18 снимков наглядно покажут колоссальные масштабы нашей вселенной

Прокомментировать Просмотры: 0

Процесс инфляции порождает бесчисленное множество изолированных миров, разделенных непрерывным расширением вакуума. Отрезок этого процесса, где фаза инфляции завершилась, положил начало нашему мирозданию порядка 13,8 миллиарда лет назад; при этом начальная энтропия оказалась предельно низкой, не нарушая фундаментальных законов термодинамики. Источник: Николл Рейджер Фуллер

Протяженность доступной для наблюдений Вселенной достигает 92 миллиардов световых лет. Представленные иллюстрации помогут в полной мере ощутить эти колоссальные масштабы.

Итан Сигел, 28 сентября 2026

Основные тезисы:

  • Поперечник нашей родной планеты составляет немногим менее 13 000 километров, что примерно на семь порядков превышает рост отдельного человека.

  • Переходя к более крупным структурам — звездным системам, скоплениям и галактическим агломерациям, — мы осознаем всю ничтожность как человеческого измерения, так и планетарных величин.

  • Даже с учетом всех накопленных знаний, недоступная нашему взору часть космоса многократно превосходит все видимые пределы. Подборка снимков наглядно демонстрирует истинное величие Вселенной.

В глобальном космическом контексте человечество — лишь мимолетная искра в бескрайнем океане материи.

На этом снимке, выполненном астронавтом Карен Найберг с борта МКС в 2013 году, запечатлены два крупных массива Маскаренского плато: остров Реюньон и скрытый облачной дымкой Маврикий. Для обнаружения отдельного человека с орбиты станции потребовался бы инструмент с апертурой космического телескопа Hubble. Человеческий рост составляет менее 1/5 000 000 доли земного диаметра, однако сама Земля с ее скромными 13 тысячами километров в поперечнике остается едва заметной песчинкой в космическом пространстве. Источник: NASA/Karen Nyberg
На этом снимке, выполненном астронавтом Карен Найберг с борта МКС в 2013 году, запечатлены два крупных массива Маскаренского плато: остров Реюньон и скрытый облачной дымкой Маврикий. Для обнаружения отдельного человека с орбиты станции потребовался бы инструмент с апертурой космического телескопа Hubble. Человеческий рост составляет менее 1/5 000 000 доли земного диаметра, однако сама Земля с ее скромными 13 тысячами километров в поперечнике остается едва заметной песчинкой в космическом пространстве. Источник: NASA/Karen Nyberg

Вся история человеческой цивилизации, за редким исключением космических экспедиций, сосредоточена на теле с диаметром около 13 000 километров.

Этот ракурс нашей планеты получен межпланетной станцией NASA MESSENGER в ходе ее сложных гравитационных маневров у Земли и Венеры, необходимых для выхода на орбиту Меркурия. Видеоряд собран из сотен кадров широкоугольной камеры MDIS при удалении аппарата. Наша планета, представляющая собой сплюснутый сфероид, совершает полный оборот вокруг своей оси за сутки и движется по эллиптическому пути вокруг Солнца. Источник: NASA/MESSENGER
Этот ракурс нашей планеты получен межпланетной станцией NASA MESSENGER в ходе ее сложных гравитационных маневров у Земли и Венеры, необходимых для выхода на орбиту Меркурия. Видеоряд собран из сотен кадров широкоугольной камеры MDIS при удалении аппарата. Наша планета, представляющая собой сплюснутый сфероид, совершает полный оборот вокруг своей оси за сутки и движется по эллиптическому пути вокруг Солнца. Источник: NASA/MESSENGER

При этом объемы остальных планет Солнечной системы превосходят земной в тысячи раз.

Среди восьми планет системы газовые гиганты отличаются крайне низкой плотностью — меньше половины плотности Марса, наименее плотного из каменистых миров. Сатурн же и вовсе обладает плотностью, меньшей, чем у воды. Источник: NASA/Lunar and Planetary Institute
Среди восьми планет системы газовые гиганты отличаются крайне низкой плотностью — меньше половины плотности Марса, наименее плотного из каменистых миров. Сатурн же и вовсе обладает плотностью, меньшей, чем у воды. Источник: NASA/Lunar and Planetary Institute

Большинство звезд лишь ненамного превосходят крупнейшие планеты, однако встречаются и поистине колоссальные светила.

