Tata ruang alam semesta

Saya telah mengerjakan permainan luar angkasa di waktu luang saya, dan akhir-akhir ini saya telah memikirkan bagaimana cara menata alam semesta. Meskipun saya sudah mencari di sekitar dan merasa sulit untuk mendapatkan pandangan yang baik tentang seperti apa alam semesta. Saya memang menemukan banyak sumber yang baik, meskipun saya seorang pembelajar yang sangat visual dan merasa sulit untuk mendapatkan gambaran yang baik tentang alam semesta dengan apa yang saya temukan. Saya juga tidak tahu sumber apa yang baik, andal, akurat, dan terkini.

Jadi, adakah sumber visual yang bagus untuk mendapatkan gambaran tentang alam semesta? Lebih disukai serial TV atau buku bergambar sangat bagus, atau mungkin bahkan program komputer.

Sunting: Saya mencari pandangan yang lebih umum tentang alam semesta. Seperti apa bentuk galaksi, dan apa skalanya. Seperti yang saya pahami mereka mengandung kombinasi planet, tata surya, gugusan bintang, ... Meskipun saya tidak bisa mendapatkan gambaran yang bagus tentang betapa padatnya mereka. Apakah ada banyak ruang (relatif) antara tata surya dan gugus bintang ini. Saya menemukan bahwa tata surya kita sekitar 4 jam-cahaya besar, tetapi apakah yang tetangga rata-rata tahun cahaya atau ribuan tahun cahaya jauhnya? Dan di ruang di antara mereka, apakah sebagian besar kosong atau ada debu ruang? Pertanyaan yang sama untuk apa pun yang ada di sekitar galaksi kita (jika ada) dan apakah antara galaksi yang berbeda. (Dan mungkin apa lagi ukuran galaksi di luar sana?)

Saya mendapat pandangan yang samar-samar dari semua ini dari membaca teks, meskipun saya merasa seperti kehilangan banyak hal.

Sunting 2: Saya tidak mencari properti dari planet yang berbeda, itu dalam skala terlalu kecil. Dalam permainan saya berencana membuat alam semesta fiksi (mungkin dihasilkan secara acak, meskipun belum diputuskan), tetapi saya ingin tata letak yang luas menjadi realistis.

Sunting 3: Saya baru saja menemukan ini: http://htwins.net/scale2/ Ini membantu saya BANYAK dalam memahami ukuran relatif berbagai hal.

Terima kasih banyak!

Berikut ini adalah ikhtisar dari berbagai skala yang dapat kita lihat di alam semesta. Pada skala di luarnya hampir homogen, dan kita sampai di perbatasan alam semesta yang terlihat. Banyak gambar rinci tersedia, misalnya dari Teleskop Luar Angkasa Hubble .

Jika Anda memerlukan deskripsi tiga dimensi tentang alam semesta, program Anda mungkin perlu membaca bagian-bagian dari katalog bintang, awan, gugus bintang, atau galaksi, mirip dengan perangkat lunak planetarium.

Struktur umum alam semesta, dan isinya dapat diringkas dengan cara berikut:

