Tuli taas vaihteeks perjantai yönä puheeks kuinka mitättömiä me ollaan Maailmankaikkeudessa, ja miten vähän ihmiset tietää "meidän naapureista". Joten sama kai se tännekin on laittaa kun lomalla parempaakaan tekemistä ole...
Wikipediasta löyty tällainen kuva, joka aika hyvin sitä kuvaa.
katso liitettä Location_of_Earth_(9x1-English_Annot-small).jpg
Jos lähdetään vasemmalta oikealla kuvissa, niin:
Earth:
No jokainen varmaan tämän tietää, eli tämä meidän pieni Pallo jonka ympärillä pyörii tuo (väärällä etäisyydellä) oleva harmaa pallo.
Toi on oikeastaan huonoin kuva, koska Maan ja Kuun välinen etäisyys kuvassa on täysin väärin kuvattu ja antaa täysin väärän käsityksen niiden todellisesta etäisyydestä.
Mutta joo... Mennään eteenpäin.
Inner Solar System:
Eli meidän kiviplaneetat, Merkurius, Venus, Maa ja Mars.
Ja sen rajalla asteroidivyöhyke ("viides kiviplaneetta", jota koskaan ei muodostunut luultavasti Jupiterin takia). Jos joku ei tiedä, niin Ceres on lähin kääpiöplaneetta, joka kiertelee tuolla asteroidivyöhykkeeellä.
Tämäkin vielä varmasti kaikille on ihan selvää.
Outer Solar System:
Vielä perus kauraa, eli meidän jättiläisplaneetat, kaasuplaneetat. Jupiter niistä lähimpänä, ja suurimpana. Neptunus kauimpana.
Sen lisäksi muutama kääpiöplaneetta, jotka pyörivät suhteellisen lähellä Maata (Aurinkoa).
Tuostakin näkyy aika hyvin miksi Pluto ei ole enää planeetta. Se ei pysty puhdistamaan rataansa, ja se on muutenkin melko erilaisella radalla planeettoihin nähden.
Haumea on mielenkiintoinen kohde. Sen rata on lähimmillään Pluton radan sisällä (kuva hieman vääristää, se ei tule Uranuksen tai Neptunuksen radan sisälle). Sen lisäksi se on soikein suuri "planeetta" (kääpiöplaneetta), joka koskaan on löydetty. Jos ajattelet kananmunaa, niin Haumean on vielä "soikeampi" (kananmuna nyt ei sinänsä ole pyörähdysellipsoidi, mutta kohtuullisen lähellä sitä). Toiseksi "littein" tunnettu planeetta on Saturnus, jonka huomaa helposti kuvista (Jupiterin litistymisen voi myös huomata, mutta Saturnus on selkeästi litistynyt). Litistyminen johtuu tietenkin pyörähdysnopeudesta, eli päivänpituudesta.
Ulkoista Aurinkokuntaa ympäröi Oortinpilvi, jossa noita kääpiöplaneettoja luultavasti on satoja tai tuhansia. Ja tietysti se on komeettojen kotipesä. Oortinpilvi yltää arviolta noin 1 valovuoden päähän Auringosta.
Closest Stars:
Nyt aletaan mennä sinne "kauas".
Lähimpänä on Proxima Centaruri, joka on osa Alpha Ceuntaurin tähtijärjestelmää. Alpha Centauri on itse asiassa kolmoisjärjestelmä. Alpha Centauri A ja B ovat jota kuinkin Auringon kaltaisia tähtiä, ero koossa massassa on todella pieni, värikin on suht sama (A on lähes sama, B on hieman punertavampi). N kiertävät toisiaan suhteellisen lähellä (noin Neptunuksen/Uranuksen radan paikkeilla).
Proxima Centauri, eli Alpha Centauri C, kiertää noita kahta tähteä hieman kauempana. Kaikki noista on noin 4.2 valovuoden päässä, eli 4 kertaa kauempana kuin Oortinpilvi (eli luultavasti siellä on vain pari valovuotta "tyhjää" väliä Alpha Centaurin ja Solin Oortinpilvien välillä).
