פרק ט"ז – היקום המתפשט

היקום הנצפה מכיל כ -100 מיליארד גלקסיות. קיימות גלקסיות מסוגים שונים: ספירלות, אליפטיות ואי-סדירות,  והן נמצאות בקבוצות או באשכולות. קצב

הבנת מקור האנרגיה של הקוואזרים היא אחת המשימות המאתגרות ביותר באסטרונומיה. הקוואזרים זוהרים פי 1000 מאורה של גלקסיה אך שטחם 

קוואזרים ממשיכים להעסיק אסטרונומים למעלה מחמישים שנה לאחר גילויים. עם זאת, למרות שהאסטרונומים עדיין לא הבינו לחלוטין את מקור האנרגיה

ראיות רבות מצביעות על קיומו של חור שחור סופר-מאסיבי במרכז גלקסיית שביל החלב. למעשה, הראיות לחור השחור בגלקסיה שלנו טובות

בשנת 1963, האסטרונום מארטן שמידט הוביל לגילוי מדהים של גופים בעלי היסט עצום לאדום. מהירות ההתפשטות שלהם הייתה כה גבוהה,

ליקום יש תמיד יכולת להפתיע אותנו. רק לעתים נדירות חזו האסטרונומים תופעות מדהימות שבהן פגשו במהלך תצפיותיהם ביקום; לעתים קרובות

  החיצוניות השלווה של כמה גלקסיות מסתירה אירועים אלימים ביותר. קיימים ביקום מקורות לאירועים עתירי אנרגיה, קטלניים ומגוונים ביותר –

יחס האבל נבדק היטב עד למרחק של 1000Mpc. במרחק שכזה, אם אנו מניחים שהערך של קבוע האבל הוא    70km/s/Mpc,

רק פחות מ 5% מהחומר ביקום הוא חומר נראה. שאר היקום מורכב מחומר אפל ומאנרגיה אפלה. בשנים האחרונות ניתן היה

דמות הגלקסיות המתקבלת בטלסקופים כה עמומה בשל מרחקן הרב עד שאיננו יכולים לראות את תכונותיהן המפורטות. במקום זאת, אנו יכולים

היחס  של האבל מבטא כיצד מהירות ההתפשטות היקום עולה עם הגידול במרחק מהצופה. השיפוע של הגרף, שהוא היחס בין המהירות

  קביעת גיל היקום שלנו היא עניין לא טריוויאלי. כדי להיות מסוגלים לחשב זאת עלינו להבין כמה חומר קיים ביקום

סוגי כוכבים שונים משמשים כסמני מרחק בקבוצה המקומית וניתן למדוד בעזרתם מרחקים  עד  10Mpc , אך לא ניתן להשתמש בהם

  האבל הראה כי ההיסט לאדום של גלקסיה נמצא ביחס ישר למרחק שלה משביל החלב. הבה נבחן את ההשלכות של

בעקבות התצפיות שערך השווה אדווין האבל את המהירות הרדיאלית של גלקסיות עם הערכת  המרחקים אליהן. האבל מצא מתאם ברור בין

התגלית הראשונית שרוב הגלקסיות נראות כאילו הן מתרחקות מכדור הארץ הייתה מפתיעה וחידתית ביותר. מתברר כי ההיסט לאדום של הגלקסיות

כיצד יש לפרש את ההיסטים האדומים של גלקסיות? קיימות שתי עובדות בסיסיות: כמעט לכל הגלקסיות יש היסט לאדום, וגודל ההיסט

בשנת 1912, החל האסטרונום וסטו סליפר (Vesto Slipper) פרויקט מדידה ספקטרום  של מה שנקרא אז ערפיליות ספירליות. עברו עשר שנים עד