• The alam semesta teramati memiliki diameter di urutan 10s miliaran tahun cahaya; itu tergantung pada mana dari beberapa pengertian jarak dipilih. Untuk jarak di bawah beberapa ratus juta tahun cahaya, pengertiannya menjadi serupa.
• Alam semesta berusia sekitar 13,8 miliar tahun, dimulai sebagai keadaan panas dan padat (Big Bang), mengembang, dan Euclidean hampir 3 dimensi ditambah satu dimensi waktu pada skala besar; ruang plus waktu semacam itu disebut ruang-waktu Minkowski . Suhu rata-rata sekarang dekat 2,7 K; kita dapat mendeteksi latar belakang suhu ini sebagai latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB); CMB dianggap sebagai hasil ulang setelah pergeseran merah dari negaranya sebagai plasma panas pada 380.000 tahun setelah Big Bang.
• Alam semesta terutama terdiri (menurut model saat ini) dari energi gelap (sekitar 70%); itu tidak terlihat; energi gelap dianggap terdistribusi secara merata, meskipun ini akan diselidiki lebih rinci.
• Sebagian besar (sekitar 63%) dari masalah ini adalah dingin (lambat) dan "gelap", tetapi tidak terdistribusi secara merata. Materi gelap dianggap membentuk lingkaran cahaya besar di sekitar galaksi dan gugusan galaksi. Itu tidak terlihat dan berinteraksi melalui gravitasi dengan materi biasa. Ia dapat disimpulkan dari pelensaan gravitasi dan distribusi kecepatan bintang-bintang di dalam galaksi.
• Sebagian besar materi yang tersisa terdiri dari neutrino panas (cepat) ; mereka sangat sulit untuk dideteksi, tetapi mereka dapat dideteksi, dan mereka dapat disimpulkan dari pengukuran peluruhan nuklir.
• Bagian dari energi alam semesta terdiri dari foton (misalnya gelombang radio, cahaya, sinar-x, sinar gamma, medan magnet dan listrik).
• Sebagian kecil (sekitar 5%) dari alam semesta terdiri dari atom dan ion (disederhanakan disebut materi baryonic ); itulah hal yang kita ketahui dari pengalaman langsung kita.
• Sekitar setengah dari materi baryonic di alam semesta dianggap sebagai media intergalaksi yang terbuat dari plasma yang terfrarifikasi, yang terdiri dari atom hidrogen, proton, elektron, ion helium. Diperkirakan membentuk filamen besar di sekitar lubang berdiameter sekitar 100 juta tahun cahaya.
• Filamen menghubungkan dan menanamkan superclusters galaksi . Grup galaksi lokal kami adalah bagian dari superkluster Virgo .
• Superclusters galaksi terbuat dari kluster galaksi (diameter hingga sekitar 30 juta tahun cahaya), seperti kluster Virgo , dan grup galaksi (diameter hingga sekitar 10 juta tahun cahaya), seperti Grup Lokal . Kadang-kadang pengelompokan antara (antara superkluster dan kluster) seperti awan galaksi didefinisikan.
• Cluster galaksi mengandung hingga sekitar 1000 galaksi, kelompok galaksi kurang dari 50 galaksi. Galaksi mungkin memiliki ukuran sekitar 100.000 tahun cahaya, dan terdiri (selain halo materi gelap) terutama gas dan debu antarbintang . Setelah tabrakan galaksi, gas ini dapat dikonsumsi oleh pembentukan bintang atau dihilangkan dari galaksi. Galaksi biasanya berisi miliaran bintang. Gas antarbintang dengan temperatur berbeda dibedakan.
• Galaksi dapat berisi bintang-bintang di seluruh diagram Hertzsprung-Russel , bintang-bintang neutron, lubang hitam, kadang-kadang supernova, dan planet-planet kasar , mungkin juga batuan yang lebih kecil yang dikeluarkan dari sistem planet. Bintang dapat dikelompokkan ke sistem bintang biner, terner atau lebih besar hingga kluster bintang yang terbuka dan globular . Gugus Globular biasanya sudah tua, terletak di halo galaksi, dan berisi hingga sekitar satu juta, sebagian besar bintang tua, mungkin dengan lubang hitam ( IMBH ) di tengahnya. Cluster terbuka sebagian besar masih muda dan berada di disk galaksi . Beberapa jenis galaksi berbeda dibedakan, misalnya galaksi elips dan spiral . Padatawan molekuler mungkin merupakan lokasi di mana bintang terbentuk dan mulai sebagai gugus terbuka.
• Jarak antar bintang biasanya beberapa tahun; dalam kelompok globular itu jauh di bawah tahun cahaya. Di pusat galaksi ( tonjolan ) bintang juga lebih dekat satu sama lain. Diameter bintang dapat bervariasi dari sekitar 10 kilometer ( bintang neutron ) hingga beberapa unit astronomi ( supergiant merah ), massa dari sekitar 13 massa Jupiter untuk katai coklat (atau dengan definisi yang lebih ketat dari 0,075 massa matahari untuk katai merah ) hingga beberapa 100 massa matahari .
• Pusat galaksi sebagian besar dihuni oleh lubang hitam supermasif (SMBH), dengan sekitar 0,1% massa galaksi, massa SMBH dapat bervariasi dari galaksi ke galaksi.
• Galaksi dapat bertabrakan dan untuk sementara waktu membentuk galaksi tidak beraturan .
• Sistem planet di sekitar bintang tampaknya umum; mereka diperkirakan terbentuk dari cakram protoplanet segera setelah bintang pusat terbentuk. Bagian terluar dari sistem planet dapat mencapai setengah tahun cahaya, hingga batas bola Bukit bintang pusat; itu tergantung pada jarak dan massa bintang tetangga. Planet dapat terbentuk di luar batas bintang Roche ; Asteroid kecil dapat bertahan hidup lebih dekat ke bintang pusat untuk beberapa waktu. Sistem planet dapat mengandung planet, planet kerdil, bulan, asteroid, trojan, komet, debu, medan magnet, angin bintang.

Itu tentu saja masih belum lengkap, dan sebagian besar pengertian dapat dibagi lagi menjadi lebih detail.