ما هو أكبر جسم فضائي؟ عنقود مجرات فائق. مجرة أندروميدا

الأهرامات القديمة ، أطول ناطحة سحاب في العالم في دبي ، بارتفاع نصف كيلومتر تقريبًا ، جبل إيفرست الضخم - مجرد النظر إلى هذه الأشياء الضخمة يخطف الأنفاس. وفي نفس الوقت ، بالمقارنة مع بعض الأجسام في الكون ، فهي مجهرية الحجم.

أكبر كويكب

اليوم ، يعتبر سيريس أكبر كويكب في الكون: كتلته تقارب ثلث الكتلة الكلية لحزام الكويكبات ، وقطره يزيد عن 1000 كيلومتر. الكويكب كبير جدًا لدرجة أنه يُشار إليه أحيانًا على أنه "كوكب قزم".

أكبر كوكب

في الصورة: يسار - كوكب المشتري ، أكبر كوكب في المجموعة الشمسية ، على اليمين - TRES4 في كوكبة هرقل هو كوكب TRES4 ، وهو أكبر بنسبة 70٪ من كوكب المشتري ، أكبر كوكب في المجموعة الشمسية. لكن كتلة TRES4 أدنى من كتلة كوكب المشتري. هذا يرجع إلى حقيقة أن الكوكب قريب جدًا من الشمس ويتكون من غازات تسخنها الشمس باستمرار - ونتيجة لذلك ، من حيث الكثافة ، يشبه هذا الجسم السماوي نوعًا من الخطمي.

أكبر نجم

في عام 2013 ، اكتشف علماء الفلك KY Cygnus ، أكبر نجم في الكون حتى الآن. يبلغ نصف قطر هذا العملاق الأحمر 1650 ضعف نصف قطر الشمس.

أكبر ثقب أسود

من حيث المساحة ، الثقوب السوداء ليست بهذا الحجم. ومع ذلك ، نظرًا لكتلتها ، فإن هذه الأجسام هي الأكبر في الكون. وأكبر ثقب أسود في الفضاء هو الكوازار ، الذي تبلغ كتلته 17 مليار مرة (!) أكثر من كتلة الشمس. هذا ثقب أسود ضخم في مركز المجرة NGC 1277 ، وهو جسم أكبر من النظام الشمسي بأكمله - كتلته 14٪ من الكتلة الكلية للمجرة بأكملها.

أكبر مجرة

إن ما يسمى بـ "المجرات الفائقة" عبارة عن عدة مجرات اندمجت معًا وتقع في "عناقيد" مجرية ، عناقيد من المجرات. أكبر هذه "المجرات الفائقة" هي IC1101 ، والتي تبلغ 60 ضعف حجم المجرة التي تستضيف نظامنا الشمسي. يبلغ طول IC1101 6 ملايين سنة ضوئية. بالمقارنة ، يبلغ عرض مجرة ​​درب التبانة 100000 سنة ضوئية فقط.

العنقود الفائق شابلي

العنقود الفائق Shapley هو عبارة عن مجموعة من المجرات التي يزيد عرضها عن 400 مليون سنة ضوئية. مجرة درب التبانة أصغر بحوالي 4000 مرة من هذه المجرة العملاقة. العنقود الفائق Shapley كبير جدًا لدرجة أن مرور أسرع مركبة فضائية على الأرض سوف يستغرق تريليونات السنين.

مجموعة ضخمة من الكوازارات LQG

تم اكتشاف مجموعة ضخمة من الكوازارات في يناير 2013 ، وتعتبر اليوم أكبر هيكل في الكون بأسره. Huge-LQG عبارة عن مجموعة من 73 نجمًا كوازارًا كبيرة جدًا لدرجة أن الأمر سيستغرق أكثر من 4 مليارات سنة للانتقال من طرف إلى آخر بسرعة الضوء. تبلغ كتلة هذا الجسم الفضائي الضخم ما يقرب من 3 ملايين ضعف كتلة درب التبانة. إن مجموعة Huge-LQG من الكوازارات ضخمة لدرجة أن وجودها يدحض المبدأ الكوني الأساسي لأينشتاين. وفقًا لهذا الموقف الكوني ، يبدو الكون دائمًا كما هو ، بغض النظر عن مكان الراصد.

شبكة فضائية

منذ وقت ليس ببعيد ، تمكن علماء الفلك من اكتشاف شيء مذهل تمامًا - شبكة كونية تتكون من مجموعات من المجرات محاطة بالمادة المظلمة ، وتشبه شبكة العنكبوت العملاقة ثلاثية الأبعاد. ما هو حجم هذه الشبكة بين النجوم؟ إذا كانت مجرة ​​درب التبانة بذرة عادية ، فإن هذه الشبكة الكونية ستكون بحجم ملعب ضخم.

بالتأكيد صادف الجميع مرة واحدة على الأقل في حياتهم قائمة أخرى من العجائب الطبيعية ، والتي تضم أعلى جبل ، وأطول نهر ، وأكثر مناطق الأرض جفافاً ورطوبة ، وما إلى ذلك. هذه السجلات مثيرة للإعجاب ، لكنها ضاعت تمامًا عند مقارنتها بسجلات الفضاء. نقدم لكم الخمسة أجسام والظواهر الفضائية "الأكثر" التي وصفتها مجلة نيو ساينتست.

الأبرد

يعلم الجميع أن الجو بارد جدًا في الفضاء - لكن في الواقع هذه العبارة غير صحيحة. مفهوم درجة الحرارة يكون منطقيًا فقط في وجود المادة ، والفضاء هو فضاء فارغ عمليًا (تحتل النجوم والمجرات وحتى الغبار حجمًا صغيرًا جدًا منه). لذلك عندما يقول الباحثون أن درجة حرارة الفضاء الخارجي تبلغ حوالي 3 كلفن (ناقص 270.15 درجة مئوية) ، فإنهم يتحدثون عن متوسط ​​قيمة ما يسمى بخلفية الميكروويف ، أو إشعاع الخلفية الكونية الميكروويف - الإشعاع الذي نجا من وقت الانفجار الكبير.

ومع ذلك ، هناك العديد من الأجسام شديدة البرودة في الفضاء. على سبيل المثال ، الغاز في سديم بوميرانغ ، الذي يبعد 5000 سنة ضوئية عن النظام الشمسي ، تبلغ درجة حرارته كلفن واحد فقط (ناقص 272.15 درجة مئوية). يتوسع السديم بسرعة كبيرة - الغاز الذي يتكون منه يتحرك بسرعة حوالي 164 كيلومترًا في الثانية ، وهذه العملية تؤدي إلى تبريده. حاليًا ، سديم بوميرانغ هو الجسم الوحيد المعروف للعلماء الذين تقل درجة حرارته عن درجة حرارة CMB.

النظام الشمسي له أيضًا حاملو الأرقام القياسية. في عام 2009 ، وجدت مركبة الاستطلاع المدارية Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) التابعة لناسا أبرد نقطة بالقرب من نجمنا - واتضح أن المكان شديد البرودة في النظام الشمسي قريب جدًا من الأرض في إحدى الفوهات القمرية المظللة. بالمقارنة مع برودة سديم بوميرانج ، لا تبدو قيمة 33 درجة كلفن (240.15 درجة مئوية تحت الصفر) قيمة رائعة ، ولكن إذا كنت تتذكر أن أدنى درجة حرارة مسجلة على الأرض هي فقط 89.2 درجة مئوية تحت الصفر (تم تسجيل هذا الرقم القياسي في القطب الجنوبي. محطة "فوستوك") ، يتغير الموقف بشكل طفيف. من الممكن أنه مع مزيد من الدراسة للقمر ، سيتم العثور على قطب جديد من البرد.

إذا قمنا بتضمين مفهوم "الأجسام الفضائية" الأجهزة التي أنشأها الناس ، ففي هذه الحالة يجب إعطاء المركز الأول في قائمة الأجسام الأكثر برودة للمرصد المداري "بلانك" ، بشكل أكثر دقة ، لأجهزة الكشف الخاصة به. بمساعدة الهيليوم السائل ، يتم تبريدها إلى 0.1 كلفن (ناقص 273.05 درجة مئوية). يحتاج "بلانك" إلى كاشفات البرودة الشديدة لدراسة نفس الإشعاع البقايا - إذا كانت الأجهزة أكثر دفئًا من "الخلفية" الكونية ، فلن تكون قادرة ببساطة على "اكتشافها".

