Большинство галактик уносятся с расширением Вселенной, но M90 - ближе

Большинство галактик уносятся с расширением Вселенной, но M90 - ближе

В нашей постоянно расширяющейся вселенной свет от далеких галактик достигает нас дольше и может когда-нибудь избежать нашей способности увидеть его полностью. В конце концов, когда мы смотрим вглубь космоса, находящегося за миллионы световых лет, мы видим далеко в прошлое. То, что мы наблюдаем сегодня, возможно, вышло за пределы нашей способности видеть это или больше не существует вообще. Вот почему это особенно интересно, когда ученые обнаруживают части нашей далекой вселенной, которые, кажется, со временем сближаются. Это именно то, что астрономы, которые сделали последние снимки спиральной галактики Мессье-90 (на снимке выше), обнаружили благодаря своим наблюдениям.

Представители Хаббла представили заявление, как сообщает LiveScience, которое объясняет, как астрономы измеряют свет, чтобы вычислить движение всей галактики, которая находится на расстоянии приблизительно 60 миллионов световых лет от нашей собственной:

Галактика сжимает длину волны своего света, когда она движется к нам, словно неровное сжатие, когда вы толкаете один конец. На спектре видимого света более короткие волны кажутся голубыми. Таким образом, поскольку его свет сжат с нашей точки зрения, Мессье-90 демонстрирует явление, называемое «синее смещение», которое указывает ученым, что Мессье-90 приближается к нам.

Ученые измеряют расширение нашей вселенной, ища противоположное: красное смещение. Основанный на тех же принципах, красное смещение указывает на движение в сторону. Несмотря на названия этих терминов, ни один из них фактически не указывает на цвет света, а скорее относится к восприятию человеком спектра видимого света. Мы воспринимаем самые длинные видимые длины волн как красные. В то время как фиолетовый технически представляет самый короткий конец спектра, тем не менее, синее смещение (или, альтернативно, отрицательное красное смещение) - это то, как мы описываем сжатие частоты света, которое указывает на близкую близость.

Изображение предоставлено NASA
Изображение предоставлено NASA

Эти термины представляют наше наилучшее приближение цвета на таком большом расстоянии, но частоты света меняются, когда они взаимодействуют с различным веществом во всей вселенной. Например, земная атмосфера действует как непрозрачный барьер для подавляющего большинства электромагнитного спектра, но при этом остается почти полностью прозрачной для осколка того спектра, который мы называем видимым светом. Небольшое количество видимого спектра, поглощаемого атмосферой Земли, дает нам голубое небо, а не белое.

Изображение предоставлено: ESA
Изображение предоставлено: ESA

Когда мы смотрим на изображения далеких галактик, они, как правило, выглядят плоскими - как и все, на что мы смотрим со значительного расстояния - но цвета на изображениях, подобных изображению Мессье-90, дают нам больше, чем эстетику. Мощный телескоп, такой как Хаббл, использует фильтры для захвата монотонных изображений только определенных частотных диапазонов электромагнитных длин волн. Это не только помогает понять расстояние света, но и дает возможность использовать цвет для представления этого расстояния в опубликованных изображениях. Не каждое космическое изображение использует цвет для тех же целей, но в контексте цвет захваченного изображения может рассказать вам больше о том, на что вы смотрите. В данном случае речь идет о расстоянии.

Возможность снимать изображения с нескольких расстояний может иногда накладывать другие ограничения, поэтому последнее представление Messier 90 выглядит так, будто кто-то вырубил из него лестницу. Мощные системы визуализации могут захватывать только столько с желаемым количеством деталей в данный момент времени. Иногда это приводит к некоторым пропущенным областям.

Даже имея возможность рассчитать приблизительное движение далеких галактик, мы все еще задаемся вопросом, почему Мессье-90, кажется, становится ближе, когда большая часть вселенной по существу убегает от нашего видения. Ученые выдвигают гипотезу, которая относится к составу скопления Девы - группы из более чем 1200 галактик, включая Мессье-90. Огромная масса Девы, по-видимому, ускоряет движение ее галактик по необычным орбитам, которые отодвигают их все дальше и дальше от нашей перспективы на Земле над время.

Конечно, из-за примерно 60 миллионов световых лет между Млечным путем и Мессье-90 мы можем сделать эти выводы только из телескопов визуальных данных, которые Хаббл может зафиксировать. Нам все еще требуется гораздо больше данных, чтобы полностью понять, что на самом деле происходит так далеко от нас. В то время как мы можем снимать прекрасные изображения далеких галактик и узнавать об их освещении, мы только смотрим на свет, который ускользает и меняется во время его путешествий.

Эволюция телескопов и других технологий визуализации позволит нам в будущем проводить более точные измерения, и мы можем узнать, что смотрели на картину, которая гораздо менее полная, чем мы думали раньше. Тем не менее, удивительно жить в эпоху, когда мы можем регулярно подниматься в те части нашей вселенной, которые живут за миллионы световых лет от нас.

Главный кредит изображения: ESA / Hubble & NASA, W. Sargent et al.