الأجسام السماوية في الفضاء. الأجسام الفضائية الأكثر غرابة (6 صور)
لقد أحب الناس دائمًا مراقبة الفضاء. وفي النهاية كشفت لنا دراسات النجوم والأجرام السماوية سر أصل كوكبنا. بفضل الاكتشافات الفضائية، لدينا الفرصة لاختبار النظريات الرياضية العالمية.
ففي نهاية المطاف، ما كان من الصعب اختباره عملياً، أصبح من الممكن اختباره في النجوم. لكن الفضاء واسع جدًا لدرجة أن هناك العديد من الأشياء غير العادية فيه، مما يجبرنا على إعادة فحص الحسابات وبناء فرضيات جديدة. سنخبرك بالأشياء العشرة الأكثر فضولًا وغرابة في الفضاء أدناه.
أصغر كوكب.هناك خط رفيع يفصل الكوكب عن الكويكب. انتقل بلوتو مؤخرًا من الفئة الأولى إلى الفئة الثانية. وفي فبراير 2013، اكتشف مرصد كيبلر نظامًا نجميًا يضم ثلاثة كواكب تبعد 210 سنة ضوئية. وتبين أن واحدًا منهم هو الأصغر حجمًا الذي تم العثور عليه على الإطلاق. ويعمل تلسكوب كيبلر نفسه من الفضاء، مما سمح له بتحقيق العديد من الاكتشافات. والحقيقة هي أن الغلاف الجوي لا يزال يتداخل مع الأجهزة الأرضية. بالإضافة إلى العديد من الكواكب الأخرى، اكتشف التلسكوب أيضًا كوكب Kepler 37-b. وهذا الكوكب الصغير أصغر من عطارد، ويبلغ قطره 200 كيلومتر فقط أكبر من قطر القمر. وربما تتعرض مكانتها أيضاً للطعن قريباً؛ ذلك أن هذا الخط السيئ السمعة قريب للغاية. الطريقة التي يستخدمها علماء الفلك للكشف عن الكواكب الخارجية المرشحة مثيرة للاهتمام أيضًا. يراقبون النجم وينتظرون أن يخفت ضوءه قليلاً. وهذا يوحي بأن جسماً معيناً، أي ذلك الكوكب نفسه، مر بينه وبيننا. من المنطقي تمامًا أنه باستخدام هذا النهج يكون العثور على كواكب كبيرة أسهل بكثير من العثور على الكواكب الصغيرة. معظم الكواكب الخارجية المعروفة أكبر بكثير من حجم أرضنا. عادة ما كانت قابلة للمقارنة مع كوكب المشتري. كان من الصعب للغاية اكتشاف تأثير التظليل الذي أحدثه كيبلر 37-ب، وهو ما جعل هذا الاكتشاف مهمًا ومثيرًا للإعجاب.
فقاعات فيرمي في درب التبانة.إذا نظرت إلى مجرتنا، درب التبانة، في صورة مسطحة، كما تظهر عادة، فسوف تبدو ضخمة. ولكن عند النظر إلى هذا الجسم من الجانب، فإنه يبدو رقيقًا وممزقًا. ولم يكن من الممكن رؤية مجرة درب التبانة من هذا الجانب حتى تعلم العلماء النظر إلى المجرة بشكل مختلف باستخدام أشعة جاما والأشعة السينية. اتضح أن فقاعات فيرمي تخرج بشكل عمودي من قرص مجرتنا. ويبلغ طول هذا التكوين الكوني حوالي 50 ألف سنة ضوئية، أي نصف قطر مجرة درب التبانة بالكامل. حتى ناسا لا تستطيع حتى الآن الإجابة عن مصدر فقاعات فيرمي. ومن المحتمل أن يكون هذا إشعاعًا متبقيًا من الثقوب السوداء الهائلة في مركز المجرة. بعد كل شيء، كميات كبيرة من الطاقة تنطوي على إطلاق إشعاع غاما.
ثيا. قبل أربعة مليارات سنة، كان النظام الشمسي مختلفًا تمامًا عما هو عليه الآن. لقد كان مكانًا خطيرًا حيث كانت الكواكب قد بدأت للتو في التشكل. امتلأ الفضاء الخارجي بالعديد من الصخور وقطع الجليد، مما أدى إلى حدوث العديد من الاصطدامات. أحدهم، وفقا لمعظم العلماء، أدى إلى ظهور القمر. اصطدمت الأرض، التي كانت في مهدها، بجسم ثيا، المماثل في حجم المريخ. اجتمع هذان الجسمان الكونيان معًا بزاوية حادة. اندمجت شظايا هذا الاصطدام في مدار الأرض في قمرنا الصناعي الحالي. لكن لو كان الاصطدام أكثر مباشرة، وكان التأثير أقرب إلى خط الاستواء أو القطبين، لكان من الممكن أن تكون النتائج أكثر كارثية على الكوكب المتشكل، لكان قد تم تدميره بالكامل.
سور سلون العظيم.هذا الجسم الفضائي ضخم بشكل لا يصدق. يبدو عملاقا حتى بالمقارنة مع الأشياء الكبيرة المعروفة لنا، نفس الشمس، على سبيل المثال. يعد سور سلون العظيم أحد أكبر التكوينات في الكون. إنها في الأساس مجموعة من المجرات تمتد على مسافة 1.4 مليار سنة ضوئية. يمثل الجدار مئات الملايين من المجرات الفردية، والتي ترتبط في بنيتها العامة بمجموعات. أصبحت مثل هذه العناقيد ممكنة بفضل المناطق ذات الكثافات المتفاوتة التي تم إنشاؤها بواسطة الانفجار الكبير والتي أصبحت الآن مرئية بسبب إشعاع الخلفية الميكروي. صحيح أن بعض العلماء يعتقدون أن سور سلون العظيم لا يمكن اعتباره هيكلًا واحدًا نظرًا لحقيقة أنه ليست كل المجرات الموجودة فيه مرتبطة بالجاذبية.
أصغر ثقب أسود.الجسم الأكثر رعبا في الفضاء هو الثقب الأسود. حتى أنهم في ألعاب الكمبيوتر كانوا يطلق عليهم اسم "الرئيس الأخير" للكون. الثقب الأسود هو جسم قوي يمتص حتى الضوء المتحرك بسرعة 300 ألف كيلومتر في الثانية. لقد وجد العلماء العديد من هذه الأشياء الرهيبة، وكانت كتلة بعضها أكبر بمليارات المرات من كتلة الشمس. ولكن تم العثور مؤخرًا على ثقب أسود صغير، وهو الأصغر. وكان صاحب الرقم القياسي السابق لا يزال أثقل بـ 14 مرة من نجمنا. وفقا لمعاييرنا، كانت هذه الحفرة لا تزال كبيرة. تم تسمية صاحب الرقم القياسي الجديد IGR وهو أثقل من الشمس بثلاث مرات فقط. وهذه الكتلة ضئيلة حتى يتمكن الثقب من التقاط النجم بعد موته. إذا كان مثل هذا الجسم أصغر حجمًا، فسوف ينتفخ تدريجيًا ثم يبدأ في فقدان طبقاته الخارجية ومادته.
