Кратко что такое вселенная: Что такое вселенная? Кратко - Наука и Техника - Каталог статей - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

Содержание

Быстрый ответ: что такое вселенная и каковы ее характеристики?

Вселенная огромна и сложна, ознакомьтесь с некоторыми ее особенностями здесь! Во Вселенной есть миллиарды галактик, состоящих из планет, астероидов, звезд, комет, естественных спутников, космической пыли и других небесных тел. Во Вселенной много звезд разного размера.

Что такое Вселенная и как она возникла? В астрономии определение, которое дается для Вселенной, касается абсолютно всего, что существует. Поэтому оно соответствует пространству, времени и всем видам материи. Таким образом, наиболее адекватный ответ на вопрос о том, что такое вселенная, — это ВСЁ.

В астрономии Вселенной соответствует совокупность всего существующего вещества и энергии. Он объединяет звезды: планеты, кометы, звезды, галактики, туманности, спутники и другие. Это огромное место и для многих бесконечное. Обратите внимание, что с латыни слово universum означает «целое целое» или «все в одном».

Это звезда, в более крупной системе она скалистая, очень плотная и сферической формы. В его составе большое количество гелия и водорода, эти химические элементы ответственны за светимость звезды.

Астрос — это небесные тела, такие как звезды, планеты, спутники, астероиды, кометы и т. д. Пояснение: Солнечную систему составляют восемь планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Таким образом, основными элементами, из которых состоит Вселенная, являются: Звезды, Галактики, Созвездия, Планеты, Спутники, Астероиды, Кометы и Метеориты.

Вселенная, согласно астрономии, есть пространство и время, в которое вписаны все звезды, включая Землю, Солнце, другие планеты, звезды и так далее.

Звезда — это звезда, имеющая свой собственный свет и тепло и сохраняющая практически одинаковые относительные положения на небесной сфере. Он представляет собой мерцающий блеск, который отличает его от планет. Это большая светящаяся плазменная сфера, удерживаемая гравитацией.

По их мнению, наша Вселенная началась от 13 до 14 миллиардов лет назад в результате космического «взрыва». Согласно этой теории, вся материя и энергия были сосредоточены в одной точке немыслимой плотности и подверглись сильному взрыву, породив все, что существует сегодня в пространстве и времени.

«Как устроена Вселенная» — документальный фильм канала Discovery. В программе рассказывается о том, что происходит во Вселенной, и в ней участвуют важные физики-теоретики, такие как Мичио Каку. Программа, рассказанная Марсело Глейзером в бразильской версии, впервые вышла в эфир в 2010 году.

Исследование Земли – Астрономия. Астрономия – это наука, изучающая небесные тела с использованием имеющихся научных знаний.

Расширение Вселенной приведет к тому, что все галактики за пределами бывшей Местной группы Млечного Пути исчезнут за Космическим Световым Горизонтом, удалив их из Наблюдаемой Вселенной.

Солнечная система состоит из Солнца, планет, их спутников и так называемых малых тел: астероидов, комет, метеоров и других. Всеми этими небесными телами управляет солнце, или, чтобы мы могли понять это упрощенно, они вращаются вокруг солнца.

Это Меркурий и Венера. Если планета имеет орбиту вне Земли, она может появиться в любое время ночи, и ее яркость зависит только от расстояния и освещенной части ее лица. Это Марс, Юпитер и Сатурн. Уран и Нептун можно увидеть только в мощные телескопы.

«Эти галактики могут содержать от нескольких миллионов звезд в случае самых маленьких до сотен миллиардов в случае самых ярких», — говорит астроном Лаэрте Содре-младший из USP. При среднем 100 миллиардах звезд на галактику эта оценка достигает десяти секстиллионов звезд!

облик и наблюдения, определение Галактики

Что такое Вселенная

Определение

Вселенная — это космическое пространство с заполняющими его газом, пылью, разнообразными небесными телами: звездами, планетами и их спутниками, астероидами, метеоритами, кометами.

В астрономии этим понятием обозначают ту часть материального мира, которая доступна для исследования естественнонаучными методами.

Вселенная включает в себя миллиарды галактик. В том числе ту, в состав которой входит Земля — Млечный путь.

Примечание 1

Определение Вселенной можно встретить в трудах философов современности и более ранних периодов. В этой науке термин используют для обозначения совокупности всего материального и духовного, что окружает человека.

