Ποια είναι η απόσταση από τον πλησιέστερο γαλαξία; 12 Μαρτίου 2013
Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες μπόρεσαν να μετρήσουν την ακριβή απόσταση από τον πλησιέστερο γαλαξία μας. Αυτός ο νάνος γαλαξίας είναι γνωστός ως Μεγάλο Μαγγελάνο Σύννεφο. Βρίσκεται σε απόσταση 163 χιλιάδων ετών φωτός από εμάς, ή 49,97 κιλοπαρσέκ για την ακρίβεια.
Ο γαλαξίας του Μεγάλου Νέφους του Μαγγελάνου επιπλέει αργά στο διάστημα, παρακάμπτοντας τον γαλαξία μας Γαλαξίαςγύρω ακριβώς όπως η Σελήνη περιστρέφεται γύρω από τη Γη.
Τεράστια νέφη αερίου στην περιοχή του γαλαξία διαλύονται αργά, με αποτέλεσμα να σχηματίζονται νέα αστέρια που φωτίζουν με το φως τους τον διαστρικό χώρο, δημιουργώντας φωτεινά, πολύχρωμα κοσμικά τοπία. Ένα διαστημικό τηλεσκόπιο μπόρεσε να αποτυπώσει αυτά τα τοπία σε φωτογραφίες. "Χαμπλ".
Ο ρηχός γαλαξίας Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου περιλαμβάνει το Νεφέλωμα Ταραντούλα - το λαμπρότερο αστρικό φυτώριο στο διάστημα στη γειτονιά μας - και έχει δείξει σημάδια σχηματισμού νέων άστρων.
Οι επιστήμονες μπόρεσαν να κάνουν τους υπολογισμούς παρατηρώντας σπάνια κοντινά ζεύγη αστεριών γνωστά ως επισκιάζοντας διπλά αστέρια. Αυτά τα ζεύγη άστρων είναι βαρυτικά συνδεδεμένα μεταξύ τους και όταν το ένα αστέρι επισκιάζει το άλλο, όπως φαίνεται από έναν παρατηρητή στη Γη, η συνολική φωτεινότητα του συστήματος μειώνεται.
Εάν συγκρίνετε τη φωτεινότητα των αστεριών, μπορείτε να υπολογίσετε την ακριβή απόσταση από αυτά με απίστευτη ακρίβεια.
Ο προσδιορισμός της ακριβούς απόστασης από τα διαστημικά αντικείμενα είναι πολύ σημαντικός για την κατανόηση του μεγέθους και της ηλικίας του Σύμπαντος μας. Προς το παρόν, το ερώτημα παραμένει ανοιχτό: κανείς από τους επιστήμονες δεν μπορεί να πει με σιγουριά ποιο είναι το μέγεθος του Σύμπαντος μας.
Μόλις οι αστρονόμοι επιτύχουν τέτοια ακρίβεια στον προσδιορισμό των αποστάσεων στο διάστημα, θα μπορούν να κοιτάζουν πιο μακρινά αντικείμενα και, τελικά, να μπορούν να υπολογίσουν το μέγεθος του Σύμπαντος.
Επίσης, νέες δυνατότητες θα καταστήσουν δυνατό τον ακριβέστερο προσδιορισμό του ρυθμού διαστολής του Σύμπαντος μας, καθώς και τον ακριβέστερο υπολογισμό Σταθερά Hubble. Αυτός ο συντελεστής πήρε το όνομά του από τον Edwin P. Hubble, έναν Αμερικανό αστρονόμο που απέδειξε το 1929 ότι το Σύμπαν μας διαστέλλεται συνεχώς από την αρχή του.
Το Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου είναι ο πλησιέστερος νάνος γαλαξίας σε εμάς, αλλά ένας μεγάλος γαλαξίας θεωρείται ο γείτονάς μας Ο σπειροειδής γαλαξίας της Ανδρομέδας, που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 2,52 εκατομμυρίων ετών φωτός από εμάς.
Η απόσταση μεταξύ του γαλαξία μας και του γαλαξία της Ανδρομέδας σταδιακά μειώνεται. Πλησιάζουν ο ένας τον άλλον με ταχύτητα περίπου 100-140 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο, αν και δεν θα συναντηθούν πολύ σύντομα, ή μάλλον, σε 3-4 δισεκατομμύρια χρόνια.
Ίσως έτσι θα μοιάζει ο νυχτερινός ουρανός σε έναν παρατηρητή στη Γη σε μερικά δισεκατομμύρια χρόνια.
Οι αποστάσεις μεταξύ των γαλαξιών μπορεί επομένως να είναι πολύ διαφορετικές σε διαφορετικά χρονικά στάδια, αφού βρίσκονται συνεχώς σε δυναμική.
