Scientia

Ştiaţi că în centrul galaxiei noastre există o gaură neagră gigant? Dar că în Calea Lactee sunt nu una, ci milioane de găuri negre? Continuăm trecerea în revistă a istoriei Universului. Vorbim despre naşterea generaţiei a doua de stele, a galaxiilor şi clusterelor  de galaxii, dar şi despre formarea sistemului solar (video inclus).

Istoria Universului (I)

GALAXIILE

La finele primei părţi călătoria noastră imaginară în trecutul Universului ajunsese la punctul în care stelele de dimensiuni enorme din prima generaţie s-au transformat în supernove, expulzând în cadrul acestor procese elemente chimice grele în univers. Această nouă compoziţie a Universului, care includea şi atomii de mai mari dimensiuni, a uşurat simţitor sarcina gravitaţiei de a comprima aceşti nou formaţi nori de materie pentru a da naştere unei noi generaţii de stele.

A fost nevoie de încă 500 de milioane de ani pentru ca gravitaţia să acţioneze asupra acestei nou formate mixturi de hidrogen, heliu şi elemente grele. Mii şi milioane de stele de generaţia a doua au luat naştere din aceşti nori cosmici. Mici grupuri din aceste noi stele s-au atras reciproc prin intermediul gravitaţiei şi s-au alăturat unele altora dând naştere unor grupări de stele de dimensiuni din ce în ce mai mari.

Galaxia în care se află sistemul nostru solar, Calea Lactee, este un exemplu de galaxie spirală care a apărut în acea eră timpurie. În prezent ea conţine în jur de 200 de miliarde de stele şi continuă să se extindă prin absorbţia unor mici grupuri vecine de stele.

CENTRUL GALACTIC

Centrul galaxiei noastre poate fi asemănat cu un dinam cosmic furios dotat cu o forţă teribilă. Este normal să ne întrebăm ce ar putea furniza asemenea energii impresionante? Răspunsul este unul simplu: găurile negre. Nu ştiţi despre ce este vorba? Iată o scurtă explicaţie: când o stea de mari dimensiuni se apropie de sfârşitul ciclului său de viaţă, deci îşi epuizează combustibilul nuclear, ea poate suferi un colaps sub acţiunea propriei gravitaţii, dând naştere unei găuri negre. Aceste structuri cosmice foarte stranii se numesc găuri negre, pentru că absorb absolut orice se apropie suficient de mult de ele - incluzând aici chiar şi lumina. Procesul în sine poate fi descris oricum, numai drept unul întunecat şi liniştit nu.

Centrul galaxiei Calea Lactee (imagine obţinută cu telescopul Chandra)

Deasupra puteţi vedea o fotografie făcută cu telescopul Chandra (partea centrală a imaginii este mărită), care surprinde stelele apropiate de centrul galaxiei noastre emiţând radiaţii de o manieră violentă pe măsură ce accelerează doar pentru a-şi găsi propriul sfârşit sub acţiunea găurilor negre. Aceste stele se deplasează cu milioane de kilometri pe oră, fiind efectiv sfâşiate pe timpul deplasării lor. Există milioane de găuri negre în galaxia Calea Lactee, iar cea mai mare dintre ele este situată în centrul galaxiei. Acest monstru cosmic are masa echivalentă cu a 3 milioane de sori. Apetitul său este de nepotolit şi înghite absolut tot ce ajunge în vecinătatea sa – chiar şi alte găuri negre. Probabil fiecare galaxie de mari dimensiuni din Univers are în centru o asemenea gaură neagră de foarte mari dimensiuni.

DISTRIBUŢIA MATERIEI ÎN UNIVERS

Până recent se credea că galaxiile sunt cele mai mari unităţi structurale ale Universului, distribuite relativ uniform. În ultimii ani s-a constatat că galaxiile se alătură unele altora formând grupuri de galaxii, superclustere, pereţi şi filamente de galaxii. Calea Lactee este membră a unui grup de aproximativ 30 de galaxii şi roiuri de stele care poartă numele de Grupul Local. Cea mai mare galaxie aparţinând acestui grup este galaxia spirală soră a Căii Lactee, Andromeda.

Grupurile de galaxii de mai mari dimensiuni, numite superclustere, pot conţine şi câteva mii de galaxii. Cel mai apropiat asemenea supercluster de galaxii se numeşte Virgo, către acesta deplasându-ne inexorabil şi noi ca şi întreaga Cale Lactee sub acţiunea imenselor forţe gravitaţionale care apar la nivel cosmic.

Dedesubt puteţi vedea o hartă care înfăţişează toate grupurile de galaxii (clustere) şi superclusterele existente pe o rază de un miliard de ani-lumină de Terra. Harta cuprinde în jur de 200 de milioane de galaxii şi nu reprezintă decât mai puţin de o miime din universul cunoscut. Aşadar putem spune că Universul a  "prosperat" serios, în ciuda începuturilor sale subatomice!

O mică parte a universului cunoscut

SISTEMUL SOLAR

În urmă cu 4,6 miliarde de ani începea să se formeze sistemul nostru solar, undeva la două treimi din lungimea unuia dintre braţele spirale ale galaxiei, spre capătul exterior al acestuia. Materia gazoasă din care au apărut Soarele şi planetele a condensat sub presiunea gravitaţiei până când Soarele a fost suficient de dens şi încins pentru a putea întreţine propriile reacţii nucleare. Planetele interioare sunt solide, de mici dimensiuni şi având elemente grele în structura lor, în timp ce planetele exterioare tind să fie giganţi gazoşi de mari dimensiuni.

Soarele este o stea de dimensiune medie, dar care face totuşi planetele să pălească prin comparaţie cu el. Terra este doar o mică planetă, a treia de la stânga la dreapta în imaginea de mai jos.

Sistemul nostru solar

Deşi însăşi lumina ar avea nevoie de mai bine de şase ore pentru a ajunge de la Soare la Pluto, filmul de mai sus încearcă parcurgerea unui scurt tur virtual al sistemului nostru solar. Planeta Mercur este cea mai apropiată de Soare, urmată imediat de planeta-soră a Pământului, Venus. Terra este a treia planetă de la Soare şi unica propice dezvoltării vieţii în sistemul nostru solar. Urmează vecina noastră, planeta Marte, planeta roşie. Jupiter este prima şi cea mai mare dintre gigantele gazoase - urmată de Saturn cu ale sale celebre şi impresionante inele. Uranus se roteşte pe o parte, spre deosebire de toate celelalte planete ale sistemului solar. Neptun este o lume albastră, culoare dată de gazul metan din atmosfera sa şi este urmată, în final, de fosta planetă Pluto, actualmente doar o planetă pitică.

Cât despre ceea ce găsim în imediata vecinătate a sistemului nostru solar, trebuie spus că şi dacă am călători cu viteza luminii tot am avea nevoie de mai mult de patru ani pentru a ajunge la cea mai apropiată stea de Soare – Proxima Centauri.

Notă: articolul de mai sus este adaptarea textului folosit în film.
Traducerea şi adaptarea: Scientia.ro.
Credit: www.cassiopeiaproject.com