الفلك

ماذا تجد داخل الفراغ؟

ماذا تجد داخل الفراغ؟

أنا أدرك أن الفراغات هي مناطق فارغة نسبيًا من الكون ، ولكن إلى أي مدى يمكن أن تكون فارغة؟ تنص ويكيبيديا على أن الفراغات بها مجرات "قليلة أو معدومة" ، لكن لا يمكنني العثور على أي شيء آخر.

لجعل سؤالي محددًا ، افترض أنني كنت في وسط فراغ كبير ، بعيدًا عن المجرات القليلة التي قد لا تزال موجودة في هذا الفراغ. هل سأواجه أحيانًا كويكبات (إذا جاز لي أن أسميها هكذا) ، أو كواكب شريرة ، أو حتى بعض النجوم بين المجرات العرضية؟

ملاحظة: إنني أدرك أن هذا السؤال هو نوع من التفرد لما يوجد في الفضاء بين المجرات ؟. إذا كان هذا عددًا كبيرًا جدًا من التكرارات ، فيرجى إبلاغي بذلك وسأزيل السؤال.


مقالة ويكيبيديا عن الفراغات جيدة جدًا (على الرغم من أن IMO مكتوبة بشكل محرج بشكل غير عادي.) الشيء الرئيسي هو أن الفراغات ليست كذلك فارغة، إنها مجرد أحجام كبيرة ذات كثافة أقل (عادة حوالي 10٪ من المتوسط) مقارنة ببقية الكون.

لا تزال هذه المناطق منخفضة الكثافة تحتوي على نجوم ومجرات ، وعدد أقل منها وتميل المجرات التي تحتويها إلى أن تكون أصغر. نموذج Lambda-Cold-Dark-Matter (LCDM) ، الذي يُفضل حاليًا كأفضل وصف لدينا للكون ، يتنبأ بأن الفراغات لا ينبغي أن تحتوي على العديد من المجرات الكبيرة ، ولكن يجب أن يكون لها تشتت عادل للمجرات الصغيرة المنتشرة ( أهداف التنمية المستدامة). (المجرة الصغيرة المنتشرة هي ، حسنًا ، صغيرة مقارنة بمجرة درب التبانة - حجمها أشبه بسحب ماجلان أو إحدى المجرات الصغيرة التي تلتهمها مجرة ​​درب التبانة اليوم مثل قزم القوس. وهي أيضًا أكثر انتشارًا من غيوم ماجلان.)

فيما يلي أطروحة مثيرة للاهتمام تتحدث عن البحث عن مجرات صغيرة منتشرة في الفراغات. (يعتقدون أنهم وجدوا البعض ، لكنهم بحاجة إلى تأكيد).

تسأل كيف ستبدو سماء الليل من داخل الفراغ. أولاً ، سنفترض أنك مشارك في أحد أهداف التنمية المستدامة ، على الرغم من أن هذا لن يؤدي إلى وجود ملف تسربت فرق. ما تراه في الغالب هو أي كواكب تشترك في نظامك الشمسي - يمكن مقارنتها في السطوع بكواكبنا من الأرض. سترى أيضًا بعض النجوم الخافتة. لا تميل أهداف التنمية المستدامة إلى تكوين الكثير من النجوم ، لذلك سيكون هناك عدد قليل جدًا من النجوم الشابة وبالتالي عدد قليل جدًا من النجوم الساطعة جوهريًا. النجوم المرئية ستكون جميعها تلك التي تصادف وجودها في مكان قريب. ولأن أهداف التنمية المستدامة منتشرة ، سيكون هناك عدد أقل من النجوم القريبة. في خمن سيكون هناك 20-200 نجمة بالعين المجردة ، مع عدد قليل فقط من حجم 3 أو أكثر إشراقًا. (قارن ذلك بـ 6000 نجم بالعين المجردة المرئية من الأرض.)

لن تكون هناك مجرات بالعين المجردة. لن تظهر أهداف التنمية المستدامة نفسها على أنها درب التبانة ، ولكنها تشبه إلى حد كبير ضوء البروج - وهج غامض مرئي بشكل خافت في ظل ظروف استثنائية.

سيكون هذا عالمًا سيركز علم الفلك بشكل كبير على الكواكب.

(قد يكون تكوين الكواكب مختلفًا تمامًا في أهداف التنمية المستدامة ، لكنني لا أعرف حتى محاولة التكهن كيف سيكون مختلفًا. لذلك أفترض أن نظام الكواكب سيكون مشابهًا لنظامنا. YMMV.)


بصرف النظر عما تقرأه في ويكيبيديا ، لا أحد يعرف. يمكن أن تكون كل الأشياء التي ذكرتها موجودة هناك ، لكن هذه الفراغات بعيدة جدًا عن اكتشافها. يفرض مفهوم العموم أنه مثل باقي الفضاء ، يجب أن تكون مليئة بالنيوترينوات والفوتونات والجزيئات الأخرى. ستخبرك ميكانيكا QM أيضًا أن الفضاء ، بما في ذلك الفراغات ، يغلي بالجسيمات الافتراضية.

في خطر أن أدين بدعوى ، يجب أن أعترف أنه بقدر ما يتعلق الأمر بالجسيمات الافتراضية ، فأنا ملحد. لدي أيضًا شك في أنه في بعض هذه الفراغات ؛ الفراغ Boötes على سبيل المثال ، هناك شيء غامض هناك أو مر من خلاله لخلق الفراغ ، لكن هذا هو التكهن.


يمكنني معالجة جزء السؤال الذي ينص على "وجود مجرات" قليلة أو معدومة "، لكن لا يمكنني العثور على الكثير غير ذلك".

