Друзья, всем привет!
Сегодня у нас особенный выпуск. Мы любим давать пользу нашей аудитории и стараемся подавать интересную информацию в простом и понятном виде. Поэтому таращась в телескоп, зачитываясь материалами НАСА и именитых астрономов до дыр, а также следя за новостями по этой тематике, мы решили дать нашим читателям кое-что уникальное и интересное, а именно свежий и простой взгляд на космос. Разберем много моменты, ведь многих интересуют тайны астрономии. Что будет если переместить Вас на Юпитер? Какие мифы о космосе до сих пор широко распространены? Почему астрономия это не просто дешевое, но и бесплатное занятие? Как будучи новичком научиться различать звёзды и планеты на небе чтобы показывать их друзьям и стать звездой компании? Что вообще видно в любительский телескоп и есть ли смысл смотреть на небо через него?
Ответы на вопросы
Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в наших статьях. Будем очень рады нескольким минутам вашего внимания и мнению о данной публикации в комментариях.
Ну, а сейчас, пожалуй, начнем!
Сколько нашей Вселенной лет?
Историю земли от самого основания Солнечной системы нельзя назвать точкой начала времён. Наша вселенная гораздо старше планеты «Земля» и, если быть точными где-то в три раза старше. Если возраст нашей планеты оценивается учеными где-то в четыре с половиной миллиарда лет, то вселенной в целом почти 14 миллиардов лет от роду. Откуда мы это знаем? Об этом собственно и пойдёт речь прямо сейчас, ведь первым забавным фактом для многих может быть то, что теория большого взрыва в последние годы стала не просто теорией. Полученные огромные количества четких подтверждений большому взрыву, а заодно и тому с чего вообще началась история абсолютно всего в нашей вселенной.
Но для начала отправимся где-то в 140 год до нашей эры и посетим прекрасный греческий остров Родос, который знаменит своим колоссом и по сей день является туристическим раем.
2000 лет назад...
2000 лет назад там трудился Гиппарх Никейский. Он первым в Европе составил звездный каталог куда включил координаты около тысячи звезд попутно суммировав знания прошлого с их помощью определив продолжительность года с погрешностью всего-то в шесть минут. Отметился Гиппарх и открытием пары-тройки астрономических явлений вроде прецессии из-за чего получил гордое звание лучшего астроном античности. Но нам важно то что Гиппарх помимо прочего заинтересовался тем, что с имеющимися на тот момент законами движения небесных тел по небу что-то было не так. И это не мудрено, ведь по большей части тогда они использовались в астрологии, а это как известно учение с весьма узкими и не особо научными задачками.
С чего все начиналось?
Гиппарх заморочился, подключил к этому делу математику, географию и механику, вывалив революционные результаты, он одним из первых математически прочитал траектории движения луны и солнца. Он довольно неплохо для тех времен рассчитал радиус луны и расстояние и поведение других планет и звезд на небе. Но, пожалуй, самое главное это то, что Гиппарх оформил первую теорию устройства мира. Ее чуть позже окончательно завершит Птолемей, назвав своей личной, но в последнее время историки склоняются к мнению, что геоцентрическая модель устройства мира - это все же детище Гиппарха, а Птолемей просто хорошо ее оформил, доработав труд предшественника ведь астрономам он тоже был легендарным. В общем благодаря этим ученным родилась модель, в которой солнце, луна и прочие объекты неба движутся вокруг земли. И смеяться над ней не стоит. Ведь греки этой моделью заложили основы всей астрономии, которые математически просчитывают объекты и используют механику для описания поведения объектов на небе.
