Fakta om vårt universum |

1. Universum

Forskare uppskattar att vårt universum innehåller upp till 100 miljarder galaxer. Tyngdkraften grupperar galaxerna tillsammans i superkluster, åtskilda av stora rymden.

En ny stjärna bildande

Ett spektakulärt foto av en ny stjärnbildande. |

2. Hur universum utvecklats

Enligt aktuell forskning började universummet för ungefär 13 miljarder år sedan med en jättexplosion känd som Big Bang. Efter 300 000 år dök de första partiklarna av materia upp. Men det skulle ta ytterligare 9, 2 miljarder år innan de första livsformerna utvecklades.

Avlägsna galaxer

Ett kluster av galaxer från NGC 300 bilder. Deras röda färg antyder att de är lika långt ifrån varandra. |

En kort historia om universum i sju steg

  1. För 13 miljarder år sedan exploderade universum till existens från en liten koncentration av materia och energi känd som singulariteten.
  2. Inom tre minuter efter Big Bang bildades atomernas centrum, kallade atomkärnor, från subatomära partiklar.
  3. Efter 300 000 år var materien uppenbar och sammanfördes till partiklar som senare bildade byggstenarna för galaxer, stjärnor, planeter och själva livet.
  4. För 12 miljarder år sedan kom de första galaxerna in. Ljus som brinner från stjärnorna i dessa galaxer upplyste mörkret i det tidiga universum.
  5. För 11 miljarder år sedan reagerade ett enormt moln av helium och vätgaser för att bilda stjärnorna i vår egen galax, Vintergatan.
  6. För 5 miljarder år sedan bildade vår egen speciella stjärna, solen, solsystemet från stenar och is lockat av dess gravitationsfält.
  7. För 3, 8 miljarder år sedan, på vår planet Jorden, som ligger på den söta platsen varken för långt från solen eller för att stänga, utvecklades livet.

Det expanderande universum

En bild av universum som expanderar efter Big Bang |

3. Hur stort är universum?

Som Douglas Adams påpekade i sitt berömda science fiction-komedieäventyr, The Hitchhikers Guide to the Galaxy, är universum väldigt, väldigt stort! Så långt vi ser universum expanderar över 26 miljarder ljusår. Vi definierar ett ljusår som det avstånd som ljuset kan röra sig inom ett enda år. Det handlar om 9, 5 biljoner kilometer eller knappt 6 biljoner mil.

Universum är väldigt stort

Kosmiskt damm, stjärnor och galaxer i djupa rymden |

4. Vad är galaxer?

Galaxer är stora superkluster av stjärnor bundna av gravitationsenergi. Vår egen stjärna, solen, är en av många miljarder stjärnor i Vintergatan. Vintergatan är en spiralgalax, men andra galaxer kan ha olika former.

  • Spiralgalaxer

Spiralgalaxer har en skivliknande form. Åtminstone två och ofta mer böjda stjärnor av stjärnor snurrar och virvlar runt centrum.

Spirala galaxer

Bilder av spiralgalaxer tagna av Hubble-teleskopet
  • Spärrade spiralgalaxier

Liknande form som spiralgalaxer, spärrade spiralgalaxer innehåller också en central stapel som består av miljoner snurrande stjärnor.

En spärrad spiralgalax

En bild av en spärrad spiralgalax som tagits av Hubble-teleskopet
  • Elliptiska galaxer

Elliptiska galaxer kan vara små eller bland några av de största galaxerna i det kända universum, gjorda av stjärnor som alla bildats samtidigt.

En elliptisk galax

Ett foto av Sombrero-galaxen (M104). Denna galax är en ljus, energisk elliptisk galax. |
  • Cannibal galaxer

När det gäller elliptiska galaxer bildas kannibala galaxer när en galax med ett superkraftigt tyngdfält drar en eller flera mindre galaxer i sig själv.

En kannibal galax

En bild av kannibalgalaxen med namnet ESO 243-49 |
  • Oregelbundna galaxer

Det här är de minsta galaxerna. De är oregelbundna i formen. Nya stjärnor fortsätter att bildas inom dem från stora moln av gas och damm.

En oregelbunden galax

Ett foto av den oregelbundna galaxen NGC 1427A taget av Hubble-teleskopet

5. Vad är i centrum för en galax?

Med hjälp av kraftfulla radioteleskop och bildbehandlingsapparater har forskare kunnat titta djupt in i hjärtat av vår egen galax, Vintergatan. Runt galaxens centrum ligger en zon med intensiv värme som genereras av miljarder grupperade stjärnor. Beviset antyder att själva centret är ett svart hål.

6. Vintergatan

En sammansatt bild av Vintergalaxens centrala område |

Fakta om Vintergalaxen

FrågaSvar
Hur gammal är Vintergatan?11 miljarder år gammal
Hur många stjärnor finns i Vintergatan?200 miljarder
Vad är diametern på Vintergatan?100 000 ljusår
Vilken är den maximala tjockleken på Vintergatan?20 000 ljusår
Hur långt är solen från Vintergatan?25 000 ljusår
Hur lång tid tar det solen att kretsa runt mjölkvägens centrum?240 miljoner år
Frågor och svar om Vintergatan

7. Att avslöja det dolda universum

Fram till 1950-talet sträckte sig en mörk zon över den synliga himlen som tycktes vara tom för alla stjärnor och galaxer. Anledningen till att sektionen av universum doldes förblev ett mysterium fram till uppfinningen av radioastronomi. Radioteleskop kan se in i de mörka områdena och upptäcka gasmoln, stjärnor och många galaxer. Kosmiskt damm orsakade den uppenbara osynlighet i det området av universum. Ett enda korn av kosmiskt damm har en diameter på ungefär en miltiond millimeter. Men stora moln av dessa små korn kan få stjärnljus att spridas och skapar en illusion av mörkt utrymme.

