Ka?d? n?kdy p?em??lel o tom, jak velk? a nezn?m? je sv?t kolem n?s. Jeliko? jsme sou??st? nezm?rn? rozlehl?ho vesm?ru, ?asto si se zv?davost? klademe ot?zky: „Jak velk? je vesm?r?“, „Z ?eho se skl?d??“, „Existuje krom? n?s inteligentn? ?ivot?“, „Kolik je tam galaxi? ve vesm?ru?" a mnoho dal??ch.

Tento ?l?nek se sna?? na n?kter? z nich odpov?d?t a roz???it obecn? znalosti a porozum?n? vesm?ru a jeho sou??st? a syst?m?.

Vesm?r

Vesm?r zahrnuje v?e, co existuje. Od kosmick?ho prachu po ob?? hv?zdy; od nejmen??ch atom? vod?ku a? po subjektivn? p?edstavy a abstraktn? pojmy. V?e, co se nach?z? a funguje ve vesm?ru, je sou??st? Vesm?ru.

Zkoumaj? ji r?zn? v?dy. Fyzika, astronomie a kosmologie jsou pr?kopn?ky ve studiu vesm?ru v objektivn? realit?. Pr?v? oni se sna?? odpov?d?t na ot?zku, z ?eho se skl?d? vesm?r nebo kolik galaxi? je ve vesm?ru. Filosofie studuje vesm?r v subjektivn? realit? od jeho prvn?ch dn?. Matka v?ech v?d se nezaj?m? o to, kolik galaxi? ve Vesm?ru je, ale o to, jak ona a jej? vn?m?n? ovliv?uj? n?? ?ivot a v?voj.

Vzhledem k neuv??iteln? velikosti vesm?ru a hmotnosti t?les a l?tek v n?m nalezen?ch nen? divu, ?e jsme nashrom??dili obrovsk? mno?stv? znalost?; nen? tak? divu, ?e mnoho dal??ch ot?zek z?st?v? nezodpov?zeno. Pouze mal? ??st vesm?ru se v ur?it?m okam?iku hod? k fyzik?ln?mu studiu, o zbytku m??eme jen h?dat. Minulost a budoucnost Vesm?ru jsou pouze p?edpoklady a p?edpov?di a je n?m odhalen jen nepatrn? zlomek jeho p??tomnosti.

Co o n? vlastn? v?me?

Jsme si naprosto jisti, ?e Vesm?r je obrovsk? a s vysokou m?rou pravd?podobnosti m??eme ??ci, ?e je nem??iteln?. Pro m??en? vzd?lenost? mezi vesm?rn?mi objekty se pou??v? zcela „univerz?ln?“ jednotka - sv?teln? rok. To je vzd?lenost, kterou m??e paprsek sv?tla urazit za rok.

Hmota, kter? tvo?? vesm?r, obklopuje na?i planetu ve vzd?lenosti nejm?n? 93 miliard sv?teln?ch let. Pro srovn?n?, na?e galaxie zauj?m? m?sto, kter? lze p?ekonat na 100 000 sv?teln?ch let.

V?dci rozd?luj? vesm?rnou hmotu na shluk atom? – pochopitelnou a prozkoumanou fyzik?ln? hmotu, kter? se tak? ??k? baryonov? hmota. V?t?inu vesm?ru v?ak zab?r? neprob?dan? temn? energie, jej?? vlastnosti v?dci neznaj?. Tak? velkou ??st viditeln?ho prostoru Vesm?ru zab?r? temn? nebo skryt? hmota, kterou v?dci naz?vaj? neviditelnou hmotou.

Hromad?n?m baryonov? hmoty vznikaj? hv?zdy, planety a dal?? vesm?rn? t?lesa, kter? zase tvo?? galaxie. Ty jsou v pohybu a vzdaluj? se od sebe. Nen? mo?n? p?esn? odpov?d?t na ot?zku, kolik galaxi? je ve vesm?ru.

Co m??eme jen tu?it?

Minulost Vesm?ru a proces jeho formov?n? nejsou p?esn? zn?my. V?dci p?edpokl?daj?, ?e vesm?r je t?m?? 14 miliard let star? a vznikl po expanzi koncentrovan? hork? hmoty, kter? se v kosmologii ??k? teorie velk?ho t?esku.

V?e, na ?em jsou zalo?eny hlavn? teoretick? modely evoluce vesm?ru, v?dci z?sk?vaj? pozorov?n?m jeho viditeln? ??sti. Nen? mo?n? dok?zat, jak pravdiv? je kter?koli z aktu?ln? existuj?c?ch model?. V?t?ina v?dc? souhlas? s teori? rozp?n?n? vesm?ru – po „velk?m t?esku“ pokra?uje vesm?rn? hmota ve sv?m pohybu ze sv?ho st?edu.

Stoj? za p?ipomenut?, ?e v?echny tyto modely jsou teoretick? a z mnoha d?vod? je nelze otestovat v praxi. Proto stoj? za to soust?edit se na dostupn? a ov??en? znalosti, kter? odpov?daj? na ot?zky o tom, kolik hv?zd je v galaxii a kolik galaxi? je ve vesm?ru. Fotografie po??zen? modern? technologi? zvanou Hubble (z Hubble Ultra Deep Field) umo??uje vid?t polohu mnoha galaxi? na mal? viditeln? ??sti oblohy.

Co je galaxie?