أصغر مجرة.أحجام المجرات عادة ما تكون مذهلة. هذا عدد كبير من النجوم التي تعيش بفضل العمليات النووية والجاذبية. المجرات مشرقة وكبيرة جدًا بحيث يمكن رؤية بعضها حتى بالعين المجردة، بغض النظر عن المسافة. لكن الإعجاب بالحجم يمنعنا من فهم أن المجرات يمكن أن تكون مختلفة تمامًا. مثال على هذا النوع سيكون Segue2. لا يوجد سوى حوالي ألف نجم في هذه المجرة. وهذا صغير للغاية، مع الأخذ في الاعتبار مئات المليارات من النجوم في مجرتنا درب التبانة. الطاقة الإجمالية للمجرة بأكملها تتجاوز طاقة الشمس بـ 900 مرة فقط. لكن نجمنا لا يبرز بأي شكل من الأشكال على المستوى الكوني. ستساعد قدرات التلسكوب الجديدة العلم في العثور على فتات أخرى مثل Segue2. وهذا مفيد جدًا، لأن ظهورهم كان متوقعًا علميًا، لكن رؤيتهم شخصيًا استغرقت وقتًا طويلاً.
أكبر حفرة تأثير.منذ بداية دراسة المريخ، كان العلماء يطاردون تفصيل واحد - كان نصفي الكرة الأرضية للكوكب مختلفين للغاية. وفقا لأحدث البيانات، تبين أن هذا التفاوت هو نتيجة لكارثة الاصطدام، والتي غيرت مظهر الكوكب إلى الأبد. وتم اكتشاف حفرة بورياليس في نصف الكرة الشمالي، والتي أصبحت أكبر حفرة تم اكتشافها حتى الآن في النظام الشمسي. بفضل هذا المكان، أصبح من المعروف أن المريخ كان لديه ماض مضطرب للغاية. وتنتشر الحفرة على جزء كبير من الكوكب، حيث تشغل ما لا يقل عن 40 بالمئة ومساحة يبلغ قطرها 8500 كيلومتر. كما تم العثور على ثاني أكبر حفرة معروفة على سطح المريخ، لكن حجمها أصغر بأربع مرات من حجم صاحب الرقم القياسي. لكي تتشكل مثل هذه الحفرة على كوكب ما، لا بد أن يكون الاصطدام قد حدث مع شيء ما من خارج نظامنا. ويعتقد أن الجسم الذي واجهه المريخ كان أكبر من بلوتو.
أقرب الحضيض الشمسي في النظام الشمسي.عطارد هو إلى حد بعيد أكبر جسم قريب من الشمس. ولكن هناك أيضًا كويكبات أصغر بكثير تدور بالقرب من نجمنا. الحضيض هو نقطة المدار الأقرب إليه. الكويكب 2000 BD19 يطير بالقرب من الشمس بشكل لا يصدق، ومداره هو الأصغر. الحضيض الشمسي لهذا الكائن هو 0.092 وحدة فلكية (13.8 مليون كم). ليس هناك شك في أن الكويكب HD19 ساخن جدًا - حيث أن درجة الحرارة هناك تجعل الزنك والمعادن الأخرى تذوب ببساطة. ودراسة مثل هذا الشيء مهمة جدًا للعلم. ففي النهاية، بهذه الطريقة يمكنك فهم كيف يمكن للعوامل المختلفة أن تغير الاتجاه المداري لجسم ما في الفضاء. أحد هذه العوامل هو النظرية النسبية العامة المعروفة، والتي أنشأها ألبرت أينشتاين. ولهذا السبب فإن الدراسة المتأنية للجسم القريب من الأرض ستساعد البشرية على فهم مدى عملية هذه النظرية المهمة.
أقدم كوازار.تتمتع بعض الثقوب السوداء بكتلة مثيرة للإعجاب، وهو أمر منطقي نظرًا لأنها تمتص كل ما يأتي في طريقها. عندما اكتشف علماء الفلك الجسم ULAS J1120+0641، كانوا مندهشين للغاية. كتلة هذا الكوازار أكبر بملياري مرة من كتلة الشمس. لكن ما يثير الاهتمام ليس حتى حجم هذا الثقب الأسود الذي يطلق الطاقة في الفضاء، بل عمره. ULAS هو أقدم كوازار في تاريخ مراقبة الفضاء. لقد ظهر بعد 800 مليون سنة من الانفجار الكبير. وهذا يلهم الاحترام، لأن مثل هذا العصر يعني رحلة الضوء من هذا الكائن إلينا خلال 12.9 مليار سنة. العلماء في حيرة من أمرهم بشأن سبب نمو الثقب الأسود إلى هذا الحد، لأنه في ذلك الوقت لم يكن هناك شيء يمكن امتصاصه.
بحيرات تيتان. بمجرد انقشاع سحب الشتاء وحلول فصل الربيع، تمكنت المركبة الفضائية كاسيني من التقاط صور رائعة للبحيرات الموجودة في القطب الشمالي لتيتان. الماء وحده لا يمكن أن يتواجد في مثل هذه الظروف غير الأرضية، لكن درجة الحرارة مناسبة تمامًا لوصول الميثان والإيثان السائلين إلى سطح القمر الصناعي. كانت المركبة الفضائية في مدار تيتان منذ عام 2004. ولكن هذه هي المرة الأولى التي تنقشع فيها السحب فوق القطب بدرجة كافية بحيث يمكن رؤيتها بوضوح وتصويرها. اتضح أن عرض البحيرات الرئيسية يبلغ مئات الكيلومترات. أكبرها هو بحر كراكن، وتساوي مساحته مساحة بحر قزوين وبحيرة سوبيريور مجتمعتين. بالنسبة للأرض، أصبح وجود وسط سائل هو الأساس لنشوء الحياة على الكوكب. لكن بحار المركبات الهيدروكربونية مسألة مختلفة. لا يمكن للمواد الموجودة في هذه السوائل أن تذوب كما في الماء.
الفضاء جميل، لكنه بشكل عام غريب جدًا. تدور الكواكب حول نجوم تموت وتختفي مرة أخرى، وكل شيء في المجرة يدور حول ثقب أسود هائل يمتص ببطء أي شيء يقترب منه. لكن في بعض الأحيان يلقي الفضاء بأشياء غريبة جدًا لدرجة أنك ستحول عقلك إلى قطعة من البسكويت محاولًا اكتشافها.
الأجسام الموجودة في الفضاء، في معظمها، مستديرة تمامًا. الكواكب والنجوم والمجرات وشكل المدارات كلها تشبه الدائرة. لكن سديم المربع الأحمر، عبارة عن سحابة من الغاز ذات شكل مثير للاهتمام، حسنًا، مربعة. بالطبع، كان علماء الفلك مندهشين للغاية، لأن الأجسام الموجودة في الفضاء لا ينبغي أن تكون مربعة.
في الواقع، إنه ليس مربعًا تمامًا. إذا نظرت عن كثب إلى الصورة، ستلاحظ أن المقطع العرضي للشكل يتكون من مخروطين عند نقطة الاتصال. ولكن مرة أخرى، لا يوجد الكثير من المخاريط في سماء الليل. يتوهج السديم ذو شكل الساعة الرملية بشكل ساطع للغاية نظرًا لوجود نجم لامع في مركزه - حيث تتلامس المخاريط. ومن الممكن أن يكون هذا النجم قد انفجر وتحول إلى مستعر أعظم، مما تسبب في توهج الحلقات الموجودة في قاعدة المخاريط بشكل أكثر كثافة.
أركان الخلق
وكما كتب دوجلاس آدامز ذات مرة: "الفضاء كبير. في الواقع كبيرة. لا يمكنك حتى أن تتخيل مدى ضخامة حجمها بشكل مذهل." نعلم جميعًا أن وحدة القياس المستخدمة لقياس المسافات في الفضاء هي السنة الضوئية، لكن القليل من الناس يفكرون في معنى ذلك. السنة الضوئية هي مسافة طويلة لدرجة أن الضوء، وهو أسرع شيء يتحرك في الكون، يستغرق عامًا واحدًا فقط ليقطع تلك المسافة.
