Je to ďaleko od planéty Zem na okraj vesmíru.
Umelcova logaritmická mierka konceptu viditeľného vesmíru. Slnečná sústava ustupuje Mliečnej dráhe, ktorá ustupuje blízkym galaxiám, ktoré potom ustupujú rozsiahlej štruktúre a horúcej, hustej plazme predmestského Veľkého tresku. Každá línia pohľadu, ktorú môžeme pozorovať, obsahuje všetky tieto epochy, no hľadanie najvzdialenejšieho pozorovaného objektu nebude dokončené, kým nezmapujeme celý vesmír.
Náš malý domovský svet je zdanlivo obrovský a má šírku iba 12 742 km (7 917 míľ).
Tento obrázok, ktorý urobila astronautka Karin Nyberg z Medzinárodnej vesmírnej stanice v roku 2013, ukazuje dva najväčšie ostrovy v južnej časti Maskarénskej plošiny: Réunion v popredí a Maurícius, čiastočne zakrytý mrakmi. Na to, aby sme videli človeka na Zemi z výšky Medzinárodnej vesmírnej stanice, by bol potrebný ďalekohľad veľkosti Hubbleovho teleskopu. Veľkosť človeka je menšia ako 1/5 000 000 pozemskej mierky, ale Zem je len kvapkou v kozmickom oceáne s priemerom niečo vyše 10 000 km.
Zvyčajne uvažujeme lineárne: Slnko je asi 10 000-krát väčší ako priemer Zeme.
Dráhy planét vo vnútornej slnečnej sústave nie sú dokonale kruhové, ale sú veľmi blízko, s najväčšími odchýlkami od Merkúra a Marsu a najväčšími eliptickými procesmi. V týchto „meracích“ mierkach vzdialeností jednotlivé planéty, ako aj Slnko, zaberú iba jeden pixel. V mnohých ohľadoch je lineárna mierka zlou voľbou pre fotografiu hlbokého vesmíru.
Ale z kozmologického hľadiska nám oveľa lepšie slúžia logaritmické škály – kde každý faktor násobku „10“ určuje ďalšie znamenie na kozmologickom pravítku.
Zem s priemerom asi 13 000 kilometrov (8 000 míľ) je veľmi malá v porovnaní s kozmickými vzdialenosťami medzi Zemou a Mesiacom, alebo ešte vzrušujúcejšie, Zemou a Slnkom. Ale logaritmická škála nám dáva úplne inú perspektívu, ktorá nám umožňuje vypočítať rôzne škály vzdialeností v jedinom vizuálnom obraze.
Na logaritmickej stupnici sú Slnko, Merkúr a Mars prakticky rovnako vzdialené.
Vnútorná slnečná sústava, vrátane planét, asteroidov, plynových obrov, Kuiperovho pásu a ďalších, má malú veľkosť v porovnaní s rozsahom Oortovho oblaku. Sedna, jediný veľký objekt s veľmi vzdialeným apogeom, môže byť súčasťou najvnútornejšej časti vnútorného Oortovho oblaku, ale aj to je sporné. V lineárnej mierke je zobrazenie celej slnečnej sústavy na jednom obrázku neuveriteľne obmedzené.
Ďalší faktor nás privádza zo vzdialenosti 10 000 do Oortovho oblaku.
V slnečnej sústave zvyčajne meriame vzdialenosti v astronomických jednotkách (AU), pričom vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom je 1 AU. Merkúr a Mars sa tiež nachádzajú asi 1 AU od Zeme, pričom Saturn má ~10 AU, Kuiperov pás končí pred ~100 AU a Oortov oblak sa z veľkej časti nachádza vo výške ~10 000 AU. Je to obrovská vzdialenosť na lineárnej stupnici, ale iba malá skupina „faktorov 10“ ďaleko na logaritmickej stupnici.
Zo slnečnej sústavy ku hviezdam nás urobí krátky logaritmický skok.
Táto snímka s dlhou expozíciou zachytáva množstvo jasných hviezd, hviezdotvorných oblastí a rovinu Mliečnej dráhy nad ALMA na južnej pologuli. Najbližšie hviezdy sú vzdialené niekoľko svetelných rokov: menej ako 10-krát tak ďaleko od okraja Oortovho oblaku. Ale vzdialenejšie hviezdy a útvary, ktoré sú stále viditeľné voľným okom, môžu byť namiesto toho vzdialené desiatky tisíc svetelných rokov.
Mnohé z najjasnejších hviezd na zemskej oblohe sa nachádzajú vo vzdialenosti menej ako 1000 svetelných rokov.
Mnohé z najjasnejších hviezd v blízkosti Zeme sú členmi Orionovho ramena, ktoré je samo o sebe sekundárnou výbežkou k väčšiemu a väčšiemu ramenu Persea v Mliečnej dráhe. Od najbližších hviezd vzdialených niekoľko svetelných rokov po tieto ramená vzdialené niekoľko tisíc svetelných rokov sú len tri faktory „10“ na logaritmickej stupnici.
