ТАЙНЫ БЕСКРАЙНЕГО КОСМОСА

ТАЙНЫ БЕСКРАЙНЕГО КОСМОСА

Мыльников М. М., студент гр. 307

Арчакова Людмила Юрьевна,

педагог-психолог Борзинского филиала

ГПОУ «Краснокаменский промышленно-технологический колледж»

Аннотация. Космос, не имеющий видимых границ, является одной из самых увлекательных и загадочных тем в науке. Наша работа посвящена исследованию тайных аспектов Вселенной, включая её структуру, эволюцию и принципы, управляющие её поведением. Мы рассмотрим основные концепции, такие как гравитация, темная энергия и экзопланеты, которые составляют основную массу космоса. Затронем вопросы, связанные с космологическими моделями, теориями возникновения и судьбы Вселенной, полных тайн и непредсказуемых разгадок.

Ключевые слова. Космос, энергия, гравитация, Вселенная, галактики, солнечная система.

Космос - таинственный мир непостижимых объектов с загадками: от черных дыр и экзопланет до темной материи и энергии. Действительно ли существуют другие формы жизни? Или почему расширяется Вселенная.

Современной наукой доказано образование различных иерархических уровней структуры, начиная от нашей Солнечной системы и заканчивая комплексом сверхскоплением Рыб-кита. Каждый уровень - это стена рекурсии, за которой космические объекты все больше и больше в просторах космоса. Давайте разберем каждый из этих этапов [5].

Солнечная система образовалась 4.5 миллиарда лет назад. Состоит из Солнца и всех небесных тел, которые находятся под его гравитационным воздействием, включая планеты (например, Земля, Марс, Сатурн и т. д.), спутники, астероиды, кометы и другие малые тела. Наша Солнечная система находится на расстоянии примерно 26,000 световых лет от центра галактики.

Млечный Путь — это спиральная галактика, содержащая от 100 до 400 миллиардов звезд. Она имеет диаметр около 100,000 световых лет и состоит из различных компонентов: ядра, спиральных рукавов и галактического гладкого диска. Внутри Млечного Пути также находятся газ и пыль, в которых формируются новые звезды.

Супер Кластер Девы - это группа галактик, которые находятся в составе Большого туманного скопления в созвездии Девы. является основной частью более крупной структуры. Оно содержит около 1000 галактик и включает в себя нашу местную группу галактик. Внутри кластера происходят различные процессы, такие как взаимодействие галактик, образование звезд, образование крупных галактик и активность черных дыр. имеет диаметр около 65 миллионов световых лет.

Сверхскопление Ланиакея — это большее, чем можно представить, обширное образование галактик, к которому принадлежит наш кластер Девы. Оно было определено в 2014 году и включает в себя более 100,000 галактик. Ланиакея простирается на 520 миллионов световых лет в диаметре и включает в себя ряд других скоплений галактик, включающее в себя 4 структуры супер кластеров: 1) Сверхскопление Геркулеса, 2) Сверхскопление Звездной Долины, 3) Сверхскопление Столпа и 4) Сверхскопление Девы.

Комплекс Рыб-кита — это самая большая масштабная структура, известная на сегодняшний день. Она включает в себя различные сверхскопления и относится к ряду сложных структур, образованных объединением множества скоплений и пустот. Этот комплекс простирается на более чем 200 миллионов световых лет в длину и является частью структуры космоса на самом большом иерархическом уровне видимой Вселенной.

Гравитация — это сила больших объектов, например планета притягивает меньшие объекты. Она является одной из четырёх основных сил природы и объясняется законами, сформулированными Исааком Ньютоном и Альбертом Эйнштейном.

 Движение в космосе - в космосе движутся все небесные тела. Земля движется по орбите вокруг Солнца, которое движется вокруг цента галактики Млечный Путь. Сама наша галактика отдаляется от других галактик при расширении вакуума. Но есть гравитационная сила, притягивающая нашу группу, галактику и даже множество кластеров галактик со скоростью 600 километров в секунду. Это гравитационная аномалия находится в центе Ланиакеи и называется: Великим Аттрактором.

Великий Аттрактор — это область пространства в направлении созвездия Наугольника, где наблюдается аномально высокая концентрация массы, способная оказывать значительное гравитационное воздействие на ближайшие галактики.

Сверхскопление Шепли - крупнейшая концентрация массы. В направлении Великого Аттрактора, превосходящая его в 4 раза. По некоторым источникам, сверхскопление Шепли может отвечать за половину притяжения Великого Аттрактора.

Видимая материя - это приблизительно 4% от всей энергии и материи во Вселенной это Вся обычная материя, которая состоит из атомов: звёзды, планеты, кометы, газ и пыль. Она излучает и взаимодействует с электромагнитным излучением, поэтому её можно наблюдать.

Тёмная энергия — это загадочная форма энергии, которая заполняет пространство и вызывает ускорение расширения Вселенной.

