מסת שביל החלב

מסת  שביל  החלב

גלקסיות ספירליות במרחק של 26,000 שנות אור, מסתה טריליון מסות שמש . 
הקבוצה המקומית – היא צביר גלקסיות המכיל יותר מ 50 גלקסיות בעלות כבידה הדדית, כוח כבידה הגדול נמצא  בין גלקסיית אנדרומדה  לשביל החלב ,קוטרה 10מיליון שנות אור . הם מבנים של צבירים גדולים ביותר שקיימים ביקום, יש קרוב ל 10 מיליון  צבירי על ביקום כולו , אורכם ושטחם הבינגלקטי 108 מיליון שנות אור .
התפתחות כוכב מתחילה בקריסה של ענן מולקולרי בקוטר של 100 שנות אור, בעל מסה של 6.000.000 – מגה מסות שמש , [30^10*2*6 - מגה ק''ג ].
במהלך הקריסה הענן נשבר לחלקים קטנים . 
תהליך היווצרותם של כוכבים עדיין אינו ברור לחלוטין. ידוע לנו כי כוכבים נוצרים בענן גז מולקולרי, קורסים תחת משקלם ובתוכם חומר שמתאסף ביחד בזכות כוח המשיכה והכבידה, בהתאם למסה שלהם בצורה  הדדית , הגזים מתערבבים, נדחסים, הופכים למוצק ומתגבשים בצביר הכוכבים הצפופים.  הערכה חדשה שמסת שביל החלב בגלקסיה שלנו היא  כ - טריליון שמשות עד כה הוערכה המסה בטווח שבין 750 מיליארד שמשות ל-2 טריליון .השביל מצוי ושוכן בצביר העל בתולה המשתרע על 100,000 שנות אור .

[ 12^10*1 ק''ג ] שהם טרה – טריליון שמשות שמש  ,קוטרה 100,000 שנות אור , עובייה 1000 שנות אור , מכילה בין 200 – 400 גיגה - מיליארד כוכבים, מצויה בקבוצת המקומית בשביל החלב בתוך ענני גז בוער, אבק בין כוכבים .בכל שנה  נולדים  בתוכה בין 100-300 גיגה  כוכבים ,כלומר נולדים ומתים בין 3000 - 10000 בכל שנייה .במרכזה חור שחור במסה של  [ 8^10*5.5 ] , כ-חצי ממסת השמש   [  30^10*2 ק''ג ] , במרחק של 3500 שנות אור .עם צפיפות רבה וכוח כבידה עצום ,במסה של 3.7 מיליון מסות שמש .

הגלקסיה העתיקה שנוצרה לפני כ-13 מיליארד שנים.

צוות חוקרים מיפן, טוען כי גילה את הגלקסיה הקדומה ביותר שזוהתה עד כה, הגלקסיה העתיקה שנוצרה לפני כ-13 מיליארד שנים - ממש בסמוך לזמן שבו אירע המפץ הגדול.

תגלית מרנינה הואיל  ולאור מהירות קבועה וסופית של 299,792.458 קילומטרים לשנייה.

מדידה שמהווה התבוננות אל העבר הרחוק מאוד. קרני האור שנמדדו בטלסקופים בהוואי יצאו אל דרכן לפני כ-13 מיליארד שנה.

באסטרונומיה מודדים מרחקים גדולים מאוד על פי הזמן שלוקח לאור לעבור אותם. שנת אור היא המרחק שהאור עובר בשנה, וזה החישוב .

בשנה שלמה יש 365 או 366 יממות, וביממה 24 שעות, ובכל שעה 60 דקות, ובדקה אחת 60 שניות, כך שבשנה נכנסות קצת יותר מ-31.536 מיליון שניות.

אם בכל אחת מהשניות הללו האור מתקדם 300 אלף קילומטרים,

הרי שבשנה שלמה הוא עובר כ-9.5 ביליון קילומטר שהם   [9^10 * 9.5 ] .