Το ορατό Σύμπαν έχει μια απίστευτη διάμετρο, που είναι δισεκατομμύρια, και ίσως δεκάδες δισεκατομμύρια έτη φωτός. Πολλά αντικείμενα που μπορούμε να δούμε με τηλεσκόπια δεν υπάρχουν πλέον ή φαίνονται εντελώς διαφορετικά επειδή το φως χρειάστηκε απίστευτα πολύ χρόνο για να τα φτάσει.
Η προτεινόμενη σειρά εικονογραφήσεων θα σας βοηθήσει να φανταστείτε τουλάχιστον σε γενικές γραμμές την κλίμακα του Σύμπαντος μας.
Το ηλιακό σύστημα με τα μεγαλύτερα αντικείμενά του (πλανήτες και νάνοι πλανήτες)
Ο Ήλιος (στο κέντρο) και τα αστέρια που βρίσκονται πιο κοντά σε αυτόν
Ο Γαλαξίας του Γαλαξία, που δείχνει την ομάδα των αστρικών συστημάτων που βρίσκονται πιο κοντά στο Ηλιακό Σύστημα
Μια ομάδα κοντινών γαλαξιών, που περιλαμβάνει περισσότερους από 50 γαλαξίες, ο αριθμός των οποίων αυξάνεται συνεχώς καθώς ανακαλύπτονται νέοι.
Τοπικό υπερσμήνος γαλαξιών (Virgo Supercluster). Μέγεθος - περίπου 200 εκατομμύρια έτη φωτός
Ομάδα υπερσμήνων γαλαξιών
Ορατό Σύμπαν
Η Ανδρομέδα είναι ένας γαλαξίας επίσης δημοφιλής ως M31 και NGC224. Πρόκειται για έναν σπειροειδή σχηματισμό που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 780 kp (2,5 εκατομμύρια έτη φωτός) από τη Γη.
Η Ανδρομέδα είναι ο πλησιέστερος γαλαξίας στον Γαλαξία. Πήρε το όνομά του από την ομώνυμη μυθική πριγκίπισσα. Οι παρατηρήσεις το 2006 οδήγησαν στο συμπέρασμα ότι υπάρχουν περίπου ένα τρισεκατομμύριο αστέρια εδώ - τουλάχιστον τα διπλάσια από ό,τι στον Γαλαξία, όπου υπάρχουν περίπου 200 - 400 δισεκατομμύρια Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η σύγκρουση του Γαλαξία και του γαλαξία της Ανδρομέδας συμβεί σε περίπου 3,75 δισεκατομμύρια χρόνια και τελικά θα σχηματιστεί ένας τεράστιος ελλειπτικός ή δισκοειδής γαλαξίας. Αλλά περισσότερα για αυτό αργότερα. Αρχικά, ας μάθουμε πώς μοιάζει μια «μυθική πριγκίπισσα».
Η φωτογραφία δείχνει την Ανδρομέδα. Ο γαλαξίας έχει λευκές και μπλε ρίγες. Σχηματίζουν δαχτυλίδια γύρω του και καλύπτουν τα καυτά, καυτά τεράστια αστέρια. Οι σκούρες μπλε-γκρι ζώνες κάνουν έντονη αντίθεση με αυτούς τους φωτεινούς δακτυλίους και δείχνουν περιοχές όπου ο σχηματισμός των αστεριών μόλις αρχίζει σε πυκνά κουκούλια σύννεφων. Όταν παρατηρούνται στο ορατό τμήμα του φάσματος, οι δακτύλιοι της Ανδρομέδας μοιάζουν περισσότερο με σπειροειδείς βραχίονες. Στο υπεριώδες φάσμα, αυτοί οι σχηματισμοί μάλλον μοιάζουν με δομές δακτυλίου. Είχαν ανακαλυφθεί στο παρελθόν από τηλεσκόπιο της NASA. Οι αστρολόγοι πιστεύουν ότι αυτοί οι δακτύλιοι δείχνουν το σχηματισμό ενός γαλαξία ως αποτέλεσμα μιας σύγκρουσης με έναν γειτονικό πριν από περισσότερα από 200 εκατομμύρια χρόνια.