Galaxie je sb?rka hv?zd, plynu, prachu a skryt? hmoty. Gravita?n? interakce baryonov? hmoty a temn? kosmick? hmoty spojuje galaxii do t?sn? propojen? skupiny vesm?rn?ch t?les. Galaxie se pohybuj? ur?itou rychlost?, co? potvrzuje teorii rozp?n?n? Vesm?ru, ale gravita?n? st?ed galaxie neumo??uje pohybem Vesm?ru ovlivnit jej? vznik. V?echna t?lesa v galaxii se to?? kolem gravita?n?ho centra.

Galaxie mohou b?t r?zn?ch typ?, velikost? a mohou se skl?dat z mnoha syst?m?. Na ot?zku, kolik galaxi? je ve vesm?ru, neexistuje jedin? odpov??, proto?e mo?nost existence dvou identick?ch galaxi? je nepravd?podobn?. Podle typu se d?l? na:

• eliptick?;
• spir?la;
• ?o?kovit?;
• s propojkou;
• ?patn?.

Galaxie jsou klasifikov?ny podle jejich velikosti jako trpasli??, st?edn?, velk? a ob??. Neexistuje jednozna?n? odpov?? na ot?zku, kolik syst?m? v galaxii existuje, proto?e po?et syst?m? a hv?zdokup z?vis? na mnoha r?zn?ch faktorech, jako je gravita?n? pole hv?zd, velikost galaxie a mnoho dal??ch.

V?hy galaxi?

Ka?d? galaxie se skl?d? z hv?zdn?ch syst?m?, kup a mezihv?zdn?ch mra?en. N?kolik sousedn?ch galaxi? se m??e vz?jemn? p?itahovat a vytvo?it m?stn? skupinu. M??e obsahovat od t?? do 30 galaxi? r?zn?ch typ? a velikost?.

Shluky m?stn?ch skupin zase tvo?? obrovsk? hv?zdn? mra?na, kter? se naz?vaj? nadkupy galaxi?. Gravita?n? vz?jemn? z?vislost galaxi? v??i soused?m z m?stn? skupiny i ze superkupy je zalo?ena na interakci atom? baryonov? hmoty se skrytou hmotou.

ml??n? dr?ha

Na?e domovsk? galaxie, Ml??n? dr?ha, je spir?la ve tvaru disku s p???kou. J?dro galaxie tvo?? star? hv?zdy – rud? ob?i. Ml??n? dr?ha sd?l? M?stn? skupinu se dv?ma sousedn?mi galaxiemi: mlhovinou Andromeda a galaxi? Triangulum. Nadkupa, do kter? pat??, se naz?v? Nadkupa Panny.

V m?stn? skupin? Ml??n? dr?hy se krom? t?? velk?ch galaxi? nach?z? asi 40 trpasli??ch satelitn?ch galaxi?, kter? jsou p?itahov?ny siln?j??mi gravita?n?mi poli jejich velk?ch soused?. V superkup? v Pann? m??e b?t tolik ?ern?ch d?r a prostor? temn? hmoty, kolik je galaxi?. P?esn? po?et hv?zd v Ml??n? dr?ze nen? zn?m, ale nejhrub?? odhad je 200 miliard. Pr?m?r Ml??n? dr?hy je sto tis?c sv?teln?ch let a pr?m?rn? tlou??ka disku je tis?c sv?teln?ch let.

Nejmlad?? hv?zdy a jejich kupy jsou bl??e povrchu disku, p?i?em? st?ed j?dra galaxie je podle v?dc? obrovsk? ?ern? d?ra, kolem n?? je velmi vysok? koncentrace hv?zd. Hlavn? hv?zda na?? soustavy – Slunce – se nach?z? bl??e k povrchu disku.

Slune?n? Soustava

Slune?n? soustava je star? 4,5 miliardy let a m? tvar disku. Nejt????m prvkem soustavy je jej? st?ed – Slunce, tvo?? t?m?? celou hmotu, co? zp?sobuje silnou gravita?n? p?ita?livost. Osm planet, kter? kolem n?j ob?haj?, tvo?? pouze 0,14 % celkov? hmotnosti syst?mu. Zem? pat?? ke ?ty?em mal?m terestrick?m planet?m spolu s Marsem, Venu?? a Merkurem. Zbytek planet se naz?v? plynn? ob?i, proto?e se skl?daj? p?ev??n? z plyn?.

Nyn? ??dn? astronom nem??e s p?esnost? ??ci, kolik galaxi? lze na obloze pozorovat modern?mi prost?edky. V roce 1934 americk? astronom Edwin Hubble spo??tal, ?e po?et hv?zdn?ch ostrov?, kter? mohl „vid?t“ tehdy nejv?t??m dalekohledem s pr?m?rem zrcadla 2,5 m, byl p?es 5 milion?. Od t? doby v?ak 6., n?kolik 8-m a dva 10m dalekohledy. V 6metrov?m dalekohledu mohli astronomov? pozorovat ji? 1,4 miliardy galaxi?. Samoz?ejm? ??dn? astronom nen? schopen vid?t tolik objekt?. K z?chran? p?i?ly v?po?ty proveden? v mal? oblasti oblohy, kter? byly pot? zv??eny s ohledem na oblast cel? nebesk? sf?ry.