Коричневые карлики с массами от 0,013 до 0,08 массы Солнца задействуют термоядерные реакции с участием дейтерия, сохраняя габариты, сопоставимые с юпитерианскими, но обладая огромной плотностью. Красные карлики чуть крупнее и уже поддерживают полноценное протон-протонное горение. Солнцеподобные звезды на данной схеме приведены без соблюдения масштаба — их реальный диаметр примерно в семь раз превышает размеры маломассивных светил. В нашей Вселенной размеры звезд могут достигать величин, превышающих солнечный диаметр почти в 2000 раз. Источник: NASA/JPL-Caltech/UCC
Коричневые карлики с массами от 0,013 до 0,08 массы Солнца задействуют термоядерные реакции с участием дейтерия, сохраняя габариты, сопоставимые с юпитерианскими, но обладая огромной плотностью. Красные карлики чуть крупнее и уже поддерживают полноценное протон-протонное горение. Солнцеподобные звезды на данной схеме приведены без соблюдения масштаба — их реальный диаметр примерно в семь раз превышает размеры маломассивных светил. В нашей Вселенной размеры звезд могут достигать величин, превышающих солнечный диаметр почти в 2000 раз. Источник: NASA/JPL‑Caltech/UCC

Диаметры наиболее массивных сверхгигантов исчисляются миллиардами километров.

Наглядное сопоставление крупнейших звездных гигантов с орбитами Сатурна и Нептуна. Слева направо: голубой гипергигант, желтый и оранжевый гипергиганты, а венчают ряд красные гиганты UY Щита и Stephenson 2-18. Их поперечники превосходят солнечные почти в две тысячи раз, а поверхностные температуры колеблются от нескольких тысяч кельвинов до экстремальных 200 000 К у звезд Вольфа — Райе. Источник: SkyFlubler/Wikimedia Commons
Наглядное сопоставление крупнейших звездных гигантов с орбитами Сатурна и Нептуна. Слева направо: голубой гипергигант, желтый и оранжевый гипергиганты, а венчают ряд красные гиганты UY Щита и Stephenson 2-18. Их поперечники превосходят солнечные почти в две тысячи раз, а поверхностные температуры колеблются от нескольких тысяч кельвинов до экстремальных 200 000 К у звезд Вольфа — Райе. Источник: SkyFlubler/Wikimedia Commons

По своим габаритам они вполне сопоставимы с горизонтами событий массивнейших черных дыр.

Схема иллюстрирует соотношение горизонтов событий бинарной системы сверхмассивных черных дыр OJ 287. Крупнейший компонент с массой около 18 миллиардов солнечных масс простирается шире орбиты Нептуна в 12 раз; меньший сопоставим с орбитой Цереры. Самые тяжелые известные черные дыры превосходят этот показатель лишь в несколько раз. Источник: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)
Схема иллюстрирует соотношение горизонтов событий бинарной системы сверхмассивных черных дыр OJ 287. Больший компонент с массой около 18 миллиардов солнечных масс простирается шире орбиты Нептуна в 12 раз; меньший сопоставим с орбитой Цереры. Самые тяжелые известные черные дыры превосходят этот показатель лишь в несколько раз. Источник: NASA/JPL‑Caltech/R. Hurt (IPAC)

Тем не менее, даже обособленные гиганты меркнут на фоне протяженных космических систем.

Логарифмическая шкала расстояний демонстрирует удаление планет, аппаратов Voyager, пределов облака Оорта и ближайшего светила — Проксимы Центавра. При проектировании ускорителей частиц каждый порядок прироста энергии требует десятикратного увеличения радиуса и стократного роста затрат, что делает подобные проекты нереализуемыми в планетарных масштабах. Источник: NASA/JPL-Caltech
Логарифмическая шкала расстояний демонстрирует удаление планет, аппаратов Voyager, пределов облака Оорта и ближайшего светила — Проксимы Центавра. При проектировании ускорителей частиц каждый порядок прироста энергии требует десятикратного увеличения радиуса и стократного роста затрат, что делает подобные проекты нереализуемыми в планетарных масштабах. Источник: NASA/JPL‑Caltech

Вокруг каждой звездной обители простираются протяженные гало вроде облака Оорта, уходящие вглубь космоса на световые годы и десятки триллионов километров.

