Miesto planéty Zem vo vesmíre. Naše miesto vo vesmíre

Každá osoba, dokonca aj ležiaca na gauči alebo sediaca pri počítači, je v neustálom pohybe. Tento nepretržitý pohyb vo vesmíre má rôzne smery a obrovské rýchlosti. V prvom rade sa Zem pohybuje okolo svojej osi. Okrem toho sa planéta otáča okolo Slnka. To však nie je všetko. Spolu so Slnečnou sústavou prekonávame oveľa pôsobivejšie vzdialenosti.

Slnko je jednou z hviezd nachádzajúcich sa v rovine Mliečnej dráhy alebo jednoducho Galaxie. Od stredu je vzdialená 8 kpc a vzdialenosť od roviny Galaxie je 25 ks. Hustota hviezd v našej oblasti Galaxie je približne 0,12 hviezdy na 1 pc3. Poloha Slnečnej sústavy nie je konštantná: je v neustálom pohybe vzhľadom na blízke hviezdy, medzihviezdny plyn a nakoniec okolo stredu Mliečnej dráhy. Pohyb Slnečnej sústavy v Galaxii si prvýkrát všimol William Herschel.

Pohybujúce sa vzhľadom na blízke hviezdy

Rýchlosť pohybu Slnka na hranicu súhvezdí Herkules a Lýra je 4 a.s. za rok alebo 20 km/s. Vektor rýchlosti smeruje k takzvanému vrcholu - bodu, ku ktorému smeruje aj pohyb ostatných blízkych hviezd. Smery rýchlostí hviezd vrátane Slnká sa pretínajú v bode oproti vrcholu, ktorý sa nazýva antiapex.

Pohybujúce sa vzhľadom na viditeľné hviezdy

Pohyb Slnka vo vzťahu k jasným hviezdam, ktoré možno vidieť bez ďalekohľadu, sa meria samostatne. Toto je indikátor štandardného pohybu Slnka. Rýchlosť takéhoto pohybu je 3 AU. za rok alebo 15 km/s.

Pohyb vo vzťahu k medzihviezdnemu priestoru

Vo vzťahu k medzihviezdnemu priestoru sa Slnečná sústava už pohybuje rýchlejšie, rýchlosť je 22-25 km/s. Zároveň sa pod vplyvom „medzihviezdneho vetra“, ktorý „fúka“ z južnej oblasti Galaxie, posúva vrchol do súhvezdia Ophiuchus. Posun sa odhaduje na približne 50.

Navigácia po centre Mliečnej dráhy

Slnečná sústava je v pohybe vzhľadom na stred našej Galaxie. Pohybuje sa smerom k súhvezdí Labuť. Rýchlosť je asi 40 AU. za rok alebo 200 km/s. Dokončenie revolúcie trvá 220 miliónov rokov. Presnú rýchlosť nie je možné určiť, pretože vrchol (stred Galaxie) je pred nami skrytý za hustými oblakmi medzihviezdneho prachu. Vrchol sa posunie o 1,5° každých milión rokov a celý kruh dokončí za 250 miliónov rokov alebo za 1 galaktický rok.

Cesta na okraj Mliečnej dráhy

Pohyb galaxie vo vesmíre

Naša Galaxia tiež nestojí, ale približuje sa ku galaxii Andromeda rýchlosťou 100-150 km/s. Skupina galaxií, ktorá zahŕňa aj Mliečnu dráhu, sa pohybuje smerom k veľkému zhluku v Panne rýchlosťou 400 km/s. Je ťažké si predstaviť a ešte ťažšie vypočítať, ako ďaleko cestujeme každú sekundu. Tieto vzdialenosti sú obrovské a chyby v takýchto výpočtoch sú stále dosť veľké.

Viete, že máme to šťastie, že sa nenarodíme len v „zóne života“ hviezdy, ale aj v celej galaxii?

Ako vyzerajú iné hviezdy zvonku? Už sme si povedali, ale ako by vonkajší pozorovateľ videl našu slnečnú sústavu a našu hviezdu Slnka?