في السنوات الأخيرة ، تم نشر الكثير من الأعمال حول المجرات الفارغة. إن تحديد المجرات الفارغة ليس بالأمر السهل: عليك أولاً أن تجد الفراغات ومن ثم عليك أن تكون قادرًا على تحديد ما إذا كانت المجرة موجودة أو غير موجودة في إحدى تلك الفراغات. تتمثل إحدى طرق القيام بذلك في استخدام تعريف هندسي للفراغ كما هو موضح في هذه الورقة: https://www.astro.rug.nl/~weygaert/vgs_jenam_weygaert.col.pdf

(أنا عضو في مجموعة Groningen ، بقيادة Rien van de Weygaert ، المسؤول عن هذا العمل ، لكنني لست مؤلفًا مشاركًا). إن "المجرات الفارغة" الموجودة بهذه الطريقة معزولة حقًا ولا يتم اختيارها بسبب السطوع أو سطوع السطح ، لذا فهي عينة موضوعية إلى حد ما. تمت دراسة هذه العينة من المجرات الفارغة في الأوراق التالية (أكثر تقنية): https://arxiv.org/abs/1204.5185 https://arxiv.org/abs/1410.6597

نظرًا لصعوبة العثور على هذه المجرات ، فمن غير المرجح أن نجد نجومًا أو كواكبًا معزولة ، حتى في "الفراغ المحلي" - فنحن نقع على حدود ذلك.

هذه الصورة عبارة عن شريحة من خلال إعادة بناء ثلاثية الأبعاد لحقل الكثافة في حجم صغير نسبيًا يحيط بمجرتنا:

تقطع الشريحة عددًا كبيرًا من الفراغات ، والتي يمكننا التعرف على بعضها من خلال الاكتشافات الأكثر واقعية. الفراغات تكاد تكون خالية من المجرات. الصورة من عمل يوهان هيدينغ ، عضو مجموعة جرونينجن. انظر الورقة: https://arxiv.org/pdf/1611.01222.pdf


ما هو BoöTes Void؟ (مع صورة)

الفراغ Boötes هو أكبر فراغ في الكون المعروف. إنها منطقة يبلغ عرضها 250 مليون سنة ضوئية ، وتقع في اتجاه كوكبة Boötes ، والتي تحتوي فقط على بضع عشرات من المجرات المنتشرة في شكل أنبوب خشن عبر الوسط. إن فراغ Boötes ضخم جدًا لدرجة أن قطره يبلغ 2 ٪ من قطر الكون المرئي. اكتشف في عام 1981 روبرت كيرشنر ، وبول شيشتر ، وأوغستوس أوملر جونيور ، وستيفن شيتمان أثناء مسح الانزياح الأحمر في المجرة ، يعد فراغ Boötes واحدًا من أوائل الفراغات الكبيرة التي تم اكتشافها ومن ثم فهي الأكثر شهرة. غالبًا ما يشار إلى الفراغات من هذا الحجم باسم superoids.

& # 13 الفراغ Boötes هو موطن للمناطق التي ربما تحتوي على أقل كثافة جسيمية في الكون المرئي بأكمله. على الرغم من أن متوسط ​​كثافة الجسيمات في الكون يقدر بحوالي جسيم واحد لكل قدم مكعب ، إلا أن المناطق المركزية من فراغ Boötes ربما يكون لها كثافة جسيمية أقل بعدة مرات من ذلك. ليس معروفًا ما هي كميات المادة المظلمة الموجودة داخل الفراغ ، ولكن سيكون من الصعب تحديد موقعها ، بسبب عدم وجود المجرات القريبة التي يجب دراسة سلوكها الجاذبي لاستنتاج وجودها.

إن فراغ Boötes كبير جدًا لدرجة أن Greg Aldering ، عالم الفلك حاليًا مع مختبر لورانس بيركلي ، لاحظ ذات مرة ، "إذا كانت مجرة ​​درب التبانة في وسط فراغ Boötes ، لما عرفنا بوجود مجرات أخرى حتى الستينيات. " إذا كانت هناك أنواع ذكية في المجرات القليلة الموجودة بالقرب من مركز الفراغ ، فسيكون لديها مهمة كبيرة في محاولة الانخراط في الاستعمار بين المجرات. يُشتبه في أن هذه المجرات القليلة توجد داخل الفراغ كنوع من "جدار الفقاعة" ، الناتج عن اندماج الفراغتين الأصغر.

حجم فراغ Boötes أكبر من ذلك الذي تنبأ به فهمنا الحالي لتشكيل المجرات والبنية واسعة النطاق في الكون ، مما يخلق بعض الغموض. يُعتقد أن فراغ Boötes قد يكون له "إعداد" أقل من لحظة الانفجار العظيم ، حيث يوجد بقعة صغيرة ذات كثافة منخفضة في "ذرة بدائية" ذات كتلة لا تصدق والتي انفجرت لتؤدي إلى نشوء كوننا. على الرغم من أنه يمكن رؤية المجرات بوضوح في اتجاه السماء حيث يقع فراغ Boötes ، فقد تم اكتشاف أن كل هذه المجرات إما قريبة نسبيًا منا أو بعيدة نسبيًا ، مع وجود فجوة كبيرة كبيرة بينهما تتكون من الفراغ.

مايكل هو مساهم قديم متخصص في الموضوعات المتعلقة بعلم الحفريات والفيزياء وعلم الأحياء وعلم الفلك والكيمياء والمستقبل. بالإضافة إلى كونه مدونًا شغوفًا ، فإن مايكل متحمس بشكل خاص لأبحاث الخلايا الجذعية والطب التجديدي وعلاجات إطالة الحياة. وقد عمل أيضًا في مؤسسة Methuselah ومعهد التفرد للذكاء الاصطناعي ومؤسسة Lifeboat.

مايكل هو مساهم قديم متخصص في الموضوعات المتعلقة بعلم الحفريات والفيزياء وعلم الأحياء وعلم الفلك والكيمياء والمستقبل. بالإضافة إلى كونه مدونًا شغوفًا ، فإن مايكل متحمس بشكل خاص لأبحاث الخلايا الجذعية والطب التجديدي وعلاجات إطالة الحياة. وقد عمل أيضًا في مؤسسة Methuselah ومعهد التفرد للذكاء الاصطناعي ومؤسسة Lifeboat.