Toiseksi lähimpänä (tai siis neljäntenä) on Bernard's Star, joka on noin 6 valovuoden päässä. Himmeä punainenkääpiö.
Kolmanneksi lähin onkin sitten erikoinen tapaus, se nimittäin on nimittäin Luhman 16, joka on binääri brown drwarf, eli kaksi ruskeatakääpiötä. Se löydettiin suhteellisen lyhyt aika sitten, 2013, koska se on niin himmeä kohde, lähinnä infrapuna-alueella näkyvissä. Aluksi se näytti yhdeltä kohteelta, mutta myöhemmät kuvat paljasti sen olevan binäärisysteemi.
Wolf 365 on oikeasti kolmanneksi lähin tähti (siis jos ei lasketa ruskeitakääpiöitä, jotka ovat tähden ja planeetan rajalla).
Seuraavaksi lähin Sirius, hieman reilun 8 valovuoden päässä onkin sitten merkittävä tähti, koska se taivaan ylivoimaisesti kirkkain tähti. Vain Venus, Mars ja Jupiter (jotka eivät ole tähtiä) voi näkyä kirkaampina pisteinä. Sirius on sekin moninkertainen järjestelmä, tarkalleen ottaen se koostuu kaksi kertaa Auringonkokoisesta tähdestä (Sirius A) ja pienestä, noin Maapallon kokoisesta, valkoisesta kääpiöstä (Sirius B). Vaikka Sirius B onkin vain Maan kokoluokkaa, sen massa vastaa noin yhtä Aurinkoa. Sirius A on myöskin mielenkiintoinen, koska se on perimätiedon mukaan vaihtanut väriä punaisesti sinertävän-valkoiseksi. Kaikki vanhat (satoja tai tuhansia vuosia vanhat) kirjoitukset kuvaa sitä punertavaksi, kun nykyään se on lähellä valkoista, tai hieman sinertävä. Syy tähän ei ole täysin tiedossa, ja siitä on eri teorioita.
Vielä yksi mielenkiintoinen piirre on, että suurin osa tähtistä on itseasiassa tähtijärjestelmiä. Eli meidän Aurinko on siinä mielessä erikoistapaus. Vai onko? Sitähän on vuosikymmenet, tai sadat, pohdittu onko Auringolla binääri, jota usein on nimitetty Nemesis nimellä, koska se voisi selittää miksi silloin tällöin komeettoja tulee lähelle Aurinkoa enemmän kuin normaalisti (joka luonnollisesti on ongelma, koska ne voi törmätä Maahan).
Milky Way:
Eli Linnunrata, eli meidän kotigalaksi.
Kuten näkyy, nyt mennään jo etäisyykssä siihen skaalaan, että millään mitä me täällä tehdään, ei ole mitään merkitystä maailmankaikkeuden kannalta. Edes meidän naapuristossa.
Mutta Linnunrata on silti mielenkiintoinen kohde. Se on tyypillinen sauvakierregalaksi (tai sauvaspiraaligalaksi, tai sauvagalaksi). Joskins "sauva", eli galaksin keskustan venynyt muoto huomattiin vasta joitain vuosikymmeniä sitten. Alunperin Milky Way luokiteltiin (puhtaaksi) kierregalaksiksi, eli galaksiksi, jonka keskusta on jotakuinkin pallomainen, eikä ovaali/sauvamainen.
Linnunradan keskellä on tietenkin Sagittarius*, eli Linnunradan supermassiivinen musta-aukko (joka tänä vuonna saatiin kuvattua radioteleskoopeilla). Kaikki, kirjaimellisesti, pyörii sen ympärillä.
Myöskin Linnunradan "kädet" (arms) eli kierteet ovat kasvaneet historian kulussa. Itse muistan vielä ajat jolloin se kuvattiin yleensä 3 - 4 kätisenä (olisiko ollut Orion, Perseus, Sagittarius ja Centaurus). Nykyteknologialla on kuitenkin pystytty kartoittamaan galaksia paljon tarkemmin, ja uusimmat 3D-mallinnukset ja simulaatiot Linnunradasta on hämmentävän tarkkoja. Toki kierteiden määrä ei ole lisääntynyt näin lyhyessä ajassa, me vain on vihdoin pystytty ne tunnistamaan taivaalla.