Súdiac podľa analýzy okolitého priestoru, slnečná sústava sa momentálne pohybuje cez lokál, ktorý pozostáva hlavne z vodíka a určitého množstva hélia. Predpokladá sa, že tento miestny medzihviezdny oblak sa rozprestiera na vzdialenosť 30 svetelných rokov, čo je v prepočte na kilometre niečo okolo 180 miliónov km.

„Náš“ oblak sa zase nachádza vo vnútri podlhovastého oblaku plynu, tzv lokálna bublina, tvorené časticami starovekých supernov. Bublina sa tiahne cez 300 svetelných rokov a nachádza sa na vnútornom okraji jedného zo špirálových ramien.

Ako som však už povedal, naša presná poloha vzhľadom na ramená Mliečnej dráhy nám nie je známa – čokoľvek by sa dalo povedať, jednoducho nemáme možnosť sa na to pozrieť zvonku a posúdiť situáciu.

Čo robiť: ak takmer kdekoľvek na planéte môžete určiť svoju polohu s dostatočnou presnosťou, potom ak máte čo do činenia s galaktickými mierkami, je to nemožné - naša galaxia má priemer 100 tisíc svetelných rokov. Dokonca aj pri štúdiu vesmíru okolo nás zostáva veľa nejasností.

Ak použijeme intergalaktický polohovací systém, pravdepodobne sa ocitneme medzi hornou a spodnou časťou Mliečnej dráhy a na polceste medzi stredom a vonkajším okrajom galaxie. Podľa jednej hypotézy sme sa usadili v dosť „prestížnej oblasti“ galaxie.

Existuje predpoklad, že hviezdy nachádzajúce sa v určitej vzdialenosti od stredu galaxie sú v tzv obývateľná zóna, teda tam, kde je život teoreticky možný. A život je možný len na správnom mieste so správnou teplotou – na planéte nachádzajúcej sa v takej vzdialenosti od hviezdy, že má tekutú vodu. Len tak môže život vzniknúť a vyvíjať sa. Vo všeobecnosti obývateľná zóna siaha 13 - 35 tisíc rokov od centra Mliečnej dráhy. Vzhľadom na to, že naša slnečná sústava sa nachádza 20 – 29 svetelných rokov od galaktického jadra, nachádzame sa priamo uprostred „životného optima“.

V súčasnosti je však Slnečná sústava skutočne veľmi tichým „regiónom“ vesmíru. Planéty systému vznikli už dávno, „túlavé“ planéty buď narazili na svojich susedov, alebo zmizli mimo nášho hviezdneho domova, a počet asteroidov a meteoritov sa výrazne znížil v porovnaní s chaosom, ktorý vládol asi pred 4 miliardami rokov.

Veríme, že rané hviezdy vznikli iba z vodíka a hélia. Ale keďže hviezdy sú akýmsi druhom hviezd, časom vznikali aj ťažšie prvky. To je mimoriadne dôležité, pretože keď hviezdy umierajú a explodujú, . Ich pozostatky sa stávajú stavebný materiál pre ťažšie prvky a zvláštne semená galaxie. Odkiaľ inde by prišli, ak nie od „kováčov chemických prvkov“ nachádzajúcich sa v útrobách hviezd?

Napríklad uhlík v našich bunkách, kyslík v pľúcach, vápnik v kostiach, železo v krvi – to všetko sú tie isté ťažké prvky.

V neobývanej zóne zrejme chýbali procesy, ktoré umožnili život na Zemi. Bližšie k okraju galaxie explodovalo menej hmotných hviezd, čo znamená, že bolo vyvrhnutých menej ťažkých prvkov. Ďalej v galaxii nenájdete atómy takých dôležitých prvkov pre život ako kyslík, uhlík, dusík. Obytná zóna sa vyznačuje prítomnosťou týchto ťažších atómov a za jej hranicami je život jednoducho nemožný.

Ak je najvzdialenejšia časť galaxie „zlou oblasťou“, jej centrálna časť je ešte horšia. A čím bližšie ku galaktickému jadru, tým je nebezpečnejší. V časoch Koperníka sme verili, že sme v strede vesmíru. Zdá sa, že po všetkom, čo sme sa naučili o nebesách, sme sa rozhodli, že sme v strede galaxie. Teraz, keď vieme ešte viac, chápeme, ako môžeme šťastie byť mimo stredu.