Ale vesm?rn? dalekohled, pojmenovan? po E. Hubbleovi, je ji? k dispozici pro prohl??en? asi 50 000 miliard galaxi?! Porovnejte tento ?daj s po?tem obyvatel na Zemi – ka?d? m? asi 10 000 galaxi?! A v ka?d? galaxii je a? 100 miliard hv?zd. Tak?e potom v??te astrolog?m, kte?? tvrd?, ?e hv?zdy na obloze ur?uj? osud ka?d?ho ?lov?ka na Zemi. Ale a?koli jsou dan? figury velk?, do nekone?na maj? je?t? daleko.

Vzhled galaxie souvis? s jej?mi vlastnostmi: jasn?j?? galaxie jsou tak? hmotn?j??. Hmotnost galaxie se ur?uje z k?ivky rychlosti, tedy ze z?vislosti rychlosti rotace na vzd?lenosti do st?edu galaxie.

Ml??n? dr?ha o pr?m?ru 100 000 sv?teln?ch let let? rychlost? 90 km/s ke sv? sousedce Andromed? a jsou sou??st? M?stn? skupiny, kter? se t?hne miliony sv?teln?ch let. M?stn? skupina galaxi? se zase pohybuje rychlost? p?ibli?n? 600 km/s, p?itahov?na superkupami v souhv?zd? Panny, Hydry a Kentaura, z nich? nejbli??? je od n?s vzd?lena v?ce ne? 65 milion? sv?teln?ch let.

Soubory superkup tvo?? ob?? ?et?zce dlouh? stovky milion? a miliardy sv?teln?ch let. V mnohem v?t?? m??e jsou tyto gigantick? prostorov? struktury tvo?eny: a) - gravita?n?m polem neviditeln? "skryt? hmoty" neboli "temn? hmoty", jej?? z??en? na?e za??zen? nezachyt?, a tak? b) - antigravita?n? ??inek „temn? energie“, p?isp?vaj?c? k expanzi Metagalaxie.

Realita Kosmu je mnohorozm?rn?, mnohostrann? a mnoho?asov?; trojrozm?rn? prostor je jen mal? ??st toho, co skute?n? existuje. V?dci studuj?c? fyzik?ln? z?kony trojrozm?rn?ho prostoru je extrapoluj? na v?echny sv?ty Kosmu, tzn. pova?ovat z?kony za univerz?ln?, nem?nn?, co? je obrovsk? chyba. Nap??klad zn?m? konstanta – rychlost sv?tla C – nen? pro p??rodu limituj?c? rychlost?, existuj? energie, kter? se pohybuj? rychleji ne? rychlost sv?tla. ?as t je tak? nekonstantn?. M??e m?t nulovou hodnotu a dokonce i recipro?n? hodnotu (se z?porn?m znam?nkem). Proto vzorce, ve kter?ch se C at objevuj?, jsou platn? pouze pro pozemsk? procesy.

V?dci objeven? paradox skryt? hmoty Vesm?ru dosud nena?el vysv?tlen? (pozorov?na je pouze 1/40 hmotnosti Vesm?ru). To jen potvrzuje my?lenku paraleln?ch vesm?r?, kter? nep??mo ovliv?uj? procesy prob?haj?c? ve viditeln? hmot? vesm?ru. Kde je ukryto t?chto 39/40 mas hmoty? Odpov?? na ot?zku najdete n??e.

Prostor ve zjednodu?en?m pohledu p?ipom?n? m?dlovou p?nu, kde prostory ve vz?jemn?m kontaktu tvo?? energetick? struktury r?zn?ch m???tek. Mnoho vynikaj?c?ch astronom? ji? dosp?lo k objevu bun??n? struktury vesm?ru.

Skute?n? struktura Kosmu je je?t? komplikovan?j?? – sf?ry sv?t? se na sebe opakovan? nakl?daj? a tvo?? slo?it? plexy sf?r (sv?ty uvnit? sv?t?).

V?dci se domn?vaj?, ?e ve viditeln? oblasti na?eho vesm?ru ?ije n?kolik miliard r?zn?ch galaxi?. A v jeho oblasti, kterou nelze pozorovat dalekohledy, ?ije je?t? v?ce galaxi?. Podle v?dc? m??e v t?to neviditeln? oblasti vesm?ru existovat asi 7 bilion? trpasli??ch galaxi?.

Podle v?dc? se ve viditeln? ??sti na?eho Vesm?ru nach?z?: 10 milion? nadstaveb, 25 miliard galaktick?ch skupin, 350 miliard velk?ch galaxi?, 7 bilion? trpasli??ch galaxi?, 30 miliard bilion? hv?zd.

Vesm?r kolem n?s nejsou jen osam?l? hv?zdy, planety, asteroidy a komety jisk??c? na no?n? obloze. Vesm?r je obrovsk? syst?m, kde je v?e ve vz?jemn? t?sn? interakci. Planety se shlukuj? kolem hv?zd, kter? zase tvo?? kupy nebo mlhoviny. Tyto ?tvary mohou b?t reprezentov?ny jednotliv?mi sv?tidly, nebo mohou ??tat stovky, tis?ce hv?zd, tvo??c?ch ji? v?t?? vesm?rn? ?tvary – galaxie. Na?e hv?zdn? zem?, galaxie Ml??n? dr?ha, je jen malou ??st? obrovsk?ho vesm?ru, ve kter?m existuj? i jin? galaxie.