Itse spiraalit on merkittäviä tähtiensyntymä alueita, joissa on paljon kaasu- ja pölypilviä, joista tähdet vähitellen muodostuu. Miksi nimenomaan spiraali? Se onkin vähän monimutkaisempi kysymys. Mutta luonnossa spiraali vain toimii. Esimerkiksi viimeiset 11 vuotta on tutkittu Hubblen ja VLT:n toimesta Suurta Magellanin Pilveä (meidän pienehkö seuralaisgalaksi), ja vaikka se on epämuodostunut, niin sielläkin on pystytty mittaamaan tähtien liikkeitä niin tarkasti, että siellä tähdet syntyy myös spriraalissa. Tosin jossain vaiheessa, kun galaksin massa kasvaa huomattavasti, yleensä törmäyksien johdosta, galaksit alkavat muodostumaan elliptisiksi galakseissa, joissa ei ole havaittavia spiraaleja.
Tuosta kuvasta voisi vielä mainita Orion Nebulan, joka on paljain silmin nähtä kaasusumu ja Aurinkoa lähinnä oleva tähtien syntymäalue. Erittäin aktiivinen, ja täynnä sinisiä kuumia tähtiä, jotka elävät vain joitain miljoonia vuosia ennenkuin poksahtavat supernovana. Jos tuon haluaa bongata, niin kannattaa etsiä Orionin tähtikuvio (se "tiimalasi"), ja sen vyöstä hieman alaspäin pitäisi näkyä sumea kohde.
Samalla kun Orionin Nebulaa bongailee, niin kannattaa bongata Betelgeuse Orionin "tiimalasin" vasemmasta yläkulmasta. Punainen tähti, joka on yksi suurimmista "lähi" tähdistä (noin 600 valovuotta), ja myöskin kirkas. Sen säde on, määrityksestä riippuen, noin 3 - 5.5 AU (1 AU on Maan etäisyys Auringosta, eli 150 miljoonaa kilometriä), eli halkaisijaltaan noin 900 miljoonaa - 1,7 miljardia kilometriä. Aurinkokunnassa, sen pinta ulottuisi noin asteroidivyöhykkeen tai Jupiterin radan. Ja se on vain fotosfääri. Betelgeuzella toki on ympärillään vielä harvempi kaasukehä, sekä halo, jotka yltäisivät kauaksi Pluton radan taakse, joidenkin mittausten mukaan jopa 200 AU etäisyydelle (30 miljardia kilometriä). Vaikka Betelgeuse onkin suhteellisen kaukana, niin sen valtavan koon vuoski se on yksi niistä harvoista tähdistä, joiden pinta on pystytty kuvaamaan (ei toki tarkasti, vaan lähinnä pinnan valoisuudet eripuolilla tähteä). Betelgeuse myös, syystä tai toisesta, on viime vuosina vaihdellut luminositeettiään, ja melkoisen rankasti. Normaalisti se on yksi kirkkaimmista tähdistä taivaalla, mutta sen kirkkaus putosi dramaattisesti muutama vuosi sitten, joskin nyt se on taas pikkuhiljaa palaillut takaisin. Betelgeuse on yksi potentiaalisista supernova-kandidaateista lähivuosina (seuraavan miljoonan vuoden aikana). Jos se räjähtää meidän aikana, niin siitä tulee Auringon jälkeen kirkkain kohde taivaalla vuosiksi. Eli kirkaampi kuin täysikuu. Ja tulisi näkymään jopa keskipäivällä taivaalla. Ottaen huomioon, että se olisi edelleen pistemäinen kohde, sen katsominen luultavasti sattuisi silmiin. Jokainen yö niillä leveysasteilla missä Betelgeuse näkyy, olisi käytännössä aina valoisampia kuin täydenkuun aikaan. Vuosia yhtä mittaa. Pimeys saisi uuden merkityksen.