Тёмная энергия составляет около 74% всей материи и энергии во Вселенной и действует как противодействующая силе гравитации, ведя к тому, что галактики удалялись друг от друга с увеличивающейся скоростью.

Тёмная материя - невидимая аномалия пространства, которая отвечает за возникновение галактик под недостатком массы гравитаций в космосе. Или сила, формирующая галактики и системы внутри её.

Тёмная материя составляет около 22% всей материи и энергии во Вселенной. существует в объеме огромных невидимых гало, окружающих галактики. С огромной Массой. Например, у Млечного Пути это 95% от всей массы галактики. Невероятно то, что эта материя диктует, какими будут галактики, задавая структуру строения нашей Вселенной (рис.1).

Эти два компонента остаются одними из самых активных областей исследований в космологии, поскольку они важны для понимания структуры и динамики Вселенной.

     Таким образом, состав Вселенной можно представить в процентном соотношении:

1) Видимая материя: -4% 2) Тёмная материя: -22% 3) Тёмная энергия: -74%

У каждой звезды есть свои планеты на подобии Солнечной системы. Планеты, которые вращаются вокруг звезд за пределами нашей Солнечной системы, называются экзопланетами.

Астрономы обнаружили несколько типов экзопланет, в том числе:

1. Мини Земли - планеты размером с Землю. Примерами таких планет является Kepler-10b, на которой происходят триллионы разрядов молнии. И еще пример 55.

2. Горячие. Юпитеры: большие газовые гиганты, вращающиеся близко к своим звездам.

3. Планеты. Ледяные гиганты состоят из газов и камня.

4. Водные планеты, а как известно, вода - оптимальная среда для формирования бактерий.

Открытие экзопланет дало новые возможности для понимания Вселенной и возможности существования жизни за пределами Земли. По мере развития технологий мы можем ожидать, что узнаем больше об этих загадочных мирах и, возможно, обнаружим свидетельства существования жизни за пределами нашей планеты.

Например, такая экзопланета, как Trappist-1e - это экзопланета в созвездии Водолея на расстоянии от Земли 39 световых лет, или 378 триллионов километров. Вращается вокруг карликовой звезды Trappist-1, длительность жизни которой равна триллионам лет.

В обитаемой зоне сил тепла и холода Trappist-1e не является единственной планетой. Есть еще планеты Trappist-1f и Trappist-1d, пригодные для жизни планеты с близким расположением друг к другу. Еще одной особенностью этой системы является то, что они находятся в приливном захвате[9]. Это говорит о том, что каждая планета повернута к звезде оной из сторон, фиксируя движение планет со звездой.

Смотря в будущее, вырисовывается картина, где люди перемещаются на космических кораблях между огромными небесными телами, получая новые ресурсы, например, космические города с разнообразной экосистемой и отраслями, в новом необузданном мире.

Изучив теоретическую и практическую литературу и для оценки личного вклада в данную работу, была разработана интерактивная игра-викторина «Бескрайний космос». Эта викторина, словно портал в иное измерение, открыла студентам третьего курса двери в удивительный мир астрономии и космических исследований. Интерес, вспыхнувший в глазах участников, вдохновил на создание сайта, который стал окном в бесконечные дали космического пространства.

Список литературы

1. Жвалевский А. В. Мы в космосе: как человек шел к звездам /А. В. Жвалевский; худож. Ф. Владимиров. - Москва: Пешком в историю, 2021. - 85 с.: цв. ил.
2. Климентов В. Л. Вперед, в космос!: открытия и достижения / В. Л. Климентов, авт. Ю. А. Сигорская; ил. А. Г. Шлядинского; ред. О. Юрченко. - Санкт-Петербург; Москва: Речь, 2021. - 111 с.: цв. ил., фот. цв.
3. Куннас М. Вот это космос!: путешествие по нашей Вселенной / М. Куннас; пер. с фин. Е. Тиновицкой; худож. Т. Куннас. - Санкт-Петербург; Москва: Речь, 2020. - 55 с.
4. Ликсо В. В. Вселенная и космос / В. В. Ликсо- Москва: АСТ, 2021.- 63 с.: цв. ил.
5. Солнечная система https://4stm4.space/solar_system.html  (дата обращения 15. 08. 2024)
6. Теория большого взрыва: https://youtu.be/Vgo-_gcQmhY?si=NTl5M-xaZ5k1PZMG  (дата обращения 15. 08. 2024)
7. Основы галактик:   https://science.nasa.gov/universe/galaxies/ (дата обращения 09. 09. 2024)
8. Основы черных дыр: https://science.nasa.gov/universe/black-holes/ (дата обращения 15. 09. 2024)
9. Экзопланеты https://science.nasa.gov/exoplanets/ (дата обращения 19. 10. 2024)
10. Нейронные звезды https://youtu.be/q5OhSiLDG4o?si=MxiI41hsCVsvGXht  (дата обращения 20. 10. 2024)