Представления в древности и история открытия

Представления о Вселенной существовали у людей еще в древние времена. К примеру, народы Месопотамии считали космос «небесным океаном». В Древнем Египте на основе расположения звезд и созвездий создавали географические карты «деканов», обозначая на них Орион и Сириус. Древние греки пытались обосновать пироцентрическую модель Вселенной, где Луна, Солнце, звезды и шесть планет вращаются вокруг Гестии — Центрального Огня.

В средневековье представления сменились. В это время в Европе господствовала геоцентрическая система. В исламских странах мир представляли в виде совокупности двух частей: надлунной и подлунной.

В эпоху Возрождения на первый план вышла гелиоцентрическая система Коперника — именно в этот период люди впервые максимально приблизились к корректному видению реальной ситуации. Позже идеи Коперника развивали Томас Диггес, Иоганн Кеплер, Галилео Галилей.

Примечание 2

Идея Коперника не сразу была принята безоговорочно. У нее было много критиков. Одним из самых яростных считался Тихо Браге — датский алхимик, утверждавший, что звезды, Луна и Солнце обращаются вокруг статичной Земли.

В начале 18 века свою модель построил Исаак Ньютон, предположивший, что Вселенная бесконечна. На исходе столетия его мысль развил Иммануил Кант, дополнивший идею Ньютона предположением о том, что Вселенная состоит из огромного количества вращающихся галактик.

К 20 веку произошло зарождение современной космологии. Первые шаги были сделаны Харлоу Шелли и Эйнаром Герцшпрунгом, разработавшими способ расчета расстояний по цефеидам; Альбертом Эйнштейном, представившим теорию гравитации; Александром Фридманом — российским ученым, применившим уравнения Эйнштейна ко всей Вселенной.

Примечание 3

Дальнейшее развитие представлений о Вселенной происходило в более быстром темпе, так как на помощь людям пришли телескопы, космические летательные аппараты, мощные компьютеры.

Теоретические модели

Существует несколько десятков моделей, описывающих происхождение и развитие Вселенной. Основными из них являются:

Постоянное, постепенное и однородное расширение Вселенной. Когда и почему она начала расширяться, авторы модели не уточняют. В основе лежит общая теория относительности, предложенная Альбертом Эйнштейном, и ее геометрический подход к объяснению явления гравитации.
Теория Большого взрыва. Объясняет появление и развитие Вселенной из точки с бесконечной температурой и плотностью. Согласно теории, пространство, время и материя начались с момента взрыва этой точки: за доли секунды она выросла от размера атома до масштабов современной Вселенной.
Инфляционная модель, предполагающая более ускоренное расширение Вселенной вследствие Большого взрыва, нежели классическая теория расширения.

Еще одна популярная модель описывает эволюцию крупномасштабных структур. Согласно ей, изначально существовали небольшие по размеру галактики, которые с течением времени объединялись, трансформировались и в результате превратились в необъятную Вселенную.

Из чего создана Вселенная и ее возраст

Вселенная состоит из галактик, скоплений и сверхскоплений галактик, которые в свою очередь состоят из звезд, планет и других небесных тел.

Кроме того, в составе Вселенной различают:

стены — растянутые вдоль одной оси объекты из нескольких сверхскоплений;
нити — метаструктуры, похожие на веретена, состоящие из сверхскоплений;
войды — объемные пузыри из пустого пространства.

Возраст Вселенной, по оценкам современных астрономов, составляет 13,7 млрд лет. Именно такой период, по их мнению, прошел от начала расширения маленькой точки до текущего момента.

Галактика и планеты Солнечной системы

Солнечная система входит в состав галактики Млечный путь. Галактика относится к классу спиральных с центральной перемычкой, имеет 5 рукавов.

Источник: naked-science.ru

Солнечная система находится на среднем удалении от центра Млечного пути, в рукаве Ориона. Она представляет собой систему из планет, их спутников и других небесных тел, обращающихся вокруг центральной звезды — Солнца.

Источник: tvcenter.ru

Всего в системе 8 планет. География расположения позволяет делить их на 2 группы:

Планеты земной группы, куда входят Меркурий, Венера, Марс и Земля.
Планеты-гиганты — Юпитер, Уран, Сатурн и Нептун.

Планеты земной группы твердые. Они состоят из металлов и камней. Планеты-гиганты имеют небольшое твердое ядро и объемную газовую оболочку. Поэтому иногда их называют газовыми гигантами.

Примечание 4

Газовые гиганты в несколько раз больше по своим геометрическим параметрам, чем планеты земной группы. К примеру, диаметр Юпитера в 11,2 раз больше диаметра нашей планеты.