سخونة

تعد سجلات درجات الحرارة الدافئة أكثر إثارة للإعجاب من السجلات الباردة - إذا كان بإمكانك الركض حتى صفر درجة كلن في الاتجاه السالب (ناقص 273.15 درجة مئوية ، أو الصفر المطلق) ، فستكون هناك مساحة أكبر بكثير في الاتجاه الموجب. لذا ، فإن سطح شمسنا فقط - وهو قزم أصفر عادي - يسخن حتى 5.8 ألف كلفن (بإذن من القراء ، سيتم تخفيض مقياس سيليزيوس في المستقبل ، لأن الدرجة "الإضافية" 273.15 في الشكل النهائي سوف لا تغير الصورة العامة).

سطح النجوم الزرقاء العملاقة - النجوم الشابة والحارة للغاية والساطعة - أكثر دفئًا من سطح الشمس: في المتوسط ​​، تتراوح درجة حرارتها من 30 إلى 50 ألف كلن. الكواكب الزرقاء العملاقة ، بدورها ، تتخلف كثيرًا عن الأقزام البيضاء - نجوم صغيرة كثيفة جدًا ، يُعتقد أن النجوم ، التي لا تكفي كتلتها لتشكيل مستعر أعظم ، تتطور. تصل درجة حرارة هذه الأجسام إلى 200 ألف كلن. تعد النجوم الفائقة العملاقة من أكثر النجوم كتلة في الكون ، حيث تصل كتلتها إلى 70 كتلة شمسية ، ويمكنها تسخين ما يصل إلى مليار كلفن ، والحد النظري لدرجة الحرارة للنجوم يبلغ حوالي ستة مليارات كلفن.

ومع ذلك ، فإن هذه القيمة ليست سجلاً مطلقًا. المستعرات الأعظمية - النجوم التي تنتهي حياتها في عملية متفجرة قد تتجاوزها لفترة قصيرة. على سبيل المثال ، في عام 1987 ، سجل علماء الفلك سوبرنوفا في سحابة ماجلان الكبيرة ، وهي مجرة ​​متواضعة تقع بجوار مجرة ​​درب التبانة. أظهرت دراسة أجريت على النيوترينوات المنبعثة من المستعر الأعظم أن درجة الحرارة في "أحشاءه" كانت حوالي 200 مليار كلفن.

يمكن أن تنتج نفس المستعرات الأعظمية أيضًا أجسامًا أكثر سخونة - أي انفجارات أشعة جاما. يشير هذا المصطلح إلى انبعاثات أشعة جاما التي تحدث في المجرات البعيدة. يُعتقد أن انفجار أشعة غاما يرتبط بتحول نجم إلى ثقب أسود (على الرغم من أن تفاصيل هذه العملية لا تزال غير واضحة) وقد يكون مصحوبًا بتسخين مادة تصل إلى تريليون كلفن (تريليون كلفن). 10 12).

لكن هذا ليس الحد الأقصى. في نهاية عام 2010 ، أثناء تجارب اصطدام أيونات الرصاص في مصادم الهادرونات الكبير ، تم تسجيل درجة حرارة تصل إلى عدة تريليونات كلن. تم تصميم التجارب في LHC لإعادة إنشاء الظروف التي كانت موجودة بعد لحظات قليلة من الانفجار العظيم ، لذلك يمكن أيضًا اعتبار هذا السجل كونيًا بشكل غير مباشر. بالنسبة إلى الأصل الفعلي للكون ، إذن ، وفقًا للفرضيات الفيزيائية القائمة ، يجب كتابة درجة الحرارة في تلك اللحظة كوحدة بها 32 صفراً.

الاكثر اشراقا

وحدة الإنارة في النظام الدولي للوحدات هي لوكس ، والتي تميز حادثة التدفق الضوئي على سطح الوحدة. على سبيل المثال ، تبلغ إضاءة طاولة بالقرب من نافذة في يوم صاف حوالي 100 لوكس. لتوصيف تدفق الضوء المنبعث من الأجسام الفضائية ، من غير الملائم استخدام لوكس - يستخدم علماء الفلك ما يسمى بالحجم النجمي (وحدة بلا أبعاد تحدد طاقة كمات الضوء التي وصلت إلى كاشفات الجهاز من النجم - لوغاريتم نسبة التدفق المسجل من النجم إلى مستوى معياري).

بالعين المجردة في السماء ، يمكنك رؤية نجم اسمه Alnilam ، أو Epsilon Orionis. هذا العملاق الأزرق الفائق ، على بعد 1.3 ألف سنة ضوئية من الأرض ، أقوى بـ 400 ألف مرة من الشمس. النجم المتغير الأزرق اللامع إيتا كارينا يتفوق على نجمنا في لمعانه بمقدار خمسة ملايين مرة. كتلة إيتا كارينا هي 100-150 كتلة شمسية ، ولفترة طويلة كان هذا النجم أحد أثقل النجوم التي عرفها علماء الفلك. ومع ذلك ، في عام 2010 ، في مجموعة النجوم RMC 136a ، تم اكتشاف أنه إذا وضعت النجم RMC 136a1 على مقياس وهمي ، فستكون هناك حاجة إلى 265 Suns لموازنته. إن لمعان "الرجل الضخم" المكتشف حديثًا يضاهي لمعان تسعة ملايين شمس.

كما في حالة إنجازات درجة الحرارة ، تحتل المستعرات الأعظمية الخطوط العليا في قائمة تسجيلات السطوع. يتفوق ألمعها - كائن يسمى SN 2005ap - سيكون قادرًا على تسعة ملايين شمس (بتعبير أدق ، تسعة ملايين وواحد على الأقل).

لكن الرابحين المطلقين في هذا الترشيح هم رشقات أشعة جاما. ينفجر متوسط ​​\ u200b \ u200b لفترة وجيزة "مشاعل" مع سطوع يعادل سطوع 10 18 Suns. إذا تحدثنا عن مصادر مستقرة للإشعاع الساطع ، فعندئذ في المقام الأول ستكون الكوازارات - النوى النشطة لبعض المجرات ، وهي عبارة عن ثقب أسود تتساقط عليه المادة. عند تسخينها ، تصدر المادة إشعاعًا يزيد سطوعه عن 30 تريليون شمس.

الأسرع

جميع الأجسام الفضائية تتحرك بالنسبة لبعضها البعض بسرعة فائقة بسبب تمدد الكون. وفقًا للتقدير الأكثر شيوعًا اليوم ، مجرتان عشوائيتان تقعان على مسافة 100 ميغا فرسخ تبتعدان عن الأرض بسرعة 7-8 آلاف كيلومتر في الثانية.

ولكن حتى لو لم تأخذ في الاعتبار الانتثار العام ، فإن الأجرام السماوية تمر بسرعة كبيرة من بعضها البعض - على سبيل المثال ، تدور الأرض حول الشمس بسرعة حوالي 30 كيلومترًا في الثانية ، والسرعة المدارية لأسرع كوكب في النظام الشمسي ، عطارد ، 48 كيلومترًا في الثانية.

في عام 1976 ، تجاوز الجهاز هيليوس 2 من صنع الإنسان عطارد ووصل إلى سرعة 70 كيلومترًا في الثانية (للمقارنة ، فوييجر 1 ، التي وصلت مؤخرًا إلى حدود النظام الشمسي ، تتحرك بسرعة 17 كيلومترًا فقط في الثانية) . وكواكب النظام الشمسي ومسبارات البحث بعيدة كل البعد عن المذنبات - فهي تندفع عبر النجم بسرعة حوالي 600 كيلومتر في الثانية.