Ďalší malý logaritmický skok nás vedie k najbližším špirálovým ramenám.
Pohľad Gaia na celú oblohu na Mliečnu dráhu a susedné galaxie. Mapy zobrazujú celkový jas a farbu hviezd (hore), celkovú hustotu hviezd (v strede) a medzihviezdny prach, ktorý vypĺňa galaxiu (dole). Všimnite si, že v priemere je približne 10 miliónov hviezd na štvorcový stupeň, ale niektoré oblasti, ako napríklad galaktická rovina alebo stred galaxie, majú oveľa vyššiu hviezdnu hustotu, než je všeobecný priemer.
Za tým leží celá Miestna galaktická kopa.
Špirálové rameno vedie Perseus do Mliečnej dráhy v plnom rozsahu, pričom ostatné galaxie v Miestnej skupine sa nachádzajú len „10“ za Mliečnou dráhou v plnom rozsahu. Ďalší faktor 10 nás zavedie ďalej do veľkých galaktických zhlukov a ešte bližšie k najbližšej galaktickej hviezdokope.
Susedné galaxie sa rýchlo rozšíria všade.
Naša miestna superskupina, Laniakea, obsahuje Mliečnu dráhu, našu miestnu skupinu, skupinu Virgo a mnoho menších prímestských skupín a zoskupení, vrátane skupiny M81. Každá skupina a každá skupina však súvisí len sama so sebou a od ostatných bude oddelená temnou energiou a naším rozpínajúcim sa vesmírom. Po 100 miliardách rokov by dokonca aj najbližšia galaxia mimo našej Miestnej skupiny bola vzdialená približne miliardu svetelných rokov, čím by bola niekoľko tisíc, možno miliónkrát slabšia ako najbližšie galaxie, ktoré sa objavujú dnes.
Následné kozmické kroky odhaľujú veľké kopy galaxií.
Existuje len niekoľko „10“ faktorov v logaritmickej vzdialenosti, ktorá oddeľuje najbližšie galaxie, ktoré sa nachádzajú niekoľko stoviek tisíc až niekoľko miliónov svetelných rokov od nás, od prvkov veľkých zostáv v mierkach stoviek miliónov alebo možno jednej miliardy. svetelné roky ďaleko. Práve v týchto mierkach sa začínajú objavovať najväčšie parametre vesmíru.
Nakoniec bola odhalená najväčšia štruktúra zo všetkých: Veľká kozmická sieť.
Rast kozmickej siete a veľkorozmerná štruktúra vesmíru, ktorá je tu znázornená so samotnou expanziou, spôsobuje, že sa vesmír časom stáva viac aglomerovaným a aglomerovaným. Najprv malé fluktuácie hustoty narastú a vytvoria kozmickú sieť s veľkými dutinami, ktoré ich oddelia, ale to, čo sa javí ako najväčšie štruktúry podobné stene a superklastre, nemusí byť pravda, alebo koniec koncov viazané štruktúry, pretože oneskorená temná energia tlačí ich od seba, v izolácii.
Mnohé z týchto vlastností sú len zrejmé: temná energia tieto pseudoštruktúry roztrhá.
Najväčšie prvky, ktoré tu vidíme, ako napríklad „Veľké múry“ a „Veľké zhluky kvazarov“, nemusia byť kozmologicky príbuzné štruktúry, ale skôr zdanlivé pseudoštruktúry, v ktorých by gravitácia v dôsledku ich kumulatívnej hmotnosti nestačila na to, aby ich udržala viazané. . Temná energia by na väčších kozmických mierkach odlíšila všetky veci od seba.
Na kozmickej hranici sa odhaľujú okraje času: prvé okamihy po horúcom veľkom tresku.
Najhlbšie prieskumy galaxií dokážu odhaliť objekty vzdialené desiatky miliárd svetelných rokov, no aj s dokonalou technológiou by medzi najvzdialenejšou galaxiou a Veľkým treskom bola obrovská priepasť. V určitom bode ich naše prístroje jednoducho nedokážu všetky odhaliť a nakoniec sa odhalí medzera medzi emisiou kozmického mikrovlnného pozadia a vznikom prvých hviezd.
Ďakujem za Umelec Pablo Carlos Bodasi vytvoril túto brilantne ilustrovanú vesmírnu cestu.
Táto vertikálne orientovaná logaritmická mapa vesmíru pokrýva takmer 20 rádov a zavedie nás z planéty Zem na okraj viditeľného vesmíru. Každá významná „značka“ na pravom stĺpci stupnice zodpovedá 10-násobnému zvýšeniu mierky vzdialenosti.
Väčšinou Mute Monday rozpráva astronomický príbeh s obrázkami, vizuálmi a nie viac ako 200 slovami. mlčanlivý; usmievaj sa viac.
