Межзвездное пространство - это не просто пустое пространство. Оно заполнено "веществом", включая водород (70%) и гелий (28%), образовавшимся в результате Большого взрыва, который привел нашу Вселенную в движение.
Остальные 2% "вещества" в межзвездном пространстве - это более тяжелые газы и пыль, состоящие из других элементов, созданных внутри звезд, извергнутых в космос сверхновыми.
Материал в межзвездном пространстве очень разбросан. В одних местах он плотнее, чем в других, но типичная плотность составляет около одного атома на кубический сантиметр. Тем не менее, даже самые плотные области межзвездного пространства считаются вакуумом по сравнению с нашим земным воздухом.
Наше Солнце контролирует условия в нашей солнечной системы, но за пределами этого пространства находится межзвездное пространство и все, что оно содержит. Это пространство между звездами астрономы называют межзвездной средой.
Почему важно межзвездное пространство?
В межзвездной среде создаются звезды. Без этого нас бы не было. Вся Вселенная была бы просто облаком скучного, холодного, безжизненного газа.
Плотные части межзвездной среды называются молекулярными облаками - часто их называют звездными яслями - местами рождения звезд. У первых звезд не было планет, потому что в межзвездном пространстве не было никаких материалов, кроме водорода и гелия.
Но за миллиарды лет истории нашей Вселенной это изменилось. Все изменилось, потому что звезды сами создают все более сложные элементы в своих интерьерах.
Когда самые массивные звезды стареют и умирают, они взрываются как сверхновые, высвобождая свои элементы в межзвездное пространство. Таким образом, стало возможным образование звезд вместе с планетами и, по крайней мере, на одной известной нам планете, Земле, обитают живые существа.
Солнце - наша местная звезда. Ее диаметр составляет около 1,4 миллиона км, что примерно в 100 раз больше диаметра нашей планеты. Чтобы заполнить объем Солнца, потребуется более 965 000 Земель.
Земля - одна из самых маленьких планет в нашей солнечной системе.
Поток заряженных частиц исходит из верхних слоев атмосферы Солнца; этот поток частиц известен как солнечный ветер. Солнце и его ветер создают своего рода полость,известную как гелиосфера, которая охватывает всю нашу солнечную систему, .
Нептун, самая дальняя из основных планет нашей солнечной системы, находится в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля. Мы называем расстояние от Земли до Солнца астрономической единицей (а.е.), поэтому Нептун находится на расстоянии 30 а.е.
Край гелиосферы в четыре раза дальше, примерно в 120 а.е.
Гелиосфера движется через пространство нашей галактики и по мере движения часть гелиосферы, обращенная к центру нашей галактики, испытывает большее давление, чем сторона, обращенная от нее, поэтому она вытягивается в форму капли.
Предположительно каждая звезда создает вокруг себя собственный пузырь. Через края всех этих миллиардов "гелиосфер" в космос утекают частицы и электромагнитное излучение, питая межзвездную среду.
После того, как вы пройдете внутренний край гелиосферы, появится область, называемая конечным скачком, которая похожа на пороги бурной воды в реке.
Наконец, скачок сглаживается, и вы входите в гелиопаузу, область, где внутреннее давление солнечного эффекта уравновешивается с внешним давлением межзвездной среды.
Тот самый вакуум
Когда мы говорим о космосе, мы часто думаем о вакууме, где нам абсолютно нечем дышать. Атмосфера Земли на уровне моря довольно плотная.
Она простирается даже дальше Международной космической станцией (МКС), но настолько тонка, что через несколько сотен километров кажется, что её там нет. Атмосфера Земли может в конечном итоге заканчивается на высоте около 10800 км над поверхностью Земли.
На Земле на уровне моря в кубическом сантиметре воздуха содержится 30 000 000 000 000 000 000 молекул, но для удобства мы записываем это как 3 умноженное на 10 ^ 19.
На пике Эвереста в том же объеме находится 10 ^ 18 молекул, а на высоте МКС (~ 350 км) только 1 миллион (10 ^ 6) молекул на кубический сантиметр.
Для сравнения: в межзвездном пространстве в среднем всего около 1 атома на кубический сантиметр, хотя это число варьируется от 100000 до 0,01 в зависимости от того, находитесь ли вы в молекулярном облаке или в пространстве между облаками. В любом случае это примерно так близко к абсолютному вакууму, насколько это возможно (не считая межгалактического пространства, где число еще ниже…).
#солнце #Земля #астрономия