Почему это так важно для нашей статьи? Потому что с древних греков начинается наш путь по поиску начало истории всего. И даже пусть Гиппарх с Птолемеем и ошиблись, тем не менее их методы стали широко распространены. И в 16 веке Николай Коперник понимая, что что-то с данными не так, стал ближе к идеям другого греческого астронома Аристархоса. Оказалось, что тот за столетия до Гиппарха и за несколько веков до Птолемея предполагал, что эта земля вращается вокруг солнца, а не наоборот. Попутно Аристархос тоже подсчитывал расстояние до луны и ее размер, делая это весьма точно. Коперник суммировал эти данные. Добавил к ним свои блестящие наблюдение и расчеты, что родила более верную теорию – гелиоцентрическую. Ее с небольшими поправками мы используем и сейчас, зная, что земля не центр вселенной. Знание механизма движения небесных тел приближало ученых к разгадке рождения вселенной и было популярным объектом для дискуссий. К обсуждению после Коперника подключился Тихо Браге, который его идеи разделял не особо, придумав комбинированную систему. В ней все планеты вращались вокруг солнца, которые в свою очередь вращалась вокруг земли. Идея конечно так себе, но попутно Тихо Браге невероятно точно по заветам древних греков с помощью математики наблюдал и рассчитывал траектории движения сотен звезд и всех известных тогда планет. И изучая его данные преемник Браги в должности Иоганн Кеплер присмотрелся к Марсу. Оказалось, что его орбита является не кругом, а эллипсом.
Стоит ли Земля на китах и слонах?
В итоге Кеплер сформировал три закона, которые известны и используются с небольшими поправками и по сей день. К слову другой революционер космоса Галилей идею эллипса не оценил, а Кеплер свою очередь изначально не верил в наличии у Юпитера спутников. Таким вот частично безумным у каждого из астрономов прошлого был взгляд на вселенную. Но вместе они заложили математический фундамент для будущего, а что главное громкими скандалами с церковью. И своими прорывными идеями Коперник, Галилей, Кеплер и прочие ученые популяризировали науку как таковую. Она окончательно перестала рассматривать небо как нечто божественное. Астрономы наконец раскусили механизм движения звезд и планет, а, следовательно, показали, что и с вопросом происхождения вселенной тоже можно разобраться с точки зрения физики, ведь до этого доминировали теории мирового древа, великанов, черепахи и кита, ну и прочие мифические вещи. Строго говоря окончательно опровергнуть их мы не можем и по сей день. Но после революции Коперника и Кеплера, и установление господства гелиоцентрической системы случилось кое-что важное.
Световые волны, реликтовое излучение и прочее
Уже в 19 веке Кристиан Доплер рассчитал, что частота звуковых и световых волн в зависимости от скорости и направления движения от источников наблюдателю меняется. Как это обычно бывает его работу встретили неоднозначно, но позже практически проверили, доработали и теперь эффект Доплера ключевой аргумент для понимания того как создавалась вселенная. Не вдаваясь в сложные физические термины дело обстоит так: все, что мы видим в небе это свет, идущий от звезд и далеких галактик, который будет меняться в зависимости от пройденного им расстояния. Если наблюдаемая галактик отдаляется от земли частота световой волны сдвигается к красному цвету светового спектра. Если она приближается, то мы в свою очередь увидим, как ее цвет смещается в сторону фиолетового. Красное смещение стало революцией ведь учёные хорошенько изучили данные и обнаружили что, во-первых, галактики тоже вращаются, а во-вторых вселенная в целом имеет тенденцию к расширению. Понимание что смотреть на небо нужно не только глазами стала очередным ключиком к загадке рождения вселенной ведь человеческий глаз видит сущие крохи электромагнитного спектра. Есть ультрафиолет и инфракрасное излучение микроволновое радиоволны и прочие-прочие вещи которые невооруженный глаз даже с оптикой увидеть шансы не имеет. А меж тем вселенной это никак не мешает излучать все, что только можно. И начав разглядывать космос не только глазами, человечество поразилось. Информации поступило столько что открытие сыпались одно за другим. Но самое главное пришло случайно. И для его понимания не требуется ничего кроме того, что мы сказали выше и элементарной логике. Ведь для путешествия в прошлое не нужны машины времени, можно просто посмотреть на небо. Световой год получил свое название не просто так. Это расстояние свет покрывает за год пути, а, следовательно, глядя на какую-нибудь