Όπως ο Γαλαξίας, η Ανδρομέδα έχει μια σειρά από μικροσκοπικούς δορυφόρους, 14 από τους οποίους έχουν ήδη ανακαλυφθεί. Τα πιο διάσημα είναι τα M32 και M110. Φυσικά, είναι απίθανο τα αστέρια κάθε γαλαξία να συγκρουστούν μεταξύ τους, αφού οι αποστάσεις μεταξύ τους είναι πολύ τεράστιες. Οι επιστήμονες εξακολουθούν να έχουν μάλλον ασαφείς ιδέες για το τι θα συμβεί στην πραγματικότητα. Αλλά έχει ήδη εφευρεθεί ένα όνομα για το μελλοντικό νεογέννητο. Μαμούθ - αυτό αποκαλούν οι επιστήμονες τον αγέννητο ακόμα τεράστιο γαλαξία.
Η Ανδρομέδα είναι ένας γαλαξίας με 1 τρισεκατομμύριο αστέρια (1012), και ο Γαλαξίας έχει 1 δισεκατομμύριο (3*1011). Ωστόσο, η πιθανότητα σύγκρουσης μεταξύ ουράνιων σωμάτων είναι αμελητέα, αφού υπάρχει τεράστια απόσταση μεταξύ τους. Για παράδειγμα, το πλησιέστερο αστέρι στον Ήλιο, το Proxima Centauri, βρίσκεται σε απόσταση 4,2 ετών φωτός (4*1013 km), ή 30 εκατομμύρια (3*107) διαμέτρους του Ήλιου. Φανταστείτε ότι το φωτιστικό μας είναι μια μπάλα πινγκ πονγκ. Τότε το Proxima Centauri θα μοιάζει με μπιζέλι, που βρίσκεται σε απόσταση 1100 km από αυτό, και ο ίδιος ο Milky Way θα εκτείνεται σε πλάτος 30 εκατομμύρια km. Ακόμη και τα αστέρια στο κέντρο του γαλαξία (και συγκεκριμένα εκεί που βρίσκεται το μεγαλύτερο σμήνος τους) βρίσκονται σε διαστήματα 160 δισεκατομμυρίων (1,6 * 1011) km. Αυτό είναι σαν μια μπάλα πινγκ πονγκ για κάθε 3,2 χλμ. Επομένως, η πιθανότητα να συγκρουστούν δύο αστέρια κατά τη διάρκεια μιας συγχώνευσης γαλαξιών είναι εξαιρετικά μικρή.
Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας και ο Γαλαξίας έχουν κεντρικές υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες: Τοξότης Α (3,6 * 106 ηλιακές μάζες) και ένα αντικείμενο μέσα στο σμήνος P2 του Γαλαξιακού Πυρήνα. Αυτές οι μαύρες τρύπες θα συγκλίνουν σε ένα σημείο κοντά στο κέντρο του νεοσύστατου γαλαξία, μεταφέροντας τροχιακή ενέργεια στα αστέρια, τα οποία τελικά θα μετακινηθούν σε υψηλότερες τροχιές. Η παραπάνω διαδικασία μπορεί να διαρκέσει εκατομμύρια χρόνια. Όταν οι μαύρες τρύπες φτάσουν σε απόσταση ενός έτους φωτός η μία από την άλλη, θα αρχίσουν να εκπέμπουν βαρυτικά κύματα. Η τροχιακή ενέργεια θα γίνει ακόμη πιο ισχυρή μέχρι να ολοκληρωθεί η συγχώνευση. Με βάση τα δεδομένα μοντελοποίησης που πραγματοποιήθηκαν το 2006, η Γη μπορεί πρώτα να πεταχτεί σχεδόν στο κέντρο του νεοσύστατου γαλαξία, στη συνέχεια να περάσει κοντά σε μία από τις μαύρες τρύπες και να εκτιναχθεί πέρα από τα όρια του Γαλαξία.
Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας μας πλησιάζει με ταχύτητα περίπου 110 χλμ. το δευτερόλεπτο. Μέχρι το 2012, δεν υπήρχε τρόπος να γνωρίζουμε αν θα συμβεί σύγκρουση ή όχι. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble βοήθησε τους επιστήμονες να καταλήξουν στο συμπέρασμα ότι ήταν σχεδόν αναπόφευκτο. Μετά την παρακολούθηση των κινήσεων της Ανδρομέδας από το 2002 έως το 2010, συνάγεται το συμπέρασμα ότι η σύγκρουση θα συμβεί σε περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια.
Παρόμοια φαινόμενα είναι ευρέως διαδεδομένα στο διάστημα. Για παράδειγμα, η Ανδρομέδα πιστεύεται ότι είχε αλληλεπιδράσει με τουλάχιστον έναν γαλαξία στο παρελθόν. Και ορισμένοι νάνοι γαλαξίες, όπως ο SagDEG, συνεχίζουν να συγκρούονται Γαλαξίας, δημιουργώντας μια ενιαία εκπαίδευση.