У планет есть естественные спутники, которые также обращаются вокруг Солнца. Кроме того, в Солнечной системе присутствуют планеты-карлики, астероиды, космическая пыль и газ.

Что такое вселенная? | Live Science

Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

Красивая туманность абстрактный фон. (Изображение предоставлено: Сюаньюй Хан через Getty Images)

Вселенная — это буквально все, сумма всего сущего. Он включает в себя всю материю, такую как звезды и галактики. Вселенная также включает в себя все излучения и все другие формы энергии. Независимо от того, где и когда вы существуете, вы являетесь частью вселенной, как и все, что вы испытываете. Нет ничего вне вселенной, потому что все, что существует, автоматически включается в определение вселенной.

Сколько лет Вселенной и расширяется ли она?

Наше лучшее понимание истории Вселенной исходит из теории Большого Взрыва . Наблюдения за далекими галактиками показывают, что все галактики в среднем удаляются от любой другой галактики. Астрономы интерпретируют это движение как расширение самой Вселенной; в самых больших масштабах расстояния между галактиками со временем растут. Это означает, что в прошлом Вселенная была меньше, горячее и плотнее, чем сегодня.

Общая теория относительности Эйнштейна позволяет космологам связать содержимое Вселенной с историей ее расширения и, исходя из этого, вычислить ее возраст. Согласно текущим оценкам, основанным на самых разнообразных наблюдениях, таких как далекие сверхновых , космический микроволновый фон и распространенность легких элементов — во Вселенной примерно 13,787 миллиард лет. В свои самые ранние моменты вся Вселенная была сжата в бесконечно крошечную точку, известную как 9.0009 сингулярность . Из этой сингулярности пространство расширилось, породив вселенную, которую мы видим сегодня, согласно НАСА (открывается в новой вкладке).

Как была создана Вселенная?

Диаграмма, показывающая различные этапы Большого Взрыва. (Изображение предоставлено Shutterstock)

Ученые не знают, что было до Большого взрыва. Однако они знают, что сингулярность не реальна; вместо этого это артефакт общей теории относительности, который возникает, когда уравнения выходят из строя и теряют способность описывать физическую ситуацию. Истинное объяснение сингулярности должно лежать в теории квантовой гравитации, которая является физической теорией сильной гравитации в чрезвычайно малых масштабах. В настоящее время у физиков нет такой теории, но есть несколько кандидатов, например теория струн и петлевая квантовая гравитация.

Ученые даже не знают, если вопрос “ Что было до Большого Взрыва ?” имеет смысл. Наше понимание течения времени исходит из той же теории относительности, которая не работает при описании ранней Вселенной. Вполне может быть, что наши представления о «до» и «после» неадекватны для описания того, что происходит в таких экстремальных масштабах, по словам астрофизика Итана Сигела .

В конечном счете, причина существования Вселенной, возможно, является величайшим из всех философских вопросов.

Что такое наблюдаемая Вселенная?

Астрономы в настоящее время не знают насколько велика вселенная , но есть предел тому, что мы можем видеть. Этот объем известен как наблюдаемая Вселенная.

Поскольку возраст Вселенной конечен, а скорость распространения света ограничена максимальной скоростью, с нашей точки зрения освещена только определенная часть Вселенной. Наблюдаемая Вселенная представляет собой сферу диаметром примерно 42 миллиарда световых лет. (Для масштаба Млечный Путь составляет всего 100 000 световых лет в поперечнике, а ближайшая к звезда, солнце , находится на расстоянии менее 4 световых лет.) до 13 миллиардов лет назад. Однако Вселенная расширяется быстрее скорости света, что не является проблемой, потому что специальная теория относительности диктует, что ограничение, согласно которому объекты не могут двигаться быстрее скорости света, применяется только к измерениям, сделанным вблизи наблюдателя, а не к объектам в далекая вселенная.

Если бы Вселенная была статична, то с течением времени мы могли бы наблюдать еще более далекие галактики, поскольку их свет в конце концов достигал нас. Однако расширение Вселенной уносит эти более далекие галактики быстрее, чем свет от них может вернуться к нам, и мы никогда не сможем их наблюдать, Nova сообщила канала PBS .

Вселенная бесконечна?

Космологи считают, что за краем наблюдаемой вселенной лежит… больше вселенной: больше звезд, больше галактик, больше планет, больше всего. Однако, поскольку ее невозможно наблюдать, астрономы не знают, насколько велика вся Вселенная. Возможно, Вселенная действительно бесконечна и вообще не имеет границ в пространстве, 9В 62 раза шире в диаметре, чем наблюдаемая Вселенная.