وهذا يعني أننا عندما ننظر إلى الأجسام البعيدة حقًا في الفضاء، مثل أعمدة الخلق (التكوينات الموجودة في سديم النسر)، فإننا ننظر إلى الوراء في الزمن. كيف يحدث هذا؟ يستغرق الضوء الصادر من سديم النسر 7000 سنة ليصل إلى الأرض ونحن نراها كما كانت قبل 7000 سنة لأن ما نراه هو ضوء منعكس.
عواقب هذا النظر إلى الماضي غريبة للغاية. على سبيل المثال، يعتقد علماء الفلك أن أعمدة الخلق قد دمرت بواسطة مستعر أعظم منذ حوالي 6000 عام. وهذا يعني أن هذه الركائز ببساطة لم تعد موجودة. لكننا نراهم.
اصطدامات المجرة
في الفضاء، كل شيء يتحرك باستمرار - في المدار، حول محوره، أو ببساطة يندفع عبر الفضاء. ولهذا السبب - وبفضل قوة الجاذبية المذهلة - تتصادم المجرات باستمرار. قد لا يفاجئك هذا - فقط انظر إلى القمر وأدرك أن الفضاء يحب إبقاء الأشياء الصغيرة قريبة من الأشياء الكبيرة. عندما تصطدم مجرتان تحتويان على مليارات النجوم، فهي كارثة محلية، أليس كذلك؟
في الواقع، في حالة اصطدام المجرات، يكون احتمال اصطدام نجمين صفرًا تقريبًا. والحقيقة هي أنه بالإضافة إلى حقيقة أن الفضاء نفسه كبير (والمجرات أيضًا)، فهو أيضًا فارغ تمامًا في حد ذاته. ولهذا السبب يطلق عليه "الفضاء الخارجي". على الرغم من أن مجراتنا تبدو صلبة من مسافة بعيدة، تذكر أن أقرب نجم إلينا يبعد عنا 4.2 سنة ضوئية. انها بعيدة جدا.
مشكلة الأفق
الفضاء لغز كامل، بغض النظر عن المكان الذي تنظر إليه. على سبيل المثال، إذا نظرنا إلى نقطة في شرق سمائنا وقمنا بقياس إشعاع الخلفية، ثم فعلنا الشيء نفسه عند نقطة في الغرب، والتي يفصلها عن الأولى 28 مليار سنة ضوئية، فسنرى أن الإشعاع الخلفي في كلا النقطتين هو نفس درجة الحرارة.
يبدو هذا مستحيلًا لأنه لا يوجد شيء يمكنه السفر بسرعة أكبر من الضوء، وحتى الضوء سيستغرق وقتًا طويلاً للانتقال من نقطة إلى أخرى. كيف يمكن لخلفية الموجات الميكروية أن تستقر بشكل موحد تقريبًا في جميع أنحاء الكون؟
ويمكن تفسير ذلك من خلال نظرية التضخم، التي تشير إلى أن الكون امتد على مسافات كبيرة مباشرة بعد الانفجار الكبير. ووفقا لهذه النظرية، فإن الكون لم يتشكل عن طريق تمدد حوافه، ولكن الزمكان نفسه تمدد مثل العلكة في جزء من الثانية. وفي هذا الوقت القصير للغاية في هذا الفضاء، غطى النانومتر عدة سنوات ضوئية. وهذا لا يتعارض مع قانون أن لا شيء يمكن أن يتحرك بسرعة أكبر من سرعة الضوء، لأنه لا شيء يتحرك. لقد توسعت للتو.
فكر في الكون الأصلي باعتباره بكسلًا واحدًا في برنامج لتحرير الصور. الآن قم بقياس الصورة بعامل 10 مليار. وبما أن النقطة بأكملها تتكون من نفس المادة، فإن خصائصها - بما في ذلك درجة الحرارة - تكون موحدة.
كيف سيقتلك الثقب الأسود
الثقوب السوداء ضخمة جدًا لدرجة أن المواد تبدأ في التصرف بشكل غريب بالقرب منها. يمكن للمرء أن يتخيل أن الامتصاص في ثقب أسود يعني قضاء بقية الأبدية (أو إهدار الهواء المتبقي) في الصراخ بشكل يائس في نفق من الفراغ. لكن لا تقلق، فالجاذبية الهائلة ستحرمك من هذا اليأس.
تكون قوة الجاذبية أقوى كلما اقتربت من مصدرها، وعندما يكون المصدر جسمًا قويًا، يمكن أن تتغير مقاديرها بشكل كبير حتى على مسافات قصيرة - على سبيل المثال، ارتفاع الشخص. إذا سقطت في ثقب أسود بقدميك أولاً، فإن قوة الجاذبية على ساقيك ستكون قوية جدًا لدرجة أنك سترى جسمك ممتدًا إلى معكرونة من خطوط الذرات التي يتم سحبها إلى مركز الثقب. لا تعرف أبدًا، ربما تكون هذه المعلومات مفيدة لك عندما تريد الغوص في بطن الثقب الأسود.
خلايا الدماغ والكون
ومؤخرًا، ابتكر علماء الفيزياء محاكاة لبداية الكون، والتي بدأت مع الانفجار الكبير وتسلسل الأحداث التي أدت إلى ما نراه اليوم. مجموعة صفراء زاهية من المجرات المكتظة بكثافة في المركز و"شبكة" من المجرات الأقل كثافة والنجوم والمادة المظلمة وما إلى ذلك.
وفي الوقت نفسه، كان طالب من جامعة برانديز يدرس الترابط بين الخلايا العصبية في الدماغ من خلال النظر إلى طبقات رقيقة من دماغ الفأر تحت المجهر. تحتوي الصورة التي تلقاها على خلايا عصبية صفراء متصلة بواسطة "شبكة" حمراء من الاتصالات. لا يذكرك بأي شيء؟
الصورتان، على الرغم من الاختلاف الكبير في الحجم (النانومتر والسنوات الضوئية)، إلا أنهما متشابهتان بشكل لافت للنظر. هل هذه مجرد حالة بسيطة من التكرار الكسري في الطبيعة، أم أن الكون في الحقيقة مجرد خلية دماغية داخل كون آخر ضخم؟
الباريونات المفقودة
وفقًا لنظرية الانفجار الكبير، فإن كمية المادة الموجودة في الكون ستخلق في النهاية قوة جذب كافية لإبطاء توسع الكون حتى التوقف. ومع ذلك، فإن المادة الباريونية (ما نراه - النجوم والكواكب والمجرات والسدم) تشكل فقط 1 إلى 10 بالمائة من مجمل المادة التي يجب أن تكون موجودة. لقد قام المنظرون بموازنة المعادلة مع المادة المظلمة الافتراضية (التي لا يمكننا مراقبتها) لإنقاذ الموقف.
كل نظرية تحاول تفسير الغياب الغريب للباريونات تأتي فارغة. النظرية الأكثر شيوعًا هي أن المادة المفقودة تتكون من وسط بين المجرات (غازات مشتتة وذرات تطفو في الفراغات بين المجرات)، ولكن على الرغم من ذلك، لا يزال لدينا كتلة من الباريونات المفقودة. حتى الآن ليس لدينا أي فكرة عن مكان وجود معظم المادة في الواقع.