האור היוצא מהשמש, לדוגמה, עובר כ-150 מיליון קילומטרים עד שהוא מגיע לכדור הארץ. את המרחק העצום הזה עושה  שיאן הבין גלקטי שלנו ב-8 דקות ו-19 שניות.

 במילים אחרות, השמש רחוקה קצת יותר מ-8 דקות אור מכדור הארץ . יש כוכבים המרוחקים מאתנו אלפי ואף מיליוני שנות אור, כלומר לאור היוצא מהם לוקח אלפי או מיליוני שנים להגיע אלינו.

זה אומר שכשאנו מביטים בלילה אל השמים, ולעינינו מגיע אור של כוכב הנמצא 100 מיליון שנות אור מכדור הארץ, מדובר באור שיצא מהכוכב לפני מאה מיליון שנים ורק עכשיו הוא  מגיע לכאן.

כך שאנחנו בעצם רואים את הכוכב כפי שנראה לפני מאה מיליון שנה.

תגלית נוספת מצהילה היא של טלסקופ החלל "שפיצר" שתיעד גושים של אור שמקורם, כפי הנראה, בתהליכים שהתרחשו בקירוב להיווצרות היקום.

"זוהר גושי חיוור"  שהופץ, לפי ההערכות, הגופים האנרגטיים הראשונים שפעלו ביקום. לפי הערכות, מקור האור הוא בגופים אסטרונומיים עתיקים ביותר, שהיו בהירים במיוחד. ואפיינו את התקופה הסוערת של ראשית הזמן והמרחב, שבו הפיזיקה המוכרת לנו כיום רק נוצרה והיקום היה צעיר, צפוף ועתיר אנרגיה.

פורסם 13.6.2012

נקודה סינגולריות

מקורו של היקום בנקודה בודדת, על פי המודל הקוסמולוגי  הקרויה הנקודה הסינגולריות.

נקודה סינגולריות כבדתית היא נקודה במרחב בה צפיפות החומר הינה אינסופית. המפץ הגדול מתאר למעשה את האירוע שהתרחש, בו נוצר היקום, ממד הזמן, ממדי המרחב ושאר הגדלים הפיזיקליים.  ביקום אי שם היה מרוכז באותה נקודה סינגולרית ובה היווצרו החלקיקים החדשים ,כמו פרוטונים וניטרונים, חלקיקים הללו התאפשרו והתארגנו בשלב מסוים לאטומים של שלושת היסודות המרכיבים את כל היקומים הידועים מאז [המפץ הגדול   The Big Bang ] מימן, הליום ,ליתיום.

המדענים מאמינים שכאשר נשברה הסימטריה במפץ כול התהליך נכלא במצב של פלזמת קוורקים-גלואונים שהוא תערובת של קוורקים וגלאונים חופשיים שאפשרו בהמשך יצירת ניטרונים ופרוטונים שהתרכבו בשלב מסווים לאטומים של 3 היסודות שמרכיבים את הכול  - מימן, הליום, ליתיום. כולל האיזוטופים של היסודות שנוצרו עם המפץ הגדול.

עם ההתפשטות וההתקררות, 90 אחוזים מחלקיקי החומר ביקום נשארו בצורת אטומים של מימן כפרוטונים , וכ- 10 אחוזים - חלקיקי אלפא אטומים של הליום .החומר הידוע  מוערך ב- 100 מיליארד גלקסיות כפול 100 מיליארד כוכבים שביקום הידוע.

גיל היקום המעודכן הוא בערך 13.780 מיליארד שנה זה אומר הזמן שחלף מאז המפץ הגדול. מרגע תחילת הזמן הפיזיקלי 43^10 של השנייה הראשונה  להיווצרות היקום בכללותו .

סברה נוספת שהיקום היה מיליארד של מיליארד של מיליארד פעמים קטן מגרעין של האטום. איינשטיין  ותורת ארבעת הכוחות של הטבע לרבות כוח הכבידה שבה נקודה הצפיפות הכבידתית היא  אינסופית.