محتويات

يمكن تقسيم بنية الكون إلى مكونات يمكن أن تساعد في وصف خصائص المناطق الفردية في الكون. هذه هي المكونات الهيكلية الرئيسية للشبكة الكونية:

    الفراغات - مناطق شاسعة ، كروية إلى حد كبير [4] ذات كثافة كونية منخفضة للغاية ، يصل قطرها إلى 100 ميغا فرسخ (Mpc). [5] - المناطق التي تحتوي على متوسط ​​الكثافة الكونية النموذجية لوفرة المادة. يمكن تقسيم الجدران إلى ميزتين هيكليتين أصغر:
      - المناطق شديدة التركيز حيث تلتقي الجدران وتتقاطع ، مما يزيد من الحجم الفعال للجدار المحلي. - الأذرع المتفرعة للجدران التي يمكن أن تمتد لعشرات الميغا فرسك. [6]

    تحتوي الفراغات على كثافة متوسطة أقل من عُشر متوسط ​​كثافة الكون. هذا بمثابة تعريف عملي على الرغم من عدم وجود تعريف واحد متفق عليه لما يشكل الفراغ. عادةً ما تستند قيمة كثافة المادة المستخدمة لوصف متوسط ​​الكثافة الكونية إلى نسبة عدد المجرات لكل وحدة حجم بدلاً من الكتلة الكلية للمادة الموجودة في وحدة حجم. [7]


    حذاء باطل

    لدي موضوع كنت أتشوق لمناقشته منذ بعض الوقت الآن ، وأحب مدخلاتك القيمة. ما هي أفكارك وأفكارك المتعلقة بمعلومات البيانات الحالية على Bootes supervoid؟
    لقد وجدت هذه المقالة التي تقدم معلومات حول Bootes Void.
    https: //en.wikipedia. باعتباره سوبرويد.
    إليك مقطع فيديو على YouTube يشرح بشكل أفضل بمزيد من التفاصيل حول Bootes Void.

    # 2 بريدا 1709 أ

    أجد أنه من الرائع معرفة مدى ضخامة هذا الفراغ مقارنة بالفراغات الأخرى الموجودة في جميع أنحاء الكون المرئي. هذا لا يشمل Eridanus Void ، الذي يمكن مقارنته بـ Bootes. يوجد عدد قليل من المجرات بداخله ، وذلك لمقارنة ذلك بالعبور عبر الولايات المتحدة القارية ، من لوس أنجلوس إلى مدينة نيويورك ، ويمر من 4 إلى 5 مدن على طول الطريق بينهما.

    # 3 بنشوب

    اقتباس من عالم الفلك جريج ألدرينج ، مجلة Discover ، أغسطس 1995

    "حجم الفراغ هو أنه إذا كانت مجرة ​​درب التبانة في وسط فراغ Boötes ، لما عرفنا بوجود مجرات أخرى حتى الستينيات"

    # 4 Brakshowpkt

    بالتأكيد يجعلك تعتقد أن الكون ليس متجانسًا كما كان يعتقد في الأصل ، ولكن نظرًا لأنه لا يمكننا رؤية الكون بأكمله ، فمن الصعب تحديد مدى انتظام انتشار هذه الفراغات.

    لا يزال من الجنون التفكير في وجود مثل هذه المساحات الشاسعة مع القليل جدًا منها. استمتع بها بينما تدوم على ما أعتقد ، لأنه إذا كان التفكير الحالي في الطاقة المظلمة وتوسع الكون صحيحًا ، فلن تشهد عوالم المستقبل أيًا من هذا. نحن محظوظون لأننا ظهرنا في الكون مبكرًا بما يكفي لرؤية الكثير منه

    # 5 بريدا 1709 أ

    موضوع مثير للاهتمام.

    اقتباس من عالم الفلك جريج ألدرينج ، مجلة Discover ، أغسطس 1995

    "حجم الفراغ هو أنه إذا كانت مجرة ​​درب التبانة في وسط فراغ Boötes ، لما عرفنا بوجود مجرات أخرى حتى الستينيات"

    رابط المصدر

    https: // web.archive. الإصدار 16 / ai_17253874

    نعم! يمكن للمرء أن يتخيل فقط كيف يمكن لمراقب من تلك المجرة أن يشرح مثل هذا المنظر الرائع للغاية. ولكي يفكر فقط ، ربما كان يظن أنهم المجرة الوحيدة في الكون المرئي بأكمله!

    # 6 بريدا 1709 أ

    بالتأكيد يجعلك تعتقد أن الكون ليس متجانسًا كما كان يعتقد في الأصل ، ولكن نظرًا لأنه لا يمكننا رؤية الكون بأكمله ، فمن الصعب تحديد مدى انتظام انتشار هذه الفراغات.

    لا يزال من الجنون التفكير في وجود مثل هذه المساحات الشاسعة مع القليل جدًا منها. استمتع بها بينما تدوم على ما أعتقد ، لأنه إذا كان التفكير الحالي في الطاقة المظلمة وتوسع الكون صحيحًا ، فلن تشهد عوالم المستقبل أيًا من هذا. نحن محظوظون لأننا ظهرنا في الكون مبكرًا بما يكفي لرؤية الكثير منه

    إن رؤية الأفق الكوني ليست بسيطة مثل رؤية الأفق الأزرق في يوم صيفي صافٍ. يعرض الأفق الأرضي على الأقل "شيئًا ما" من دليل على وجود حدود على مسافة. خط الأفق الكوني غير مرئي مثل رؤية الأفق على الأرض لا يمكن اكتشافه في ليلة بلا قمر. إذا سألتني ، فإنها تبدو وكأنها قصة مثالية لفيلم خيال علمي مثير من إخراج الراحل ستانلي كوبريك. يجب أن يكون بعنوان "مركز الفراغ".


    د -2: هبة العطاء

    هذه القطعة كتبها Murmeldjuret كجزء من سلسلة Astroknowledge وتم نسخها هنا بإذن منهم. تم نشره في الأصل على منتديات Stellaris.

    اليوم سأستمر في سلسلة The Beautiful Void & # 8217s astroknowledge.

    أنت الآن تصدر إشعاعات. وكذلك جدرانك. لا تقلق ، فهذا أمر طبيعي تمامًا ولن يقتلك. يجب أن تكون سعيدًا حقًا بأن الجدران تعود إليك ، إذا لم تكن & # 8217t ستبدأ في التجميد. نفس السبب الذي يجعل الجدران تشع الحرارة إليك هو الطريقة التي نجد بها درجة حرارة الشمس على بعد ملايين السنين الضوئية.