النجوم الباردة
لا أحد يشك في أن النجوم ساخنة. وهذا منطقي تمامًا مثل حقيقة أن الثلج أبيض اللون، واثنان واثنان يساويان أربعة. عند زيارة أحد النجوم، سنكون أكثر قلقًا بشأن عدم التعرض للحرق من عدم التجمد - في معظم الحالات. الأقزام البنية هي نجوم رائعة جدًا وفقًا للمعايير النجمية. اكتشف علماء الفلك مؤخرًا نوعًا من النجوم يسمى الأقزام Y، وهي أروع نوع فرعي من النجوم في عائلة الأقزام البنية. الأقزام Y أكثر برودة من جسم الإنسان. عند درجة حرارة 27 درجة مئوية، يمكنك لمس مثل هذا القزم البني بأمان، إلا إذا حولتك جاذبيته المذهلة إلى هريسة.
يصعب اكتشاف هذه النجوم لأنها لا تصدر أي ضوء مرئي تقريبًا، لذا يمكنك البحث عنها فقط في طيف الأشعة تحت الحمراء. بل إن هناك شائعات بأن الأقزام البنية والأقزام Y هي نفس "المادة المظلمة" التي اختفت من كوننا.
مشكلة الهالة الشمسية
كلما ابتعد الجسم عن مصدر الحرارة، كلما كان أكثر برودة. ولهذا السبب من الغريب أن تبلغ درجة حرارة سطح الشمس حوالي 2760 درجة مئوية، لكن هالتها (التي تشبه غلافها الجوي نوعًا ما) أكثر سخونة بـ 200 مرة.
وحتى لو كانت هناك بعض العمليات التي تفسر الفرق في درجات الحرارة، فلا يمكن لأي منها تفسير هذا الفرق الكبير. يعتقد العلماء أن هذا له علاقة بالشوائب الصغيرة حقل مغناطيسيوالتي تظهر وتختفي وتتحرك على سطح الشمس. ونظرًا لأن الخطوط المغناطيسية لا يمكنها أن تتقاطع مع بعضها البعض، فإن الشوائب تعيد ترتيب نفسها في كل مرة تقترب فيها كثيرًا، وهي عملية تؤدي إلى تسخين الإكليل.
ورغم أن هذا التفسير قد يبدو أنيقا، إلا أنه ليس أنيقا على الإطلاق. لا يمكن للخبراء الاتفاق على مدة استمرار هذه الشوائب، ناهيك عن العمليات التي يمكن من خلالها تسخين الإكليل. حتى لو كانت الإجابة على هذا السؤال موجودة، فلا أحد يعرف سبب ظهور هذه البقع العشوائية من المغناطيسية في المقام الأول.
ثقب الإريداني الأسود
حقل هابل السحيق هو صورة التقطها تلسكوب هابل لآلاف المجرات البعيدة. ومع ذلك، عندما ننظر إلى الفضاء "الفارغ" في منطقة كوكبة أريدانوس، لا نرى شيئا. على الاطلاق. مجرد فراغ أسود يمتد عبر مليارات السنين الضوئية. تقريبًا أي "فراغ" في سماء الليل يُرجع صورًا للمجرات، وإن كانت ضبابية، ولكنها موجودة. لدينا العديد من الطرق التي تساعدنا في تحديد المادة المظلمة، لكنها أيضًا تتركنا خالي الوفاض عندما نحدق في فراغ الإريداني.
تشير إحدى النظريات المثيرة للجدل إلى أن الفراغ يحتوي على ثقب أسود هائل تدور حوله جميع مجموعات المجرات القريبة، ويتم دمج هذا الدوران عالي السرعة مع "وهم" الكون المتوسع. وتشير نظرية أخرى إلى أن جميع المواد سوف تلتصق ببعضها البعض يومًا ما لتشكل مجموعات من المجرات، وأن الفراغات المنجرفة ستتشكل في النهاية بين العناقيد.
لكن هذا لا يفسر الفراغ الثاني الذي اكتشفه علماء الفلك في سماء الليل الجنوبية، ويبلغ عرضه هذه المرة حوالي 3.5 مليار سنة ضوئية. إنه واسع جدًا لدرجة أنه حتى نظرية الانفجار الكبير تواجه صعوبة في تفسيره، نظرًا لأن الكون لم يكن موجودًا لفترة كافية ليتشكل مثل هذا الفراغ الضخم من خلال الانجراف المجري الطبيعي. ربما يومًا ما ستصبح كل أسرار الكون هذه مجرد بذور في كوب، ولكن ليس اليوم وليس غدًا.
إلخ. الأجسام الفضائية الاصطناعية - المركبات الفضائية والمراحل الأخيرة لمركبات الإطلاق وأجزائها.تفسر اتفاقية الأمم المتحدة بشأن المسؤولية الدولية عن الأضرار التي تحدثها الأجسام الفضائية واتفاقية تسجيل الأجسام المطلقة في الفضاء الخارجي مفهوم الجسم الفضائي على أنه أي جسم اصطناعي (بما في ذلك مكوناته ومركبات إيصاله) يتم إطلاقه في الفضاء الخارجي. ومن ثم، فإن قانون الفضاء الدولي يستخدم مصطلح "الجسم الفضائي" فقط فيما يتعلق بالأجسام ذات الأصل الاصطناعي. لتعيين الأجسام الفضائية الطبيعية في قانون الفضاء الدولي، يُستخدم اسم "الأجرام السماوية".
وقياسًا على الأجسام الطائرة المجهولة، دخل استخدام التعبير أيضًا حيز التنفيذ جسم فضائي مجهول.
الأدب
- كائن فضائي // رواد الفضاء : موسوعة; رئيس التحرير V. P. Glushko. - موسكو: "الموسوعة السوفييتية"، 1985- ص189
مؤسسة ويكيميديا. 2010.
تعرف على معنى "الجسم الفضائي" في القواميس الأخرى:
كائن فضائي- 3.2 جسم فضائي؛ CO: جسم من أصل اصطناعي يقع في الفضاء القريب من الأرض. مصدر …
كائن فضائي مفهرسة- 3.3 الجسم الفضائي المفهرس: جسم فضائي يزيد طوله عن 10 30 سم، مدرج في كتالوجات الأجسام المصاحبة لأنظمة التحكم الفضائية أو الخدمات والمنظمات الأخرى. مصدر … كتاب مرجعي للقاموس لمصطلحات التوثيق المعياري والتقني
جسم فضائي غير مفهرس- 3.4 الجسم الفضائي غير المفهرس: جسم فضائي حجمه عادة أقل من 10 30 سم، يتشكل أثناء أو بعد توقف تشغيل المرافق المدارية في الفضاء القريب من الأرض وغير مدرج في الفهارس... ... كتاب مرجعي للقاموس لمصطلحات التوثيق المعياري والتقني
رحلة الفضاء هي السفر أو النقل إلى الفضاء أو عبره. لا توجد حدود واضحة بين الأرض والفضاء، وقد اعتمد الاتحاد الدولي للطيران حدوداً بارتفاع 100 كيلومتر عن سطح الأرض. إلى... ... ويكيبيديا
كائن СС433- درس في 1977 – 1978 جسم فضائي غريب، يتحرك بعيدًا ويقترب من النظام الشمسي في نفس الوقت، وفي نفس الوقت يظل بلا حراك بالنسبة للمراقب الأرضي. E. الكائن CC433 د. الكائن CC433 ... قاموس توضيحي لطب العيون مع مرادفاته باللغتين الإنجليزية والألمانية
يحتوي ويكاموس على مقالة "كائن". الكائن (من الكائن اللاتيني objectum) هو ما يهدف إليه هذا النشاط أو ذاك (أو ما يتم إنشاؤه بواسطة هذا النشاط)؛ بمعنى أوسع، أي موضوع على الإطلاق. اعترض على شيء ما... ويكيبيديا
- (من كائن لاتيني): ويكاموس لديه مقالة "كائن" ... ويكيبيديا
هابل كما يُرى من مكوك الفضاء أتلانتس STS 125 المنظمة: وكالة ناسا/وكالة الفضاء الأوروبية الطول الموجي: مرئي، فوق بنفسجي، تحت الحمراء، معرف NSSDC ... ويكيبيديا
منظر تلسكوب هابل الفضائي لهابل من مكوك الفضاء أتلانتس STS 125 المنظمة: ناسا/وكالة الفضاء الأوروبية الطول الموجي: مرئي، فوق بنفسجي، تحت الحمراء معرف NSSDC ... ويكيبيديا
كتب
- المراقبة الفضائية لمواقع التخلص من النفايات المنزلية الصلبة والنفايات الصناعية، ماريتا ليفونوفنا كازاريان، ميخائيل أندرانيكوفيتش شاهرمانيان، أندريه ألكسندروفيتش ريختر. الهدف من دراسة هذه الدراسة هو مرافق التخلص من النفايات (WDF)، أو ببساطة، مقالب القمامة. موضوع الدراسة الذي يتم دراسته هو كائن - طرقفضاء...