يتحرك النجم المتوسط ​​في المجرة حوالي 100 كيلومتر في الثانية بالنسبة إلى مركز المجرة ، ولكن هناك نجوم تتحرك عبر موطنها الكوني أسرع بعشر مرات. غالبًا ما تتسارع النجوم فائقة السرعة بما يكفي للتغلب على جاذبية المجرة وتذهب في رحلة مستقلة عبر الكون. تشكل النجوم غير العادية جزءًا صغيرًا جدًا من جميع النجوم - على سبيل المثال ، في مجرة ​​درب التبانة ، لا تتجاوز نسبتها 0.000001 بالمائة.

يتم تطوير سرعة جيدة بواسطة النجوم النابضة - النجوم النيوترونية الدوارة التي تبقى بعد انهيار النجوم "العادية". يمكن أن تصل هذه الأجسام إلى ألف دورة حول محورها في الثانية - إذا كان بإمكان المراقب أن يكون على سطح النجم النابض ، فإنه سيتحرك بسرعة تصل إلى 20٪ من سرعة الضوء. وبالقرب من الثقوب السوداء الدوارة ، يمكن تسريع مجموعة متنوعة من الأجسام إلى سرعة الضوء تقريبًا.

الأكبر

من المنطقي الحديث عن حجم الأجسام الفضائية ليس بشكل عام ، ولكن تقسيمها إلى فئات. على سبيل المثال ، أكبر كوكب في النظام الشمسي هو كوكب المشتري ، ولكن بالمقارنة مع أكبر الكواكب المعروفة لعلماء الفلك ، فإن هذا الغاز العملاق يبدو وكأنه طفل ، أو على الأقل مراهقًا. على سبيل المثال ، قطر الكوكب TrES-4 يبلغ 1.8 مرة قطر كوكب المشتري. في الوقت نفسه ، تبلغ كتلة TrES-4 88 بالمائة فقط من كتلة الغاز العملاق للنظام الشمسي - أي أن كثافة الكوكب الغريب أقل من كثافة الفلين.

لكن TrES-4 يحتل المرتبة الثانية فقط من حيث الحجم بين الكواكب المكتشفة حتى الآن (الإجمالي) - يعتبر WASP-17b البطل. يبلغ قطره ضعف قطر كوكب المشتري تقريبًا ، بينما تبلغ كتلته نصف كتلة كوكب المشتري فقط. حتى الآن ، لا يعرف العلماء ما هو التركيب الكيميائي لهذه الكواكب "المتضخمة".

أكبر نجم هو النجم الذي يحمل اسم VY Canis Major. يبلغ قطر هذا العملاق الأحمر العملاق حوالي ثلاثة مليارات كيلومتر - إذا وضعت على طول القطر VY لعصب الشمس العظيم ، فسيكون من 1.8 ألف إلى 2.1 ألف قطعة.

أكبر المجرات هي عناقيد نجمية إهليلجية. يعتقد معظم علماء الفلك أن مثل هذه المجرات تتشكل عندما تصطدم مجموعتان من النجوم الحلزونية ، ولكن في اليوم الآخر فقط ظهر عمل مؤلفوه. لكن في الوقت الحالي ، يظل عنوان أكبر مجرة ​​مع الكائن IC 1101 ، الذي ينتمي إلى فئة المجرات العدسية (خيار وسيط بين المجرات البيضاوية واللولبية). للانتقال من إحدى حواف IC 1101 إلى الأخرى على طول محوره الطويل ، يجب أن يسافر الضوء ما يصل إلى ستة ملايين سنة. يمر عبر درب التبانة أسرع 60 مرة.

حجم الفراغات الأكبر في الفضاء - المناطق الواقعة بين العناقيد المجرية ، حيث لا يوجد عمليا أي أجرام سماوية ، تتجاوز بكثير حجم أي كائنات. لذلك ، في عام 2009 ، تم العثور على هذا بقطر حوالي 3.5 مليار سنة ضوئية.

بالمقارنة مع كل هذه العمالقة ، يبدو حجم أكبر جسم فضائي من صنع الإنسان ضئيلًا تمامًا - يبلغ طول محطة الفضاء الدولية أو عرضها 109 مترًا فقط.

R136a1 هو أضخم نجم معروف حتى الآن في الكون. الائتمان وحقوق النشر: Joannie Dennis / flickr، CC BY-SA.

بالنظر إلى سماء الليل ، تدرك أنك مجرد حبة رمل في مساحة شاسعة من الفضاء.

ولكن ، قد يتساءل الكثير منا أيضًا: ما هو أضخم جسم معروف حتى الآن في الكون؟

بمعنى ما ، تعتمد الإجابة على هذا السؤال على ما نعنيه بكلمة "كائن". يلاحظ علماء الفلك هياكل مثل سور هرقل العظيم - شمال كورونا ، وهي خيوط ضخمة من الغاز والغبار والمادة المظلمة تحتوي على بلايين من المجرات. يبلغ طوله حوالي 10 مليار سنة ضوئية ، لذلك يمكن تسمية هذا الهيكل على اسم أكبر جسم. لكن ليس كل شيء بهذه البساطة. يُعد تصنيف هذه المجموعة ككائن فريد إشكالية نظرًا لحقيقة أنه من الصعب تحديد المكان الذي تبدأ فيه وأين تنتهي بالضبط.

قال سكوت تشابمان ، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة دالهوزي في هاليفاكس:

"إنه شيء مرتبط ببعضه البعض بواسطة قوى الجاذبية الخاصة به ، مثل كوكب أو نجم أو نجوم تدور حول مركز كتلة مشترك.

باستخدام هذا التعريف ، يصبح من الأسهل قليلاً فهم ما هو أضخم جسم في الكون. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تطبيق هذا التعريف على كائنات مختلفة اعتمادًا على المقياس قيد النظر.


صورة للقطب الشمالي لكوكب المشتري التقطها بايونير 11 عام 1974. الائتمان وحقوق النشر: ناسا أميس.

بالنسبة لأنواعنا الصغيرة نسبيًا ، يبدو كوكب الأرض ، عند 6 سبتليون كيلوغرام ، ضخمًا. لكنه ليس حتى أكبر كوكب في المجموعة الشمسية. عمالقة الغاز: نبتون وأورانوس وزحل والمشتري أكبر بكثير. كتلة كوكب المشتري ، على سبيل المثال ، هي 1.9 أوكتليون كيلوغرام. وجد الباحثون آلاف الكواكب التي تدور حول نجوم أخرى ، بما في ذلك العديد من الكواكب التي تجعل عمالقة الغاز لدينا تبدو صغيرة. اكتشف HR2562 b في عام 2016 ، وهو أضخم كوكب خارج المجموعة الشمسية ، وهو أكبر بحوالي 30 مرة من كوكب المشتري. بهذا الحجم ، علماء الفلك ليسوا متأكدين مما إذا كان ينبغي اعتباره كوكبًا أو تصنيفه على أنه نجم قزم.

في هذه الحالة ، يمكن أن تنمو النجوم إلى أحجام هائلة. أضخم نجم معروف هو R136a1 ، وتتراوح كتلته بين 265 و 315 ضعف كتلة شمسنا (2 لا مليون كيلوغرام). يقع على بعد 130 ألف سنة ضوئية من سحابة ماجلان الكبيرة ، مجرتنا الفضائية ، هذا النجم شديد السطوع لدرجة أن الضوء المنبعث منه يمزقه في الواقع. وفقًا لدراسة أجريت عام 2010 ، فإن الإشعاع الكهرومغناطيسي المنبعث من النجم قوي جدًا لدرجة أنه يمكنه حمل المواد بعيدًا عن سطحه ، مما يتسبب في فقدان النجم لحوالي 16 كتلة أرضية كل عام. لا يعرف علماء الفلك بالضبط كيف يمكن أن يتشكل مثل هذا النجم ، وإلى متى سيظل موجودًا.


تقع النجوم الهائلة في الحضانة النجمية RMC 136a في سديم الرتيلاء ، في إحدى المجرات المجاورة لنا ، سحابة ماجلان الكبيرة ، على بعد 165000 سنة ضوئية. الائتمان وحقوق النشر: ESO / VLT.

