09.02.2013. | Автор:

Итак, знакомясь с окружающей нас Все­ленной, мы прошли путь от планеты Земля до Метагалактики. Что­бы лучше представить себе размер этого пути и соотношение раз­личных ст рукгурных образований во Вселенной, воспользуемся масштабом Шкловского. Уменьшим мысленно земную орбиту до размеров первой боровской орбиты атома водорода (0,5 • 10"8 см).

В этом масштабе 1 пк соответствует 10"3 см. Следовательно, рас­стояние до бли^сайших звезд будет составлять сотые доли милли­метра. Расс гояние до центра Галактик] i составит 10 см, размер на­шей Галактики — 30 см. Расстояние до Туманности Андромеды со­ставить около 7 м, до скопления в Деве — 200 м. Размер среднего скопления галактик будет соответствовать неско [ьким десяткам мет­ров, толщина волокон ячеистой структу ры Метагалактики — 100 м, а линейный размер ячейки — порядка 1 км. Границы наблюдае мой области Вселенной в этом масштабе теряются где-то около 10 км. Таким образом, объем Метагалактики в сотни раз пре­вышает объем ячейки крупномас­штабной структуры.

По мере совершенствования астрономических наблюдений с применением все более крупных телескопов границы наблюдае­мой Вселенной непрерывно раз­двигаются. Может ли этот про­цесс продолжаться бесконечно? Наблюдая далекие галактики, мы видим их такими, какими они были миллиарды лет тому назад Мы не можем видеть, как они выг­лядят в настоящее время (ибо для этого мы должны перенестись на несколько миллиардов лет в будущее), потому мы способны из) чать только их прошлое. Таким оЬразом, проникая все дальше и дальше в просторы Вселенной, мы noi ружаемся все глубже и гаубкш в пучи­ну времени, Двигаясь к границам Me гагалактики, мы как бы полу­чаем развертку событий во времени. Это обе гоятельство, как мы увидим ниже, кладет практический предел нашему проникновению в пространство, устанавливает своего рода горизонт, за пределы ко­торого мы проникнуть не можем. Это связано с расширением Все­ленной, о котором мы расскажем в с юдующем параграфе.

Метагалактика

Рие. 2.1.39. Крупномасштабная струк­тура Метагалактики

Рассмотрим распределение вещества в Метагалап ике. В малых объемах (малых по сравнению с размером Метагалактики) вещество распределено крайне неравномерно. Действительно, подавляющая часть вещества сосредоточена в звездах, звезды группируются в скоп­ления, образуют различные составляющие (тоскую, сферическую), межзвездное вещество в галактиках также распределено неравномер­
но. Сами галактики образуют группы, скопления и сверхскопления. Иное дело в больших масштабах; при осреднении по большим объе­мам (больше характерного размера ячеистой структуры) средняя плотность вещества остается постоянной[84]. Можно провести следу ющую аналогию. Представим себе некое сложное химическое со­единение, молекулы которого равномерно распределены в простран стве. Очевидно, если мы выделим какой либо объем, содержащий достаточное количество молекул, средняя плотность вещества в та ком объеме будет постоянной, независимо от его расположения. Но если мы проникнем внутрь этой молекулы, ситуация изменится коренным образом. В одном из выделенных объемов будут нахо­диться одни атомы (более тяжелые), а в другом — более легкие. Далее, в самих атомах масса распределена крайне неравномерно: подавляющее часть ее сосредоточена в атомном ядре, занимающем ничтожную долю объема атома. Похожая картина наблюдается и для распределения вещества в Метагалактике, где роль «молекул» играют элементы ячеистой структуры.

Однородность Вселенной в больших масштабах — это ее важ­нейшее свойство, с однородностью связано расширение Вселен­ной — факт, имеющий ключевое значение для понимания истории ее развития. С расширением Вселенной мы и познакомимся в сле­дующем параграфе.

Комментарии закрыты.