Η έρευνα δείχνει επίσης ότι ο M33, ή ο Γαλαξίας Τριγώνου, το τρίτο μεγαλύτερο και φωτεινότερο μέλος της Τοπικής Ομάδας, θα συμμετάσχει επίσης σε αυτό το γεγονός. Η πιο πιθανή μοίρα του θα είναι η είσοδος σε τροχιά του αντικειμένου που σχηματίστηκε μετά τη συγχώνευση, και στο μακρινό μέλλον - η τελική ενοποίηση. Ωστόσο, μια σύγκρουση του M33 με τον Γαλαξία πριν πλησιάσει η Ανδρομέδα ή το Ηλιακό μας Σύστημα εκτιναχθεί πέρα από τα όρια της Τοπικής Ομάδας, αποκλείεται.
Επιστήμονες από το Χάρβαρντ ισχυρίζονται ότι ο χρόνος της συγχώνευσης των γαλαξιών θα εξαρτηθεί από την εφαπτομενική ταχύτητα της Ανδρομέδας. Με βάση τους υπολογισμούς, βγήκε το συμπέρασμα ότι υπάρχει πιθανότητα 50% κατά τη συγχώνευση το Ηλιακό Σύστημα να εκτιναχθεί πίσω σε απόσταση τρεις φορές μεγαλύτερη από την τρέχουσα στο κέντρο του Γαλαξία. Δεν είναι ξεκάθαρο πώς ακριβώς θα συμπεριφερθεί ο γαλαξίας της Ανδρομέδας. Ο πλανήτης Γη απειλείται επίσης. Οι επιστήμονες λένε ότι υπάρχει πιθανότητα 12% ότι λίγο καιρό μετά τη σύγκρουση θα πεταχθούμε πίσω από τα σύνορα του πρώην «σπιτιού» μας. Αλλά αυτό το συμβάν δεν είναι πιθανό να έχει σημαντικές δυσμενείς επιπτώσεις Ηλιακό σύστημα, Και ουράνια σώματαδεν θα καταστραφεί.
Εάν εξαιρέσουμε την πλανητική μηχανική, τότε μέχρι τη στιγμή που οι γαλαξίες συγκρούονται, η επιφάνεια της Γης θα γίνει πολύ ζεστή και δεν θα μείνει νερό πάνω της σε υδάτινη κατάσταση, και επομένως δεν θα υπάρχει ζωή.
Όταν δύο σπειροειδείς γαλαξίες συγχωνεύονται, το υδρογόνο που υπάρχει στους δίσκους τους συμπιέζεται. Αρχίζει ο εντατικός σχηματισμός νέων αστεριών. Για παράδειγμα, αυτό μπορεί να παρατηρηθεί στον αλληλεπιδρώντα γαλαξία NGC 4039, αλλιώς γνωστός ως Γαλαξίας των Κεραιών. Εάν η Ανδρομέδα και ο Γαλαξίας συγχωνευτούν, πιστεύεται ότι θα μείνει λίγο αέριο στους δίσκους τους. Ο σχηματισμός αστεριών δεν θα είναι τόσο έντονος, αν και η γέννηση ενός κβάζαρ είναι απολύτως δυνατή.
Οι επιστήμονες αποκαλούν δοκιμαστικά τον γαλαξία που σχηματίστηκε κατά τη συγχώνευση Milcomeda. Το αποτέλεσμα της προσομοίωσης δείχνει ότι το αντικείμενο που προκύπτει θα έχει ελλειπτικό σχήμα. Το κέντρο του θα έχει μικρότερη πυκνότητα αστέρων από τους σύγχρονους ελλειπτικούς γαλαξίες. Αλλά μια φόρμα δίσκου είναι επίσης δυνατή. Πολλά θα εξαρτηθούν από το πόσο αέριο παραμένει στον Γαλαξία και την Ανδρομέδα. Στο εγγύς μέλλον, οι υπόλοιποι γαλαξίες της Τοπικής Ομάδας θα συγχωνευθούν σε ένα αντικείμενο και αυτό θα σηματοδοτήσει την αρχή ενός νέου εξελικτικού σταδίου.