الأجسام الضخمة التالية هي المجرات. يبلغ عرض مجرتنا ، درب التبانة ، حوالي 100000 سنة ضوئية وتحتوي على حوالي 200 مليار نجم ، بإجمالي 1.7 تريليون كتلة شمسية. ومع ذلك ، لا يمكن لمجرة درب التبانة التنافس مع المجرة المركزية لعنقود العنقاء ، التي تقع على بعد 2.2 مليون سنة ضوئية وتحتوي على حوالي 3 تريليون نجم. يوجد في وسط هذه المجرة ثقب أسود هائل - وهو أكبر ثقب أسود تم اكتشافه على الإطلاق - تقدر كتلته بنحو 20 مليار شمس. العنقود العنقاء نفسه عبارة عن مجموعة ضخمة من حوالي 1000 مجرة ​​بكتلة إجمالية تبلغ حوالي 2 كوادريليون شمس.

لكن حتى هذه المجموعة لا يمكنها التنافس مع ما هو على الأرجح أضخم جسم تم اكتشافه على الإطلاق: العنقود المجري الأولي المعروف باسم SPT2349.

قال تشابمان ، قائد الفريق الذي اكتشف صاحب الرقم القياسي الجديد: "لقد فزنا بالجائزة الكبرى من خلال إيجاد هذا الهيكل". "يوجد أكثر من 14 مجرة ​​فردية ضخمة جدًا في الفضاء ليس أكبر بكثير من مجرتنا درب التبانة."


رسم توضيحي لفنان يُظهر 14 مجرة ​​في طور الاندماج وستشكل في النهاية نواة مجموعة ضخمة من المجرات. الائتمان وحقوق النشر: NRAO / AUI / NSF ؛ S. Dagnello.

بدأ هذا التجمع يتشكل عندما كان عمر الكون أقل من 1.5 مليار سنة. ستلتحم المجرات الفردية في هذا العنقود في النهاية في مجرة ​​عملاقة واحدة ، وهي الأكبر في الكون. قال تشابمان ، وهذا مجرد غيض من فيض. أظهرت المزيد من الملاحظات أن الهيكل العام يحتوي على حوالي 50 مجرة ​​تابعة ، والتي سيتم امتصاصها من قبل المجرة المركزية في المستقبل. حامل الرقم القياسي السابق ، المعروف باسم El Gordo Cluster ، لديه كتلة 3 كوادريليون شمس ، لكن SPT2349 من المحتمل أن يفوق ذلك بما لا يقل عن أربع إلى خمس مرات.

فاجأ علماء الفلك أن مثل هذا الجسم الضخم يمكن أن يكون قد تشكل عندما كان عمر الكون 1.4 مليار سنة فقط ، لأن نماذج الكمبيوتر أشارت إلى أن تكوين مثل هذه الأجسام الكبيرة سيستغرق وقتًا أطول بكثير.

بالنظر إلى أن البشر لم يستكشفوا سوى جزء صغير من السماء ، فمن المحتمل أن المزيد من الأجسام الضخمة يمكن أن تكمن بعيدًا في الكون.

بفضل التطور السريع للتكنولوجيا ، يقوم علماء الفلك باكتشافات أكثر إثارة للاهتمام ورائعة في الكون. على سبيل المثال ، ينتقل عنوان "أكبر كائن في الكون" من اكتشاف إلى آخر كل عام تقريبًا. بعض الأجسام المفتوحة ضخمة جدًا لدرجة أنها تحير حتى أفضل علماء كوكبنا بوجودها. دعونا نتحدث عن أكبر عشرة منهم.

سوبيرفاويد

في الآونة الأخيرة ، اكتشف العلماء أكبر بقعة باردة في الكون (على الأقل معروفة لعلم الكون). تقع في الجزء الجنوبي من كوكبة Eridanus. هذه البقعة ، التي يبلغ طولها 1.8 مليار سنة ضوئية ، تحير العلماء ، لأنهم لم يستطيعوا حتى تخيل وجود مثل هذا الشيء حقًا.

على الرغم من وجود كلمة "فراغ" في العنوان (من كلمة "فراغ" الإنجليزية تعني "فراغ") ، فإن المساحة هنا ليست فارغة تمامًا. تحتوي هذه المنطقة من الفضاء على مجموعات مجرات أقل بحوالي 30 بالمائة من المناطق المحيطة بها. وفقًا للعلماء ، تشكل الفراغات ما يصل إلى 50 في المائة من حجم الكون ، وهذه النسبة ، في رأيهم ، ستستمر في النمو بسبب الجاذبية الفائقة القوة ، التي تجذب كل المواد من حولها. هناك شيئان يجعلان هذا الفراغ مثيرًا للاهتمام: حجمه الذي لا يمكن تصوره وعلاقته بالنقطة الباردة الغامضة للأثرية WMAP.

ومن المثير للاهتمام ، أن العلماء ينظرون الآن إلى الفراغ المكتشف الجديد على أنه أفضل تفسير لظاهرة مثل البقع الباردة ، أو مناطق من الفضاء الخارجي مليئة بالآثار الكونية (الخلفية) لإشعاع الميكروويف. ظل العلماء يجادلون لفترة طويلة عن حقيقة هذه البقع الباردة.

تقترح إحدى النظريات المقترحة ، على سبيل المثال ، أن البقع الباردة هي بصمات الثقوب السوداء في الأكوان المتوازية ، بسبب التشابك الكمي بين الأكوان.

ومع ذلك ، فإن العديد من العلماء المعاصرين يميلون أكثر إلى الاعتقاد بأن ظهور هذه البقع الباردة يمكن أن يكون ناتجًا عن الأجسام الفائقة. يفسر ذلك حقيقة أنه عندما تمر البروتونات عبر فراغ ، فإنها تفقد طاقتها وتصبح أضعف.

ومع ذلك ، فمن الممكن أن يكون موقع الأجسام الفائقة القريبة نسبيًا من موقع البقع الباردة مجرد مصادفة. لا يزال لدى العلماء الكثير من الأبحاث التي يتعين عليهم القيام بها حول هذا الأمر ، وفي نهاية المطاف يكتشفون ما إذا كانت الفراغات هي سبب البقع الباردة الغامضة أو أن مصدرها هو شيء آخر.

superblob

في عام 2006 ، أُعطي لقب أكبر جسم في الكون إلى "الفقاعة" الكونية الغامضة المكتشفة (أو الفقاعة ، كما يسميها العلماء عادةً). صحيح أنه احتفظ بهذا اللقب لفترة قصيرة. هذه الفقاعة التي يبلغ طولها 200 مليون سنة ضوئية هي مجموعة هائلة من الغاز والغبار والمجرات. مع بعض المحاذير ، يبدو هذا الكائن مثل قنديل البحر الأخضر العملاق. تم اكتشاف الجسم من قبل علماء الفلك اليابانيين عندما كانوا يدرسون إحدى مناطق الفضاء المعروفة بوجود حجم ضخم من الغاز الكوني. كان من الممكن العثور على النقطة بفضل استخدام مرشح تلسكوبي خاص ، والذي أشار بشكل غير متوقع إلى وجود هذه الفقاعة.

تحتوي كل واحدة من "المجسات" الثلاثة لهذه الفقاعة على مجرات أكثر كثافة فيما بينها أربع مرات مما هو معتاد في الكون. تسمى مجموعة المجرات وكرات الغاز داخل هذه الفقاعة فقاعات ليمان ألفا. يُعتقد أن هذه الأشياء تشكلت بعد حوالي ملياري سنة من الانفجار العظيم وهي من بقايا الكون القديم. يتكهن العلماء بأن النقطة نفسها تشكلت عندما تحولت النجوم الضخمة التي كانت موجودة في الأيام الأولى للفضاء فجأة إلى مستعر أعظم وأطلقت حجمًا هائلاً من الغاز. الجسم ضخم للغاية لدرجة أن العلماء يعتقدون أنه ، إلى حد كبير ، من أوائل الأجسام الكونية التي تشكلت في الكون. وفقًا للنظريات ، بمرور الوقت ، سيتشكل المزيد والمزيد من المجرات الجديدة من الغاز المتراكم هنا.