En kvasar

En kraftfull kvasar brinner i mitten av en avlägsen galax |

8. Vad är en kvasar?

Medan vår egen galax är relativt stabil, bränner andra mer avlägsna galaxer med intensiv och våldsam energi orsakad av massiva svarta hål som förstör saken som gör dem. Dessa kallas kvasarer. Det längsta bortobjektet i vårt synliga universum är en sådan kvasar, cirka 13, 2 miljarder ljusår bort. Vissa kvasarer är så intensiva att de kan släppa ut så mycket energi på bara tre minuter som solen producerar på 340 000 år. Vår närmaste kvasar är cirka 2 miljarder ljusår bort och är lika ljus som 200 galaxer.

Carl Sagan and the Pale Blue Dot

9. Vad är universumets framtid?

Nyligen genomförda studier har upptäckt att de tomma utrymmena i universum är fulla av mörk materia. Framtiden för vårt universum kan bero på hur mycket mörk materia det finns. Om det finns tillräckligt med mörk materia, kan universum uppnå en punkt med maximal expansion innan de går in i ett slags backväxel när den mörka materien drar galaxerna tillbaka till en enda tät punkt. Eller om det inte finns tillräckligt med mörk materia, kan universum fortsätta att expandera för alltid.

Vid Big Bang exploderade universumet till att bli med all materia som uppstod inom bråkdelar av en sekund. Från den tiden utvecklades stjärnor och galaxer. Vi befinner oss nu i universums skede evolution evolution evolution s utveckling där det fortsätter att expandera och växa större. Om universum fortsätter att expandera oändligt för att nå en punkt när alla stjärnor och galaxer dör, kommer det att bli mer än ett oändligt, tomt, kallt utrymme. Och det kommer att bli slutet på det. Forskare kallar detta universums hetta död .

Alternativt uppstår två möjligheter om universum når maximal expansion och börjar kontrahera och omvandla sin historia tillbaka till en enda punkt med enorm densitet. Antingen kommer det att förbli i det tillståndet på obestämd tid eller så kan det explodera igen och skapa ett nytt universum.

End of the Universe Documentary

Vilka är våra närmaste galaxer?

Namnet på GalaxyTyp av galaxMassa (i miljarder solmassor)Avstånd från jorden (i ljusår)
Andromeda (M31)Spiral3002, 500.000
VintergatanSpiral1500
Triangulum (M33)Spiral102.500.000
Stort magelliskt molnOregelbunden10160 tusen
NGC 205Elliptisk102.500.000
Litet magelliskt molnOregelbunden2190 tusen
NGC 185Elliptisk12000.000
NGC 147Elliptisk11.920.000
En tabell med fakta om galaxerna närmast jorden

10. Hur vet vi om universum?

Vi vet om vårt universums ursprung, evolution och möjliga framtid genom flera stora kosmologers arbete från Isaac Newton till Stephen Hawking.

Sir Isaac Newton (1642-1727)

Isaac Newton, som ofta betraktas som modern ämnesfader utvecklade Theory of Gravity. Därmed lägger han grunden för alla de mest spännande upptäckterna om universum som kom efter honom. Han var den första som insåg att planeterna hålls i sina banor av gravitation snarare än änglar.

Porträtt av Isaac Newton

Ett porträtt av Sir Isaac Newton, modern fysikens far |

Max Planck (1858 - 1947)

Du kanske tänker på kvantteori som en mycket ny idé, men den föreslogs först 1900 av Max Planck. Han var den första som förklarade hur ljus kan mätas både som vågor och partiklar.

Porträtt av Max Planck

Ett fotografi av Max Planck |

Edwin Hubble (1889-1953)

Beviset för det expanderande universum presenterades först av Edwin Hubble. Han upptäckte att det fanns andra galaxer långt bortom Vintergatan. Det världsberömda Hubble-teleskopet är uppkallad efter honom.

Porträtt av Edwin Hubble

Ett fotografi av Edwin Hubble |

Arno Penzias (1933-) och Robert Wilson (1936-)

Dessa forskare upptäckte båda att universum resonerar med en konstant nivå av bakgrundsstrålning. Detta var den första ledtråd som ledde till upptäckten av Big Bang.

Ett porträtt av Arno Penzias och Robert Wilson

Ett fotografi av Arno Penzias och Robert Wilson som står bredvid ett radioteleskop |

Albert Einstein (1879-1955)

Bland Albert Einstein s många genombrott är hans teori om allmän relativitet som förklarade att ljus är den snabbaste energin i universum och att materia och energi är två uttryck för samma sak.

Ett porträtt av Albert Einstein

Ett fotografi av fysikern Albert Einstein |

Stephen Hawking (1942-2018)

Trots en kronisk degenerativ sjukdom som lämnar honom nästan helt förlamad, framträder Stephen Hawking som en av de största fysikerna i vår tid. Inte bara utvidgade och utvecklade han tyngdkraften och gav insikt i svarta hålens natur, utan han var också en populärvetenskaplig kommunikatör som kunde förklara komplexa teorier för allmänheten.

Porträtt av Stephen Hawking

Ett fotografi av den sena Stephen Hawking |

Ett sista ord

Och det tar oss till slutet av vår lilla rundtur i det kända universum. Men det är inte slutet på historien. Många kosmologer och astrofysiker, både kvinnor och män, fortsätter att utforska universums enorma omfattning och gör spännande nya upptäckter varje dag.

2018 Amanda Littlejohn