    يتم إنشاء كل الضوء والحرارة عندما يفقد الإلكترون الطاقة الكامنة. إنها الطريقة التي تبعث بها المصابيح الكهربائية ومصابيح LED وكاثودات الأشعة السينية وحرائق الغابات الضوء. عندما ينتقل إلكترون من حالة طاقة عالية إلى حالة طاقة منخفضة ، فإنه يصدر الفرق كإشعاع كهرومغناطيسي. تصبح القفزات القصيرة موجات راديو منخفضة الطاقة ، وتصبح أطول القفزات أشعة جاما.

    تعمل كاثودات الأشعة السينية عن طريق إرسال إلكترونات عالية السرعة إلى مادة مستهدفة ، مما يؤدي إلى إخراج الإلكترونات من مدارها. تسقط الإلكترونات عالية الطاقة في هذه الثقوب وتصدر أشعة سينية أثناء القيام بذلك.

    تحتوي الذرات والجزيئات أيضًا على مستويات طاقة حركية ودورانية واهتزازية. عندما يتفاعلون مع بعضهم البعض ، يغيرون مستويات طاقتهم الداخلية. هذا ما نراه درجة حرارة. تحتوي الأجسام الأكثر سخونة على طاقة حركية ودورانية وذبذبية أكبر. درجة الحرارة هي قدرتها على إعطاء هذه الطاقة لأشياء أخرى. عندما يلمسوا جسمًا آخر أكثر برودة ، سيفقدون الطاقة الحرارية وسيكتسب البرودة هذه الطاقة الحرارية. تتساوى درجة الحرارة لأن الشيء الأفضل في العطاء من رد شيء آخر سيخسر. يبدو هذا طبيعيًا وهو أمر يلاحظه البشر بسرعة. يؤدي لمس الأشياء الباردة إلى خفض درجة حرارتك ، بينما لا يرغب أحد في لمس الفحم الساخن لأنه يحب أن يعطي.

    للحرارة طريقة أخرى للانتقال غير اللمسة البسيطة ، ألا وهي الإشعاع. سيصبح الجانب المواجه للنار الساخنة أكثر سخونة من الجانب المواجه بعيدًا ، وهذا ليس بسبب انتقال الحرارة عبر الهواء بينهما. يمكن نقل الطاقة الاهتزازية عبر الفوتونات ، وكذلك عبر المادة العادية. كل الأشياء فوق الصفر المطلق لها طاقة اهتزازية وبمجرد تفاعلها مع إلكترون آخر فإنها ستغير طاقتها الاهتزازية. أي خسارة هنا تنبعث كإشعاع كهرومغناطيسي. يوجد جزء كبير منه داخل الجسم ، ولكن أي شيء قريب من السطح لديه فرصة عادلة لإطلاقه خارج الجسم.

    ثم يرتبط هذا أيضًا بدرجة الحرارة ، أو الرغبة في فقد الطاقة. تمتص الجدران الحرارة التي تشعها وتمتص أنت إشعاعها. يكون الإشعاع الحراري في معظم الأجزاء هامشية داخل الغلاف الجوي للأرض و # 8217. الهواء موصل أفضل للحرارة من الإشعاع. هذا ليس هو الحال في الفضاء. في الفضاء ، يتم تبادل كل الحرارة من خلال الإشعاع.

    لا يعتمد نوع الإشعاع على الجسم أو الشكل أو المادة. إنها تعتمد فقط على درجة الحرارة ، والرغبة في إعطاء الطاقة. هذا هو قانون Planck & # 8217s ، ويصف مقدار ونوع الإشعاع الذي يصدره الجسم. يتم تشكيلها دائمًا بهذه الطريقة ، نظرًا لأن العدد الإجمالي للذرات كبير جدًا بشكل لا يصدق ، يتم تهميش أي شذوذ.

    يمكننا من هذا التقدير درجة حرارة الذروة للانبعاث ، وهو يتبع قانون إزاحة فيينا البسيط للغاية. الطول الموجي = ثابت / درجة الحرارة. إنه تقدير تقريبي جيد باستثناء درجات الحرارة الباردة حقًا.

    فماذا يعني هذا؟
    هذا يعني أنه عندما ننظر إلى جسم في طيفه ، يمكننا تحديد درجة حرارته بدقة. تحت الشمس:

    يمكننا القول أن درجة حرارة السطح تبلغ 5778 كلفن خلال درجات قليلة من الخطأ. وبالمثل ، يمكننا حساب درجة حرارة أي جسم بعيد يمكننا حله طيفيًا. كما يوضح سبب كون الشمس الحارة زرقاء ، حيث أن ذروتها تقع على يسار الطيف المرئي ، ولماذا تكون النجوم الباردة حمراء ، حيث تكون قمتها على يمين الطيف المرئي.

    بالنسبة لأولئك الذين يتساءلون لماذا نطلق عليه غالبًا إشعاع الجسم الأسود ، فذلك لأن الصيغة الفعلية تتضمن مصطلح انبعاث ، حيث أن الإشعاع من كائن إلى متوسط ​​ليس مثاليًا. تعمل الانبعاثية المنخفضة مثل المرايا الحرارية. لا يتم امتصاص الحرارة أبدًا بواسطة الجسم المراد إعادة انبعاثه. إذا كانت الانبعاثية قصوى ، فإنها تتبع المنحنى بالضبط وهذا ما يسمى إشعاع الجسم الأسود. على الأرض ، لا يوجد شيء تقريبًا يحتوي على إشعاع حقيقي للجسم الأسود ، ولكن في الفضاء كل شيء قريب من الأجسام السوداء الحقيقية.

    إذا نظرت إلى منحنيات قانون بلانك أعلاه ، يمكنك أن ترى أن الأشياء في درجة حرارة الغرفة (300 كلفن) ستكون بعيدة إلى يمين المرئي (400-700 نانومتر). هذا يضعها في الأشعة تحت الحمراء ، وهذا هو السبب في أننا نتحدث غالبًا عن الأشعة تحت الحمراء كإشعاع حراري. مثل أي إشعاع يمكن رؤيته. يمكن لكاميرات الأشعة تحت الحمراء تصوير الأشياء في درجة حرارة الغرفة ، ولكن هذا صعب دائمًا لأن الكاميرا نفسها تصدر إشعاعًا.