Η Ανδρομέδα είναι ο μεγαλύτερος Γαλαξίας στην Τοπική Ομάδα. Αλλά ίσως όχι το πιο μαζικό. Οι επιστήμονες προτείνουν ότι υπάρχει περισσότερη σκοτεινή ύλη συγκεντρωμένη στον Γαλαξία μας, και αυτό είναι που κάνει τον γαλαξία μας πιο μαζικό. Οι επιστήμονες θα μελετήσουν την Ανδρομέδα για να κατανοήσουν την προέλευση και την εξέλιξη σχηματισμών παρόμοιων με αυτήν, επειδή είναι ο πιο κοντινός σπειροειδής γαλαξίας σε εμάς. Η Ανδρομέδα φαίνεται καταπληκτική από τη Γη. Πολλοί μάλιστα καταφέρνουν να τη φωτογραφίσουν. Η Ανδρομέδα έχει έναν πολύ πυκνό γαλαξιακό πυρήνα. Όχι μόνο βρίσκονται τεράστια αστέρια στο κέντρο της, αλλά υπάρχει επίσης τουλάχιστον μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα κρυμμένη στον πυρήνα της. Οι σπειροειδείς βραχίονες του λυγίστηκαν ως αποτέλεσμα της βαρυτικής αλληλεπίδρασης με δύο γειτονικούς γαλαξίες: τον M32 και τον M110. Υπάρχουν τουλάχιστον 450 σφαιρικά αστρικά σμήνη σε τροχιά μέσα στην Ανδρομέδα. Ανάμεσά τους είναι μερικά από τα πιο πυκνά που έχουν ανακαλυφθεί. Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας είναι το πιο μακρινό αντικείμενο που μπορεί να δει κανείς με γυμνό μάτι. Θα χρειαστείτε ένα καλό πλεονέκτημα και ελάχιστο έντονο φως.
Εν κατακλείδι, θα ήθελα να συμβουλεύσω τους αναγνώστες να σηκώνουν το βλέμμα τους στον έναστρο ουρανό πιο συχνά. Αποθηκεύει πολλά νέα και άγνωστα πράγματα. Βρείτε λίγο ελεύθερο χρόνο για να παρατηρήσετε χώρο το Σαββατοκύριακο. Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας στον ουρανό είναι ένα αξιοθέατο.
Μεγάλο Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό
Εξωγαλαξιακά νεφελώματα ή νησιωτικά σύμπαντα, γιγάντια αστρικά συστήματα που περιέχουν επίσης διαστρικό αέριο και σκόνη. Το ηλιακό σύστημα είναι μέρος του Γαλαξία μας. Όλο το διάστημα μέχρι τα όρια που μπορούν να διεισδύσουν... ... Collier's Encyclopedia
Γιγαντιαία (έως και εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια) αστρικά συστήματα. Αυτά περιλαμβάνουν, ειδικότερα, τον Γαλαξία μας. Οι γαλαξίες χωρίζονται σε ελλειπτικούς (E), σπειροειδείς (S) και ακανόνιστους (Ir). Οι πιο κοντινοί σε εμάς γαλαξίες είναι τα σύννεφα του Μαγγελάνου (Ir) και το νεφέλωμα... ... εγκυκλοπαιδικό λεξικό
Γιγαντιαία αστρικά συστήματα, παρόμοια με το αστρικό μας σύστημα Γαλαξίας (Βλέπε Γαλαξία), που περιλαμβάνει το Ηλιακό σύστημα. (Ο όρος «γαλαξίες», σε αντίθεση με τον όρο «Γαλαξίας», γράφεται με πεζό γράμμα.) Απαρχαιωμένο όνομα G...... ...
Γιγαντιαία (έως και εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια) αστρικά συστήματα. Αυτά περιλαμβάνουν, ειδικότερα, τον Γαλαξία μας. Οι γαλαξίες χωρίζονται σε ελλειπτικούς (E), σπειροειδείς (S) και ακανόνιστους (Ir). Οι πιο κοντινοί σε εμάς γαλαξίες είναι τα Νέφη του Μαγγελάνου (Ir) και το νεφέλωμα... ... Αστρονομικό Λεξικό
Γαλαξίες- γιγάντια αστρικά συστήματα με αριθμό αστεριών από δεκάδες έως εκατοντάδες δισεκατομμύρια το καθένα. Σύγχρονες εκτιμήσεις δίνουν περίπου 150 εκατομμύρια γαλαξίες στον Μεταγαλαξία που είναι γνωστός σε εμάς. Οι γαλαξίες χωρίζονται σε ελλειπτικούς (που συμβολίζονται στην αστρονομία με το γράμμα Ε),... ... Οι απαρχές της σύγχρονης φυσικής επιστήμης