V samom strede Mliečnej dráhy sa nachádza objekt obrovskej hmotnosti - Strelec A, čierna diera s priemerom asi 14 miliónov km, jeho hmotnosť je 3700-krát väčšia ako hmotnosť nášho Slnka. Čierna diera v strede galaxie vyžaruje silné rádiové emisie, ktoré sú dostatočné na spálenie všetkých známych foriem života. Je teda nemožné sa k nej priblížiť. Existujú aj iné oblasti galaxie, ktoré sú neobývateľné. Napríklad kvôli najsilnejšej radiácii.

hviezdy typu O- sú to obri oveľa teplejší ako Slnko, 10-15 krát väčší ako ono a vyžarujúci do vesmíru obrovské dávky ultrafialového žiarenia. Všetko zahynie pod lúčmi takejto hviezdy. Takéto hviezdy sú schopné zničiť planéty ešte predtým, než sa skončia. Žiarenie z nich je také veľké, že jednoducho vytrháva hmotu z formujúcich sa planét a planetárnych systémov a doslova vytrháva planéty z obežnej dráhy.

Hviezdy typu O sú skutočnými „hviezdami smrti“. V okruhu 10 alebo viac svetelných rokov od nich nie je možný žiadny život.

Takže náš kút galaxie je ako rozkvitnutá záhrada medzi púšťou a oceánom. Máme všetky prvky potrebné pre život. V našej oblasti je hlavnou bariérou proti kozmickému žiareniu magnetické pole Slnka a magnetické pole Zeme nás chráni pred žiarením zo Slnka. Za to je zodpovedné magnetické pole Slnka slnečný vietor, čo je ochrana pred problémami, ktoré k nám prichádzajú z okraja slnečnej sústavy. Magnetické pole Slnka roztáča slnečný vietor, čo je nabitý prúd protónov a elektrónov vystreľujúcich zo Slnka rýchlosťou milión kilometrov za hodinu.

Slnečný vietor nesie magnetické pole na vzdialenosť trikrát väčšiu ako je obežná dráha Neptúna. Ale o miliardu kilometrov neskôr, na mieste tzv heliopauza, slnečný vietor vyschne a takmer zmizne. Po spomalení prestáva byť prekážkou pre kozmické žiarenie z medzihviezdneho priestoru. Toto miesto je hranica heliosféra.

Ak by neexistovala heliosféra, kozmické žiarenie by nerušene preniklo do našej slnečnej sústavy. Heliosféra funguje ako klietka na potápanie so žralokmi, len namiesto žralokov je tu radiácia a namiesto potápača je tu naša planéta.

Niektoré z kozmických lúčov prenikajú cez bariéru. Zároveň však strácajú väčšinu svojej sily. Kedysi sme si mysleli, že heliosféra je elegantná bariéra, niečo ako zložená opona magnetického poľa. Kým neboli prijaté údaje z Voyageru 1 a Voyageru 2, ktoré boli spustené v roku 1997. Začiatkom 21. storočia sa spracovávali údaje z prístrojov. Ukázalo sa, že magnetické pole na hranici heliosféry je niečo ako magnetická pena, ktorej každá bublina je široká asi 100 miliónov km. Sme zvyknutí si myslieť, že povrch poľa je súvislý a vytvára spoľahlivú bariéru. Ako sa však ukázalo, pozostáva z bublín a vzorov.

Keď skúmame naše galaktické okolie, prach a plyn narúšajú našu schopnosť podrobnejšie skúmať objekty. Počas dlhej histórie pozorovaní sme zistili nasledovné. Keď skúmame nočnú oblohu voľným okom alebo ďalekohľadom, vidíme veľa vo viditeľnej časti spektra. Ale to je len časť toho, čo tam v skutočnosti je. Niektoré teleskopy môžu vidieť cez kozmický prach vďaka infračervené videnie.