Local Group:
Nyt tullaan jo siihen pisteeseen, ettei etäisyyksiä, massoja tai oikeastaan yhtään mitään voi käsittää millään maantajuisella järjellä.
Lähdetään nyt ensin siitä, että Linnunradassa on arvioilta joku 200 - 300 miljardia tähteä. Jo se on täysin käsittämätön numero. Ja sanon arviolta, koska meillä ei ole mitään mahdollisuutta laskea niitä kaikkia. Vain simulaatioilla ja laskennoilla voidaan saada arviot ylä- ja alarajoista. Mutta sekin riippuu vielä monesta tekiästä (esim. pimeänaineen määrästä). Linnunradan halkaisija on, nykyisten arvioiden mukaan, jotakuinkin 85 000 - 100 000 valovuotta. Joskus vielä arvioitiin 150 000 valovuotta, mutta se on hieman siitä alaspäin tullut uusimpien arvioiden ja tarkempien tutkimusten mukaan. Kuitenkin, helvetin iso. Aurinko kiertää Linnunradan noin 210 miljoonan vuoden aikana, eli kun dinosaurukset kuoli, niin oltiin toisella puoella galaksia. Voyager luotaimelta kestää 25 000 vuotta päästä meitä lähinnä olevan tähden etäisyydelle, noni 4.2 valovuoden päähän. Siitä voi alkaa laskea kuinka kauan koko Linnunradan asuttaminen, tai edes tutkiminen, meiltä kestäisi. Ihmiskunta on tässä skaalassa jo täysin mitätön.
Seuraavana huomio kannattaa suunnata meidän seuralaisgalakseihin (kuvan keskeltä kaikki oikealla puolella). Eli noihin pieniin pisteisiin Linnunradan vierellä. Ne on meidän galaksiin verrattuna pieniä, mutta silti tuhansia valovuosia halkaisijaltaan. Suurimpana komeilee Pieni Magellanin Pilvi ja Suuri Magellanin Pilvi. Suuri Magellanin Pilvi, eli LMC on sen verran suuri, että sillä on jopa vaikutusta meidän galaksin uloimpiin kierteishaaroihin. LMC on massaltaan jotain sadasosan luokkaa Linnunradasta. Ja kuten kaikki muutkin noista seuralaisgalakseista, se tulee törmäämään ja sulautumaan Linnunrataan aikanaan. Kuten täälläkin, isot syövät pienet.
Seuraavaksi kannattaa suunnata katse vasemmalle, josta löytyy Andromedan galaksi (M31). Se on meidän paikallisen galaksijoukon suurin galaksi. Arviolta noin 50% suurempi kuin Linnunrata. Andromeda on massiivinen (joskaan ei suurimpiin elliptisiin galakseihin nähden). Siellä on noin biljoona (tuhat miljardia) tähteä. 3 - 4 kertaa enemmän kuin Linnunradassa. Koska Andromeda on iso, suurin, törmäyksestä sen kanssa 5 miljardin vuoden päästä tulee olemaan ruma. Molemmat galaksi tulevat epämuodostumaan ja lopulta miljardien vuosien aikana sulautumaan toisiin muodostaen elliptisen galaksin. Toki meidän kannalta aivan sama, koska Aurinko on siinävaiheissa kuoleman kouristuksissa. Eli uusi koti on jokatapauksessa löydettävä. (eipä sillä, että Auringolle, tai suurimmalle osalle muista tähdistä mitään tapahtuisi muutenkaan. Tähtienväliset etäisyydet ovat niin valtavia, jopa silloin kun galaksit törmäilee)
Andromeda on yski kaukaisimpia kohteita, joita voi paljaalla silmällä nähdä. Tosin se mitä siitä näkee, sumuinen kohde, on vain jäävuoren huippu. Jos ihmissilmä olisi valoherkempi, niin
se olisi aivan uskomattoman hieno kohde (kompositio kuva linkissä Kuun ja Andromedan kokosuhteesta taivaalla). Sen todellinen läpimitta taivaalla on noin kuusi kertaa Kuun läpimitta (kuu on noin 0.5 astetta, andromeda yli 3 astetta). Harmi että me kyetään näkemään vain ihan kirkkain keskusta, ja sekin utuisena aivan näkökyvyn rajoilla.