العنقود الفائق شابلي

لسنوات عديدة ، اعتقد العلماء أن مجرتنا درب التبانة يتم سحبها عبر الكون باتجاه كوكبة قنطورس بسرعة 2.2 مليون كيلومتر في الساعة. يفترض علماء الفلك أن السبب في ذلك هو الجاذب العظيم ، وهو جسم له قوة الجاذبية هذه ، وهو ما يكفي بالفعل لجذب مجرات بأكملها إلى نفسه. صحيح أن العلماء لم يتمكنوا من معرفة نوع الجسم الذي كان هذا لفترة طويلة ، لأن هذا الكائن يقع خارج ما يسمى بـ "منطقة التجنب" (ZOA) ، وهي منطقة من السماء بالقرب من مستوى مجرة ​​درب التبانة ، حيث يكون امتصاص الغبار البينجمي للضوء كبيرًا لدرجة أنه من المستحيل رؤية ما وراءه.

ومع ذلك ، مع مرور الوقت ، جاء علم الفلك بالأشعة السينية للإنقاذ ، والذي تطور بقوة كافية بحيث جعل من الممكن النظر إلى ما وراء منطقة ZOA ومعرفة سبب هذا التجمع الثقالي القوي. كل ما رآه العلماء اتضح أنه مجموعة عادية من المجرات ، الأمر الذي حير العلماء أكثر. هذه المجرات لا يمكن أن تكون الجاذب العظيم ولا يمكن أن يكون لديها ما يكفي من الجاذبية لجذب مجرتنا درب التبانة. هذا الرقم هو فقط 44 في المئة من المطلوب. ومع ذلك ، بمجرد أن قرر العلماء التعمق في الفضاء ، سرعان ما اكتشفوا أن "المغناطيس الكوني العظيم" هو جسم أكبر بكثير مما كان يعتقد سابقًا. هذا الكائن هو عنقود شابلي الفائق.

يقع Shapley Supercluster ، وهو عبارة عن عنقود مجرات فائق الكتلة ، خلف Great Attractor. إنه ضخم جدًا وله جاذبية قوية لدرجة أنه يجذب كلاً من الجاذب نفسه ومجرتنا. يتكون العنقود الفائق من أكثر من 8000 مجرة ​​بكتلة تزيد عن 10 ملايين شمس. كل مجرة ​​في منطقتنا الفضائية يتم سحبها حاليًا بواسطة هذا العنقود الفائق.

جريت وول CfA2

مثل معظم الكائنات الموجودة في هذه القائمة ، كان السور العظيم (المعروف أيضًا باسم CfA2 Great Wall) يتباهى أيضًا بلقب أكبر جسم فضائي معروف في الكون. تم اكتشافه من قبل عالم الفيزياء الفلكية الأمريكية مارغريت جوان جيلر وجون بيتر هوشرا أثناء دراسة تأثير الانزياح الأحمر لمركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية. وفقًا للعلماء ، يبلغ طولها 500 مليون سنة ضوئية وعرضها 16 مليون سنة ضوئية. يشبه في شكله سور الصين العظيم. ومن هنا اللقب الذي حصل عليه.

لا تزال الأبعاد الدقيقة للسور العظيم لغزا للعلماء. يمكن أن يكون أكبر بكثير مما كان يعتقد ، ويمتد على 750 مليون سنة ضوئية. تكمن مشكلة تحديد الأبعاد الدقيقة في موقعها. كما في حالة مجموعة شابلي العملاقة ، فإن السور العظيم مغطى جزئيًا بـ "منطقة التجنب".

بشكل عام ، لا تسمح لنا "منطقة التجنب" هذه برؤية حوالي 20 بالمائة من الكون الذي يمكن ملاحظته (الذي يمكن الوصول إليه من خلال التقنيات الحالية) ، وذلك بسبب تراكمات كثيفة من الغاز والغبار (بالإضافة إلى تركيز عالٍ من النجوم) الموجودة داخل درب التبانة. طريقة تشوه الأطوال الموجية الضوئية بشكل كبير. من أجل رؤية "منطقة التجنب" ، يتعين على علماء الفلك استخدام أنواع أخرى من الموجات ، مثل الأشعة تحت الحمراء ، والتي يمكنها اختراق 10 بالمائة أخرى من "منطقة التجنب". من خلالها لا تستطيع موجات الأشعة تحت الحمراء اختراقها ، تخترق موجات الراديو ، وكذلك موجات الأشعة تحت الحمراء القريبة والأشعة السينية. ومع ذلك ، فإن عدم القدرة الفعلية على رؤية مثل هذه المنطقة الكبيرة من الفضاء أمر محبط إلى حد ما للعلماء. قد تحتوي "منطقة التجنب" على معلومات يمكن أن تملأ الفجوات في معرفتنا للكون.

عنقود فائق Laniakea

عادة ما يتم تجميع المجرات معًا. تسمى هذه المجموعات المجموعات. تسمى مناطق الفضاء التي تكون فيها هذه المجموعات متباعدة بشكل وثيق بالمجموعات الفائقة. في السابق ، رسم علماء الفلك خرائط لهذه الأجسام من خلال تحديد موقعها المادي في الكون ، ولكن في الآونة الأخيرة تم اختراع طريقة جديدة لرسم خرائط للفضاء المحلي ، مما يلقي الضوء على البيانات التي لم تكن معروفة من قبل لعلم الفلك.

المبدأ الجديد لرسم خرائط للفضاء المحلي والمجرات الموجودة فيه لا يعتمد إلى حد كبير على حساب الموقع المادي للجسم ، ولكن على قياس تأثير الجاذبية الذي يمارسه. بفضل الطريقة الجديدة ، يتم تحديد موقع المجرات ، وبناءً على ذلك ، يتم تجميع خريطة لتوزيع الجاذبية في الكون. مقارنة بالطرق القديمة ، فإن الطريقة الجديدة أكثر تقدمًا لأنها تسمح للفلكيين ليس فقط بتمييز الأجسام الجديدة في الكون الذي نراه ، ولكن أيضًا للعثور على أشياء جديدة في الأماكن التي لم يكن من الممكن النظر فيها من قبل. نظرًا لأن الطريقة تعتمد على قياس مستوى تأثير بعض المجرات ، وليس على مراقبة هذه المجرات ، فبفضلها يمكننا حتى العثور على أشياء لا يمكننا رؤيتها مباشرة.

تم الحصول بالفعل على النتائج الأولى لدراسة المجرات المحلية باستخدام طريقة البحث الجديدة. العلماء ، بناءً على حدود تدفق الجاذبية ، يميزون عنقودًا فائقًا جديدًا. تكمن أهمية هذه الدراسة في حقيقة أنها ستسمح لنا بفهم أفضل لمكاننا في الكون. كان يُعتقد سابقًا أن مجرة ​​درب التبانة موجودة داخل العنقود الفائق للعذراء ، لكن طريقة جديدة للتحقيق تُظهر أن هذه المنطقة هي مجرد ذراع لعنقود Laniakea الفائق الأكبر ، وهو أحد أكبر الأجسام في الكون. تمتد لـ 520 مليون سنة ضوئية ، ونحن في مكان ما بداخلها.

سور سلون العظيم

تم اكتشاف سور سلون العظيم لأول مرة في عام 2003 كجزء من مسح سلون الرقمي للسماء ، وهو رسم خرائط علمي لمئات الملايين من المجرات لتحديد وجود أكبر الأجسام في الكون. سور سلون العظيم عبارة عن خيوط مجرية عملاقة من مجموعات عملاقة متعددة منتشرة في جميع أنحاء الكون مثل مخالب الأخطبوط العملاق. كان يُعتقد أن الجدار ، الذي يبلغ طوله 1.4 مليار سنة ضوئية ، هو أكبر جسم في الكون.

سور سلون العظيم نفسه ليس مفهومًا جيدًا مثل التجمعات العملاقة التي تقع بداخله. بعض هذه التجمعات العملاقة مثيرة للاهتمام في حد ذاتها وتستحق الذكر بشكل خاص. واحد ، على سبيل المثال ، لديه نواة من المجرات التي تبدو معًا مثل محلاق عملاق من الجانب. يحتوي عنقود فائق آخر على مستوى عالٍ جدًا من التفاعل بين المجرات ، والعديد منها يخضع حاليًا لعملية اندماج.