Hviezdy sú veľmi horúce, ale sú ukryté v škrupinách prachu. A môžeme ich pozorovať infračerveným ďalekohľadom. Predmety môžu byť priehľadné alebo nepriehľadné v závislosti od svetelných vĺn, teda svetla, ktoré nimi môže alebo nemôže prejsť. Ak sa medzi objekt a teleskop dostane niečo ako plyn alebo kozmický prach, môže sa presunúť do inej časti spektra, kde budú mať svetelné vlny inú frekvenciu. V tomto prípade môže byť prekážka viditeľná.

Vyzbrojení infračervenými a inými zariadeniami sme okolo seba objavili veľa vesmírnych susedov, o ktorých existencii sme ani netušili. Existuje množstvo prístrojov na pozorovanie kozmických telies, hviezd v rôzne časti spektrum

Po objavení mnohých nových kozmických telies okolo seba nás zaujíma, ako sa správajú, ako ovplyvnili Zem v čase vzniku života na Zemi. Niektorí z nich sú „dobrí susedia“, to znamená, že sa správajú predvídateľne a pohybujú sa po predvídateľnej trajektórii. „Zlí susedia“ sú nepredvídateľní. Môže ísť o výbuch umierajúcej hviezdy alebo o zrážku, ktorej úlomky budú lietať smerom k nám.

Niektorí naši susedia nám v dávnych dobách možno priniesli „darček“, ktorý všetko zmenil. Keď naša Zem dokončila formovanie a ochladila sa, povrch bol stále veľmi horúci. A keďže sa voda jednoducho vyparila, na Zem ju opäť mohli priviesť početné kométy alebo asteroidy. Existuje veľa teórií o tom, ako by sme mohli získať vodu.

Podľa jedného z nich vodu mohli priniesť ľadové telesá, ktoré do slnečnej sústavy prišli zvonku alebo zostali po vzniku Slnka a planét. Podľa jednej z najnovších teórií asi pred 4 miliónmi rokov gravitácia ťažkého plynného obra Jupiter poslala ľadové asteroidy smerom k Marsu, Zemi a Venuši. Ale iba na Zemi bol ľad schopný preniknúť do plášťa. Voda zmäkčila Zem a iniciovala proces platňovej tektoniky, čo viedlo k objaveniu sa kontinentov a oceánov.

Ako vznikol život v oceánoch? Možno sa potrebné organické zlúčeniny do nich dostali z vesmíru? V niektorých meteoritoch, ktoré sa nazývajú melanchólia oxidu uhličitého, vedci objavili organické zlúčeniny, ktoré by mohli prispieť k rozvoju života na Zemi. Tieto zlúčeniny sú podobné tým, ktoré boli získané z antarktických meteoritov, vzoriek medzihviezdneho prachu a fragmentov komét, ktoré NASA získala z hviezdneho prachu v roku 2005.

Pôvod života je dlhý reťazec reakcií organických zlúčenín. Všetky organické zlúčeniny obsahujú uhlík a je možné, že rôzne okolnosti viedli k vzniku rôznych organických zlúčenín. Niektoré by sa mohli vytvoriť tu na planéte a iné vo vesmíre. Je dosť možné, že bez týchto medzigalaktických darov od našich susedov by sa život na Zemi nikdy neobjavil.

Sú však aj nepredvídateľní susedia. Napríklad hviezda je oranžový trpaslík Gliese 710. Táto hviezda je o 60 % hmotnejšia ako Slnko, momentálne je len 63 svetelných rokov od Zeme a stále sa približuje slnečná sústava.

Oortov oblak je obrovská guľa zamrznutých skál a blokov ľadu obklopujúca slnečnú sústavu (v strede). Zdroj komét a putujúcich meteoritov „zvonku“ nášho systému

Taktiež vo vzdialenosti 1 svetelného roka od Zeme sa nachádza tzv Oortov oblak. Kométy môžeme pozorovať z Oortovho oblaku, ak prejdú dostatočne blízko k Slnku, no zvyčajne to tak nie je a nevidíme ich.

Existujú tiež jednoducho „čudní susedia“. Jednou z nich (alebo skôr celá rodina) sú hviezdy súhvezdia Kentaurus.