Γιγαντιαία (έως και εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια) αστρικά συστήματα. Αυτά περιλαμβάνουν, ειδικότερα, τον Γαλαξία μας. Ζ. χωρίζονται σε ελλειπτικά. (Ε), σπειροειδής (S) και ακανόνιστη (Ir). Τα πλησιέστερα σε εμάς είναι τα Νέφη του Γ. Μαγγελάνου (Ir) και το Νεφέλωμα της Ανδρομέδας (S). Γ.…… Φυσικές Επιστήμες. εγκυκλοπαιδικό λεξικό
Ο Γαλαξίας Whirlpool (M51) και ο δορυφόρός του NGC 5195. Φωτογραφία του Παρατηρητηρίου Kitt Peak. Οι αλληλεπιδρώντες γαλαξίες είναι γαλαξίες που βρίσκονται αρκετά κοντά στο διάστημα που η αμοιβαία βαρύτητα είναι σημαντικά ... Wikipedia
Αστρικά συστήματα που διαφέρουν σε σχήμα από τα σπειροειδή και τα ελλειπτικά καθώς είναι χαοτικά και κουρελιασμένα. Μερικές φορές υπάρχουν Ν. γ., που δεν έχουν σαφές σχήμα, είναι άμορφα. Αποτελούνται από αστέρια ανακατεμένα με σκόνη, ενώ τα περισσότερα N. g... ... Μεγάλη Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια
- ... Βικιπαίδεια
Ένας γαλαξίας είναι ένας μεγάλος σχηματισμός αστεριών, αερίων και σκόνης που συγκρατούνται μαζί με τη βαρύτητα. Αυτές οι μεγαλύτερες ενώσεις στο Σύμπαν μπορεί να ποικίλλουν σε σχήμα και μέγεθος. Τα περισσότερα απότα διαστημικά αντικείμενα αποτελούν μέρος ενός συγκεκριμένου γαλαξία. Αυτά είναι αστέρια, πλανήτες, δορυφόροι, νεφελώματα, μαύρες τρύπες και αστεροειδείς. Μερικοί από τους γαλαξίες έχουν μεγάλες ποσότητες αόρατης σκοτεινής ενέργειας. Λόγω του γεγονότος ότι οι γαλαξίες χωρίζονται από κενό χώρο, ονομάζονται μεταφορικά οάσεις στην κοσμική έρημο.
| Ελλειπτικός γαλαξίας | Σπειροειδής γαλαξίας | Λάθος γαλαξίας | |
|---|---|---|---|
| Σφαιρικό συστατικό | Ολόκληρος ο γαλαξίας | Τρώω | Πολύ αδύναμο |
| Δίσκος αστεριού | Καμία ή ασθενώς εκφρασμένη | Κύριο συστατικό | Κύριο συστατικό |
| Δίσκος αερίου και σκόνης | Οχι | Τρώω | Τρώω |
| Σπειροειδή κλαδιά | Όχι ή μόνο κοντά στον πυρήνα | Τρώω | Οχι |
| Ενεργοί πυρήνες | Συναντώ | Συναντώ | Οχι |
| 20% | 55% | 5% |
Το πλησιέστερο σε εμάς αστέρι, ο Ήλιος, είναι ένα από τα δισεκατομμύρια αστέρια του γαλαξία του Γαλαξία. Κοιτάζοντας τον έναστρο νυχτερινό ουρανό, είναι δύσκολο να μην παρατηρήσετε μια φαρδιά λωρίδα γεμάτη αστέρια. Οι αρχαίοι Έλληνες ονόμασαν το σμήνος αυτών των αστεριών Γαλαξία.
Αν είχαμε την ευκαιρία να δούμε αυτό το αστρικό σύστημα από έξω, θα παρατηρούσαμε μια πλάγια μπάλα στην οποία υπάρχουν πάνω από 150 δισεκατομμύρια αστέρια. Ο γαλαξίας μας έχει διαστάσεις που είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς. Μια ακτίνα φωτός ταξιδεύει από τη μια πλευρά στην άλλη για εκατοντάδες χιλιάδες γήινα χρόνια! Το κέντρο του Γαλαξία μας καταλαμβάνεται από έναν πυρήνα, από τον οποίο εκτείνονται τεράστια σπειροειδή κλαδιά γεμάτα με αστέρια. Η απόσταση από τον Ήλιο έως τον πυρήνα του Γαλαξία είναι 30 χιλιάδες έτη φωτός. Το ηλιακό σύστημα βρίσκεται στα περίχωρα του Γαλαξία.
Τα αστέρια στον Γαλαξία, παρά την τεράστια συσσώρευση κοσμικών σωμάτων, είναι σπάνια. Για παράδειγμα, η απόσταση μεταξύ των πλησιέστερων αστεριών είναι δεκάδες εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τη διάμετρό τους. Δεν μπορεί να ειπωθεί ότι τα αστέρια διασκορπίζονται τυχαία στο Σύμπαν. Η θέση τους εξαρτάται από τις βαρυτικές δυνάμεις που συγκρατούν το ουράνιο σώμα σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο. Τα αστρικά συστήματα με τα δικά τους βαρυτικά πεδία ονομάζονται γαλαξίες. Εκτός από τα αστέρια, ο γαλαξίας περιλαμβάνει αέριο και διαστρική σκόνη.