Из чего состоит Вселенная?

Темная материя в смоделированной вселенной. (Изображение предоставлено: Иллюстрация Авторы и права Том Абель и Ральф Кэлер (KIPAC, SLAC), AMNH)

Большая часть содержимого Вселенной имеет форму, в настоящее время неизвестную современной физике. Около 68% всей энергии во Вселенной состоит из темной энергии , гипотетической формы энергии, которая, по-видимому, находится в вакууме пространство-время само по себе. Однако физики не знают, откуда берется эта энергия и почему она обладает такой силой, как , по данным форума Вселенной Гарвардского университета .

Около 27% материи и энергии Вселенной состоит из темной материи , которая считается невидимой формой материи, не взаимодействующей со светом. Хотя подавляющее большинство физиков думают, что темная материя — это какой-то новый тип фундаментальной частицы (или частиц), они еще не обнаружили ее напрямую.

Остальные 5% Вселенной состоят из обычной, привычной материи, такой как звезды, планеты и огромные газовые облака.

Как закончится вселенная?

Чтобы понять, как закончится Вселенная, мы должны сначала точно измерить ее содержимое. Поскольку основным компонентом Вселенной является темная энергия, это будет определять ее дальнейшую эволюцию. Главный эффект темной энергии заключается в том, что она ускоряет расширение Вселенной. Таким образом, Вселенная не только становится больше с каждым днем, но с каждым днем становится все быстрее и быстрее. Если предположить, что темная энергия останется неизменной (что является большим предположением, поскольку в настоящее время мы не понимаем природу темной энергии), то это ускоренное расширение в конечном итоге вытеснит почти каждую галактику из нашей наблюдаемой сферы, писал астрофизик Кевин Пимблет в Разговор (откроется в новой вкладке).

Через сотни миллиардов лет почти каждая галактика станет невидимой для нас. В конце концов, в Млечном Пути закончится свежий газ для создания новых звезд. Через триллионы лет последние звезды погаснут, оставив после себя жидкий суп из элементарных частиц, который будет медленно остывать до температуры абсолютного нуля.

Дополнительные ресурсы

Чтобы погрузиться в космологию, ознакомьтесь с книгой «Ваше место во Вселенной (откроется в новой вкладке)» (Прометей, 2018 г.), написанной автором статьи и астрофизиком Полом М. Саттером.
Исследуйте окончательную судьбу Вселенной в этом великолепном видео (откроется в новой вкладке) от PBS Space Time.
В этом выпуске подкаста «Астрономический состав» вы узнаете, как вычислить размер Вселенной — немалый подвиг.

Библиография

Бреннан, П. (3 декабря 2020 г.). Что такое вселенная? НАСА. https://exoplanets.nasa.gov/what-is-an-exoplanet/what-is-the-universe/ (открывается в новой вкладке)

Halpern, P. (2012, 10 октября). Насколько велика наблюдаемая Вселенная? ПБС НОВА. https://www.pbs.org/wgbh/nova/article/how-large-is-the-observable-universe/ (открывается в новой вкладке)

НАСА. (2010, 16 апреля). Что такое теория инфляции? https://wmap.gsfc.nasa.gov/universe/bb_cosmo_infl.html#:~:text=The%20Inflation%20Theory%20proposes%20a,relatively%20gradually%20throughout%20its%20history (открывается в новой вкладке )

Пимблет, К. (3 сентября 2015 г.). Судьба Вселенной: тепловая смерть, Большой Разрыв или космическое сознание?

Разговор. https://theconversation.com/the-fate-of-the-universe-heat-death-big-rip-or-cosmic-сознания-46157 (открывается в новой вкладке)

Сигел, Э. (2022, г. 4 марта). Спросите Итана: действительно ли наша Вселенная возникла из ничего? Большие мысли. https://bigthink.com/starts-with-a-bang/universe-nothing/ (открывается в новой вкладке)

Пол М. Саттер — профессор-исследователь в области астрофизики в Университете SUNY Стоуни-Брук и Институте Флэтайрон в Нью-Йорке. Он регулярно появляется на телевидении и в подкастах, в том числе «Спросите космонавта». Он является автором двух книг: «Твое место во Вселенной» и «Как умереть в космосе», а также регулярно публикуется на Space.com, Live Science и других ресурсах. Пол получил докторскую степень по физике в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн в 2011 году и провел три года в Парижском институте астрофизики, после чего прошел стажировку в Триесте, Италия.