Hv?zdn? obloha

Vesm?r je neust?le v pohybu. Jak?koli objekt ve vesm?ru je sou??st? ur?it? galaxie. Po hv?zd?ch se pohybuj? i galaxie, z nich? ka?d? m? svou velikost, ur?it? m?sto v hust?m univerz?ln?m syst?mu a vlastn? trajektorii pohybu.

Jak? je skute?n? struktura vesm?ru?

V?deck? p?edstavy lidstva o vesm?ru byly po dlouhou dobu budov?ny kolem planet slune?n? soustavy, hv?zd a ?ern?ch d?r, kter? ob?vaj? n?? hv?zdn? domov – galaxii Ml??n? dr?ha. Jak?koli jin? galaktick? objekt detekovan? ve vesm?ru pomoc? dalekohled? byl automaticky zaveden do struktury na?eho galaktick?ho prostoru. V souladu s t?m neexistovala ??dn? p?edstava, ?e Ml??n? dr?ha nen? jedin?m univerz?ln?m ?tvarem.

Edwin Hubble

Omezen? technick? mo?nosti neumo??ovaly d?vat se d?le, za Ml??nou dr?hu, kde podle ust?len?ho n?zoru za??n? pr?zdnota. Teprve v roce 1920 byl americk? astrofyzik Edwin Hubble schopen naj?t d?kaz, ?e vesm?r je mnohem v?t?? a ?e spolu s na?? galaxi? v tomto obrovsk?m a neomezen?m sv?t? existuj? dal??, velk? a mal? galaxie. Neexistuje ??dn? skute?n? hranice vesm?ru. N?kter? objekty se nach?zej? docela bl?zko n?s, jen n?kolik milion? sv?teln?ch let od Zem?. Jin? se naopak nach?zej? ve vzd?len?m rohu vesm?ru a z?st?vaj? mimo z?nu viditelnosti.

Uplynulo t?m?? sto let a po?et dne?n?ch galaxi? se ji? odhaduje na statis?ce. Na tomto pozad? na?e Ml??n? dr?ha nevypad? v?bec tak obrovsk?, ne-li docela mal?. Dnes ji? byly objeveny galaxie, jejich? rozm?ry jsou obt??n? i pro matematickou anal?zu. Nap??klad nejv?t?? galaxie ve vesm?ru, IC 1101, m? pr?m?r 6 milion? sv?teln?ch let a obsahuje v?ce ne? 100 bilion? hv?zd. Toto galaktick? monstrum se nach?z? ve vzd?lenosti v?ce ne? miliardy sv?teln?ch let od na?? planety.

Srovn?n? velikosti

Strukturu tak obrovsk?ho ?tvaru, kter?m je Vesm?r v glob?ln?m m???tku, p?edstavuj? pr?zdnoty a mezihv?zdn? ?tvary – vl?kna. Ty se zase d?l? na superkupy, mezigalaktick? kupy a galaktick? skupiny. Nejmen??m ?l?nkem tohoto obrovsk?ho mechanismu je galaxie, kterou p?edstavuj? ?etn? hv?zdokupy – ramena a plynov? mlhoviny. P?edpokl?d? se, ?e vesm?r se neust?le rozp?n?, a t?m nut? galaxie pohybovat se velkou rychlost? ve sm?ru od st?edu vesm?ru k periferii.

Pokud si p?edstav?me, ?e pozorujeme kosmos z na?? galaxie Ml??n? dr?ha, kter? se ?dajn? nach?z? ve st?edu vesm?ru, pak bude m?t velk? model struktury Vesm?ru n?sleduj?c? podobu.

Temn? hmota – to je tak? pr?zdnota, nadkupy, kupy galaxi? a mlhoviny – to v?e jsou d?sledky velk?ho t?esku, kter? inicioval vznik Vesm?ru. V pr?b?hu miliardy let se prom??uje jej? struktura, m?n? se tvar galaxi?, n?kter? hv?zdy miz?, pohlcuj? je ?ern? d?ry, jin? se naopak p?em??uj? v supernovy a st?vaj? se nov?mi galaktick?mi objekty. P?ed miliardami let bylo uspo??d?n? galaxi? ?pln? jin?, ne? jak? vid?me nyn?. Tak ?i onak, na pozad? neust?l?ch astrofyzik?ln?ch proces? prob?haj?c?ch ve vesm?ru, m??eme vyvodit ur?it? z?v?ry, ?e n?? vesm?r nem? st?lou strukturu. V?echny vesm?rn? objekty jsou v neust?l?m pohybu, m?n? svou polohu, velikost a st???.

Hubble?v dalekohled

Doposud bylo mo?n? d?ky Hubbleovu dalekohledu lokalizovat galaxie, kter? jsou n?m nejbl??e, ur?it jejich velikost a ur?it polohu na?eho relativn?ho sv?ta. D?ky ?sil? astronom?, matematik? a astrofyzik? byla sestavena mapa vesm?ru. Byly identifikov?ny jednotliv? galaxie, ale z v?t?? ??sti jsou takov? velk? univerz?ln? objekty seskupeny po n?kolika des?tk?ch ve skupin?. Pr?m?rn? velikost galaxi? v takov? skupin? je 1-3 miliony sv?teln?ch let. Skupina, do kter? na?e Ml??n? dr?ha pat??, m? 40 galaxi?. Krom? skupin v mezigalaktick?m prostoru existuje obrovsk? mno?stv? trpasli??ch galaxi?. Takov? formace jsou zpravidla satelity v?t??ch galaxi?, jako je na?e Ml??n? dr?ha, Triangulum nebo Andromeda.