- المراقبة الفضائية للنفايات المنزلية الصلبة ومواقع التخلص من النفايات الصناعية MSW والبرمجيات الجوانب النظرية والمنهجية والاجتماعية والاقتصادية Monograph, M. Kazaryan, A. Richter, M. Shahhramanyan, R. Nedkov. الهدف من بحث الدراسة هو مرافق التخلص من النفايات (WDF)، أو ببساطة، مقالب القمامة. موضوع الدراسة الذي يتم من خلاله دراسة هذا الكائن هو طرق الفضاء...
رقم 10. سديم بوميرانج - أبرد مكان في الكون
يقع سديم بوميرانج في كوكبة القنطور على مسافة 5000 سنة ضوئية من الأرض. تبلغ درجة حرارة السديم -272 درجة مئوية، مما يجعله أبرد مكان معروف في الكون.
يتحرك تدفق الغاز القادم من النجم المركزي لسديم بوميرانج بسرعة 164 كم/ث ويتوسع باستمرار. وبسبب هذا التوسع السريع، تكون درجة الحرارة في السديم منخفضة للغاية. سديم بوميرانج أكثر برودة حتى من بقايا الإشعاع الناتج عن الانفجار الكبير.
أطلق كيث تايلور ومايك سكاروت على الجسم اسم سديم بوميرانج في عام 1980 بعد مراقبته بواسطة التلسكوب الأنجلو-أسترالي في مرصد سايدنج سبرينج. جعلت حساسية الأداة من الممكن اكتشاف عدم تناسق صغير فقط في فصوص السديم، مما أدى إلى افتراض شكل منحني، مثل ذراع الرافعة.
تم تصوير سديم بوميرانغ بالتفصيل بواسطة تلسكوب هابل الفضائي في عام 1998، وبعد ذلك تم إدراك أن السديم كان على شكل ربطة عنق، ولكن تم أخذ هذا الاسم بالفعل.
يقع R136a1 على بعد 165000 سنة ضوئية من الأرض في سديم الرتيلاء في سحابة ماجلان الكبرى. هذا العملاق الأزرق الفائق هو أضخم نجم عرفه العلم. يعد النجم أيضًا أحد ألمع النجوم، حيث ينبعث منه ما يصل إلى 10 ملايين مرة من الضوء أكثر من الشمس.
تبلغ كتلة النجم 265 كتلة شمسية، وكانت كتلة تكوينه أكثر من 320. تم اكتشاف R136a1 من قبل فريق من علماء الفلك من جامعة شيفيلد بقيادة بول كروثر في 21 يونيو 2010.
لا تزال مسألة أصل مثل هذه النجوم فائقة الكتلة غير واضحة: ما إذا كانت قد تشكلت بهذه الكتلة في البداية، أو ما إذا كانت قد تشكلت من عدة نجوم أصغر.
في الصورة من اليسار إلى اليمين: القزم الأحمر، والشمس، والعملاق الأزرق، وR136a1:
بالمناسبة، يمكن أن تتراوح كتلة الثقب الأسود الهائل من مليون إلى مليار كتلة شمسية. الثقوب السوداء هي المراحل النهائية في تطور النجوم الضخمة. في الواقع، إنها ليست نجومًا، لأنها لا تنبعث منها حرارة ولا ضوء، ولم تعد تحدث فيها تفاعلات نووية حرارية.
رقم 8. SDSS J0100+2802 - ألمع كوازار مع أقدم ثقب أسود
SDSS J0100+2802 هو كوازار يقع على بعد 12.8 مليار سنة ضوئية من الشمس. ومن الملاحظ أن الثقب الأسود الذي يغذيه تبلغ كتلته 12 مليار كتلة شمسية، أي أكبر 3000 مرة من الثقب الأسود الموجود في مركز مجرتنا.
يتجاوز لمعان الكوازار SDSS J0100+2802 سطوع الشمس بمقدار 42 تريليون مرة. والثقب الأسود هو الأقدم المعروف. وقد تشكل الجسم بعد 900 مليون سنة من الانفجار الكبير المفترض.
تم اكتشاف الكوازار SDSS J0100+2802 من قبل علماء الفلك من مقاطعة يونان الصينية باستخدام تلسكوب ليجيانغ 2.4 متر في 29 ديسمبر 2013.
رقم 7. WASP-33 ب (HD 15082 ب) - الكوكب الأكثر سخونة
الكوكب WASP-33 b هو كوكب خارج المجموعة الشمسية يقع بالقرب من نجم التسلسل الرئيسي الأبيض HD 15082 في كوكبة المرأة المسلسلة. القطر أكبر قليلاً من كوكب المشتري. وفي عام 2011، تم قياس درجة حرارة الكوكب بدقة متناهية - حوالي 3200 درجة مئوية، مما يجعله الكوكب الخارجي الأكثر سخونة خارج المجموعة الشمسية.
رقم 6. سديم أوريون هو ألمع السديم
سديم أوريون (المعروف أيضًا باسم ميسييه 42، إم 42 أو إن جي سي 1976) هو ألمع سديم منتشر. إنه مرئي بوضوح في سماء الليل بالعين المجردةويمكن رؤيته في أي مكان على وجه الأرض تقريبًا. يقع سديم أوريون على بعد حوالي 1344 سنة ضوئية من الأرض ويبلغ عرضه 33 سنة ضوئية.
اكتشف فيليب ديلورمي هذا الكوكب الوحيد باستخدام تلسكوب ESO القوي. السمة الرئيسية للكوكب هي أنه وحيد تمامًا في الفضاء. ومن المألوف لنا أن الكواكب تدور حول نجم. لكن CFBDSIR2149 ليس هذا النوع من الكواكب. إنه وحيد، وأقرب نجم له بعيد جدًا بحيث لا يمارس تأثير الجاذبية على الكوكب.
لقد اكتشف العلماء كواكب وحيدة مماثلة من قبل، لكن المسافة الكبيرة حالت دون دراستهم. ستسمح لنا دراسة الكوكب الوحيد "بمعرفة المزيد حول كيفية إخراج الكواكب من الأنظمة الكوكبية".
رقم 4. كروثني - كويكب ذو مدار مطابق للأرض
كروتني هو كويكب قريب من الأرض يتحرك في رنين مداري بنسبة 1:1 مع الأرض، بينما يعبر مدارات ثلاثة كواكب في وقت واحد: الزهرة والأرض والمريخ. ويسمى أيضًا شبه القمر الصناعي للأرض.