يخلق وجود "الجدار" وأي أجسام أخرى أكبر أسئلة جديدة حول أسرار الكون. يتعارض وجودهم مع المبدأ الكوني ، الذي يحد نظريًا من حجم الأجسام الكبيرة في الكون. وفقًا لهذا المبدأ ، لا تسمح قوانين الكون بوجود أجسام أكبر من 1.2 مليار سنة ضوئية. ومع ذلك ، فإن أشياء مثل سور سلون العظيم تتعارض تمامًا مع هذا الرأي.

مجموعة الكوازارات الضخمة LQG7

الكوازارات هي أجسام فلكية عالية الطاقة تقع في مركز المجرات. يُعتقد أن مركز الكوازارات عبارة عن ثقوب سوداء فائقة الكتلة تسحب المادة المحيطة بها. ينتج عن هذا إشعاع ضخم ، أقوى 1000 مرة من جميع النجوم داخل المجرة. حاليًا ، ثالث أكبر جسم في الكون هو مجموعة Huge-LQG من الكوازارات ، والتي تتكون من 73 كوازارًا منتشرة على مدى 4 مليارات سنة ضوئية. يعتقد العلماء أن هذه المجموعة الهائلة من الكوازارات ، بالإضافة إلى الأنواع المماثلة ، هي واحدة من السلائف الرئيسية ومصادر أكبر الأجسام في الكون ، مثل ، على سبيل المثال ، سور سلون العظيم.

تم اكتشاف مجموعة Huge-LQG من الكوازارات بعد تحليل نفس البيانات التي اكتشفت سور سلون العظيم. حدد العلماء وجودها بعد رسم خرائط لإحدى مناطق الفضاء باستخدام خوارزمية خاصة تقيس كثافة النجوم الزائفة في منطقة معينة.

وتجدر الإشارة إلى أن وجود Huge-LQG نفسه لا يزال موضع جدل. بينما يعتقد بعض العلماء أن هذه المنطقة من الفضاء تمثل بالفعل مجموعة من أشباه النجوم ، يعتقد علماء آخرون أن الكوازارات داخل هذه المنطقة من الفضاء تقع بشكل عشوائي وليست جزءًا من نفس المجموعة.

حلقة جاما العملاقة

تمتد حلقة أشعة جاما المجرية العملاقة (Giant GRB Ring) لمدة 5 مليارات سنة ضوئية ، وهي ثاني أكبر جسم في الكون. بالإضافة إلى حجمه المذهل ، فإن هذا الكائن يجذب الانتباه نظرًا لشكله غير العادي. اكتشف علماء الفلك الذين يدرسون انفجارات أشعة جاما (دفقات ضخمة من الطاقة التي تشكلت نتيجة موت النجوم الضخمة) سلسلة من تسعة رشقات ، كانت مصادرها على نفس المسافة من الأرض. شكلت هذه الانفجارات حلقة في السماء ، يبلغ قطرها 70 مرة قطر البدر. بالنظر إلى أن انفجارات أشعة جاما نفسها نادرة جدًا ، فإن فرصة تشكيلها لشكل مماثل في السماء هي 1 في 20000. وهذا سمح للعلماء بالاعتقاد بأنهم يشاهدون أحد أكبر الأجسام في الكون.

"الحلقة" بحد ذاتها هي مجرد مصطلح لوصف التمثيل المرئي لهذه الظاهرة كما يُرى من الأرض. هناك نظريات مفادها أن حلقة أشعة جاما العملاقة قد تكون بمثابة إسقاط للكرة التي حدثت حولها جميع انفجارات أشعة جاما في فترة زمنية قصيرة نسبيًا ، حوالي 250 مليون سنة. صحيح ، هنا السؤال الذي يطرح نفسه حول نوع المصدر الذي يمكن أن يخلق مثل هذا المجال. يدور أحد التفسيرات حول احتمال أن المجرات قد تتجمع حول تركيز هائل من المادة المظلمة. ومع ذلك ، هذه مجرد نظرية. لا يزال العلماء لا يعرفون كيف تتشكل هذه الهياكل.

سور هرقل العظيم - شمال كورونا

اكتشف علماء الفلك أيضًا أكبر جسم في الكون كجزء من ملاحظتهم لأشعة جاما. يمتد هذا الكائن ، الملقب بسور هرقل العظيم - شمال كورونا ، على 10 مليارات سنة ضوئية ، مما يجعله ضعف حجم حلقة جاما المجرة العملاقة. نظرًا لأن أكثر دفقات أشعة جاما سطوعًا تنتجها نجوم أكبر ، وعادة ما توجد في مناطق من الفضاء حيث يوجد المزيد من المادة ، فإن علماء الفلك في كل مرة يرون مجازًا كل انفجار مثل وخز إبرة في شيء أكبر. عندما اكتشف العلماء أن هناك الكثير من انفجارات أشعة غاما في منطقة الفضاء باتجاه الأبراج هرقل وكورونا الشمالية ، قرروا أن هناك جسمًا فلكيًا هنا ، على الأرجح تركيز كثيف لعناقيد المجرات ومواد أخرى.

حقيقة مثيرة للاهتمام: الاسم "سور هرقل العظيم - التاج الشمالي" صاغه مراهق فلبيني كتبه على ويكيبيديا (أي شخص لا يعرف يمكنه تعديل هذه الموسوعة الإلكترونية). بعد وقت قصير من خبر اكتشاف علماء الفلك لهيكل ضخم في السماء الكونية ، ظهرت مقالة مقابلة على صفحات ويكيبيديا. على الرغم من حقيقة أن الاسم الذي تم اختراعه لا يصف هذا الكائن بدقة (يغطي الجدار العديد من الأبراج في وقت واحد ، وليس اثنتين فقط) ، سرعان ما اعتاد الإنترنت العالمي عليه. ربما تكون هذه هي المرة الأولى التي تطلق فيها ويكيبيديا اسمًا على كائن مكتشف ومثير للاهتمام علميًا.

نظرًا لأن وجود هذا "الجدار" يتعارض أيضًا مع المبدأ الكوني ، يتعين على العلماء إعادة النظر في بعض نظرياتهم حول كيفية تشكل الكون بالفعل.

شبكة الفضاء

يعتقد العلماء أن توسع الكون ليس عشوائيًا. هناك نظريات تقول إن كل مجرات الكون منظمة في بنية واحدة لا تصدق ، تذكرنا بالوصلات الخيطية التي توحد المناطق الكثيفة. تنتشر هذه الخيوط بين فراغات أقل كثافة. يطلق العلماء على هذه البنية اسم الويب الكوني.

وفقًا للعلماء ، تشكلت الشبكة في مرحلة مبكرة جدًا من تاريخ الكون. كانت المرحلة الأولى من تكوين الويب غير مستقرة وغير متجانسة ، مما ساعد لاحقًا في تكوين كل ما هو موجود الآن في الكون. يُعتقد أن "خيوط" هذه الشبكة لعبت دورًا كبيرًا في تطور الكون ، بفضل تسارع هذا التطور. المجرات الموجودة داخل هذه الخيوط لديها معدل تكوين نجمي أعلى بكثير. بالإضافة إلى ذلك ، هذه الخيوط هي نوع من الجسور للتفاعل الثقالي بين المجرات. بعد تشكيل هذه الخيوط ، تتحرك المجرات نحو عناقيد المجرات ، حيث تموت في النهاية.

بدأ العلماء مؤخرًا فقط في فهم ماهية هذه الشبكة الكونية حقًا. علاوة على ذلك ، اكتشفوا وجوده في إشعاع الكوازار البعيد الذي كانوا يدرسونه. من المعروف أن النجوم الزائفة هي ألمع الأجسام في الكون. ذهب ضوء إحداها مباشرة إلى إحدى الخيوط ، مما أدى إلى تسخين الغازات الموجودة فيه وجعلها تتوهج. بناءً على هذه الملاحظات ، رسم العلماء خيوطًا بين المجرات الأخرى ، وبذلك قاموا بتجميع صورة "للهيكل العظمي للكون".

