Ғарыш əлемінің құрамы мен құрылымы

2-ТАРАУ. ҒАРЫШ ƏЛЕМІ ЖƏНЕ КҮН ЖҮЙЕСІ

2.1 Ғарыш əлемінің құрамы мен құрылымы

Ғарыш əлемі дегеніміз - байқауға мүмкіндігіміз бар бізді айнала қоршап тұрған материалық əлем. Ол уақыт пен кеңістік арасында шексіздікте орналасқан. Өйткені оның шекарасы мен оны құрайтын аспан денелерінің жиынтығы ғылымдағы жаңалықтардың нəтижесіне қарай нақты уақыт кезеңіне сəйкес өзгеріп отырады.

Бүгінгі таңда ғарыш əлемінің ұлғаюы туралы теориялар басым, яғни ғарыш əлемі үдемелі дамуда деген тұжырымдар көптеп айтылуда.

Ондағы материалдық денелер галактика, метагалактика, жұлдыздар, ғаламшарлар, олардың серіктері, астероид, комета жəне т.б. түрінде жинақталған.

Көзге көрінетін массаның 98%-ы жұлдыздарда жинақталған. Ғарыштағы денелер əртүрлі деңгейдегі күрделі жүйелерді құрайды. Жер ғаламшары өзінің табиғи серігі Аймен бірге біртұтас жүйені құрайды.

Ол одан да күрделі Күн жүйесі құрамына кіреді. Күн жүйесі өзінің 8 ғаламшары (соңғы мəліметтер бойынша Плутон ғаламшар деп саналмайды) жəне оның серіктері, астероид, комета, метеорларымен бірге Галактика жүйесіне кіреді.

Ал Галактика шоғырлары метагалактикаға, яғни ғарыш əлемінің тек арнаулы аспаптар көмегімен көрінетін бөлігіне кіреді. Ғарыш əлемінің қазіргі есептеулері бойынша диаметрі 100 млн жарық жылына тең. Оның жасы 13-18 млрд жыл шамасында, құрамына 1022 тең жұлдыздар жүйесі кіреді.

Ғарыш əлеміндегі қашықтықтар астрономиялық тұрақтылықтар мен өлшемдер көмегімен анықталады.

Оларға астрономиялық бірлік, жарық жылы, парсек, Хаббл тұрақтысы сияқты өлшемдер жатады:

• Жерден Күнге дейінгі қашықтық астрономиялық бірлік (а.б.) деп аталады. Ол 1,49598·1011 м немесе жуықтап алғанда 150 млн км, яғни 1 астрономиялық бірлікке тең болады.

• Жарық жылы - 9,4605·1015 м = 63 240 а.б. тең, ол өлшем бір жылдағы жарықтың жүріп өтетін жолымен анықталады. Ал жарықтың жылдамдығы 300 000 км/сек тең.

• Парсек (пс) - 3,0857·1016 м = 3,26 жарық жылына тең.

• Хаббл тұрақтысы (Н) - 7,8 км/с·мегеперсек, галактикада жинақталған аспан денелерінің бір-бірінен қашықтау жылдамдығы немесе Ғарыш əлемінің ұлғаю мүмкіндігінің өлшемі болып саналады.

Ғарыш əлемі. Бізді қоршап тұрған аспан əлемі ортасының негізгі қасиеттерін танып-білу үшін ең алдымен, оның ғарыш кеңістігіндегі орнын анықтау қажет.

«Ғарыш» дегеніміз - бізді қоршап жатқан уақыт жəне кеңістіктегі шексіз материялық дүниенің (метагалактика) көзге көрінетін бір бөлігі ғана. Бұдан шығатын қорытынды: бар əлем осымен шектелмейді, бұл тек қазіргі уақыттағы аспан əлемінің бізге белгілі шағын кеңістігі ғана. Ал оның шекарасының уақыт өте келе, бақылаудың озық мүмкіндіктері туындаған сайын, ауқымы мен аумағы жағынан тоқтаусыз кеңейе беретіндігі айқын нəрсе.

Өйткені есептеулер бойынша неғұрлым қашық орналасқан аспан əлемінің кейбір бөліктерінің сəулелері жер бетіне 10 млрд жылдар шамасында жетуі мүмкін. Астрономдардың зерттеулері бойынша Аспан əлемі өте қуатты жарылыстар нəтижесінде бұдан шамамен 17-18 млрд жыл бұрын пайда болған. Бұл құбылысты Үлкен жарылыс деп атайды.

Аспан əлемін құрайтын барлық нысандардың құрамы алғашқыда сутегі (80%) мен гелийден (18%) тұрған, ал қалған азғана бөлігі басқа элементтерден құралған деген болжам бар. Бұл тұжырымның шындыққа жанасатындығын бізге ең жақын орналасқан алып жұлдыз Күннің құрамы дəлелдейді.

Ғарыш кеңістігін зерттеу барысында оны құрайтын аспан денелеріне жаратылыстанудың негізгі заңдылықтарының барлығының да оларға тəн екені анықталды. Алайда ғарыш құрамы тұрақты емес, оның барлық физикалық көрсеткіштері уақытқа тəуелді болып саналады.

ХХ ғасырдың соңындағы зерттеулер бойынша Ғарыштағы материяның дамуында жарылыс құбылыстарының ерекше маңыз атқаратындығы анықталды. Осы жарылыс əсерінен Ғарыш объектілерінің дамуында бір сапалық күйден екіншіге сапалық күйге өту процесі жүреді, бұл өз кезегінде жаңа аспан денелерінің туындауына əкеліп соғады.

Ғарыш кеңістігінің өзін-өзі қалыптастыруы мен реттеп отыруы үздіксіз жүріп отыратын құбылыс. Қазіргі таңда Ғарыш пульсациясы деген гипотезаның маңызы өте жоғары. Бұл тұжырымдама бойынша Ғарыш эволюциясының бастауы бар, бізге белгілі Ғарыш кеңістігінің шекарасы тұрақты емес, ол Хаббл теңдеуі көрсеткендей жылдамдықпен кеңейіп отырады: v = H R, мұндағы v - жылжу жылдамдығы, H - Хаббл тұрақтысы; R - Галактикаға дейінгі қашықтық.