Hviezda Alfa Centauri, najjasnejšia hviezda v súhvezdí Kentaurus, je pre nás treťou najjasnejšou hviezdou na nočnej oblohe. Je to naša najbližšia susedka, ktorá sa od nás nachádza 4 svetelné roky. Až do 20. storočia sa verilo, že ide o dvojitú hviezdu, ale neskôr sa ukázalo, že nepozorujeme nič iné ako hviezdny systém troch hviezd, ktoré obiehajú okolo seba naraz!

Alfa Centauri A je veľmi podobná nášmu Slnku a jeho hmotnosť je rovnaká. Alpha Centauri B je o niečo menšia a tretia hviezda Proxima Centrauri je hviezda typu M, ktorej hmotnosť je približne 12 % hmotnosti Slnka. Je taký malý, že ho nemôžeme pozorovať voľným okom.

Ukazuje sa, že mnoho ďalších susedných hviezd má tiež viacero systémov. Asi 8,5 svetelných rokov ďaleko, Sirius, známy ako jedna z najjasnejších hviezd na oblohe, je tiež dvojitá hviezda. Väčšina hviezd je menšia ako naše Slnko a často ide o dvojhviezdy. Naše osamelé Slnko je teda skôr výnimkou z pravidla.

Väčšina hviezd naokolo sú červení alebo hnedí trpaslíci. Červení trpaslíci tvoria až 70 % všetkých hviezd nielen v našej galaxii, ale aj vo vesmíre. Na naše Slnko sme si už zvykli, zdá sa nám to štandard, ale červených trpaslíkov je oveľa viac.

Do roku 1990 sme si neboli istí, či medzi našimi susedmi existujú hnedí trpaslíci. Títo vesmírne objekty Sú tiež jedinečné - nie tak celkom hviezdy, ale ani planéty a ich farba nie je vôbec hnedá.

Hnedí trpaslíci sú jedným z najzáhadnejších obyvateľov našej slnečnej sústavy, pretože sú skutočne veľmi chladní a veľmi tmaví. Vyžarujú málo svetla, čo sťažuje ich pozorovanie. V roku 2011 jeden z ďalekohľadov NASA Wide-Field Infrared Explorer, niekde medzi 9 a 40 svetelnými rokmi od Zeme, objavil veľa hnedých trpaslíkov s povrchovými teplotami, ktoré boli kedysi považované za nemožné. Niektorí z týchto hnedých trpaslíkov sú tak cool, že sa ich môžete dokonca dotknúť. Ich povrchová teplota je len 26°C. Hviezdy pri izbovej teplote – čokoľvek, čo vidíte vo vesmíre!

Mimo našej „miestnej bubliny“ však nie sú len hviezdy, ale aj planéty, resp exoplanéty- teda neobiehať okolo Slnka. Objav takýchto planét je mimoriadne náročná udalosť. Je to ako sledovať jednu jedinú žiarovku v Las Vegas v noci! V skutočnosti tieto planéty ani nevidíme, ale len o nich hádame, keď Keplerov ďalekohľad, ktorý monitoruje zmeny jasnosti hviezd, zaznamená nevýznamnú zmenu jasnosti hviezdy, keď jedna z exoplanét prejde cez jej disk. .

Pokiaľ vieme, náš najbližší exoplanetárny sused je od nás doslova „dolu na ulici“, „len“ 10 svetelných rokov od nás, obieha okolo oranžovej hviezdy Epsilon Eridani. Exoplanéta sa však viac podobá Jupiteru ako Zemi, keďže ide o obrovského plynného obra. Keď však vezmeme do úvahy, že od prvých objavov exoplanét neubehli ani dve desaťročia, ktovie, čo nás čaká ďalej.

V roku 2011 v našej oblasti astronómovia objavili nový druh planéty - planét bez domova. Ukazuje sa, že existujú planéty, ktoré neobiehajú okolo svojej materskej hviezdy. Začali svoj život ako všetky ostatné planéty, no z nejakého dôvodu boli premiestnení zo svojej obežnej dráhy, opustili svoje slnečné sústavy a teraz sa bezcieľne potulujú po galaxii bez možnosti návratu domov. Je to prekvapujúce, ale na pomenovanie tohto druhu planét bude potrebná nová definícia pre planéty, ktoré existujú mimo gravitačnej sily svojich materských hviezd.