Triangulum eli M33 galaksi on kolmanneksi suurin galaksi tässä paikallisessa ryhmässä. Kohtalona sama kuin kaikilla muilla, eli sulautuu Andromedan ja Linnunradan supergalaksiin. Vaikkakin pienin kolmesta suuresta, se on silti täysiverinen kierregalaksi.
Laniakea:
Syystä tai toisesta, kuvasarjasta puuttuu yksi tärkeä kuva, joka olisi meidän paikallinen Supercluster, eli Virgo Supercluster. Ehkä siksi, että Laniakea luokiteltiin Superclusteriksi joitakin vuosia sitten, jonka osa Virgo Supercluster on. Mutta siis suuruusluokassa, Virgo tulee ensin, ja Laniakea sen jälkeen.
Virgon Superclusterista voisi sanoa, että se käsittää tuosta kuvasta suunnilleen kaiken meidän Local Groupista (keskellä kuvaa) tuonne oikella Virgon (paikallisen) clusterin ja Ursa Major clusterin tienoille.
Meidän (Virgon) superclusterin ympärillä on neljä muuta superclusteria, jotka muodostaa vielä suuremman superclusterin (ehkä hypercluster olisi ollut parempi termi...) nimeltään Laniakea (havaijinkielestä peräisin). Laniakea on jotain käsittämättömän suurta. Sen arvioitu kokoluokka on 500 000 000 valovuotta. Pelkästään galakseja siinä on noin 100 000 - 150 000 kappaletta. Jokainen galaksi sisältää satoja miljardeja tähtiä, ja koko järjestelmän massa on arviolta 100 000 000 000 000 000 (1 x 10^17) Auringon massaa.
Laniakea ei luultavasti ole pysyvä systeemi, koska muut viereiset superclusterit yrittää hajoittaa sen rakennetta.
Local Superclusters:
Aina toki voi mennä suurempaan skaalaan...
Seuraava luokka on tosiaan superclusterien yhteiskokous. Nimeltään tämä kokous on Pisces-Cetus Supercluster Complex.
Mitä kuvasta nyt voi enää sanoa, muuta kuin että jopa Laniakea on vain yksi toisten joukossa. Ja suoraan sanoen aika mitättömän näköinen.
Tämä "Complex" käsittää noin 1 000 000 000 000 000 000 (1 x 10^18), eli miljardi miljardia, Auringon massaa ja on yksi suurimmista rakennelmista Maailmankaikkeudessa.
Toki kuvasta voi myös nähdä kuinka tyhjä avaruus on, jopa suuressa mittakaavassa. Superclustereiden välillä on valtavia tyhjiä alueita (Voids), joissa ei ole kuin jotain rogue gakakseja, jotka on sinkoutuneet ulos, tai eivät ole vielä ennättäneet liittyäkään joukkoon.
Observable Universe:
Meidän local supercluster on vain hiekan murunun Maailmankaikkeudessa... Ja hiekanmuruseksikin lähes säälittävän kokoinen...
Ja tuokin on vain Näkyvä-Maailmankaikkeus. Johtuen valon rajallisesta nopeudesta, suurin osa Maailmankaikkeudesta ei edes ole meille näkyvissä.
Eli toisin sanoen, aivan sama mitä tällä Pallolla sekoillaan. Maailmankaikkeus jatkaa olemassaoloaan meistä riippumatta.
Jahas, siitä nyt tuli vähän pidempi teksti kuin alunperin suunnittelin, mutta ehkäpä se jotain ajatuksia tuo, jos ei muuta tekemistä ole. Netistä löytyy toki paljon tarkempaa tietoa, jos jotakuta kiinnostaa asiat.