Slo?en? vesm?ru

Kroky k prozkoum?n? vesm?ru

Modern? mapa vesm?ru n?m umo??uje nejen ur?it na?i polohu ve vesm?ru. Dnes, d?ky dostupnosti v?konn?ch radioteleskop? a technick?m mo?nostem Hubbleova teleskopu, se ?lov?ku poda?ilo nejen zhruba vypo??tat po?et galaxi? ve Vesm?ru, ale tak? ur?it jejich typy a odr?dy. V roce 1845 byl britsk? astronom William Parsons pomoc? dalekohledu ke studiu oblak? plynu schopen odhalit spir?ln? povahu struktury galaktick?ch objekt? se zam??en?m na skute?nost, ?e v r?zn?ch oblastech m??e b?t jasnost hv?zdokup v?t?? nebo men??. .

P?ed sto lety byla Ml??n? dr?ha pova?ov?na za jedinou zn?mou galaxii, a?koli p??tomnost dal??ch mezigalaktick?ch objekt? byla matematicky prok?z?na. N?? vesm?rn? dv?r dostal sv? jm?no v d?vn?ch dob?ch. Starov?c? astronomov? si p?i pohledu na myri?dy hv?zd na no?n? obloze v?imli charakteristick?ho rysu jejich uspo??d?n?. Hlavn? hv?zdokupa byla soust?ed?na pod?l pomysln? ??ry, kter? p?ipom?nala dr?hu st??kaj?c?ho ml?ka. Galaxie Ml??n? dr?ha, nebesk? t?lesa dal?? zn?m? galaxie v Andromed?, jsou v?bec prvn?mi univerz?ln?mi objekty, z nich? za?alo studium vesm?ru.

hv?zdn? soused?

galaxie s p???kou

Galaxie s p???kou jsou mnohem vz?cn?j??. Tvo?? asi polovinu v?ech spir?ln?ch galaxi?. Na rozd?l od spir?ln?ch ?tvar? je v takov?ch galaxi?ch za??tek p?evzat z mostu, naz?van?ho bar, vych?zej?c?ho ze dvou nejjasn?j??ch hv?zd um?st?n?ch ve st?edu. Pozoruhodn?m p??kladem takov? formace je na?e Ml??n? dr?ha a galaxie Velk?ho Magellanova mra?na. D??ve byla tato formace p?ipisov?na nepravideln?m galaxi?m. Vzhled skokana je v sou?asnosti jednou z hlavn?ch oblast? v?zkumu modern? astrofyziky. Podle jedn? verze bl?zk? ?ern? d?ra nas?v? a pohlcuje plyn ze sousedn?ch hv?zd.

Nejkr?sn?j?? galaxie ve vesm?ru jsou spir?ln? a nepravideln? galaxie. Jednou z nejkr?sn?j??ch je galaxie Whirlpool, kter? se nach?z? v nebesk?m souhv?zd? psovit?ch ps?. V tomto p??pad? je jasn? vid?t st?ed galaxie a spir?ly rotuj?c? stejn?m sm?rem. Nepravideln? galaxie jsou n?hodn? um?st?n? nadkupy hv?zd, kter? nemaj? jasnou strukturu. Pozoruhodn?m p??kladem takov? formace je galaxie s ??slem NGC 4038, kter? se nach?z? v souhv?zd? Vr?ny. Zde je spolu s obrovsk?mi plynov?mi mra?ny a mlhovinami vid?t naprost? nedostatek po??dku v um?st?n? vesm?rn?ch objekt?.

V??iv? galaxie

z?v?ry

Vesm?r m??ete studovat donekone?na. Poka?d?, s p??chodem nov?ch technick?ch prost?edk?, ?lov?k otev?e z?voj prostoru. Galaxie jsou pro lidskou mysl nejv?ce nepochopiteln?mi objekty ve vesm?ru, a to jak z psychologick?ho hlediska, tak z pohledu v?dy.

??st sn?mku hlubok?ho vesm?ru "Hubble Ultra Deep Field". V?e, co vid?te, jsou galaxie.

Ned?vno, ve 20. letech 20. stolet?, byl slavn? astronom Edwin Hubble schopen dok?zat, ?e na?e galaxie nen? jedinou existuj?c? galaxi?. Dnes jsme si ji? zvykli, ?e vesm?r je zapln?n tis?ci a miliony dal??ch galaxi?, proti kter?m ta na?e vypad? velmi malink?. Ale kolik p?esn? galaxi? ve vesm?ru je vedle n?s? Dnes najdeme odpov?? na tuto ot?zku.

Zn? to neuv??iteln?, ale i na?i prad?dov?, dokonce i ti nejv?t?? v?dci, pova?ovali na?i Ml??nou dr?hu za metagalaxii – objekt pokr?vaj?c? cel? Vesm?r. Jejich klam se celkem logicky vysv?tloval nedokonalost? tehdej??ch dalekohled? – i ti nejlep?? z nich vid?li galaxie jako rozmazan? skvrny, proto se jim bez v?jimky ??kalo mlhoviny. V??ilo se, ?e z nich ?asem vznikaly hv?zdy a planety, stejn? jako kdysi vznikala na?e slune?n? soustava. Tento dohad byl potvrzen objevem prvn? planet?rn? mlhoviny v roce 1796, v jej?m? st?edu byla hv?zda. V?dci se proto domn?vali, ?e v?echny ostatn? mlhav? objekty na obloze jsou stejn? oblaka prachu a plynu, ve kter?ch hv?zdy je?t? nestihly vzniknout.

