Kita hidup di planet ketiga dari bintang berukuran sedang, dua pertiga jaraknya dari pusat Bima Sakti di salah satu lengan spiralnya. Tapi tempat apa yang kita tempati di alam semesta? Pada awal abad XX. Vesto Slipher mempelajari langit di Observatorium Lovell di Flagstaff, Arizona. Direkturnya, Percival Lovell, tertarik untuk menemukan planet di sekitar bintang lain dan percaya bahwa nebula spiral yang ditemukan saat itu bisa jadi adalah bintang dengan sistem planet baru yang terbentuk di sekitarnya.
Untuk menguji teori ini, Lovell mengundang Slipher untuk mempelajari komposisi kimia nebula spiral menggunakan spektrograf, yang menguraikan cahaya menjadi spektrum. Menggunakan teleskop refraktor 600mm, Slipher mengumpulkan cukup cahaya untuk spektrum hanya satu nebula selama dua malam. Hasilnya membuatnya bingung: semua spektrum menunjukkan pergeseran merah yang kuat.
Hanya karya Edwin Hubble di Observatorium Mount Wilson yang telah memecahkan misteri pergeseran merah ini. Dengan reflektor 2,5 meter yang mereka miliki, Edwin Hubble dan Milton Humason memperoleh foto-foto yang begitu jelas dari nebula spiral tetangga sehingga pada tahun 1924 menjadi mungkin untuk membaginya menjadi bintang-bintang yang terpisah.
Pada tahun 1929, Hubble menunjukkan bahwa pergeseran merah menunjukkan bahwa galaksi bergerak menjauh dari kita dengan kecepatan ratusan ribu kilometer per detik.
Dari pengamatannya, Hubble menyimpulkan bahwa galaksi yang lebih redup dan mungkin lebih jauh menunjukkan pergeseran merah yang lebih besar. Oleh karena itu, hukum Hubble menyatakan bahwa pergeseran merah galaksi meningkat sebanding dengan jaraknya dari kita. Mengukur pergeseran merah memungkinkan Anda menentukan jarak di alam semesta.
Distribusi galaksi
Tak lama setelah Hubble menyatakan bahwa alam semesta mengembang, dia menyatakan bahwa galaksi tersebar merata. Untuk membuktikan ini, astronom memotret banyak area kecil di langit menggunakan reflektor 2,5 meter yang sama. Dengan pengecualian daerah di sekitar Bima Sakti, di mana debu menutupi galaksi, yang disebutnya zona penghindaran, ia menemukan jumlah galaksi yang sama di mana-mana.
Ahli kosmologi lain tidak setuju dengan Hubble. Harlow Shapley dan Adelaide Ames melihat ketidakteraturan yang signifikan dalam distribusi galaksi di langit. Di beberapa daerah ada banyak dari mereka, di tempat lain - relatif sedikit. Clyde Tombaugh, yang menemukan Pluto pada tahun 1930, mengkonfirmasi data Shapley dan Ames dan melangkah lebih jauh, menemukan pada tahun 1937 sekelompok ratusan galaksi di konstelasi Andromeda dan Perseus.
Bahkan lebih banyak lagi yang dicapai saat membuat survei langit Palomar dengan teleskop Schmidt 1, 2 meter. Dengan menggunakan kemampuan fotografinya yang luar biasa, George Abell menunjukkan bahwa galaksi membentuk gugus dan supergugus.
Kelompok galaksi lokal
Bima Sakti dan galaksi Andromeda adalah anggota terbesar dari kelompok kecil yang terdiri dari 30 galaksi yang disebut Kelompok Galaksi Lokal. Cluster ini adalah bagian dari supercluster galaksi, anggota lain yang dapat dilihat di konstelasi Coma dan Virgo.
Sekarang ada supercluster lain yang tersebar di seluruh alam semesta, tetapi apakah ada cluster supercluster? Pengamatan baru-baru ini dengan teleskop yang kuat tidak memberikan alasan untuk berpikir demikian. Supercluster membentuk struktur seluler besar di ruang angkasa dengan rongga besar di antara mereka. Formasi raksasa yang mengembang ini menyimpang saat alam semesta mengembang. Galaksi-galaksi dalam gugus-gugus itu terikat oleh gravitasi, tetapi perluasan Semesta secara tak terkendali membuat gugus-gugus itu terpisah.
Lensa gravitasi
Lensa gravitasi adalah benda masif (planet, bintang) atau sistem benda (galaksi, gugus galaksi, gugus materi gelap) yang membelokkan arah rambat radiasi elektromagnetik dengan medan gravitasinya, seperti lensa biasa. lensa membelokkan berkas cahaya.
Quasar ganda Pada akhir 1970-an. dalam foto-foto Survei Langit Palomar, dua quasar identik ditemukan, di antaranya ada galaksi yang samar tetapi sangat masif. Galaksi dan quasar menggambarkan posisi teori relativitas umum Einstein bahwa sumber gravitasi dapat membelokkan seberkas cahaya. Daya tarik galaksi bertindak sebagai lensa, membiaskan cahaya quasar yang jauh sedemikian rupa sehingga "bercabang dua". Bahkan kasus yang lebih tidak biasa telah ditemukan. Galaksi dapat diposisikan sedemikian rupa sehingga objek yang jauh dalam gambar berubah menjadi lengkungan dan bahkan cincin. Dalam satu kasus, quasar jauh muncul dalam bentuk yang disebut salib Einstein, yang terbentuk dari empat gambar.
Video - struktur Alam Semesta:
[media =