Me elame kolmandal planeedil keskmise suurusega tähe juurest, kaks kolmandikku teekonnast Linnutee keskpunktist ühes selle spiraalses harus. Aga mis koha me universumis hõivame? XX sajandi alguses. Vesto Slipher uuris taevast Lizelli observatooriumis Flagstaffis Arizonas. Selle direktor Percival Lovell oli huvitatud planeetide leidmisest teiste tähtede ümber ja uskus, et sel ajal avastatud spiraalsed udud võivad olla tähed, mille ümber moodustuvad uued planeedisüsteemid.
Selle teooria testimiseks kutsus Lovell Slipherit uurima spiraaludu uduse keemilist koostist spektrograafi abil, mis lagundab valguse spektriks. 600 mm refraktoriteleskoobi abil kogus Slipher kahe öö jooksul piisavalt valgust vaid ühe udukogu spektri jaoks. Tulemus tekitas temas hämmingut: kõik spektrid näitasid tugevat punast nihet.
Ainult Edwin Hubble'i töö Mount Wilsoni observatooriumis on selle punase nihke saladuse lahendanud. Kui 2,5-meetrine reflektor oli nende käsutuses, said Edwin Hubble ja Milton Humason naabruses asuvast spiraalsest udust nii selged fotod, et 1924. aastaks sai võimalikuks selle eraldamine eraldi tähtedeks.
1929. aastal näitas Hubble, et punane nihe näitab, et galaktikad liiguvad meist eemale kiirusega sadu tuhandeid kilomeetreid sekundis.
Hubble jõudis oma tähelepanekute põhjal järeldusele, et nõrgematel ja seetõttu tõenäoliselt kaugematel galaktikatel on suurem punane nihe. Seetõttu ütleb Hubble'i seadus, et galaktikate punane nihe suureneb proportsionaalselt nende kaugusega meist. Punase nihke mõõtmine võimaldab määrata universumi kaugusi.
Galaktikate levik
Varsti pärast seda, kui Hubble tegi ettepaneku, et universum laieneb, väitis ta, et galaktikad on ühtlaselt jaotunud. Selle tõestuseks pildistas astronoom sama 2,5-meetrise helkuri abil paljusid väikeseid taevapiirkondi. Kui välja arvata Linnutee läheduses olev ala, kus tolm varjas galaktikaid, mida ta nimetas vältimistsooniks, leidis ta igal pool umbes sama palju galaktikaid.
Teised kosmoloogid ei nõustunud Hubble'iga. Harlow Shapley ja Adelaide Ames märkasid olulisi ebakorrapärasusi galaktikate jaotumises taevas. Mõnes piirkonnas oli neid palju, teistes - suhteliselt vähe. Clyde Tombaugh, kes avastas Pluuto 1930. aastal, kinnitas Shapley ja Amesi andmeid ning läks kaugemale, leides 1937. aastal Andromeeda ja Perseuse tähtkujus sadade galaktikate parve.
Veelgi enam saavutati Palomari taevauuringu loomisel 1,2-meetrise Schmidti teleskoobiga. Kasutades oma suurepäraseid fotograafilisi võimeid, näitas George Abell, et galaktikad moodustavad parved ja superparved.
Kohalik galaktikarühm
Linnutee ja Andromeda galaktika on väikese 30 -liikmelise galaktikarühma, mida nimetatakse kohalikuks galaktikarühmaks, suurimad liikmed. See parv on osa galaktikate superparvest, mille teisi liikmeid võib näha Koma ja Neitsi tähtkujus.
Nüüd on universumis laiali ka teisi superparve, kuid kas on olemas superparvede klastrid? Hiljutised vaatlused võimsate teleskoopidega ei anna põhjust nii arvata. Superklastrid moodustavad ruumis tohutuid rakustruktuure, mille vahel on suured tühimikud. Need hiiglaslikud laienevad moodustised lahknevad universumi laienedes. Parvede galaktikad on seotud gravitatsiooniga, kuid Universumi paisumine viib kontrollimatult parved üksteisest eemale.
Gravitatsioonilised läätsed
Gravitatsioonilääts on massiivne keha (planeet, täht) või kehade süsteem (galaktika, galaktikaparv, tumeaine kobar), mis painutab elektromagnetilise kiirguse levimise suunda oma gravitatsiooniväljaga, nagu tavaline lääts painutab valgusvihu.
Kahekordne kvaasar 1970ndate lõpus. Palomari taevauuringu fotodelt leiti kaks identset kvaasarit, mille vahel oli nõrk, kuid väga massiivne galaktika. Galaktika ja kvaasar illustreerisid Einsteini üldise relatiivsusteooria seisukohta, et gravitatsiooniallikad võivad valgusvihu painutada. Galaktika atraktsioon toimib läätsena, murdes kauge kvasari valgust nii, et see „hargneb”. On avastatud veelgi ebatavalisemaid juhtumeid. Galaktikaid saab paigutada nii, et piltidel olevad kauged objektid muutuvad võlvideks ja isegi rõngasteks. Ühel juhul ilmus kauge kvasar nn Einsteini risti kujul, mis oli moodustatud neljast pildist.
Video - universumi struktuur:
[meedia =