Na obzore sa však črtá niekoľko udalostí, ktoré by sa mohli stať skutočnou senzáciou aj v kozmickom meradle.

Neuveriteľné fakty

Premýšľali ste niekedy nad tým, aký veľký je vesmír?

8. To však nie je nič v porovnaní so Slnkom.

Fotografia Zeme z vesmíru

9. A toto pohľad na našu planétu z Mesiaca.

10. Toto sme my z povrchu Marsu.

11. A toto pohľad na Zem za prstencami Saturna.

12. A toto je tá slávna fotografia“ Bledomodrá bodka“, kde je Zem fotografovaná z Neptúna, zo vzdialenosti takmer 6 miliárd kilometrov.

13. Tu je veľkosť Zem v porovnaní so Slnkom, ktorý ani úplne nezapadá do fotografie.

Najväčšia hviezda

14. A toto Slnko z povrchu Marsu.

15. Ako raz povedal slávny astronóm Carl Sagan, vo vesmíre viac hviezd ako zrniek piesku na všetkých plážach Zeme.

16. Je ich veľa hviezd, ktoré sú oveľa väčšie ako naše Slnko. Len sa pozrite, aké malé je Slnko.

Fotografia galaxie Mliečna dráha

18. Ale nič sa nevyrovná veľkosti galaxie. Ak znížite Slnko do veľkosti leukocytu(biele krvinky) a zmenšiť galaxiu Mliečna dráha pomocou rovnakej mierky, Mliečna dráha by mala veľkosť Spojených štátov.

19. Je to preto, že Mliečna dráha je jednoducho obrovská. To je miesto, kde sa v ňom nachádza slnečná sústava.

20. Ale vidíme len veľmi veľa malá časť našej galaxie.

21. Ale aj naša galaxia je v porovnaní s ostatnými malinká. Tu Mliečna dráha v porovnaní s galaxiou IC 1011, ktorá sa nachádza 350 miliónov svetelných rokov od Zeme.

22. Premýšľajte o tom, na tejto fotografii, ktorú urobil Hubbleov teleskop, tisícky galaxií, z ktorých každá obsahuje milióny hviezd, z ktorých každá má svoje vlastné planéty.

23. Tu je jeden z galaxia UDF 423, vzdialená 10 miliárd svetelných rokov. Keď sa pozriete na túto fotografiu, pozeráte sa miliardy rokov do minulosti. Niektoré z týchto galaxií vznikli niekoľko stoviek miliónov rokov po Veľkom tresku.

24. Ale nezabudnite, že táto fotografia je veľmi, veľmi malá časť vesmíru. Je to len nepodstatná časť nočnej oblohy.

25. Môžeme celkom s istotou predpokladať, že niekde tam je čierne diery. Tu je veľkosť čiernej diery v porovnaní s obežnou dráhou Zeme.