Σύνθεση γαλαξιών.
Το Σύμπαν αποτελείται επίσης από πολλούς άλλους γαλαξίες. Τα πιο κοντινά σε εμάς βρίσκονται σε απόσταση 150 χιλιάδων ετών φωτός. Μπορούν να φανούν στον ουρανό του νότιου ημισφαιρίου με τη μορφή μικρών ομιχλωδών κηλίδων. Περιγράφηκαν για πρώτη φορά από τον Pigafett, μέλος της αποστολής του Μαγγελάνου σε όλο τον κόσμο. Μπήκαν στην επιστήμη με το όνομα Μεγάλα και Μικρά Νέφη του Μαγγελάνου.
Ο πλησιέστερος σε εμάς γαλαξίας είναι το νεφέλωμα της Ανδρομέδας. Έχει ένα πολύ μεγάλα μεγέθη, επομένως ορατό από τη Γη με συνηθισμένα κιάλια, και με καθαρό καιρό - ακόμη και με γυμνό μάτι.
Η ίδια η δομή του γαλαξία μοιάζει με μια γιγάντια σπειροειδή κυρτή στο διάστημα. Σε έναν από τους σπειροειδείς βραχίονες, τα ¾ της απόστασης από το κέντρο, βρίσκεται το Ηλιακό Σύστημα. Τα πάντα στον γαλαξία περιστρέφονται γύρω από τον κεντρικό πυρήνα και υπόκεινται στη δύναμη της βαρύτητάς του. Το 1962, ο αστρονόμος Έντουιν Χαμπλ ταξινόμησε τους γαλαξίες ανάλογα με το σχήμα τους. Ο επιστήμονας χώρισε όλους τους γαλαξίες σε ελλειπτικούς, σπειροειδείς, ακανόνιστους και φραγμένους γαλαξίες.
Στο μέρος του Σύμπαντος που είναι προσβάσιμο στην αστρονομική έρευνα, υπάρχουν δισεκατομμύρια γαλαξίες. Συλλογικά, οι αστρονόμοι τους αποκαλούν Μεταγαλαξία.
Οι γαλαξίες αντιπροσωπεύονται από μεγάλες ομάδες αστεριών, αερίων και σκόνης που συγκρατούνται μαζί από τη βαρύτητα. Μπορούν να διαφέρουν σημαντικά σε σχήμα και μέγεθος. Τα περισσότερα διαστημικά αντικείμενα ανήκουν σε κάποιον γαλαξία. Πρόκειται για μαύρες τρύπες, αστεροειδείς, αστέρια με δορυφόρους και πλανήτες, νεφελώματα, δορυφόρους νετρονίων.
Οι περισσότεροι γαλαξίες στο σύμπαν περιλαμβάνουν μεγάλο ποσόαόρατη σκοτεινή ενέργεια. Δεδομένου ότι ο χώρος μεταξύ διαφορετικών γαλαξιών θεωρείται κενός, συχνά ονομάζονται οάσεις στο κενό του διαστήματος. Για παράδειγμα, ένα αστέρι που ονομάζεται Ήλιος είναι ένα από τα δισεκατομμύρια αστέρια στον γαλαξία του Γαλαξία που βρίσκεται στο Σύμπαν μας. Το Ηλιακό Σύστημα βρίσκεται στα ¾ της απόστασης από το κέντρο αυτής της σπείρας. Σε αυτόν τον γαλαξία, τα πάντα κινούνται συνεχώς γύρω από τον κεντρικό πυρήνα, ο οποίος υπακούει στη βαρύτητα του. Ωστόσο, ο πυρήνας κινείται επίσης με τον γαλαξία. Ταυτόχρονα, όλοι οι γαλαξίες κινούνται με σούπερ ταχύτητες.
Ο αστρονόμος Edwin Hubble το 1962 πραγματοποίησε μια λογική ταξινόμηση των γαλαξιών του Σύμπαντος, λαμβάνοντας υπόψη το σχήμα τους. Τώρα οι γαλαξίες χωρίζονται σε 4 κύριες ομάδες: ελλειπτικούς, σπειροειδείς, φραγμένους και ακανόνιστους γαλαξίες.
Ποιος είναι ο μεγαλύτερος γαλαξίας στο Σύμπαν μας;
Ο μεγαλύτερος γαλαξίας στο Σύμπαν είναι ένας υπεργίγαντας φακοειδούς γαλαξίας που βρίσκεται στο σμήνος Abell 2029.
