驚くべき天文学の事実

宇宙の謎: 暗黒物質から赤い銀河、そしてその先まで

クリスティアーノ・ソニング/ EyeEm /ゲッティイメージズ

人々は何千年もの間天体を研究してきましたが、天体についてはまだほとんどわかっていません。 宇宙 .天文学者が探査を続けている間、彼らは星、惑星、銀河についてより詳細に学びますが、いくつかの現象は不可解なままです.科学者が宇宙の謎を解明できるかどうかは謎そのものですが、宇宙とその多くの異常に関する魅力的な研究は、人間が上を見続ける限り、新しいアイデアを刺激し、新しい発見に弾みをつけ続けるでしょう。空と不思議で、「そこには何がありますか?」

宇宙の暗黒物質

天文学者は常に探し求めています 暗黒物質 、通常の方法では検出できない不思議な形の物質であるため、その名前が付けられました。現在の方法で検出できるすべての宇宙物質は、宇宙の総物質の約 5% にすぎません。暗黒物質は、暗黒エネルギーとして知られるものとともに、残りを構成します。人々が夜空を見るとき、星 (望遠鏡を使用している場合は銀河) がいくつ見えても、実際にそこにあるもののほんの一部しか目撃していません。

天文学者は「空間の真空」という用語を使用することがありますが、光が通過する空間は完全に空ではありません。実際には、空間 1 立方メートルごとに数個の原子が存在します。の 銀河間の空間 かつてはまったく空っぽだと考えられていたが、ガスや塵の分子で満たされていることが多い。

宇宙の高密度天体

人々はまた、ブラック ホールが「暗黒物質」の難問に対する答えであると考えていました。 (つまり、原因不明の物質がブラック ホールにある可能性があると考えられていました。) この考えは真実ではないことが判明しましたが、ブラック ホールが天文学者を魅了し続けているのには十分な理由があります。

ブラック ホールは非常に密度が高く、非常に強い重力を持っているため、光でさえも、そこから逃れることはできません。たとえば、銀河系の船が何らかの理由でブラック ホールに近づきすぎて、その重力によって「正面から」吸い込まれた場合、船の前部の力は後部の力よりもはるかに強くなります。船と船内の人々は、引力の強さによって引き伸ばされたり、タフィーのように伸縮したりします.結果？誰も生きて出ません。

ブラックホールは衝突する可能性があり、実際に衝突することをご存知ですか?超大質量ブラックホール間でこの現象が起こると、重力波リリースされます。これらの波の存在は推測されていましたが、実際には 2015 年まで検出されませんでした。それ以来、天文学者はいくつかのタイタニック ブラック ホールの衝突から重力波を検出しています。

中性子星 (超新星爆発による大質量星の死の名残り) は、ブラック ホールと同じではありませんが、互いに衝突することもあります。これらの星は非常に密度が高く、グラスいっぱいに 中性子星物質 月よりも多くの質量を持つでしょう。巨大な中性子星は、宇宙で最も速く回転する天体の 1 つです。それらを研究している天文学者は、毎秒最大500回の回転速度でそれらをクロックしました。

スターとそうでないものは何ですか?

人間は、空の明るい物体を「星」と呼ぶ面白い傾向があります。そうではない場合でもです。星は、光と熱を放出する過熱ガスの球体であり、通常、その内部で何らかの核融合が起こっています。これは、流れ星が実際には星ではないことを意味します。 (多くの場合、それらは大気中を落下する小さな塵の粒子であり、大気ガスとの摩擦熱によって気化します。)

他に星ではないものは何ですか？惑星は星ではありません。これは、スターとは異なり、惑星は内部で原子が融合せず、平均的なスターよりもはるかに小さいためです。彗星が太陽の周りを移動するとき、塵の軌跡を残します。地球が彗星軌道を通過し、その軌跡に遭遇すると、流星の数が増加します (また、 いいえ 星) 粒子が私たちの大気中を移動し、燃え尽きるにつれて。

私たちの太陽系

私たち自身の星である太陽は、考慮すべき力です。太陽の核の奥深くで、水素が融合してヘリウムが生成されます。その過程で、コアは毎秒 1000 億個の核爆弾に相当する量を放出します。そのすべてのエネルギーは、太陽のさまざまな層を通って外に出ていき、旅をするのに何千年もかかります.熱と光として放出される太陽のエネルギーは、太陽系に電力を供給します。他の星も生涯を通じてこれと同じプロセスを経るため、星は宇宙の原動力となります。

太陽は私たちのショーの主役かもしれませんが、私たちが住んでいる太陽系にも奇妙で素晴らしい特徴がたくさんあります。たとえば、水星は太陽に最も近い惑星ですが、水星の表面の温度は極寒の華氏 280 度まで下がることがあります。どのように？水星には大気がほとんどないため、表面近くに熱を閉じ込めるものは何もありません。その結果、惑星の暗黒面 (太陽から離れた側) は非常に寒くなります。

金星は太陽から遠く離れていますが、金星の大気の厚さにより、水星よりもかなり熱くなり、惑星の表面近くに熱が閉じ込められます。金星もその軸上で非常にゆっくりと自転しています。金星の1日は地球の243日ですが、金星の1年はわずか224.7日です。さらに奇妙なことに、金星は太陽系の他の惑星と比較して、自転軸が逆向きになっています。

銀河、星間空間、そして光

宇宙は 137 億年以上の歴史があり、何十億もの銀河が存在します。伝えられている銀河の数を正確に知ることはできませんが、私たちが知っているいくつかの事実は非常に印象的です.銀河について知っていることをどうやって知ることができますか?天文学者は、その起源、進化、および年齢に関する手がかりを得るために、光の物体が放出するものを研究します。遠くの星からの光と 銀河 地球に到達するのに非常に長い時間がかかるため、これらの天体は過去に出現したときと同じように見えています。私たちが夜空を見上げるとき、私たちは過去を振り返っています。遠くにあるものほど、過去にさかのぼって表示されます。

たとえば、太陽の光が地球に到達するのに約 8.5 分かかるため、8.5 分前に現れた太陽を見ることができます。私たちに最も近い星、プロキシマ ケンタウリは 4.2 光年離れているため、私たちの目には 4.2 年前と同じように見えます。最も近い銀河は 250 万光年離れており、アウストラロピテクスの人類の祖先が地球を歩いていたときと同じように見えます。

時間の経過とともに、いくつかの古い銀河が若い銀河によって共食いされてきました。たとえば、 渦巻銀河 (メシエ 51 または M51 としても知られている) — アマチュア望遠鏡で観察できる天の川から 2500 万光年から 3700 万光年離れた位置にある双腕渦巻 — は、1 回の銀河の合体/共食いを経験したようです。その過去に。

宇宙は銀河で溢れており、最も遠い銀河は光速の 90% 以上の速さで私たちから遠ざかっています。最も奇妙なアイデアの 1 つであり、実現する可能性が高いのは「膨張宇宙理論」です。この理論では、宇宙は膨張し続け、膨張に伴い、銀河は最終的に星形成領域までさらに離れていくという仮説を立てています。なくなる。今から数十億年後、宇宙は古い赤い銀河 (進化の終わりにある銀河) で構成され、星を検出することがほとんど不可能になるほど離れています。