    مع زيادة سخونة الأشياء ، تصبح أطوالها الموجية أقصر ، وفي النهاية ما يُعتبر عادةً إشعاعًا حراريًا في الأشعة تحت الحمراء يتحول إلى إشعاع مرئي. عندما تصبح الأشياء أكثر سخونة من الشمس ، فإنها تبدأ في إصدار ذروتها في الأشعة فوق البنفسجية ، وفي النهاية تنبعث الأشعة السينية من الحرارة وحدها في أكثر الأشياء سخونة في ملايين كلفن. عندما تزداد برودة الأشياء تصبح أكثر احمرارًا لتصبح في النهاية غير مرئية لأعيننا. يوجد أدناه قطعة من الحديد في تخميني حوالي 1300 ك أو 1000 درجة مئوية. يمكنك أن ترى الجزء الأكثر سخونة يظهر باللون الأبيض ، ومع ازدياد برودة المعدن يصبح أكثر احمرارًا ليصبح في النهاية خارج الطيف المرئي تمامًا. ينعكس الضوء والحرارة أيضًا عن المطرقة أعلاه والسندان.

    هذه هي الطريقة التي يمكننا بها أن نقول مدى سخونة الشمس ، بغض النظر عن المسافة ، لأن شكل / لون / طيف الضوء ، وليس قوته فقط هي التي تعتمد على درجة الحرارة. يشتمل الضوء القادم من النجوم البعيدة والقريبة على مؤشر للحرارة واللمعان الكلي في ضوئها.

    الحرارة شيء رائع وكل ما تريده هو العطاء. لذلك عندما تقوم الشمس فائقة السطوع بإذابة سفنك ، فقط اعلم أن كل ما تحاول فعله هو مشاركة بعض من دفئها. وقشرتك المعدنية الباردة غير قادرة على إعادة نفس الدفء.


    الفراغ KBC

    يُطلق على الفراغ الكوني الذي يحتوي على مجرة ​​درب التبانة اسم فراغ كينان وبارجر وكوي (KBC) ، بعد علماء الفلك الثلاثة الذين حددوه في دراسة 2013. إنه أكبر فراغ كوني تمت ملاحظته على الإطلاق - أكبر بحوالي سبع مرات من متوسط ​​الفراغ ، بنصف قطر يبلغ حوالي مليار سنة ضوئية ، وفقًا للدراسة.

    يتشكل الفراغ KBC على شكل كرة ، ويحيط به غلاف من المجرات والنجوم والمواد الأخرى. قالت آمي بارجر ، عالمة الكونيات في جامعة ويسكونسن ماديسون ، والتي شاركت في كلتا الدراستين ، في بيان صادر عن الجامعة ، إن الدراسة الجديدة تُظهر أن هذا النموذج من فراغ KBC لم يتم استبعاده بناءً على بيانات رصد إضافية.

    تحدث طالب بارجر الجامعي الذي قاد الدراسة ، بنيامين هوشيت ، عن عملهم في اجتماع الجمعية الفلكية الأمريكية في أوستن ، تكساس ، في 6 يونيو.

    سعى Hoscheit إلى وسيلة فعالة للتحقق من نتائج دراسة 2013 ، ولكن في فترة زمنية أقصر. قاد هذا العمل رايان كينان ، طالب الدكتوراه في Barger في ذلك الوقت في جامعة هاواي.

    في حين قاس عمل كينان كثافة مناطق مختلفة من الكون باستخدام كتالوجات المجرات ، تحقق هوشيت من العمل باستخدام قياس يسمى تأثير Sunyaev-Zel'dovich الحركي (kSZ) ، والذي يقيس حركات مجموعات المجرات داخل الشبكة الكونية.

    ينظر تأثير kSZ إلى الفوتونات القادمة من الخلفية الكونية الميكروية (CMB) ، أو الضوء المتبقي من مرحلة مبكرة من تطور الكون. عندما تمر فوتونات CMB البعيدة عبر مجموعات المجرات ، تتغير طاقة الفوتونات. قال هوشيت إن هذا التحول في الطاقة يوضح كيف تتحرك العناقيد المجرية.

    يجب أن تنجذب مجموعات المجرات الموجودة في الفراغ الكوني إلى مناطق ذات جاذبية أقوى. وقال هوشيت إن هذا سيتضح في مدى سرعة تحرك هذه المجموعات المجرية عبر الفضاء. ولكن إذا كانت المجموعات تتحرك ببطء أكثر مما كان متوقعًا ، فربما تحتاج استنتاجات الدراسة السابقة إلى إعادة التفكير ، على حد قوله. ومع ذلك ، فإن تأثير kSZ على المجموعات كان متسقًا مع ذلك في دراسة 2013 ، أضاف هوشيت.


    على المقاييس الأكبر ، مجرتنا درب التبانة في فراغ كبير

    نحن موجودون في فراغ مليار سنة ضوئية. أكبر فراغ في الكون. لقد تغيرنا.

    يجعلك تتساءل كيف سيكون الحال لو كنا في جزء غني بالمجرة من الكون.

    بدلاً من البحث عن النجوم ورؤيتها ، سنرى المجرات تملأ السماء.

    # 2 المصور 18

    # 3 ستاركانوي

    المقالة التي صادفتها حول هذا لاحظت شيئًا مثيرًا للاهتمام. هناك طريقتان لتحديد ثابت هابل. ويحصل علماء الفلك على رقمين مختلفين. الأول هو النظر إلى إشعاع الخلفية الكونية. والآخر هو قياس ركود المجرات. قد تكون حقيقة أننا نعيش في فراغ هو الشيء الصغير الذي سيساعد هؤلاء على توحيد الأرقام عند أخذها في الاعتبار.