Пространственная структура внутреннего и внешнего облака Оорта вокруг Солнца. Внутренний регион имеет форму тора, в то время как внешний образует сферу. Оценка реальной протяженности внешнего контура варьируется от 1 до 3 световых лет. Любое массивное тело, проходящее сквозь эти области, способно гравитационно потревожить их обитателей. Источник: Pablo Carlos Budassi/Wikimedia Commons
Пространственная структура внутреннего и внешнего облака Оорта вокруг Солнца. Внутренний регион имеет форму тора, в то время как внешний образует сферу. Оценка реальной протяженности внешнего контура варьируется от 1 до 3 световых лет. Любое массивное тело, проходящее сквозь эти области, способно гравитационно потревожить их обитателей. Источник: Pablo Carlos Budassi/Wikimedia Commons

Светилы же объединяются в обширные звездные конгломерации.

На этом фрагменте звездного поля слева можно различить элементы компактной структуры — вероятный остаток шарового скопления или ультракарликовую галактику, выделенную по характеристикам входящих в нее светил. Источник: CFHT / S. Gwyn / S. Smith
На этом фрагменте звездного поля слева можно различить элементы компактной структуры — вероятный остаток шарового скопления или ультракарликовую галактику, выделенную по характеристикам входящих в нее светил. Источник: CFHT / S. Gwyn / S. Smith

Миниатюрные галактики вмещают тысячи звезд и раскидываются на сотни световых лет.

В сердце богатого скопления Abell 2029 залегает исполинская галактика IC 1101. Имея в поперечнике до 6 миллионов световых лет, более 100 триллионов светил и массу около квадриллиона солнечных, она признана крупнейшей известной галактикой. Исследование ее параметров выявляет кинематику, расходящуюся с диполем реликтового излучения. Источник: Digitized Sky Survey 2; NASA
В сердце богатого скопления Abell 2029 залегает исполинская галактика IC 1101. Имея в поперечнике до 6 миллионов световых лет, более 100 триллионов светил и массу около квадриллиона солнечных, она признана крупнейшей известной галактикой. Исследование ее параметров выявляет кинематику, расходящуюся с диполем реликтового излучения. Источник: Digitized Sky Survey 2; NASA

Наиболее грандиозные галактические системы насчитывают свыше 100 триллионов светил.

Сравнительное полотно галактик от наименьших до гигантских образцов в примерном сопоставлении масштабов. Эллиптическая доминанта скопления Abell 2029, IC 1101, превосходит по протяженности звездного населения Млечный Путь, Андромеду и любые иные спиральные системы, доминируя над собратьями. Источник: E. Siegel
Сравнительное полотно галактик от наименьших до гигантских образцов в примерном сопоставлении масштабов. Эллиптическая доминанта скопления Abell 2029, IC 1101, превосходит по протяженности звездного населения Млечный Путь, Андромеду и любые иные спиральные системы, доминируя над собратьями. Источник: E. Siegel

Потоки плазмы от квазаров охватывают еще более колоссальные пространства: джеты структуры Порфирион протянулись на рекордные 24 миллиона световых лет.

Анимация демонстрирует структуру и масштабы Порфириона, зафиксированного в радиодиапазоне радиотелескопами LOFAR и GMRT. Это мощнейшая и протяженнейшая джет-система черной дыры, выявленная наукой. Источник: Susanne Landis & Konrad Rappaport (Science Communication Lab)
Анимация демонстрирует структуру и масштабы Порфириона, зафиксированного в радиодиапазоне радиотелескопами LOFAR и GMRT. Это мощнейшая и протяженнейшая джет-система черной дыры, выявленная наукой. Источник: Susanne Landis & Konrad Rappaport (Science Communication Lab)

На метагалактическом уровне галактики сливаются в гигантские объединения поперечником в сотни миллионов световых лет.

Изумительное скопление MACS J1149.5+223, свет от которого шел к нам более 5 миллиардов лет, выступает одной из мощнейших гравитационно связанных структур. Хотя под воздействием темной энергии соседние объекты удаляются, истинные связанные скопления могут достигать сотен миллионов или даже миллиарда световых лет в поперечнике. Источник: NASA, ESA, and S. Rodney (JHU) and the FrontierSN team; T. Treu (UCLA), P. Kelly (UC Berkeley), and the GLASS team; J. Lotz (STScI) and the Frontier Fields team; M. Postman (STScI) and the CLASH team; and Z. Levay (STScI)
Изумительное скопление MACS J1149.5+223, свет от которого шел к нам более 5 миллиардов лет, выступает одной из мощнейших гравитационно связанных структур. Хотя под воздействием темной энергии соседние объекты удаляются, истинные связанные скопления могут достигать сотен миллионов или даже миллиарда световых лет в поперечнике. Источник: NASA, ESA, and S. Rodney (JHU) and the FrontierSN team; T. Treu (UCLA), P. Kelly (UC Berkeley), and the GLASS team; J. Lotz (STScI) and the Frontier Fields team; M. Postman (STScI) and the CLASH team; and Z. Levay (STScI)

Крупнейшие сверхскопления, космические нити и войды (не будучи едиными гравитационными системами) раскинулись на 1,4 миллиарда световых лет.