1 ثانية ضوئية ≈ 300000 كم ؛

1 دقيقة ضوئية ≈ 18.000.000 كم ؛

1 ساعة ضوئية ≈ 1،080،000،000 كم ؛

1 يوم ضوئي ≈ 26.000.000.000 كم ؛

أسبوع واحد خفيف ≈ 181.000.000.000 كم ؛

شهر واحد ضوئي ≈ 790.000.000.000 كم.

27 أكتوبر 2015 ، 03:38 مساءً

الأهرامات القديمة ، أطول ناطحة سحاب في العالم في دبي ، بارتفاع نصف كيلومتر تقريبًا ، جبل إيفرست الضخم - مجرد النظر إلى هذه الأشياء الضخمة يخطف الأنفاس. وفي نفس الوقت ، بالمقارنة مع بعض الأجسام في الكون ، فهي مجهرية الحجم.

أكبر كويكب

اليوم ، يعتبر سيريس أكبر كويكب في الكون: كتلته تقارب ثلث الكتلة الكلية لحزام الكويكبات ، وقطره يزيد عن 1000 كيلومتر. الكويكب كبير جدًا لدرجة أنه يُشار إليه أحيانًا على أنه "كوكب قزم".

أكبر كوكب

أكبر كوكب في الكون هو TrES-4. تم اكتشافه في عام 2006 ويقع في كوكبة هرقل. كوكب يسمى TrES-4 يدور حول نجم يبعد حوالي 1400 سنة ضوئية عن كوكب الأرض.

الكوكب TrES-4 نفسه عبارة عن كرة تتكون أساسًا من الهيدروجين. حجمها 20 ضعف حجم الأرض. يزعم الباحثون أن قطر الكوكب المكتشف يبلغ ضعف قطر كوكب المشتري تقريبًا (بتعبير أدق 1.7) (وهو أكبر كوكب في المجموعة الشمسية). تبلغ درجة حرارة TrES-4 حوالي 1260 درجة مئوية.

أكبر ثقب أسود

من حيث المساحة ، الثقوب السوداء ليست بهذا الحجم. ومع ذلك ، نظرًا لكتلتها ، فإن هذه الأجسام هي الأكبر في الكون. وأكبر ثقب أسود في الفضاء هو الكوازار ، الذي تبلغ كتلته 17 مليار مرة (!) أكثر من كتلة الشمس. هذا ثقب أسود ضخم في مركز المجرة NGC 1277 ، وهو جسم أكبر من النظام الشمسي بأكمله - كتلته 14٪ من الكتلة الكلية للمجرة بأكملها.

أكبر مجرة

إن ما يسمى بـ "المجرات الفائقة" عبارة عن عدة مجرات اندمجت معًا وتقع في "عناقيد" مجرية ، عناقيد من المجرات. أكبر هذه "المجرات الفائقة" هي IC1101 ، والتي تبلغ 60 ضعف حجم المجرة التي تستضيف نظامنا الشمسي. يبلغ طول IC1101 6 ملايين سنة ضوئية. بالمقارنة ، يبلغ عرض مجرة ​​درب التبانة 100000 سنة ضوئية فقط.

أكبر نجم في الكون

VY Canis Majoris هو أكبر نجم معروف وواحد من ألمع النجوم في السماء. إنه عملاق أحمر يقع في كوكبة Canis Major. نصف قطر هذا النجم أكبر بحوالي 1800-2200 مرة من نصف قطر شمسنا ، وقطره حوالي 3 مليارات كيلومتر.

رواسب ضخمة من الماء

اكتشف علماء الفلك أكبر وأضخم خزان للمياه تم العثور عليه في الكون على الإطلاق. تحتوي السحابة العملاقة ، التي يبلغ عمرها حوالي 12 مليار سنة ، على 140 تريليون مرة من المياه أكثر من جميع محيطات الأرض مجتمعة.

تحيط سحابة من المياه الغازية بثقب أسود هائل يقع على بعد 12 مليار سنة ضوئية من الأرض. قال الباحثون إن هذا الاكتشاف يظهر أن الماء سيطر على الكون طوال فترة وجوده تقريبًا.

أكبر مجموعة من المجرات

يقع El Gordo على بعد أكثر من 7 مليارات سنة ضوئية من الأرض ، لذا فإن ما نراه اليوم هو مجرد مرحلة مبكرة منه. وفقًا للباحثين الذين درسوا هذه المجموعة من المجرات ، فهي الأكبر والأكثر سخونة وتصدر أكبر قدر من الإشعاع من أي عنقود آخر معروف على نفس المسافة أو أبعد.

المجرة المركزية في وسط El Gordo مشرقة بشكل لا يصدق ولها وهج أزرق غير عادي. يشير مؤلفو الدراسات إلى أن هذه المجرة المتطرفة هي نتيجة تصادم واندماج مجرتين.

باستخدام تلسكوب سبيتزر الفضائي والتصوير البصري ، يقدر العلماء أن 1 في المائة من الكتلة الكلية للعنقود هي النجوم ، والباقي عبارة عن غاز ساخن يملأ الفراغ بين النجوم. هذه النسبة من النجوم إلى الغاز مماثلة لتلك الموجودة في العناقيد الضخمة الأخرى.

سوبيرفاويد

في الآونة الأخيرة ، اكتشف العلماء أكبر بقعة باردة في الكون (على الأقل معروفة لعلم الكون). تقع في الجزء الجنوبي من كوكبة Eridanus. هذه البقعة ، التي يبلغ طولها 1.8 مليار سنة ضوئية ، تحير العلماء ، لأنهم لم يستطيعوا حتى تخيل وجود مثل هذا الشيء حقًا.

على الرغم من وجود كلمة "فراغ" في العنوان (من كلمة "فراغ" الإنجليزية تعني "فراغ") ، فإن المساحة هنا ليست فارغة تمامًا. تحتوي هذه المنطقة من الفضاء على مجموعات مجرات أقل بحوالي 30 بالمائة من المناطق المحيطة بها. وفقًا للعلماء ، تشكل الفراغات ما يصل إلى 50 في المائة من حجم الكون ، وهذه النسبة ، في رأيهم ، ستستمر في النمو بسبب الجاذبية الفائقة القوة ، التي تجذب كل المواد من حولها. هناك شيئان يجعلان هذا الفراغ مثيرًا للاهتمام: حجمه الذي لا يمكن تصوره وعلاقته بالنقطة الباردة الغامضة للأثرية WMAP.

superblob

في عام 2006 ، أُعطي لقب أكبر جسم في الكون إلى "الفقاعة" الكونية الغامضة المكتشفة (أو الفقاعة ، كما يسميها العلماء عادةً). صحيح أنه احتفظ بهذا اللقب لفترة قصيرة. هذه الفقاعة التي يبلغ طولها 200 مليون سنة ضوئية هي مجموعة هائلة من الغاز والغبار والمجرات.

تحتوي كل واحدة من "المجسات" الثلاثة لهذه الفقاعة على مجرات أكثر كثافة فيما بينها أربع مرات مما هو معتاد في الكون. تسمى مجموعة المجرات وكرات الغاز داخل هذه الفقاعة فقاعات ليمان ألفا. يُعتقد أن هذه الأشياء تشكلت بعد حوالي ملياري سنة من الانفجار العظيم وهي من بقايا الكون القديم.

العنقود الفائق شابلي

لسنوات عديدة ، اعتقد العلماء أن مجرتنا درب التبانة يتم سحبها عبر الكون باتجاه كوكبة قنطورس بسرعة 2.2 مليون كيلومتر في الساعة. يفترض علماء الفلك أن السبب في ذلك هو الجاذب العظيم ، وهو جسم له قوة الجاذبية هذه ، وهو ما يكفي بالفعل لجذب مجرات بأكملها إلى نفسه. صحيح أن العلماء لم يتمكنوا من معرفة نوع الجسم الذي كان هذا لفترة طويلة ، لأن هذا الكائن يقع خارج ما يسمى بـ "منطقة التجنب" (ZOA) ، وهي منطقة من السماء بالقرب من مستوى مجرة ​​درب التبانة ، حيث يكون امتصاص الغبار البينجمي للضوء كبيرًا لدرجة أنه من المستحيل رؤية ما وراءه.