    # 4 تيمستار

    فقط كن شاكرًا لأننا نعيش في حي متناثر نسبيًا. في بيئة غنية ، يتضاعف عدد أحداث مستوى الانقراض ويتضمن النوع الأول / الثاني من المستعرات الأعظمية و hypernovas. ليس لدينا مرشحون ضمن النطاق الذي نحن فيه على الرغم من أن البعض يتكهن بأن واحدًا أو اثنين من المستعرات الأعظمية ربما غيّر التطور الجيني للكواكب في الماضي. ناهيك عن الزيادة الهائلة في قصف الأشعة الكونية قد تكون كافية بحد ذاتها لتغيير التطور الجيني لكل مخلوق على هذا الكوكب بمرور الوقت.
    ولكن في بيئة متناثرة حقًا ، مثل نظام نجمي مارق يمر عبر الفراغ بين المجرات ، من المحتمل أن يؤدي ذلك إلى شبه مستحيل للتغلب على القفزة التكنولوجية للانتقال من العصر الصناعي أو استكشاف الفضاء المبكر إلى مستوى السفر بين المجرات في الوقت الذي يكون فيه نوع ما. .

    أتساءل عن ذلك. الفراغات والخيوط هي أكبر الهياكل في الكون ، لذلك على مستوى المجرات الفردية ، إذا تخيلنا ببساطة أن الخيوط تحتوي على مجرات تشبه مجراتنا ، فقط مع وجود مساحة أقل بين المجرات بينها ، فلا يمكنني تخيل وجود الكثير من المجرات. اختلاف مع المستعرات الأعظمية وتأثيرها على الحياة على كوكب.

    من ناحية أخرى ، ربما يكون ما ورد أعلاه مفرط في التبسيط. في خيوط ، قد يكون نوع المجرة الذي يتشكل والديناميكيات النجمية داخل مثل هذه المجرة مختلفًا بما يكفي بحيث يكون ضارًا بالحياة ، لذا من يدري.


    ماذا تجد داخل الفراغ؟ - الفلك

    شمس الراديو

    على الرغم من أن النجوم عادة ما تكون بعيدة جدًا بحيث لا يمكن اكتشافها بسهولة عند أطوال موجات الراديو ، فإن قرب الشمس يجعلها أقوى مصدر راديو طبيعي يُرى من الأرض. اكتسبت أرصاد الطاقة الشمسية التي يتم إجراؤها يوميًا في ARO اعترافًا عالميًا باعتبارها واحدة من أكثر المؤشرات قيمة لمستوى النشاط الشمسي. أكثر من 30 عامًا من البيانات التي تم جمعها بشكل مستمر قدمت مجموعة فريدة من المعلومات لعلماء الفلك الشمسي. توفر التسجيلات الراديوية والبصرية المدمجة فهماً أفضل لظواهر مثل البقع الشمسية والتوهجات الشمسية والنتوءات والرياح الشمسية.


    يتأثر علم الفلك الراديوي قليلاً بالطقس المعاكس. (المجلس النرويجي للاجئين)

    على الرغم من أن عددًا قليلاً من النجوم & quot؛ البالغ & quot؛ تبعث طاقة راديو كافية ليتم اكتشافها ، إلا أن ولادة وموت النجوم تهم علماء الفلك الراديوي. الفضاء ليس فراغًا فارغًا ، وهناك قدر كبير من المادة ، على شكل سحب من الغاز والغبار ، متناثرة بين النجوم. قد تبدأ أجزاء من هذه السحب التي تكون كبيرة بما يكفي وكثيفة بدرجة كافية في التكاثف ، وتتقلص إلى نجوم أولية. داخل النجم الأولي ، تؤدي زيادة درجة الحرارة والضغط في النهاية إلى إشعال الفرن النووي في اللب - ويولد نجم جديد. تمر موجات الراديو بسهولة عبر الغيوم ، مما يتيح لعلماء الفلك الراديوي فرصة دراسة الأحداث التي أدت إلى تكون النجوم.

    بعد أن تصل بعض النجوم إلى نهاية حياتها وهي تحترق الوقود النووي ، تنهار وتنفجر في واحدة من أروع الأحداث التي شهدها علماء الفلك - انفجارات المستعرات الأعظمية. تنتج هذه السحب المتماوجة من المادة النجمية التي ينظر إليها علماء الفلك البصري أحيانًا على أنها خصلات من الغاز المتوهج. العديد منها غير مرئي ، لكن التلسكوبات الراديوية يمكنها تصوير مداها وخصائصها من الانبعاثات الناتجة عن الذرات المثارة بداخلها. من خلال هذه الدراسات ، يمكن لعلماء الفلك تحديد تركيب النجم قبل أن ينهار ، والقوى المشاركة في الانفجارات ، وكيف تتفاعل المادة تحت مثل هذه الضغوط.


    تتشكل نجوم جديدة في سديم الجبار (المجلس النرويجي للاجئين)

    الكيمياء الفلكية

    على الرغم من أن التلسكوبات الضوئية لا تُظهر سوى سحب الغبار داخل مجرتنا على أنها صور ظلية معتمة ، فإن علم الفلك الراديوي يكشف عن الخصائص الفيزيائية والكيميائية لكتل ​​المادة الباردة التي تنجرف بين النجوم. ضمن هذه الضبابات الباردة من الغبار والغازات ، المحمية من الإشعاع النجمي القاسي ، تم دمج الهيدروجين والأكسجين والكربون والنيتروجين في جزيئات معقدة. أثناء تحركها داخل السحابة ، ترسل الجزيئات إشارات تستقبلها التلسكوبات الراديوية ، مثل جهاز ARO البالغ طوله 46 مترًا. بالتعاون مع أخصائيي التحليل الطيفي في معهد هيرزبرج للفيزياء الفلكية التابع للمجلس النرويجي للاجئين ، اكتشف علماء الفلك في ARO لأول مرة عددًا من أكثر من 50 نوعًا من المواد الكيميائية المعروفة الآن بانجرافها في السحب البينجمية. من بين هذه الأثقل حتى الآن الموجودة في الفضاء - جزيئات أكبر من بعض الأحماض الأمينية ، وهي اللبنات الأساسية للحياة. يوفر الإشعاع الناتج عن هذه المواد الكيميائية معلومات مهمة حول طبيعة هذه الغيوم.


    اكتشف علماء الفلك ARO عدة أشكال من قطب طويل يحتوي على الهيدروجين والكربون والنيتروجين. (المجلس النرويجي للاجئين)

    المجالات المغناطيسية المجرية

    يقوم العلماء في ARO بتوسيع الصورة المعروفة للمجال المغناطيسي لمجرة درب التبانة. كشفت الدراسات الحديثة عن ظاهرة جديدة - & quot ؛ فقاعات & quot ، أو تجاويف- داخل البنية المغناطيسية. يعمل وجود هذه التجاويف على تحسين المعرفة الحالية لشكل وقوة المجال المحيط بمجرتنا ويساعد في توضيح بنية الأذرع الحلزونية للنجوم في جوار المجرة.