Prvn? kroky

Pokrok samoz?ejm? nez?stal st?t. Ji? v roce 1845 sestrojil William Parsons na tehdej?? dobu gigantick? dalekohled Leviathan, jeho? velikost se bl??ila dv?ma metr?m. Ve snaze dok?zat, ?e „mlhoviny“ jsou ve skute?nosti tvo?eny hv?zdami, v??n? p?ibl??il astronomii modern?mu pojet? galaxie. Poprv? si mohl v?imnout spir?ln?ho tvaru jednotliv?ch galaxi? a tak? v nich odhalit rozd?ly ve sv?tivosti, odpov?daj?c? zvl??t? velk?m a jasn?m hv?zdokup?m.

Spor v?ak trval a? do 20. stolet?. A?koli v pokrokov? v?deck? komunit? ji? bylo akceptov?no, ?e krom? Ml??n? dr?hy existuje mnoho dal??ch galaxi?, ofici?ln? akademick? astronomie o tom pot?ebovala nezvratn? d?kaz. O?i dalekohled? z cel?ho sv?ta se proto up?naj? k n?m nejbli??? velk? galaxii, kter? byla d??ve tak? myln? pova?ov?na za mlhovinu – galaxii Andromeda.

V roce 1888 po??dil prvn? fotografii Andromedy Isaac Roberts a dal?? fotografie byly po??zeny v letech 1900-1910. Ukazuj? tak? jasn? galaktick? j?dro a dokonce i jednotliv? shluky hv?zd. N?zk? rozli?en? obr?zk? v?ak umo??ovalo chyby. To, co bylo pova?ov?no za hv?zdokupy, mohly b?t mlhoviny nebo jednodu?e n?kolik hv?zd „p?ilepen?ch k sob?“ do jedn? b?hem expozice sn?mku. Kone?n? ?e?en? probl?mu v?ak nebylo daleko.

Modern? malba

V roce 1924 dok?zal Edwin Hubble pomoc? rekordn?ho dalekohledu z po??tku stolet? v?ce ?i m?n? p?esn? odhadnout vzd?lenost ke galaxii Andromeda. Uk?zalo se, ?e je tak obrovsk?, ?e zcela vylou?il, ?e by objekt pat?il k Ml??n? dr?ze (nehled? na to, ?e Hubble?v odhad byl t?ikr?t men?? ne? ten modern?). Jin? astronom objevil v „mlhovin?“ mnoho hv?zd, co? jasn? potvrdilo galaktickou povahu Andromedy. V roce 1925, navzdory kritice koleg?, Hubble prezentoval v?sledky sv? pr?ce na konferenci Americk? astronomick? spole?nosti.

Tato ?e? dala vzniknout nov?mu obdob? v historii astronomie – v?dci „znovuobjevili“ mlhoviny, dali jim titul galaxie, a objevili nov?. V tom jim pomohl v?voj samotn?ho Hubblea - nap??klad objev. Po?et zn?m?ch galaxi? rostl s konstrukc? nov?ch dalekohled? a vypou?t?n?m nov?ch – nap??klad roz???en?m pou??v?n?m radioteleskop? po druh? sv?tov? v?lce.

A? do 90. let 20. stolet? v?ak lidstvo z?st?valo ve tm? ohledn? skute?n?ho po?tu galaxi?, kter? n?s obklopuj?. Atmosf?ra Zem? br?n? i t?m nejv?t??m dalekohled?m z?skat p?esn? obr?zek – plynov? obaly zkresluj? obraz a pohlcuj? sv?tlo hv?zd, ??m? p?ed n?mi uzav?raj? horizonty Vesm?ru. V?dc?m se v?ak tato omezen? poda?ilo obej?t t?m, ?e vypustili vesm?rnou sondu pojmenovanou po astronomovi, kter?ho u? zn?te.

D?ky tomuto dalekohledu lid? poprv? vid?li jasn? disky t?ch galaxi?, kter? se d??ve zd?ly b?t mal?mi mlhovinami. A tam, kde se d??ve obloha zd?la pr?zdn?, se objevily miliardy nov?ch – a to nen? p?ehnan?. Dal?? studie v?ak uk?zaly, ?e i tis?ce miliard hv?zd viditeln?ch Hubbleem jsou alespo? desetinou jejich skute?n?ho po?tu.

kone?n? sou?et

A p?esto, kolik p?esn? galaxi? ve vesm?ru existuje? Okam?it? v?s varuji, ?e budeme muset po??tat spole?n? - takov? ot?zky obvykle astronomy nezaj?maj?, proto?e postr?daj? v?deckou hodnotu. Ano, katalogizuj? a sleduj? galaxie – ale pouze pro glob?ln?j?? ??ely, jako je studium vesm?ru.

Nikdo se v?ak nezavazuje zjistit p?esn? ??slo. Za prv?, n?? sv?t je nekone?n?, a proto je udr?ov?n? ?pln?ho seznamu galaxi? problematick? a postr?d? praktick? smysl. Zadruh?, aby astronom spo??tal i ty galaxie, kter? jsou ve viditeln?m vesm?ru, nem? dostatek ?ivota. I kdy? bude ??t 80 let, za?ne po??tat galaxie od narozen? a detekc? a registrac? ka?d? galaxie str?v? ne v?ce ne? sekundu, najde astronom pouze 2 biliony objekt? - mnohem m?n?, ne? jich ve skute?nosti je.