Великая стена Слоуна — пример крупной кажущейся структуры протяженностью порядка 1,37 миллиарда световых лет, образованной в результате случайного выравнивания скоплений. Наблюдения подтверждают отсутствие единой гравитационной связи, так как темная энергия постепенно разрывает этот ансамбль. Справа показаны входящие в него галактики. Источник: Willem Schaap (L); Pablo Carlos Budassi (R)/Wikimedia Commons
Великая стена Слоуна — пример крупной кажущейся структуры протяженностью порядка 1,37 миллиарда световых лет, образованной в результате случайного выравнивания скоплений. Наблюдения подтверждают отсутствие единой гравитационной связи, так как темная энергия постепенно разрывает этот ансамбль. Справа показаны входящие в него галактики. Источник: Willem Schaap (L); Pablo Carlos Budassi ®/Wikimedia Commons

В целом же диаметр нашей видимой Вселенной составляет 92 миллиарда световых лет.

Пространство видимого мира (желтый контур) и область, доступная для путешествия на скорости света (пурпурный). Предел видимости равен 46,1 миллиарда световых лет с учетом эволюции за 13,8 миллиардов лет. Гравитационное влияние в будущем затронет лишь объекты в радиусе 18 миллиардов световых лет; все, что лежит за этим рубежом, навсегда потеряно для нас. Ежегодно около 20 миллионов светил пересекают эту границу. Источник: Andrew Z. Colvin and Frederic Michel, Wikimedia Commons; Annotations: E. Siegel
Пространство видимого мира (желтый контур) и область, доступная для путешествия на скорости света (пурпурный). Предел видимости равен 46,1 миллиарда световых лет с учетом эволюции за 13,8 миллиардов лет. Гравитационное влияние в будущем затронет лишь объекты в радиусе 18 миллиардов световых лет; все, что лежит за этим рубежом, навсегда потеряно для нас. Ежегодно около 20 миллионов светил пересекают эту границу. Источник: Andrew Z. Colvin and Frederic Michel, Wikimedia Commons; Annotations: E. Siegel

При этом ненаблюдаемая часть мироздания обязана быть как минимум в сотни раз обширнее.

Моделирование крупномасштабной структуры Вселенной в рамках космического горизонта около 93 миллиардов световых лет. На этом уровне гигантские формации сливаются в точки, подчеркивая однородность и изотропность материи в глобальных масштабах. Источник: The Millennium Simulation, V. Springel et al.; Modifications: E. Siegel
Моделирование крупномасштабной структуры Вселенной в рамках космического горизонта около 93 миллиардов световых лет. На этом уровне гигантские формации сливаются в точки, подчеркивая однородность и изотропность материи в глобальных масштабах. Источник: The Millennium Simulation, V. Springel et al.; Modifications: E. Siegel

Судя по имеющимся данным, Вселенная вполне может оказаться бесконечной.

Множество возможных эволюционных сценариев вытекает из исходных условий зарождения Вселенной. Колоссальное число частиц (около 10^90) и их взаимодействия за 13,8 миллиардов лет привели к формированию нашего опыта и самого существования. Теоретически при бесконечном числе комбинаций это могло повторяться бесчисленное количество раз, порождая сценарий мультивселенной со всеми возможными исходами. Источник: MUSTAFABULENT / Adobe Stock
Множество возможных эволюционных сценариев вытекает из исходных условий зарождения Вселенной. Колоссальное число частиц (около 1090) и их взаимодействия за 13,8 миллиардов лет привели к формированию нашего опыта и самого существования. Теоретически при бесконечном числе комбинаций это могло повторяться бесчисленное количество раз, порождая сценарий мультивселенной со всеми возможными исходами. Источник: MUSTAFABULENT / Adobe Stock

Рубрика Mostly Mute Monday рассказывает об астрономии через графику, визуальные образы и тексты объемом до 200 слов.

Материал впервые вышел в свет в мае 2022 года и был актуализирован в сентябре 2026 года.

 

Источник

Поделиться:

Похожие статьи

Поиск по играм, новостям и статьям…

Введите не менее двух символов

Введите не менее двух символов