    كما تُجرى دراسات مغناطيسية على مجرات أخرى. غالبًا ما تحتوي هذه الأجسام البعيدة ، التي تم تصويرها بوضوح في الصور الملتقطة بالتلسكوبات البصرية ، على أسرار يمكن لعلماء الفلك الراديوي الكشف عنها. تُظهر التحليلات التي أجريت في مجالاتهم تأثيرات رفاقهم الهائلين. يعتبر المجال المغناطيسي الدائري لمجرة درب التبانة نموذجيًا للمجرات المعزولة ، ولكن عندما يتم إقران المجرة أو في مجموعة متماسكة ، تميل خطوط المجال إلى اتباع شكل الأذرع الحلزونية.


    غالبًا ما تُظهر النجوم الزائفة نفاثات عالية الطاقة تنطلق من نواة مركزية intnse. (المجلس النرويجي للاجئين)

    قياس التداخل لخط القاعدة الطويل

    لا يمكن رؤية بعض المجرات البعيدة بصريًا ، لكنها & quot؛ مرئية & quot؛ للتلسكوبات الراديوية. لكن الأطوال الموجية الأطول للإشارات الراديوية تجعل من الصعب إنتاج صور مفصلة للغاية لهذه الكائنات.

    يتم استخدام معدات وتقنيات خاصة للتغلب على هذه المشكلة. الاستفادة من اتساع كندا ، ابتكر علماء الفلك الراديوي تقنية تُعرف باسم قياس التداخل طويل القاع. يمكن أن تؤدي الملاحظات المتزامنة للأجسام البعيدة من مواقع منفصلة على نطاق واسع إلى تحسين تفاصيل الصورة بشكل كبير. أدت التقنيات التي ابتكرها قياس التداخل طويل المدى إلى وضع خطة لبناء شبكة على مستوى الدولة من الهوائيات الراديوية. إذا تم تشييدها ، فإن مصفوفة خط الأساس الكندي الطويل ستمكن علماء الفلك من توسيع معرفتهم بالكون من خلال التصوير الراديوي. سيكون للشبكة قوة حل مكافئة لتلك الخاصة بالتلسكوب الراديوي المساوي في الحجم لعرض أمريكا الشمالية.


    تأتي إشارات الراديو الخاصة بالمشتري من الجسيمات الموجودة في غلافه الذري. (المجلس النرويجي للاجئين)

    علم الفلك والجيوفيزياء

    لقد دفعت تقنية القياسات المتزامنة بواسطة التلسكوبات المنفصلة على نطاق واسع علماء الفلك الراديوي إلى العمل مع ما يبدو أنه تخصص غير مرتبط تمامًا - الجيوفيزياء - لاختبار نظريات حركة القشرة الأرضية. تتيح سلسلة من الملاحظات لمصادر الراديو المرتبطة بأنظمة ساعة دقيقة للغاية للباحثين تقييم اتجاه وحجم حركة القشرة.

    جيراننا من الكواكب

    رفاقنا في النظام الشمسي - الكواكب والكويكبات والمذنبات تنبعث منها موجات يمكن اكتشافها بواسطة التلسكوبات الراديوية على الأرض. تعكس هذه الإشارات تغيرات درجة الحرارة على أسطح الكواكب أو داخل غلافها الجوي. من خلال هذه الإشعاعات ، يمكن تقييم تكوين وهيكل الأغلفة الجوية وأسطح الأعضاء الأخرى في النظام الشمسي.

    علم الفلك والصناعة

    يتطلب علم الفلك الراديوي تعاونًا وثيقًا مع الصناعة. على سبيل المثال ، Electronic & quotnoise & quot ، التي يمكن أن تضعف حساسية أجهزة الاستقبال ، لا يتم مسحها بالكامل بواسطة موقع المرصد البعيد. ينتج الجهاز نفسه إشارات غير مرغوب فيها والتي يجب تقليلها بشكل كبير لتجنب إغراق الإشارات الواردة.

    تتطلب صيانة وتحسين جميع التركيبات موظفين مدربين تدريباً عالياً ومستمرين وقادرين على تصميم وبناء مكونات جديدة أو العمل مع الصناعة لتطوير تكنولوجيا جديدة.


    أنماط في الفراغ

    كتاب جديد للدكتور ستين أودنوالد

    في ظاهر الأمر ، يبدو هذا وكأنه سؤال سخيف تمامًا. & quotSpace في حد ذاته لا شيء على الإطلاق! & quot لإثبات ذلك ، ما عليك سوى أخذ ياردة مكعبة من الهواء وإزالة جميع الذرات منه. لقد تركت مع ساحة مكعبة لا شيء على الإطلاق. يبدو هذا استنتاجًا منطقيًا تمامًا ، لكنه خاطئ. بينما نترك القرن العشرين وراءنا ، ندخل حقبة جديدة يتم فيها هزيمة الأفكار القديمة أخيرًا لصالح الفيزياء الجديدة التي عززتها نتائج البحث التجريبي لأكثر من 100 عام. تخبرنا هذه التجارب الآن أنه بدلاً من العدم التثاؤب ، يتم ملء الفراغ بالنشاط غير المرئي والجسيمات التي يتحكم وجودها العابر في كل ما نراه من حولنا تقريبًا. في الفراغ ، نواجه الحقيقة مع مصدر القوة الذي ينعش العالم ، ويمنع الواقع حرفيًا من الانهيار إلى العدم. الفراغ هو أصل المكان والزمان والكتلة والطاقة وحتى الكون نفسه.

    سيتتبع هذا الكتاب القصة الرائعة حول كيف أصبحت مفاهيم الفضاء والفراغ والفراغ في العقود الأخيرة منظرًا غريبًا يكاد يكون غير مفهومًا حيث تم دمج بقية الوجود. سنرى أيضًا ، في النهاية ، أن الفراغ يُصنف كواحد من أعظم الألغاز التي لا يزال على العلوم الفيزيائية مواجهتها. في داخلها كُتبت كل من القصة المعجزة لأصولنا والإشارات الحلوة المرة لمصيرنا.

