Wissenschaftler haben lange bewiesen, dass sich das Universum allmählich ausdehnt. Und wie viele solcher Galaxien gibt es noch im Weltraum! Es lohnt sich zu verstehen, wie sich das Universum ausdehnt und wie die Kollision von Galaxien auftritt.
Was bedeutet die Expansion des Universums?
Dies ist ein komplexes Phänomen, dessen Kern die Erweiterung des Weltraums ist. Es ist schwer vorstellbar, wie Wissenschaftler auf der Erde, ein so kleines Objekt vor dem Hintergrund des Universums, diese Erweiterung kennengelernt haben. Dies wurde erstmals 1886 diskutiert, als sich herausstellte, dass sich Weltraumobjekte bewegten.
In Zukunft haben viele Wissenschaftler versucht, verschiedene Theorien zu diesem Phänomen zu entwickeln. Sie versuchten auch, die Entfernung zu anderen Galaxien zu berechnen. Die Untersuchung dieses Themas wurde mit unterschiedlichem Erfolg durchgeführt. Dank der Arbeit des Wissenschaftlers E. Hubble konnten wir weitere nützliche Informationen herausfinden. 1929 gelang es ihm, das Gesetz zu formulieren und experimentell zu bestätigen, das die Expansion des Universums beschreibt. Mit einem Teleskop von 2,54 m konnte er die nächsten Galaxien in deutlich vergrößertem Maßstab betrachten. Das Verstehen, welche Sterne dort eintreten, bot die Möglichkeit, die Entfernung zu ihnen zu messen.
So konnte festgestellt werden, dass sich eine Galaxie umso schneller in die entgegengesetzte Richtung bewegt, je weiter sie von unserem Planeten entfernt ist. Diese Entdeckung basiert auf einer kosmologischen Rotverschiebung.Je weiter das Objekt entfernt ist, desto niedriger ist die Strahlungsfrequenz.
Um die Essenz der Expansion des Universums zu verstehen, war es einfacher, eine einfache Analogie zu ziehen und sie mit einem Ballon zu vergleichen. Bei einem leicht aufgeblasenen Ball können Sie beispielsweise Punkte an verschiedenen Stellen seiner Oberfläche zeichnen. Wenn Sie denselben Ball noch mehr nehmen und aufblasen, wird er größer und der Abstand zwischen allen Punkten größer. Gleichzeitig ändern die Punkte ihre Position nicht, da sich nur die Oberfläche des Ballons ändert, auf den sie gemalt werden. Und wenn Sie die Situation von einem bestimmten Punkt aus betrachten, entfernen sich alle anderen davon.
Das Prinzip der Expansion des Universums funktioniert ungefähr genauso. Jede Galaxie ist ein Punkt, und das Universum selbst ist die Oberfläche eines Ballons. Somit bleiben die Galaxien an Ort und Stelle und nur der Weltraum, in dem sie enthalten sind, bewegt sich. Die Galaxien selbst bewegen sich allmählich voneinander weg.
Warum kollidieren Galaxien?
In diesem Fall stellt sich eine logische Frage: Wie können Galaxien kollidieren, wenn nach den Prinzipien der Expansion des Universums der Abstand zwischen ihnen ständig zunimmt? Tatsache ist, dass Galaxien im Weltraum nicht separat existieren. Das Universum ist eine Art Hierarchie. In der Nähe befindliche Galaxien verwandeln sich in Cluster, und diese bilden wiederum Supercluster von Galaxien.
Die Expansion des Universums erfolgt überall gleich gleichmäßig und wirkt in großem Maßstab. Innerhalb eines einzelnen Galaxienhaufens sind durch Gravitationsanziehung miteinander verbunden.Außerdem sind sie relativ nahe beieinander - in einer Entfernung von etwa ein paar hunderttausend Lichtjahren. Daher können sich solche Objekte unabhängig von der universellen Expansion des Universums nähern oder entfernen. Aus diesem Grund treten Kollisionen von Galaxien auf.
Interessante Tatsache: Die Erde befindet sich in der Milchstraße. Sie wiederum ist Teil der lokalen Gruppe, in der es neben kleinen Galaxien auch große gibt - Triangle und Andromeda. Es wird geschätzt, dass nach 4 Milliarden Jahren eine Kollision zwischen unserer Galaxie und Andromeda auftreten könnte. Und vor 1 Milliarde Jahren können Sie die Sterne und andere Objekte von Andromeda sehen, indem Sie einfach in den Himmel schauen.
Wenn es um Supercluster von Galaxien geht, gibt es keine Beziehung zwischen ihnen - es gibt keine Anziehungskraft. Mit anderen Worten, ein Galaxienhaufen bewegt sich von einem anderen weg.
Galaxien bilden Cluster und Supercluster. Innerhalb desselben Clusters sind sie relativ nahe beieinander und haben eine Anziehungskraft. In Superclustern sind Galaxien in keiner Weise verbunden. Die Expansion des Universums ist die Expansion des Weltraums, in dem Galaxien bewegungslos bleiben, aber der Abstand zwischen ihnen wächst. Die Kollision von Galaxien tritt innerhalb desselben Clusters auf, weil sie schneller voneinander angezogen werden, als sich das Universum ausdehnt.