σύμπαν.
Κατανομή των γαλαξιών
Λίγο αφότου ο Χάμπλ πρότεινε ότι το σύμπαν διαστέλλεται, δήλωσε ότι οι γαλαξίες ήταν ομοιόμορφα κατανεμημένοι. Για να το αποδείξει αυτό, ο αστρονόμος φωτογράφησε πολλές μικρές περιοχές του ουρανού χρησιμοποιώντας τον ίδιο ανακλαστήρα 2,5 μέτρων. Με εξαίρεση μια περιοχή κοντά στο Γαλαξία μας, όπου η σκόνη κάλυψε τους γαλαξίες, τους οποίους ονόμασε ζώνη αποφυγής, βρήκε παντού περίπου τον ίδιο αριθμό γαλαξιών.
Άλλοι κοσμολόγοι διαφώνησαν με το Hubble. Οι Harlow Shapley και Adelaide Ames παρατήρησαν σημαντικές παρατυπίες στην κατανομή των γαλαξιών στον ουρανό. Σε ορισμένες περιοχές υπήρχαν πολλές από αυτές, σε άλλες - σχετικά λίγες. Ο Clyde Tombaugh, ο οποίος ανακάλυψε τον Πλούτωνα το 1930, επιβεβαίωσε τα δεδομένα Shapley και Ames και προχώρησε παραπέρα, βρίσκοντας το 1937 ένα σύμπλεγμα εκατοντάδων γαλαξιών στους αστερισμούς Ανδρομέδα και Περσέας.
Ακόμα περισσότερα επιτεύχθηκαν κατά τη δημιουργία της έρευνας του ουρανού Palomar με τηλεσκόπιο Schmidt 1, 2 μέτρων. Χρησιμοποιώντας τις εξαιρετικές φωτογραφικές του δυνατότητες, ο George Abell έδειξε ότι οι γαλαξίες σχηματίζουν σμήνη και υπερσμήνη.
Τοπική ομάδα γαλαξιών
Ο Γαλαξίας και ο γαλαξίας της Ανδρομέδας είναι τα μεγαλύτερα μέλη μιας μικρής ομάδας 30 γαλαξιών που ονομάζεται Τοπική Ομάδα Γαλαξιών. Αυτό το σμήνος είναι μέρος ενός υπερσμήνους γαλαξιών, άλλα μέλη του οποίου μπορούν να προβληθούν στους αστερισμούς του Κώματος και της Παρθένου.
Τώρα υπάρχουν και άλλα υπερσμήνη διάσπαρτα σε όλο το σύμπαν, αλλά υπάρχουν σμήνη υπερσυμπλοκών; Πρόσφατες παρατηρήσεις με ισχυρά τηλεσκόπια δεν δίνουν λόγο να το πιστεύουμε. Τα υπερσμήνη σχηματίζουν τεράστιες κυτταρικές δομές στο διάστημα με τεράστια κενά μεταξύ τους. Αυτοί οι γιγαντιαίοι διαστελλόμενοι σχηματισμοί αποκλίνουν καθώς το σύμπαν διαστέλλεται. Οι γαλαξίες στα σμήνη συνδέονται με τη βαρύτητα, αλλά η διαστολή του Σύμπαντος απομακρύνει ανεξέλεγκτα τα σμήνη.
Βαρυτικοί φακοί
Ένας βαρυτικός φακός είναι ένα τεράστιο σώμα (πλανήτης, αστέρι) ή ένα σύστημα σωμάτων (ένας γαλαξίας, ένα σύμπλεγμα γαλαξιών, ένα σύμπλεγμα σκοτεινής ύλης) που λυγίζει την κατεύθυνση της διάδοσης της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με το βαρυτικό του πεδίο, όπως και ένα συνηθισμένο ο φακός λυγίζει μια δέσμη φωτός.
Διπλό κβάζαρ Στα τέλη της δεκαετίας του 1970. στις φωτογραφίες του Palomar Sky Survey, βρέθηκαν δύο πανομοιότυπα κβάζαρ, μεταξύ των οποίων υπήρχε ένας αμυδρός αλλά πολύ ογκώδης γαλαξίας. Ο γαλαξίας και ο κβάζαρ απεικόνισαν τη θέση της γενικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν ότι οι πηγές βαρύτητας μπορούν να λυγίσουν μια δέσμη φωτός. Η έλξη του γαλαξία λειτουργεί ως φακός, διαθλώντας το φως ενός μακρινού κβάζαρ με τέτοιο τρόπο ώστε να «διχάζεται». Ακόμα πιο ασυνήθιστες περιπτώσεις έχουν ανακαλυφθεί. Οι γαλαξίες μπορούν να τοποθετηθούν έτσι ώστε τα μακρινά αντικείμενα στις εικόνες να μετατραπούν σε καμάρες και ακόμη και δακτυλίους. Σε μια περίπτωση, ένα μακρινό κβάζαρ εμφανίστηκε με τη μορφή του λεγόμενου σταυρού του Αϊνστάιν, που σχηματίστηκε από τέσσερις εικόνες.
Βίντεο - η δομή του Σύμπαντος:
[μέσα =