Abychom ur?ili p?ibli?n? ??slo, vezm?me si n?kter? z velmi p?esn?ch studi? vesm?ru – nap??klad „Ultra Deep Field“ Hubbleova teleskopu z roku 2004. V oblasti rovnaj?c? se 1/13 000 000 cel? plochy oblohy byl dalekohled schopen detekovat 10 000 galaxi?. Vezmeme-li v ?vahu, ?e dal?? hloubkov? studie t? doby uk?zaly podobn? obr?zek, m??eme v?sledek zpr?m?rovat. Proto v r?mci citlivosti HST vid?me 130 miliard galaxi? z cel?ho vesm?ru.

To v?ak nen? v?e. Po "Ultra Deep Field" bylo po??zeno mnoho dal??ch z?b?r?, kter? p?idaly nov? detaily. A to nejen ve viditeln?m spektru sv?tla, kter? Hubble provozuje, ale tak? v infra?erven?m a rentgenov?m. Od roku 2014 m?me v okruhu 14 miliard k dispozici 7 bilion? 375 miliard galaxi?.

Ale to je op?t minim?ln? odhad. Astronomov? se domn?vaj?, ?e nahromad?n? prachu v mezigalaktick?m prostoru n?m odeb?r? 90 % pozorovan?ch objekt? – 7 bilion? se snadno zm?n? na 73 bilion?. Ale i toto ??slo se je?t? v?ce ??t? do nekone?na, kdy? dalekohled vstoup? na ob??nou dr?hu Slunce. Toto za??zen? se b?hem n?kolika minut dostane tam, kam si HST razil cestu n?kolik dn?, a pronikne je?t? hloub?ji do hlubin vesm?ru.

(Astronomy@Science_Newworld).

Ned?vno, ve 20. letech 20. stolet?, byl slavn? astronom Edwin Hubble schopen dok?zat, ?e na?e Ml??n? dr?ha nen? jedinou existuj?c? galaxi?. Dnes jsme si ji? zvykli, ?e vesm?r je zapln?n tis?ci a miliony dal??ch galaxi?, proti kter?m ta na?e vypad? velmi malink?. Ale kolik p?esn? galaxi? ve vesm?ru je vedle n?s? Dnes najdeme odpov?? na tuto ot?zku.

Od jedn? do nekone?na.

Zn? to neuv??iteln?, ale i na?i prad?dov?, dokonce i ti nejv?t?? v?dci, pova?ovali na?i Ml??nou dr?hu za metagalaxii – objekt pokr?vaj?c? cel? pozorovateln? vesm?r. Jejich klam se celkem logicky vysv?tloval nedokonalost? tehdej??ch dalekohled? – i ti nejlep?? z nich vid?li galaxie jako rozmazan? skvrny, proto se jim bez v?jimky ??kalo mlhoviny. V??ilo se, ?e z nich ?asem vznikaj? hv?zdy a planety, jako kdysi vznikala na?e slune?n? soustava. Tento dohad byl potvrzen objevem prvn? planet?rn? mlhoviny v roce 1796, v jej?m? st?edu byla hv?zda. V?dci se proto domn?vali, ?e v?echny ostatn? mlhav? objekty na obloze jsou stejn? oblaka prachu a plynu, ve kter?ch hv?zdy je?t? nestihly vzniknout.

Prvn? kroky.

Pokrok samoz?ejm? nez?stal st?t. Ji? v roce 1845 sestrojil William Parsons na tehdej?? dobu gigantick? dalekohled Leviathan, jeho? velikost se bl??ila dv?ma metr?m. S p??n?m dok?zat, ?e „mlhoviny“ jsou ve skute?nosti slo?eny z hv?zd, v??n? p?ibl??il astronomii modern?mu pojet? galaxie. Poprv? si mohl v?imnout spir?ln?ho tvaru jednotliv?ch galaxi? a tak? v nich odhalit rozd?ly ve sv?tivosti, odpov?daj?c? zvl??t? velk?m a jasn?m hv?zdokup?m.

Kontroverze v?ak pokra?ovaly a? do 20. stolet?. A?koli v pokrokov? v?deck? komunit? ji? bylo akceptov?no, ?e krom? Ml??n? dr?hy existuje mnoho dal??ch galaxi?, ofici?ln? akademick? astronomie o tom pot?ebovala nezvratn? d?kaz. O?i dalekohled? z cel?ho sv?ta se proto up?naj? k n?m nejbli??? velk? galaxii, kter? byla d??ve tak? myln? pova?ov?na za mlhovinu – galaxii Andromeda.

V roce 1888 Isaac Roberts po??dil prvn? fotografii Andromedy a b?hem let 1900-1910 byly po??zeny dal?? fotografie. Ukazuj? tak? jasn? galaktick? j?dro a dokonce i jednotliv? shluky hv?zd. N?zk? rozli?en? obr?zk? v?ak umo??ovalo chyby. To, co bylo pova?ov?no za hv?zdokupy, mohly b?t mlhoviny nebo jednodu?e n?kolik hv?zd, kter? se b?hem expozice sn?mku „shlukly“ do jedn?. Kone?n? ?e?en? probl?mu v?ak nebylo daleko.