تم اكتشاف كرويتني في 10 أكتوبر 1986 من قبل عالم الفلك البريطاني الهاوي دنكان والدرون باستخدام تلسكوب شميدت. أول تعيين مؤقت لكروثني كان عام 1986 TO. وتم حساب مدار الكويكب في عام 1997.
بفضل الرنين المداري مع الأرض، يطير الكويكب عبر مداره لمدة سنة أرضية واحدة تقريبًا (364 يومًا)، أي أنه في أي وقت من الأوقات، تكون الأرض وكروثني على نفس المسافة من بعضهما البعض كما كانتا قبل عام .
ولا يوجد خطر من اصطدام هذا الكويكب بالأرض، على الأقل خلال ملايين السنين القليلة القادمة.
رقم 3. جليس 436 ب - كوكب من الجليد الساخن
تم اكتشاف Gliese 436 b من قبل علماء الفلك الأمريكيين في عام 2004. الكوكب مماثل في الحجم لنبتون، كتلة Gliese 436 b تساوي 22 كتلة الأرض.
وفي مايو 2007، أثبت العلماء البلجيكيون بقيادة مايكل جيلون من جامعة لييج أن الكوكب يتكون بشكل أساسي من الماء. ويكون الماء في حالة الجليد الصلبة تحت ضغط مرتفع وعند درجة حرارة حوالي 300 درجة مئوية، مما يؤدي إلى تأثير "الجليد الساخن". تخلق الجاذبية ضغطًا هائلاً على الماء، حيث تتحول جزيئاته إلى جليد. وحتى على الرغم من درجات الحرارة المرتفعة للغاية، فإن الماء غير قادر على التبخر من السطح. ولذلك فإن Gliese 436 b هو كوكب فريد من نوعه.
مقارنة Gliese 436 b (يمين) مع نبتون:
رقم 2. إل جوردو - أكبر هيكل كوني في بداية الكون
العنقود المجري عبارة عن بنية فوقية معقدة تتكون من عدة مجرات. تم اكتشاف العنقود ACT-CL J0102-4915، المسمى بشكل غير رسمي El Gordo، في عام 2011 ويعتبر أكبر هيكل كوني في بداية الكون. ووفقا لأحدث الحسابات التي أجراها العلماء، فإن هذا النظام أكبر بثلاثة كوادريليون مرة من كتلة الشمس. تقع مجموعة El Gordo على بعد 7 مليارات سنة ضوئية من الأرض.
ووفقا لنتائج دراسة جديدة، فإن إل جوردو هو نتيجة اندماج مجموعتين تصطدمان بسرعة عدة ملايين من الكيلومترات في الساعة.
رقم 1. 55 برج السرطان هـ - الكوكب الماسي
تم اكتشاف الكوكب 55 Cancri e في عام 2004 في النظام الكوكبي للنجم الشبيه بالشمس 55 Cancri A. وكتلة الكوكب أكبر بحوالي 9 مرات من كتلة الأرض.
تبلغ درجة الحرارة على الجانب المواجه للنجم الأم +2400 درجة مئوية، وهو عبارة عن محيط عملاق من الحمم البركانية، وعلى الجانب المظلم تبلغ درجة الحرارة +1100 درجة مئوية.
ووفقاً لبحث جديد، يحتوي 55 سرطان هـ على نسبة كبيرة من الكربون في تركيبته. ويعتقد أن ثلث كتلة الكوكب يتكون من طبقات سميكة من الماس. وفي الوقت نفسه، لا يوجد ماء تقريبًا على الكوكب. يقع الكوكب على بعد 40 سنة ضوئية من الأرض.
شروق الشمس يوم 55 برج السرطان كما تخيلها الفنان:
ملاحظة.
كتلة الأرض هي 5.97 × 10 أس 24 كجم
الكواكب العملاقة النظام الشمسي
تبلغ كتلة كوكب المشتري 318 مرة كتلة الأرض
تبلغ كتلة زحل 95 مرة كتلة الأرض
تبلغ كتلة اليورانيوم 14 مرة كتلة الأرض
تبلغ كتلة نبتون 17 مرة كتلة الأرض
اهتم الإنسان منذ القدم بالظواهر السماوية: حركة الشمس والقمر والكواكب والنجوم، وظهور المذنبات والنيازك، وكسوف الشمس والقمر. دراسات هيكل وتطور الهيئات الكونية المختلفة، وكذلك الأنظمة التي تشكلها الفلك. الفيزياء الفلكية- فرع من فروع علم الفلك يدرس الطبيعة الفيزيائية للأجسام الفلكية، وخاصة النجوم. نشأت الفيزياء الفلكية في القرن العشرين وهي مكملة للفروع التقليدية لعلم الفلك، مثل القياس الفلكي، والميكانيكا السماوية، وديناميكيات النجوم، وعلم الحركة، وما إلى ذلك.
نتائج دراسات الأجرام السماوية التي استمرت قرونًا مثيرة للإعجاب. يحتوي دليل كتالوج النجوم الذي تم إنشاؤه لتلسكوب هابل الفضائي (الذي تم إطلاقه في مدار أرضي منخفض في أبريل 1990) على معلومات حول 18819291 جسمًا كونيًا كقاعدة بيانات. هذا هو أكبر كتالوج للأجرام السماوية تم تجميعه على الإطلاق. وهي تضم 15 مليون نجم وأكثر من ثلاثة ملايين مجرة، وتستمر في النمو مع إجراء الأبحاث العلمية.
الكائن الكوني الأكثر شيوعًا هو نجمة- كرة غازية ذاتية الإضاءة، تتولد في قلبها الساخن طاقة أثناء عمليات الاندماج النووي. الحد الأدنى للكتلة اللازمة لتكوين النجم هو حوالي واحد على عشرين من كتلة الشمس (1.989-10 كجم). وتحت هذا الحد، فإن طاقة الجاذبية المنطلقة عن طريق ضغط الكتلة ليست كافية لرفع درجة الحرارة إلى المستوى الذي يمكن أن يبدأ عنده تفاعل تحويل الهيدروجين إلى هيليوم. أضخم النجوم المعروفة تبلغ كتلتها حوالي 100 كتلة شمسية. إن الكتلة هي العامل الرئيسي الذي يحدد درجة حرارة النجم ولمعانه طوال فترة وجوده كنجم تسلسل رئيسي (عندما يكون الوقود النووي في قلبه هو الهيدروجين). في التركيب الكيميائييهيمن الهيدروجين على النجوم، بينما المكون الرئيسي الآخر هو الهيليوم.
تتشكل النجوم في سحب الغاز والغبار في الوسط البينجمي للمجموعات. تصبح مادة النجم الأولي أكثر كثافة وتنهار، أي أنها تنكمش بشكل حاد وسريع، ونتيجة لذلك تنطلق طاقة الجاذبية وتسخن النواة حتى تصبح درجة الحرارة مرتفعة بما يكفي لدعم التفاعلات النووية التي تحول الهيدروجين إلى هيليوم. يستمر احتراق الهيدروجين في القلب حتى ينضب مخزون وقود الهيدروجين. بالنسبة للشمس، يبلغ العمر حوالي 10 مليارات سنة (حوالي نصفها قد مر بالفعل)، ولكن بالنسبة لنجم أكبر بثلاث مرات، فهو 500 مليون سنة فقط.