Альфа Центавру мы видим ее такой какой она была чуть больше 4 лет назад. Но ведь это ближайшая к нам звезда, а если взглянуть дальше можно увидеть источники свет от которых идет к нам миллионы и миллиарды лет. То есть теоретически найдя куда смотреть можно найти свет, который идет до нас чуть ли не от момента рождения вселенной и своими глазами увидеть, как выглядел этот момент. В реальности разумеется все не так просто, но общий механизм плюс-минус такой, а вторая деталь заключается в набрасывании на него данных о том, что видимый нами свет — это лишь крупица общего спектра. И по логике если искать не только видимый свет, то можно найти излучение, которое осталось с самого момента рождения вселенной, что собственно и случилось. Существовании подобного реликтового излучения не раз предсказывалось, и теория большого взрыва существовала уже к середине двадцатого века пусть изначальные под другими названиями. Но подтверждение пришло случайно в 1959 году ребята из компании «Бэл» построили антенну. Она спокойно использовалась для спутниковой связи в течение нескольких лет. Позже ее решили приспособить в качестве радиотелескопа, но вскрылась неполадка. Антенна ловила непонятный сигнал со всех возможных сторон. Арно Пензиас и Роберт Вудроу устранили все источники неполадок, но калибровка так и не работала. Собственно, этот сигнал в итоге и оказался реликтовым излучением - своеобразным эхо, который оставил большой взрыв в микроволновом диапазоне. Ученые получили Нобелевскую премию, а теория о взрыве родившим вселенную из разряда голых вычислений перешла на полочку утверждений у которых есть какие-никакие доказательства. Собственно, убедиться в них может каждый у кого есть старый ламповый телевизор или спутниковая тарелка включите их настроив на что попало и услышите помехи которые все называют белым шумом. Частично эти помехи представляют из себя кашу сугубо земных сигналов, но частично это то самое реликтовое излучение, возникшее незадолго после большого взрыва. Ведь даже если вы уберете все возможные источники помех от телевизора, шум все равно будет. Просто диапазон реликтового излучения попадает в диапазоны и с которыми работают телевизоры и тарелки. Поэтому они и способных улавливать и изюминка в том, что как бы вы не меняли положение антенны шум, не изменится. Ученые давно все проверили и реликтовое излучение в буквальном смысле приходит со всех возможных сторон и будто бы отовсюду. Ответ как мы уже упоминали прост разумеется реликтовое излучение будет приходить отовсюду ведь все что вокруг нас это последствия большого взрыва. Просто со временем настоящий свет, который эти последствия из себя представляли охладился, расширился и превратился в микроволновое излучение. В общем это уже физика. Ну а нам важно то, что есть еще одна проблемка. Это реликтовое излучение не совсем свидетельство большого взрыва. Это свидетельство того, что было со вселенной плюс-минус спустя 400 тысяч лет после большого взрыва ведь до этого вселенная была настолько горячей, плотной и разбитой на мельчайшие частицы что ничто за ее пределы вырваться не могло. Свет как таковой не мог выйти наружу и впервые он смог это сделать лишь когда первоначальной суп из плазмы чуть остыл. Основываясь на этом излучение ученые даже составили подробную карту древнейший вселенной и на протяжении десятилетий дорабатывают ее делая все более детальной, но это опять уже физика, а мы наконец можем рассказать наиболее близкую к истине и экспериментально подтвержденную историю всего.
Хватит с меня сингулярности
Где-то 13,8 миллиардов лет назад вселенная решила перестать быть сингулярностью, то есть точкой в которой собрана вся материя во вселенной включая нас с вами. Взрыв был настолько сильным что за безумно короткое время 10 в минус 32 степени секунды вселенная расширилась в 100 триллионов раз. Но это все еще было слишком мелко, а, следовательно, горячо и без образования даже атомов элементарные частицы представляли собой не совсем равномерную кашу. И по мере расширения немного остывали, давая дорогу образованию атомов, а позже и молекул. Самыми распространенными были простейшие водород и гелий. Нынешние звезды и галактики образовались там, где на карте реликтовой вселенной наблюдалась повышенная плотность вещества. И по сей день они продолжают удаляться друг от друга. А ученые продолжают ломать головы над ответами на оставшиеся загадки. Но это уже другая история, а мы рассказали вам как родилась вселенная и долгий путь человечества к пониманию этого вопроса.