Ak sa kohokoľvek z nás spýtate na miesto bydliska, odpoveďou bude s najväčšou pravdepodobnosťou názov mesta alebo obce, ulice, domu, bytu. Možno niekto pomenuje inú krajinu, alebo iný vtipkár povie, že žije na planéte Zem. Takto žijeme na Zemi a nie všetci vieme, aké miesto v obrovskom Vesmíre zaberá. Prvým bodom našej astronomickej adresy bude naša Zem. Ide o pomerne nezvyčajnú planétu, ktorá má jedinečnú atmosféru, obrovské oceány na povrchu a je chránená pred vonkajším žiarením silným magnetické pole, ozónová vrstva a ionosféra. Zem je od Slnka vzdialená 1 astronomickú jednotku. Nie je ťažké uhádnuť, že samotný koncept astronomickej jednotky vznikol ako nejaká štandardná hodnota. Ak túto vzdialenosť prepočítame na kilometre, tak dostaneme vzdialenosť maximálnej vzdialenosti Zeme od Slnka – Afélia, ktorá sa rovná približne 152 miliónom kilometrov. Takto ďaleko sa nachádza naša planéta od Slnka. Alebo je to ešte blízko?
Zrejme je to ešte blízko, pretože napríklad Pluto, ktoré sa nachádza takmer na hranici našej slnečnej sústavy, sa už nachádza vo vzdialenosti 12 miliárd kilometrov, teda 80 astronomických jednotiek. Toto je náš obrovský planetárny systém. Navyše, hlavné miesto v ňom nezaberajú planéty, ale naša Hviezda - Slnko, ktoré tvorí približne 99 percent hmotnosti celej slnečnej sústavy. Nie je ťažké vypočítať, že všetky planéty, vrátane nielen maličkej Zeme, ale aj obrovského Jupitera, tvoria menej ako jedno percento jeho hmotnosti. Naozaj vás to núti premýšľať o našom mieste vo vesmíre. V slnečnej sústave je Zem napriek všetkým svojim vlastnostiam len jednou z planét terestriálnej skupiny, do ktorej okrem nej patria aj Merkúr, Venuša a Mars.
Od Slnka po Mliečnu dráhu
Ale poďme ďalej – uvedomili sme si, že sa nachádzame medzi planétami terestriálnej skupiny, v slnečnej sústave, ktorej základom je hviezda Slnko. Pre lepšie pochopenie mierky stojí za zmienku, že naše Slnko, ktoré zo Zeme vyzerá ako malá svetlá lampa, má v skutočnosti priemer rovný takmer 109-násobku priemeru Zeme. "Aké obrovské slnko!" - prichádza na myseľ myšlienka. Na pomery galaxie je to však len obyčajný žltý trpaslík, veľmi malá a nenápadná hviezda. Medzi jasným kmeňom hviezd sú kolosálne červené obry, ktoré sú tisíckrát väčšie ako Slnko. Takéto sú váhy!
Samozrejme, Slnko je tiež súčasťou nejakého ešte väčšieho systému. A takýmto systémom je naša galaxia – Mliečna dráha. Je to jeho časť, ktorá je viditeľná za jasnej bezmesačnej noci ako hmlistý pás prechádzajúci celou oblohou. Ak sa na tento pruh pozrieme ďalekohľadom, uvidíme obrovské množstvo hviezd. V našej galaxii je skutočne okrem Slnka asi 200 miliárd hviezd, hoci niektorí vedci zastávajú názor, že ich je dvakrát toľko. Všetky tieto hviezdy tvoria obrovskú špirálu, ktorá sa otáča okolo jej stredu.
Naše Slnko zaujíma v tomto rozptyle hviezd ďaleko od centrálnej pozície, keďže sa nachádza v jednej z vetiev špirály - v ramene Orióna. A ako miliardy iných svietidiel sa točí okolo stredu galaxie. Slnko je zároveň bližšie k periférii vo vzdialenosti asi 26-tisíc svetelných rokov od tohto centra. To znamená, že ak tam poletíme rýchlosťou svetla, tak prejdú tisícročia, kým dosiahneme jadro Galaxie.
Z Galaxie do nekonečna
Teraz sme sa dostali do obrovskej galaxie Mliečna dráha s priemerom 100 tisíc svetelných rokov, ktorá sa v podobe špirálovitého disku pozostávajúceho z myriád hviezd rúti priestorom a časom. Ale naša galaxia nie je vo vesmíre sama. Je ich obrovské množstvo – moderní astronómovia dokážu v súčasnosti pozorovať 100 miliárd galaxií. Zrejme ich je však oveľa viac.
Naša galaxia má susedov – Veľký a Malý Magellanov mrak a galaxiu Andromeda. Spolu so svojimi susedmi je Mliečna dráha súčasťou miestnej skupiny Galaxií. Okrem uvedených obsahuje asi 50 ďalších systémov.
Miestna skupina galaxií je zase súčasťou nadkopy galaxií v Panne, ktorá pokrýva galaxie v okruhu 200 miliónov svetelných rokov a obsahuje asi tridsaťtisíc galaxií.
Mierka udivuje predstavivosť a vzbudzuje akýsi úžas nad ohromnosťou takýchto systémov. Ale čo ďalej? Ďalej môžeme vyzdvihnúť tú časť vesmíru, ktorú môžeme pozorovať všetkými nástrojmi, ktoré máme k dispozícii – nazýva sa to Metagalaxia. Nasleduje celý Vesmír ako celok, ktorého prítomnosť hraníc síce moderná fyzika pozná, no ich presná definícia je zatiaľ len na hypotetickej úrovni.