תואמות את הנוסחה של   2MC = E של אלברט איינשטיין  .

גיל היקום מאז המפץ הגדול ,התגלו שרידי האור שנוצר בזמן המפץ הגדול. אכן היקום עתיק ב-80 מיליון שנה מכפי שסברו האסטרופיזיקאים . במחקר הנוכחי  עקב ''טלסקופ פלאנק" של סוכנות החלל האירופית אחר שרידי האור שנוצר בזמן המפץ הגדול.

גיל היקום  13.780,000,000- גיגה מיליארד שנה מכפי שהמדע סבר עד כה הדבר עולה מתוצאות מחקר חדש שבדק את שבריר השנייה שלאחר המפץ הגדול.

המחקר שתוצאותיו פורסמו מחזק את התיאוריה המרכזית בשאלת המפץ הגדול ה- BING BANG הנקודה הסינגולרית [ של תאוריית ההתנפחות הגורסת כי היקום פרץ ותפח מגודל תת אטומי לגודלו הנוכחי בתוך שבריר שנייה]. פורסם  22.3.2013 .

תאוריית המפץ הגדול היא התאוריה המקיפה ביותר שקיימת כיום על תחילת היקום. היא אומרת שחלקו הנראה לעין של היקום היה קטן יותר מאטום בשבריר השנייה שבו התפוצץ. אז החל היקום להתקרר ולהתרחב במהירות גדולה בהרבה ממהירות האור. בבדיקת קרינת הרקע ביקום, ניתן לעקוב אחרי אורות וצללים מהמפץ הגדול.

היקום מתרחב לאט יותר ממה שחשבו החוקרים , יש בו פחות אנרגיה אפלה ויותר חומר נראה ממה ששיערו האסטרונומים עד כה.

כוכב  העתיק ביותר בחלל 13 מיליארד שנים .

גילוי של כוכב  בגיל של 13 גיגה  מיליארד שנים, במרחק של 5600 שנות אור מכאן. עשוי גזים ,כוכב הגדול פי 2 מכוכב צדק    [  27^10* 1.8986 * 2 ], גודלו פי 800 מכדור הארץ , בקבוצת כוכבים עקרב בתוך אשכול עגול המכונה 4 M-  דור הכוכבים הראשון לאחר המפץ הגדול , ביחד עם כוכבים נוספים שנוצרו מיליארדי שנים לפני מערכת השמש שלנו. התגלית עשויה לשנות את התיאוריות הקיימות בנוגע למועד היווצרות הכוכבים והחיים ביקום. אסטרונומים  אמריקנים הודיעו על הגילוי  של הכוכב העתיק ביותר עד כה  11.7.2003. לא היו סימני חיים. [ החיים מחייבים קיום אלמנטים יסודות כבדים פחמן, חמצן גופרית חנקן זרחן, ואולי צורן. אלו לא נוצרו במפץ הגדול אלא רק בהתפוצצות שמשות סופר-נובה ].

39546284 UDFJ     או בשם HUDF 09
גלקסיה הכי עתיקה שנצפתה ע''י טלסקופ האבל,הוכרזה בשנת 2012 . 12.12.הכוכבים הכחולים הם מיני גלקסיות כפי שהיו לפני  13.400 מיליארד שנים ,380 מיליון שנה לאחר המפץ הגדול . נמצאת בקבוצת כוכבים תנור .

A1689-ZD1

גלקסיה שהייתה הכי רחוקה שנצפתה  ב שנת 2008  במרחק של 12.8 ראה לעומת גלקסיה UDFY38135539  שנצפתה בשנת 2010 במרחק של 13.1 שנות אור הגלקסיה נוצרה  700 מיליון שנה אחרי המפץ הגדול בתקופת גיל החושך .מצויה בקבוצת כוכבים בתולה .