    مطبعة جامعة كولومبيا.

    تاريخ النشر ca March 2002

    FYI 2020: Still available on Amazon in hardcover for $13.18

    Patterns in the Void examines the great dark matter and dark regions that pervade the universe, from elementary particles to the immense areas of &ldquovacuum&rdquo that make up most of deep space, and everything that is &ndash or is not. Like the void itself, the book ranges in temporal and spatial scales - from our human world, down to the molecular and subatomic world, and up into the farthest reaches of the expanding universe. Building upon the great theories that broke through physics and biophysics in the twentieth century, Patterns in the Void weaves the human element into understanding modern science, telling stories of ancient sacrifices, paranormal experiences, purported alien abductions, and more &ndash all part of the human dilemma to make sense about the vast unknown.


    What Does Astronomy Mean to You?

    I have often been asked what I enjoy most about astronomy. There are several things and it is hard to pick what is the most important. But the following are some of my reasons. I enjoy my telescopes as they are like time machines allowing me to look back in time up to millions of years and at such amazing distances. To think that a telescope is just a few hunks of glass ground to a an accuracy of about a millionth of an inch and it enables all of this, is truly amazing.

    Some objects I view are quite beautiful such as Saturn and Jupiter but truthfully most are not all that amazing to look at when viewed through a small private telescope. Some distant galaxies for instance just appear as a small dull smudge or fuzzy spot in the eyepiece but when I think of how far away they are (sometimes millions of light years away and light travels at a speed of 186,282 miles per second) and that I am looking at say another galaxy similar to our own with billions and billions of stars, it is just amazing to me. It triggers all kinds of feelings and thoughts such as is anyone or anything looking back at me, is there any intelligent life there, are their any planets or solar systems similar to the one we call home? A telescope is like a time machine as some of these objects I look at may not even be there or exist anymore. Because of the distance, the object may have came to an end of its existence hundreds, thousands, or millions of years ago and its light is just now reaching earth and my eye via the telescope. It really makes one think how vast the visible universe is. Something very difficult for a mere human to struggle to grasp.

    With a telescope I can view stars like our sun with all kinds of different color variations, purple, blue, gold, yellow, white, red, and orange all based on their temperature, age and size. I can see mountains and craters on our moon, watch a mountain or craters shadow appear or disapear as sunlight hits or sets, all through the eyepiece with a feeling that I am just a few miles above the moons surface looking out of a lunar spacecraft. I can watch a comet pass through our solar system with a tail of dust pointing like the hand of a clock away from our sun. That I can see polar caps on Mars, moons rotating around Jupiter over a matter of minutes to hours as though in a dance. I can see Saturn and its beautiful rings, I can view gas nebulas where stars are born and see many in their infancy. I can see other stars that are dying or which are just remnants of stars that have exploded in a violent death. With my solar hydrogen alpha scope I can watch our nearest star the sun and see magnetic storms called sun spots, I can watch solar prominences or flares along the outer limb and all in real time some making major changes in appearance in just a few minutes. As all this is happening I can also feel the heat from the sun on my skin making it an all encompassing experience like no other.

    I also like public observing and outreach events. It is fun sharing my telescope and the night sky with people both young and old. Hearing their reaction to seeing Saturn for the first time in their life or sharing the Venus transit. A few years back our club had a daytime public observing event. I had a view of the planet Venus in my scope at the time which just appeared as a small bright crescent shape of yellowish light but it was Venus none the less. I had to help this elderly lady up from her wheelchair and hold on to her arm as she steadied herself at the eyepiece. She told me she had just had cataract surgery not long ago and was not sure she would be able to see anything. She looked into the eyepiece and I heard her gasp. She was so amazed with the fact that she was seeing Venus for the first time in her life. She told me it was one of the most beautiful and amazing things she had ever seen. I enjoyed her reaction as much as she enjoyed Venus. Another time I was at a public observing session at night at Yerke's Observatory in Williams Bay Wisconsin where I have volunteered quite often over the past twenty years or so. I had a young girl about 8-10 years old come up to my telescope with her parents. I had the planet Jupiter in view at the time and I told her she could look at Jupiter and she would see three bright pinpoints of light near it which were actually some of the brighter moons of Jupiter and that there was a fourth bright moon but that it was not in view at the time and must have been on the back side of Jupiter. She looked into the eyepiece and studied it for a few moments commenting as to the detail of the cloud belts that she could see then she stated that she seen a bright bump of light at the edge of Jupiter. She moved aside and I took a peak. She had found that fourth bright moon just beginning to peak out from behind Jupiter. I was very impressed with her ability to see such minor detail as others before her just in the prior few minutes as well as myself had missed it. It's moments like these that make me realize that perhaps this young girl or another child I have let view through my telescope may be so inspired that one day they may be that first astronaut to set foot on Mars or make another huge contribution for mankind. I cannot even describe how great of a feeling this is and how much I enjoy sharing astronomy with others.

    With my astronomy hobby I have also met so many nice people over the years and became close friends with many of them. Many have since passed however one of the most special friends I have ever had the pleasure to know was David Bertagnolli. David died of cancer December 24th 2008. Over the years of observing together we shared
    many fond memories. He had a 20" Obsession telescope and I had a 10" Schmidt Cassagrain, thus David's scope usually provided the most viewing time. We attended many star parties together and had favorites we shared such as the Crescent Nebula that we would view almost as a ritual anytime we were out if it was within view. The first one to find it was the winner as neither of our telescopes had go-to capabilities and sometimes this object can be a challenge. When David was on his death bed the last time I seen him I asked him what his favorite object in the night sky was. He thought about it for a moment then said I guess it would be the double star Almaak in the constellation of Andromeda. I thought to myself, nice but hardly an outstanding object. He said that he liked it because of the brilliant color contrast and because it was also one of the first objects he had ever observed. Now often when I observe at night and Andromeda is within view I will bring Almaak into view in my telescope. To me this is no longer Almaak as I consider it David's star and it brings a tear to my eye but at the same time a smile to my face.


    شاهد الفيديو: الفرق بين الفراغ والعدم. حدود الكون (شهر اكتوبر 2021).