يعتمد التطور الإضافي للنجم في المقام الأول على كتلته. تسمى النجوم التي يكون لمعانها 10-1000 مرة أكبر من لمعان الشمس، ونصف قطرها عادة 10-100 مرة أكبر من نصف قطر الشمس. العمالقة.يصبح النجم عملاقا عندما ينفد إمداده بوقود الهيدروجين اللازم لدعم تفاعلات الاندماج النووي فيه، وبداية التحول إلى توازن طاقة جديد يسبب توسعا كبيرا في الطبقات الخارجية. تنخفض درجة حرارة السطح، ولكن بسبب الزيادة الكبيرة في السطح، يزداد اللمعان الإجمالي للنجم. ومن أمثلة النجوم العملاقة كابيلا وألديباران وأركتوروس. النجوم الساخنة الضخمة والتي تكون كبيرة جدًا مقارنة بالشمس، حتى لو لم تصل بعد إلى مرحلة متأخرة من التطور، تسمى أحيانًا بالعمالقة.
في النجوم الضخمة، في كل مرة يتم فيها استنفاد نوع آخر من الوقود، ترتفع درجة الحرارة بدرجة كافية لإشعال وقود جديد أثقل. في النهاية، عندما يشكل النجم نواة حديدية بكتلة تساوي تقريبًا كتلة الشمس، تصبح تفاعلات الاحتراق الجديدة مستحيلة. في هذه المرحلة، يستمر الضغط الأساسي حتى يحدث انفجار كارثي. سوبر نوفا.يصبح اللب "العاري" المتبقي النجم النيوتروني،أي نجم تتراوح كتلته بين 1.5 و 3.0 كتلة شمسية، والذي انهار تحت تأثير قوى الجاذبية إلى الحد الذي أصبح فيه الآن يتكون بالكامل تقريبًا من النيوترونات. يبلغ قطر النجوم النيوترونية حوالي 10 كيلومترات فقط، وتبلغ كثافتها 1017 كجم/م.
في النجوم ذات الكتلة المنخفضة (مثل الشمس)، لا ترتفع درجة حرارة مركزها أبدًا بما يكفي لإشعال الهيدروجين والهيليوم في الأغلفة الخارجية متحدة المركز. ويتطور عدم الاستقرار، مما يؤدي إلى انفصال الطبقات الخارجية للنجم عن النواة. نتيجة ل، قزم ابيض،والتي ليس لها مصدر داخلي للطاقة وبالتالي تستمر في البرودة. يعتبر النمط التطوري الموصوف نموذجيًا للنجوم المنفردة. العضوية في نظام ثنائي أو متعدد يمكن أن تؤثر بشكل كبير على تطور النجم، حيث يمكن أن يحدث انتقال جماعي.
نجمة مزدوجةيتكون من نجمين يدوران حول بعضهما البعض ويتماسكان معًا بواسطة الجاذبية المتبادلة. ما يقرب من نصف "النجوم" هي في الواقع أنظمة ثنائية أو متعددة، على الرغم من أن العديد منها قريب جدًا بحيث لا يمكن ملاحظة مكوناتها بشكل فردي.
نجوم متعددة ~هي مجموعة من ثلاثة نجوم أو أكثر تدور في نفس النظام، حيث يتم تجميعها معًا بواسطة الجاذبية المتبادلة. ومن الأمثلة المعروفة نظام Epsilon Lyrae ذو الأربع نجوم.
النجم النابضهو نجم نيوتروني يدور، كتلته تساوي تقريبًا كتلة الشمس، ولكن يبلغ قطره حوالي 10 كيلومترات فقط. وهو مصدر لموجات الراديو ويتميز بالتردد العالي وانتظام رشقات الإشعاع. يتراوح الوقت بين النبضات المتعاقبة من بضعة ملي ثانية (للنبضات الأسرع) إلى 4 ثوانٍ (للنبضات الأبطأ). تقوم بعض النجوم النابضة، بالإضافة إلى موجات الراديو، بتوليد إشعاعات نابضة في نطاقات أخرى من الطيف الكهرومغناطيسي، بما في ذلك الضوء المرئي. توجد معظم النجوم النابضة في العناقيد الكروية، حيث تكون النجوم متراصة بإحكام وتحدث تفاعلات الجاذبية بسهولة شديدة. يبدو أن نجمًا نابضًا واحدًا على الأقل لديه نجم نيوتروني آخر كنجم مصاحب، وآخر لديه نجمان أو ثلاثة مرافقين بحجم كوكبي. تتشكل النجوم النابضة نتيجة انفجارات المستعرات الأعظم، على الرغم من أن اثنين منها فقط، وهما نجم سديم السرطان النابض ونجم فيلا النابض، يقعان ضمن بقايا مستعر أعظم يمكن ملاحظته.
الثقب الأسود- من المفترض أن تكون المرحلة الأخيرة من تطور بعض النجوم، والتي تكون كتلتها، وبالتالي قوة الجاذبية، كبيرة جدًا لدرجة أنها تتعرض لانهيار جاذبية كارثي، أي ضغط، لا يمكن مقاومته بواسطة أي قوى تثبيت (على سبيل المثال، ضغط الغاز) ). خلال هذه العملية، تميل كثافة المادة إلى ما لا نهاية، ونصف قطر الجسم يميل إلى الصفر. وفقا للنظرية النسبية لأينشتاين، تنشأ تفرد الزمكان في مركز الثقب الأسود. يزداد مجال الجاذبية على سطح النجم المنهار، مما يزيد من صعوبة خروج الإشعاع والجسيمات. في نهاية المطاف، ينتهي هذا النجم تحت "أفق الحدث"، وهو يشبه الغشاء أحادي الاتجاه الذي يسمح فقط للمادة والإشعاع بالدخول ولا يسمح لأي شيء بالخروج. لا يمكن اكتشاف الثقوب السوداء إلا من خلال التغير الحاد في خصائص الزمكان المحيط بها. يعتقد علماء الفلك أن هناك العديد من الثقوب السوداء في مجرتنا. وبالتالي، يُعتقد أن انبعاث الأشعة السينية للنظام الثنائي Cygnus X-1 يرجع إلى حقيقة أن أحد مكوناته عبارة عن ثقب أسود. قد تكون الثقوب السوداء العملاقة موجودة في مراكز بعض المجرات، بما في ذلك مجرتنا. من الممكن أن تكون الثقوب السوداء الصغيرة جدًا قد تشكلت في المرحلة الأولية لتطور الكون من حالة فائقة الكثافة. اليوم، يعد البحث عن الثقوب السوداء في الكون ودراستها التفصيلية من أهم مهام علم الكون والفيزياء الفلكية وعلم الفلك.
الكوازاراتتسمى المصادر شبه النجمية للانبعاثات الراديوية التي تنبعث منها تدفقًا من الطاقة مثل مئات المجرات العادية. طبيعتها لم تتم دراستها بشكل كامل بعد. تتميز أطياف الكوازارات بانزياح أحمر كبير. وفقا للمفاهيم الحديثة، فإن الكوازارات هي أبعد الأشياء المعروفة لنا في الكون، وهي نوع من ألمع نوى المجرة النشطة. تم اكتشاف عدد صغير من النجوم الزائفة التي تحتوي على توهج خافت ضبابي من المجرة المحيطة بها. حتى الآن، تم فهرسة عدة آلاف من الكوازارات. تُظهر بعض الكوازارات تغيرًا ملحوظًا وسريعًا في اللمعان.