MACS J0647      

גילוי גלקסיית עידוש כבידתית בצביר כוכבים שנוצר כאשר היקום היה בגיל 420 מיליון שנה לאחר המפץ הגדול, האור שלה חג במעגל 13.3 מיליארד שנים , קוטרה 600 שנות אור .טלסקופ האבל ושפיצר ביחד הביאו לגילוי הגלקסיה הרחוקה ביותר  MACS0647 JD  במעקף סביב צביר MACSJ0647 +MACS7015. [בתופעה שנקראת עדשה כבידה] אורותיהן השתרעו למרחק של 13.3 גיגה - מיליארדי שנים,3% מגיל היקום. בקבוצת כוכבים  CAMELOPARDALIS ג'ירף אורותיהן מגיעות ל-            [18^10* 125,825  שנות אור] .            

הגלקסיה  UDFy-38135539

עצם רחוק מאוד שנוצרה כאשר היקום היה בן 600 מיליון שנים לאחר המפץ הגדול שהוא בן 13.780 מיליארד. שנים .גלקסיה  UDFy- 38135539 - התגלתה בשנת 2010 בתצפיות בטלסקופ האבל באינפרה אדום . בקבוצת כוכבים פורנו בבהירות של 3.8 .זאת היא גלקסיה שנוצרה כאשר היקום היה בגיל - 600 מיליון שנה לאחר המפץ הגדול. לפני 13.180 מיליארד שנה. רחוק עוד יותר מהעצם המרוחק ביותר שנצפה עד כה. זהו העצם המרוחק ביותר שהאסטרונומים יכלו לצפות בו להיום .
הגלקסיה היא בעלת טמפרטורה של מינוס 240 מעלות צלסיוס. שנוצרה ביקום חם וחשוך. לאחר מכן  כעבור כ-400 אלף שנה, הטמפרטורה ירדה, האלקטרונים והפרוטונים חברו יחד ויצרו מימן ניטרלי, הערפל התבהר,נוצרו הכוכבים והגלקסיות ,החומר האפל שמילא את היקום החל למשוך את הגז והאבק ויצר את הגלקסיות הראשונות. בקרבתה נמצאת גלקסיה  ננסית מקבוצת הכוכבים פורנו  מרוחקת להיום 500,000 שנות אור.[ 500 פטה  שהם 15^10*500]. שנת אור היא טריליון ק''מ .הצביר מכיל 58 גלקסיות .

HD 140283

כוכב וותיק נמצא במרחק של 186 מיליון שנות אור ממערכת השמש והוא בן 13.280 מיליארד שנים.

אסטרונומים גילו את השמש העתיקה ביותר ביקום המוכר לנו, במרחק של 186 מיליון שנות אור ממערכת השמש. כוכב HD140283 הוא בן 13.280 מיליארד שנים לאחר המפץ הגדול, והוא נצפה כבר יותר ממאה שנה.

הוא נוצר במהלך השנים הראשונות שלאחר המפץ הגדול סביב  ה - 500  מיליון שנה.

הכוכב הוותיק נמצא במרחק של 186 מיליון שנות אור ממערכת השמש והוא בן 13.280 מיליארד שנים גיל המפץ הגדול מעודכן.

לפי חישובי המדענים, המפץ הגדול התרחש לפני 13.780 מיליארד שנים ו-140283 HD הוא אחד הכוכבים הראשונים שנוצרו.

תצפיות מטלסקופ החלל האבל סייעו לחוקרים לקבוע את המרחק של הכוכב מכדור הארץ בדיוק מרבי,  שאפשר להם למדוד במדויק את בהירותו. ברגע שניתן היה לקבוע את מידת הבהירות שלו, ניתן היה לחשב מה מהירות הפליטה של המימן ממנו וכך לקבוע את גילו. כאשר המימן אוזל מכוכב אורו מתחיל להתעמעם, דבר הנחשב סמן אמין לקביעת גיל הכוכב. 

"אנו מאמינים שכוכב זה הוא העתיק ביותר הידוע ביקום, שגילו ברור לנו", אומר האסטרונום הווארד בונד מאוניברסיטת פנסילבניה.