Розміри Всесвіту: від Чумацького шляху до Метагалактики

Кожен з нас хоча б раз замислювався, в якому величезному світі ми живемо. Наша планета — це божевільна кількість міст, сіл, доріг, лісів, річок. Більшість за своє життя не встигає побачити і половини. Уявити грандіозні масштаби планети складно, але є завдання ще важче. Розміри Всесвіту — ось що, мабуть, не під силу уявити навіть самому розвиненому розуму. Спробуємо розібратися, що думає на цей рахунок сучасна наука.

Основне поняття

Всесвіт — це все, що нас оточує, про що ми знаємо і здогадуємося, що було, є і буде. Якщо знизити загострення романтизму, то цим поняттям визначається в науці все, що існує фізично, з урахуванням тимчасового аспекту і законів, що регулюють функціонування, взаємозв'язок усіх елементів і так далі. Природно, уявити собі реальні розміри Всесвіту досить важко. В науці це питання є широко обговорюваним і єдиної думки поки немає. У своїх припущеннях астрономи спираються на існуючі теорії формування світу, яким ми його знаємо, а також на отримані в результаті спостереження дані.

Метагалактика

Різні гіпотези визначають Всесвіт як безрозмірне або невимовно величезний простір, про більшу частину якого ми мало що знаємо. Для внесення ясності і можливості обговорення області, доступною для вивчення, було введено поняття Метагалактика. Цей термін позначає частину Всесвіту, доступної для спостереження астрономічними методами. Завдяки вдосконаленню техніки і знань вона постійно збільшується. Метагалактика є частиною так званої спостережуваного Всесвіту — простору, в якому матерія за період свого існування встигла досягти сучасного положення. Коли мова заходить про розуміння того, які розміри Всесвіту, в більшості випадків говорять про Метагалактиці. Сучасний рівень розвитку техніки дозволяє спостерігати об'єкти, розташовані на відстані до 15 млрд світлових років від Землі. Час у визначенні цього параметра грає, як видно, не меншу роль, ніж простір.

Вік і розміри

Згідно з деякими моделями Всесвіту, вона ніколи не з'являлася, а існує вічно. Однак головна на сьогодні теорія Великого вибуху задає нашому світу «відправну точку». За уявленнями астрономів, вік Всесвіту — приблизно 137 млрд років. Якщо переміститися назад у часі, то можна повернутися до Великого вибуху. Незалежно від того, нескінченні розміри Всесвіту, що спостерігається її частина має межі, оскільки гранична швидкість світла. У неї входять всі ті місця, які можуть впливати на земного спостерігача з часу Великого вибуху. Розміри спостережуваного Всесвіту збільшуються завдяки її постійному розширенню. За останніми оцінками, вона займає простір в 93 мільярди світлових років.

Безліч

Подивимося, що являє собою Всесвіт. Розміри космічного простору, виражені в сухих цифрах, звичайно, вражають, але важкі для розуміння. Для багатьох буде простіше усвідомити масштаби навколишнього світу, якщо вони дізнаються, скільки систем, подібних до Сонячної, вміщається в ньому. Наша зірка і навколишні планети лише крихітна частина Чумацького шляху. За даними астрономів, Галактика налічує приблизно 100 мільярдів зірок. У деяких з них вже виявлені екзопланети. Вражають не тільки розміри Всесвіту — вже простір, займане її незначною частиною, Чумацьким Шляхом, вселяє повагу. Світла для того щоб пройти нашу галактику, потрібно сто тисяч років!

Місцева група

Позагалактична астрономія, яка почала розвиватися після відкриттів Едвіна Хаббла, описує безліч структур, схожих з Чумацьким шляхом. Найближчі його сусіди — це Туманність Андромеди і Велике і Мале Магелланови Хмари. Разом із ще кількома «супутниками» вони складають місцеву групу галактик. Від сусіднього аналогічного формування її відділяє приблизно 3 млн світлових років. Навіть страшно уявити, скільки потрібно було б сучасному літаку часу, щоб подолати таку відстань!

Спостережувані

Всі місцеві групи розділені великим простором. Метагалактика включає кілька мільярдів структур, аналогічних Чумацькому шляху. Розміри Всесвіту дійсно вражають. Світловому променю для подолання відстані від Чумацького шляху до Туманності Андромеди потрібно 2 млн років. Чим далі від нас розташована ділянка космосу, тим менше ми знаємо про його сучасному стані. Через кінцівки швидкості світла вчені можуть отримати інформацію тільки про минуле таких об'єктів. З тих же причин, як вже було сказано, область Всесвіту, доступною для астрономічних досліджень, обмежена.

Інші світи

Однак це ще не все вражає уяви відомості, якими характеризується Всесвіт. Розміри космічного простору, мабуть, значно перевершують Метагалактику і спостережувану частину. Теорія інфляції вводить таке поняття, як Мультивсесвіт. Вона складається з безлічі світів, ймовірно, утворилися одночасно, не перетинаються один з одним і розвиваються незалежно. Сучасний рівень розвитку техніки не дає надії на пізнання подібних сусідніх Всесвітів. Одна з причин — все та ж кінцівку швидкості світла. Швидкий розвиток науки про космос змінює наше уявлення про те, яких розмірів Всесвіт. Сучасний стан астрономії, її складові теорії і викладки вчених важкі для розуміння непосвяченої людини. Однак, навіть поверхове вивчення питання показує, наскільки величезний світ, частиною якого ми є, і як мало ми ще знаємо.