Skúsili ste niekedy uviesť svoju univerzálnu adresu v listoch? Jeho formát by mohol zhruba nasledovať nasledovnú šablónu – dom/ulica/mesto/krajina/planéta Zem/Orionské rameno/Galaxia Mliečna dráha/Miestna skupina galaxií/nadkopa Panny/Vesmír.

Vo všeobecnosti nie sú galaxie v našom vesmíre rozmiestnené rovnomerne – tvoria obrovské kopy, ktoré sú zase súčasťou ešte gigantickejších superkopy spájajúcich státisíce galaxií. Navonok tieto superkopy pripomínajú akési gigantické siete, ktorých vlákna tvoria zhluky galaxií. Rovnako ako ostatné galaxie vo vesmíre, aj naša Mliečna dráha musí byť súčasťou jednej z týchto megaštruktúr.

Ale také jednoduché to samozrejme nie je. Superklastre nemajú žiadne jasné hranice, čo sťažuje určenie ich skutočnej veľkosti. Ale je možné, že vďaka úsiliu skupiny astronómov, o ktorej článok vyšiel v dnešnom čísle časopisu Nature, sa naša univerzálna adresa podarí objasniť pridaním jednej pozície navyše.

Vesmír sa rozpína, čo sa prejavuje tzv. červený posun. Gravitácia galaxií umiestnených vedľa seba však ovplyvňuje ich rýchlosť a smer pohybu. Pomocou rádioteleskopov vedci zmerali polohu a rýchlosť ôsmich tisíc galaxií. Vďaka tomu boli schopní vytvoriť mapu „kozmických tokov“ - zvláštnych „migračných“ ciest galaxií. Ako sa ukázalo, Mliečna dráha je súčasťou obrovskej superkopy dlhej 520 miliónov svetelných rokov, ktorá zahŕňa vyše stotisíc galaxií. Novoobjavená stavba dostala názov Laniakea – v preklade z havajčiny – rozľahlé nebo.

Farby na mape označujú rozmiestnenie galaxií. Červená zodpovedá oblastiam s najväčšou hustotou galaxií, modrá relatívne opusteným oblastiam. Samozrejme, netreba zabúdať, že galaxie, ktoré pozorujeme, tvoria len malé percento hmoty vesmíru, pričom jeho prevažnú časť tvorí temná hmota, ktorú môžeme odhaliť len nepriamym dôkazom.

Modrá bodka je miestna kopa galaxií nachádzajúca sa na okraji Laniakea, kde sa nachádza naša Mliečna dráha.

Biele čiary znázorňujú prúdy, pozdĺž ktorých sa galaxie Laniakea pohybujú smerom k Veľkému priťahovačovi - gravitačnej anomálii, ktorá sa nachádza vo vzdialenosti 250 miliónov svetelných rokov od nás. Žiaľ, nemôžeme pozorovať Veľkého atraktora priamo, pretože sa nachádza v „zóne vyhýbania“, uzavretej pred pozorovaním rovinou Mliečnej dráhy s množstvom prachu. Môžeme však merať vplyv, ktorý má na pohyb galaxií. Zdá sa, že Atraktor je akýmsi jadrom Laniakea, ku ktorému smerujú galaxie, ktoré ho tvoria, ako voda stekajúca po klesajúcej ceste do údolia.

Oranžová čiara ukazuje hranicu Laniakea. Dá sa to zhruba prirovnať k povodiu – za jeho hranicami kozmické toky menia svoj smer a rútia sa do stredu susedných superkopy Coma Berenices, Perseus-Pisces a Shapley.

Na záver môžem len povedať, že náš Vesmír je skutočne obrovský a plný zázrakov, z ktorých si väčšinu ani neuvedomujeme. Zaujímalo by ma, koľko ešte väčších univerzálnych štruktúr existuje, neoddeliteľnou súčasťou ktorá je Laniakea?