تتكون الأنظمة من مجموعة من النجوم والغبار والغاز المجرات.وتتراوح كتلتها الإجمالية من مليون إلى 10 تريليون. كتلة الشمس. تم تحديد الطبيعة الحقيقية للمجرات أخيرًا فقط في العشرينات من القرن العشرين. حتى هذا الوقت، عندما تم رصدها من خلال التلسكوب، كانت تبدو وكأنها بقع من الضوء منتشرة، تذكرنا بالسدم. المسافة إلى أقرب مجرة لنا - سديم المرأة المسلسلة - هي 2.25 مليون سنة ضوئية. تحتوي جميع المجرات على نجوم وغازات وغبار، ولكن بنسب مختلفة، وحتى داخل المجرة الواحدة يمكن أن يختلف توزيع هذه المكونات بشكل كبير. تحتوي معظم المجرات على نواة مرئية بوضوح، أي مركز تكثيف المادة الذي ينبعث منه تيار قوي من الطاقة أو حتى ينفجر؛ في عدد من الحالات، يتم ملاحظة قذف المادة بسرعات قريبة من الضوء. هناك كمية هائلة من المادة تتركز في الفضاء الخارجي، وهي موزعة بشكل غير متساو، وتشكل مجموعات أو مجموعات من المجرات، حيث تحتوي أصغرها على عدد قليل فقط من المجرات، في حين أن المجموعات الأكبر يمكن أن يصل عددها إلى عدة آلاف.
أصل وتطور المجرات لم يتم فهمه بالكامل بعد. في علم الكونيات الحديث، يتم التمييز بين عدة أنواع من المجرات: دوامة، بيضاوي الشكلو غير صحيح.النوع الأول تمت دراسته بشكل أفضل. وهي تشمل المجرات التي لها بنية حلزونية محددة بوضوح، مثل سديم المرأة المسلسلة أو مجرتنا (عادة ما تكون مكتوبة بحرف كبير). تشكل معظم النجوم والمواد المضيئة أذرعًا حلزونية تحتوي أيضًا على غبار بين النجوم وهيدروجين محايد. تتراوح كتل جميع المجرات الحلزونية تقريبًا من 1 إلى 300 مليار كتلة شمسية.
المجرات الإهليلجية شائعة جدًا أيضًا. تختلف أحجامها بشكل كبير، بدءًا من المجرات الإهليلجية القزمة الصغيرة التي تبلغ كتلتها بضعة ملايين فقط من كتلة الشمس إلى المجرات الإهليلجية العملاقة التي تبلغ كتلتها 10 تريليونات. مشمس وأغلب مادتها على شكل نجوم وغازات ساخنة. تم العثور على مجرات إهليلجية ضخمة في مراكز العديد من أكبر مجموعات المجرات. لديهم نواة كبيرة، أو ربما عدة نوى، تتحرك بسرعة بالنسبة لبعضها البعض داخل قذيفة ممتدة. غالبًا ما تكون هذه مصادر قوية جدًا للانبعاثات الراديوية. ويشير علماء الكونيات إلى أنها قد تتطور إلى أشباه النجوم.
المجموعة المحلية -وهي مجموعة من المجرات التي تنتمي إليها مجرتنا درب التبانة، والشمس فيها هي واحدة من 100 مليار نجم تتكون منها. الأعضاء المهيمنين هم سديم المرأة المسلسلة، وهي أكبر المجرات وأكثرها ضخامة، ومجرتنا. تضم المجموعة المحلية أيضًا سحابة ماجلان الكبرى، التي تقع بالقرب من مجرتنا، وعددًا من المجرات الصغيرة الإهليلجية وغير المنتظمة والكروية القزمة التي تشبه العناقيد الكروية المعزولة. ليس لديها ضغط مركزي، ولكنها تتكون من مجموعتين فرعيتين تتمركزان حول أعضائها الأكثر ضخامة. تشغل المجموعة المحلية مساحة من الفضاء يبلغ نصف قطرها حوالي 3 ملايين سنة ضوئية. المجرات القريبة الأخرى بعيدة على مسافات أكبر مرتين أو حتى ثلاث مرات.
المجرات الراديويةهي أجسام كونية تم تحديدها بالمجرات البصرية وتختلف عنها في تدفق قوي للانبعاثات الراديوية، وهو 1035 -1038 واط، وهو ما يزيد بمقدار 10 آلاف - 1 مليون مرة عن الانبعاث الراديوي للمجرة العادية. لكل مليون مجرة هناك مجرة راديوية واحدة. تحتوي المجرة الراديوية الدجاجة أ، التي غالبًا ما تُعتبر النموذج الأولي للمجرات الراديوية، على سحابتين كبيرتين من الانبعاثات الراديوية تقعان بشكل متناظر على جانبي مجرة إهليلجية مضطربة وتمتد لأكثر من 3 ملايين سنة ضوئية. لا تزال آلية توليد الطاقة من المجرات الراديوية غير معروفة. ومن غير المرجح أن يكون مثل هذا الإطلاق الكبير للطاقة نتيجة للتفاعلات النووية الطبيعية في النجوم. ويشير العلماء إلى أن الثقوب السوداء تعمل بمثابة "المحرك المركزي" لهذه التكوينات الكونية. ترتبط المجرات الراديوية ارتباطًا وثيقًا بالكوازارات، والعديد منها له خصائص مماثلة في النطاق الراديوي.
سديم غازي- سحابة غازية مضيئة في الفضاء بين النجوم، والتي يمكن أن تكون إما سديم انبعاثي أو سديم انعكاسي. في الماضي، كانت جميع المجرات باستثناء مجرتنا تسمى السدم الغازية. الآن عادة ما يتم حذف كلمة "الغاز"، لأن مفهوم "السديم" يرتبط فقط بالسحب بين النجوم، وليس مع المجرات.
الكواكب- أجسام ضخمة غير ذاتية الإضاءة في النظام الكوكبي، تتشكل من مادة الغاز والغبار المحيطة بالنجم. وتشمل هذه الأجسام أجسامًا تتراوح أحجامها من عدة كيلومترات (الكويكبات على سبيل المثال) إلى أجسام ذات كتلة تساوي 10 كتلة كوكب المشتري. وتتحول الأجسام الأكثر ضخامة إلى نجوم لأن درجة الحرارة في مركزها كافية لبدء التفاعلات. الاندماج النووي الحراري. يمكن أن تكون الكواكب صخرية مثل الكواكب الداخلية (عطارد والزهرة والأرض والمريخ) أو غازية ذات نواة صخرية صغيرة مثل الكواكب الخارجية (المشتري وزحل وأورانوس ونبتون). وهذه الكواكب الثمانية، إلى جانب بلوتو، هي الكواكب الرئيسية في النظام الشمسي. بلوتو، على الرغم من أنه يذكرنا بالكواكب الصخرية، إلا أنه يحتفظ بكمية كبيرة من الجليد وهو المثال الوحيد لكوكب قزم جليدي كبير في النظام الشمسي. يوجد داخل النظام الشمسي العديد من الكواكب الصغيرة - أقمار الكواكب الكبيرة والكويكبات والأقزام الجليدية الصغيرة التي تشكل ما يسمى بحزام كويبر خلف نبتون. تشبه عملية تكوين الأنظمة الكوكبية في كثير من النواحي عملية تكوين النجوم.
كوكب خارج المجموعة الشمسيةهو جسم لا ينبعث ذاتيًا ويدور حول أي نجم غير الشمس. إن استخدام الأساليب التي تتيح اكتشاف التغيرات الدورية الصغيرة في سرعات النجوم بناءً على تأثير دوبلر جعل من الممكن في 1995-1996 الحصول على حجج لصالح وجود كواكب خارج المجموعة الشمسية حول النجوم العادية. ربما تكون الكواكب وأنظمتها ظاهرة شائعة إلى حد ما في الكون.
بالإضافة إلى تلك التي تم النظر فيها، يوجد في الكون أشياء مثل الأشعة الكونية، والمذنبات، والكويكبات، والنيازك، والكرات النارية، وما إلى ذلك.