Modern? malba.

V roce 1924 se Edwinu Hubbleovi poda?ilo pomoc? dalekohledu – rekordmana po??tku stolet?, v?cem?n? p?esn? odhadnout vzd?lenost ke galaxii Andromeda. Uk?zalo se, ?e je tak obrovsk?, ?e zcela vylou?il, ?e by objekt pat?il do Ml??n? dr?hy (nehled? na to, ?e Hubble?v odhad byl t?ikr?t men?? ne? ten modern?. Astronom objevil v mlhovin? tak? mnoho hv?zd, co? jednozna?n? potvrdilo galaktick? povaha Andromedy V roce 1925, navzdory kritice koleg?, HST prezentoval v?sledky sv? pr?ce na konferenci americk? astronomick? komunity.

Tento v?kon dal vzniknout nov?mu obdob? v historii astronomie – v?dci „znovuobjevili“ mlhoviny, dali jim titul galaxie, a objevili nov?. V tom jim pomohl v?voj samotn?ho Hubblea – nap??klad objev rud?ho posuvu. Po?et zn?m?ch galaxi? rostl s konstrukc? nov?ch dalekohled? a vypou?t?n?m nov?ch – nap??klad roz???en? pou??v?n? radioteleskop? po druh? sv?tov? v?lce.

A? do 90. let 20. stolet? v?ak lidstvo z?st?valo ve tm? ohledn? skute?n?ho po?tu galaxi?, kter? n?s obklopuj?. Atmosf?ra Zem? br?n? i t?m nejv?t??m dalekohled?m z?skat p?esn? obr?zek – plynov? obaly zkresluj? obraz a pohlcuj? sv?tlo hv?zd, ??m? p?ed n?mi uzav?raj? horizonty vesm?ru. V?dc?m se v?ak poda?ilo tato omezen? obej?t spu?t?n?m Hubbleova vesm?rn?ho dalekohledu, pojmenovan?ho po astronomovi, kter?ho ji? zn?te.

D?ky tomuto dalekohledu lid? poprv? vid?li jasn? disky t?ch galaxi?, kter? se d??ve zd?ly b?t mal?mi mlhovinami. A tam, kde se d??ve obloha zd?la pr?zdn?, se objevily miliardy nov?ch – a to nen? p?ehnan?. Dal?? studie v?ak uk?zaly, ?e i tis?ce miliard hv?zd viditeln?ch Hubbleem jsou alespo? desetinou jejich skute?n?ho po?tu.

Kone?n? po?et.

A p?esto, kolik p?esn? galaxi? ve vesm?ru existuje? Okam?it? v?s varuji, ?e budeme muset po??tat spole?n? - takov? ot?zky obvykle astronomy nezaj?maj?, proto?e postr?daj? v?deckou hodnotu. Ano, katalogizuj? a sleduj? galaxie – ale pouze pro v?t?? ??ely, jako je studium struktury vesm?ru ve velk?m m???tku.

Nikdo se v?ak nezavazuje zjistit p?esn? ??slo. Za prv?, n?? sv?t je nekone?n?, a proto je udr?ov?n? ?pln?ho seznamu galaxi? problematick? a postr?d? praktick? smysl. Zadruh?, na po??t?n? i t?ch galaxi?, kter? jsou ve viditeln?m vesm?ru, astronom nem? dostatek ?ivota. I kdy? bude ??t 80 let, za?ne po??tat galaxie od narozen? a detekc? a registrac? ka?d? galaxie str?v? ne v?ce ne? sekundu, najde astronom pouze 2 biliony objekt? - mnohem m?n?, ne? jich ve skute?nosti je.

Abychom ur?ili p?ibli?n? ??slo, vezm?me si n?kter? z velmi p?esn?ch studi? vesm?ru – nap??klad „Ultra Deep Field“ Hubbleova teleskopu z roku 2004. V oblasti rovn? 1/130 cel? plochy oblohy byl dalekohled schopen detekovat 10 000 galaxi?. Vezmeme-li v ?vahu, ?e dal?? hloubkov? studie t? doby uk?zaly podobn? obr?zek, m??eme v?sledek zpr?m?rovat. V rozsahu citlivosti Hubblea tedy vid?me 130 miliard galaxi? z cel?ho vesm?ru.

To v?ak nen? v?e. Po "Ultra Deep Field" bylo po??zeno mnoho dal??ch z?b?r?, kter? p?idaly nov? detaily. A to nejen ve viditeln?m spektru sv?tla, kter? operuje "Hubble", ale tak? v infra?erven?m a rentgenov?m. Od roku 2014 m?me v okruhu 14 miliard sv?teln?ch let k dispozici 7 bilion? 375 miliard galaxi?.

Ale to je op?t minim?ln? odhad. Astronomov? se domn?vaj?, ?e nahromad?n? prachu v mezigalaktick?m prostoru n?m odeb?r? 90 % pozorovan?ch objekt? – 7 bilion? se snadno zm?n? na 73 bilion?. Ale toto ??slo bude sp?chat je?t? d?le do nekone?na, kdy? teleskop Jamese Webba vstoup? na ob??nou dr?hu Slunce. Toto za??zen? se b?hem n?kolika minut dostane tam, kam si HST razil cestu cel? dny, a pronikne je?t? hloub?ji do hlubin vesm?ru.