بمجرد أن قرر العلماء التعمق في الفضاء ، سرعان ما اكتشفوا أن "المغناطيس الكوني العظيم" هو جسم أكبر بكثير مما كان يعتقد سابقًا. هذا الكائن هو عنقود شابلي الفائق.

العنقود الفائق Shapley هو عنقود مجرات فائق الكتلة. إنه ضخم جدًا وله جاذبية قوية مثل مجرتنا. يتكون العنقود الفائق من أكثر من 8000 مجرة ​​بكتلة تزيد عن 10 ملايين شمس. كل مجرة ​​في منطقتنا الفضائية يتم سحبها حاليًا بواسطة هذا العنقود الفائق.

عنقود فائق Laniakea

عادة ما يتم تجميع المجرات معًا. تسمى هذه المجموعات المجموعات. تسمى مناطق الفضاء التي تكون فيها هذه المجموعات متباعدة بشكل وثيق بالمجموعات الفائقة. في السابق ، رسم علماء الفلك خرائط لهذه الأجسام من خلال تحديد موقعها المادي في الكون ، ولكن في الآونة الأخيرة تم اختراع طريقة جديدة لرسم خرائط للفضاء المحلي ، مما يلقي الضوء على البيانات التي لم تكن معروفة من قبل لعلم الفلك.

المبدأ الجديد لرسم خرائط للفضاء المحلي والمجرات الموجودة فيه لا يعتمد إلى حد كبير على حساب الموقع المادي للجسم ، ولكن على قياس تأثير الجاذبية الذي يمارسه.

تم الحصول بالفعل على النتائج الأولى لدراسة المجرات المحلية باستخدام طريقة البحث الجديدة. العلماء ، بناءً على حدود تدفق الجاذبية ، يميزون عنقودًا فائقًا جديدًا. تكمن أهمية هذه الدراسة في حقيقة أنها ستسمح لنا بفهم أفضل لمكاننا في الكون. كان يُعتقد سابقًا أن مجرة ​​درب التبانة موجودة داخل العنقود الفائق للعذراء ، لكن طريقة جديدة للتحقيق تُظهر أن هذه المنطقة هي مجرد ذراع لعنقود Laniakea الفائق الأكبر ، وهو أحد أكبر الأجسام في الكون. تمتد لـ 520 مليون سنة ضوئية ، ونحن في مكان ما بداخلها.

سور سلون العظيم

تم اكتشاف سور سلون العظيم لأول مرة في عام 2003 كجزء من مسح سلون الرقمي للسماء ، وهو رسم خرائط علمي لمئات الملايين من المجرات لتحديد وجود أكبر الأجسام في الكون. سور سلون العظيم عبارة عن خيوط مجرية عملاقة من مجموعات عملاقة متعددة منتشرة في جميع أنحاء الكون مثل مخالب الأخطبوط العملاق. كان يُعتقد أن الجدار ، الذي يبلغ طوله 1.4 مليار سنة ضوئية ، هو أكبر جسم في الكون.

سور سلون العظيم نفسه ليس مفهومًا جيدًا مثل التجمعات العملاقة التي تقع بداخله. بعض هذه التجمعات العملاقة مثيرة للاهتمام في حد ذاتها وتستحق الذكر بشكل خاص. واحد ، على سبيل المثال ، لديه نواة من المجرات التي تبدو معًا مثل محلاق عملاق من الجانب. يحتوي عنقود فائق آخر على مستوى عالٍ جدًا من التفاعل بين المجرات ، والعديد منها يخضع حاليًا لعملية اندماج.

مجموعة الكوازارات الضخمة LQG7

الكوازارات هي أجسام فلكية عالية الطاقة تقع في مركز المجرات. يُعتقد أن مركز الكوازارات عبارة عن ثقوب سوداء فائقة الكتلة تسحب المادة المحيطة بها. ينتج عن هذا إشعاع ضخم ، أقوى 1000 مرة من جميع النجوم داخل المجرة. حاليًا ، ثالث أكبر جسم في الكون هو مجموعة Huge-LQG من الكوازارات ، والتي تتكون من 73 كوازارًا منتشرة على مدى 4 مليارات سنة ضوئية. يعتقد العلماء أن هذه المجموعة الهائلة من الكوازارات ، بالإضافة إلى الأنواع المماثلة ، هي واحدة من السلائف الرئيسية ومصادر أكبر الأجسام في الكون ، مثل ، على سبيل المثال ، سور سلون العظيم.

حلقة جاما العملاقة

تمتد حلقة أشعة جاما المجرية العملاقة (Giant GRB Ring) لمدة 5 مليارات سنة ضوئية ، وهي ثاني أكبر جسم في الكون. بالإضافة إلى حجمه المذهل ، فإن هذا الكائن يجذب الانتباه نظرًا لشكله غير العادي. اكتشف علماء الفلك الذين يدرسون انفجارات أشعة جاما (دفقات ضخمة من الطاقة التي تشكلت نتيجة موت النجوم الضخمة) سلسلة من تسعة رشقات ، كانت مصادرها على نفس المسافة من الأرض. شكلت هذه الانفجارات حلقة في السماء ، يبلغ قطرها 70 مرة قطر البدر.

سور هرقل العظيم - شمال كورونا

اكتشف علماء الفلك أيضًا أكبر جسم في الكون كجزء من ملاحظتهم لأشعة جاما. يمتد هذا الكائن ، الملقب بسور هرقل العظيم - شمال كورونا ، على 10 مليارات سنة ضوئية ، مما يجعله ضعف حجم حلقة جاما المجرة العملاقة. نظرًا لأن أكثر دفقات أشعة جاما سطوعًا تنتجها نجوم أكبر ، وعادة ما توجد في مناطق من الفضاء حيث يوجد المزيد من المادة ، فإن علماء الفلك في كل مرة يرون مجازًا كل انفجار مثل وخز إبرة في شيء أكبر. عندما اكتشف العلماء أن هناك الكثير من انفجارات أشعة غاما في منطقة الفضاء باتجاه الأبراج هرقل وكورونا الشمالية ، قرروا أن هناك جسمًا فلكيًا هنا ، على الأرجح تركيز كثيف لعناقيد المجرات ومواد أخرى.

شبكة الفضاء

يعتقد العلماء أن توسع الكون ليس عشوائيًا. هناك نظريات تقول إن كل مجرات الكون منظمة في بنية واحدة لا تصدق ، تذكرنا بالوصلات الخيطية التي توحد المناطق الكثيفة. تنتشر هذه الخيوط بين فراغات أقل كثافة. يطلق العلماء على هذه البنية اسم الويب الكوني.

وفقًا للعلماء ، تشكلت الشبكة في مرحلة مبكرة جدًا من تاريخ الكون. كانت المرحلة الأولى من تكوين الويب غير مستقرة وغير متجانسة ، مما ساعد لاحقًا في تكوين كل ما هو موجود الآن في الكون. يُعتقد أن "خيوط" هذه الشبكة لعبت دورًا كبيرًا في تطور الكون ، بفضل تسارع هذا التطور. المجرات الموجودة داخل هذه الخيوط لديها معدل تكوين نجمي أعلى بكثير. بالإضافة إلى ذلك ، هذه الخيوط هي نوع من الجسور للتفاعل الثقالي بين المجرات. بعد تشكيل هذه الخيوط ، تتحرك المجرات نحو عناقيد المجرات ، حيث تموت في النهاية.

بدأ العلماء مؤخرًا فقط في فهم ماهية هذه الشبكة الكونية حقًا. علاوة على ذلك ، اكتشفوا وجوده في إشعاع الكوازار البعيد الذي كانوا يدرسونه. من المعروف أن النجوم الزائفة هي ألمع الأجسام في الكون. ذهب ضوء إحداها مباشرة إلى إحدى الخيوط ، مما أدى إلى تسخين الغازات الموجودة فيه وجعلها تتوهج. بناءً على هذه الملاحظات ، رسم العلماء خيوطًا بين المجرات الأخرى ، وبذلك قاموا بتجميع صورة "للهيكل العظمي للكون".



أحب المقال؟ شارك مع الاصدقاء!