Είναι γαλαξίες που το σχήμα τους μοιάζει με επίπεδο σπειροειδή δίσκο με φωτεινό κέντρο (πυρήνα). Ο Γαλαξίας είναι ένας τυπικός σπειροειδής γαλαξίας. Οι σπειροειδείς γαλαξίες ονομάζονται συνήθως με το γράμμα S και χωρίζονται σε 4 υποομάδες: Sa, So, Sc και Sb. Οι γαλαξίες που ανήκουν στην ομάδα So διακρίνονται από φωτεινούς πυρήνες που δεν έχουν σπειροειδείς βραχίονες. Όσο για τους γαλαξίες Sa, διακρίνονται από πυκνούς σπειροειδείς βραχίονες που τυλίγονται σφιχτά γύρω από τον κεντρικό πυρήνα. Οι βραχίονες των γαλαξιών Sc και Sb σπάνια περιβάλλουν τον πυρήνα.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Οι γαλαξίες ράβδων είναι παρόμοιοι με τους σπειροειδείς γαλαξίες, αλλά έχουν μια διαφορά. Σε τέτοιους γαλαξίες, οι σπείρες ξεκινούν όχι από τον πυρήνα, αλλά από τις γέφυρες. Περίπου το 1/3 όλων των γαλαξιών εμπίπτουν σε αυτήν την κατηγορία. Συνήθως δηλώνονται με τα γράμματα SB. Με τη σειρά τους χωρίζονται σε 3 υποομάδες Sbc, SBb, SBa. Η διαφορά μεταξύ αυτών των τριών ομάδων καθορίζεται από το σχήμα και το μήκος των άλτων, όπου, στην πραγματικότητα, ξεκινούν οι βραχίονες των σπειρών.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Το σχήμα των γαλαξιών μπορεί να ποικίλλει από τελείως στρογγυλό έως επίμηκες οβάλ. Το χαρακτηριστικό τους χαρακτηριστικό είναι η απουσία κεντρικού φωτεινού πυρήνα. Ονομάζονται με το γράμμα Ε και χωρίζονται σε 6 υποομάδες (ανάλογα με το σχήμα). Τέτοιες φόρμες χαρακτηρίζονται από Ε0 έως Ε7. Τα πρώτα έχουν σχεδόν στρογγυλό σχήμα, ενώ τα Ε7 χαρακτηρίζονται από εξαιρετικά επίμηκες σχήμα.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Δεν έχουν καμία ξεχωριστή δομή ή σχήμα. Οι ακανόνιστοι γαλαξίες συνήθως χωρίζονται σε 2 κατηγορίες: IO και Im. Ο πιο συνηθισμένος είναι η κατηγορία γαλαξιών Im (έχει μόνο μια μικρή υπόδειξη δομής). Σε ορισμένες περιπτώσεις, είναι ορατά ελικοειδή υπολείμματα. Ο IO ανήκει στην κατηγορία των γαλαξιών που έχουν χαοτικό σχήμα. Τα Μικρά και Μεγάλα Σύννεφα του Μαγγελάνου είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα της κατηγορίας Im.
|
|
|
Πίνακας χαρακτηριστικών των κύριων τύπων γαλαξιών
| Ελλειπτικός γαλαξίας | Σπειροειδής γαλαξίας | Λάθος γαλαξίας | |
| Σφαιρικό συστατικό | Ολόκληρος ο γαλαξίας | Τρώω | Πολύ αδύναμο |
| Δίσκος αστεριού | Καμία ή ασθενώς εκφρασμένη | Κύριο συστατικό | Κύριο συστατικό |
| Δίσκος αερίου και σκόνης | Οχι | Τρώω | Τρώω |
| Σπειροειδή κλαδιά | Όχι ή μόνο κοντά στον πυρήνα | Τρώω | Οχι |
| Ενεργοί πυρήνες | Συναντώ | Συναντώ | Οχι |
| Ποσοστό του συνόλου των γαλαξιών | 20% | 55% | 5% |
Πριν από λίγο καιρό, οι αστρονόμοι άρχισαν να εργάζονται σε ένα κοινό έργο για τον εντοπισμό της θέσης των γαλαξιών σε όλο το Σύμπαν. Στόχος τους είναι να αποκτήσουν μια πιο λεπτομερή εικόνα της συνολικής δομής και σχήματος του Σύμπαντος σε μεγάλες κλίμακες. Δυστυχώς, η κλίμακα του σύμπαντος είναι δύσκολο για πολλούς ανθρώπους να κατανοήσουν. Πάρτε τον γαλαξία μας, ο οποίος αποτελείται από περισσότερα από εκατό δισεκατομμύρια αστέρια. Υπάρχουν δισεκατομμύρια περισσότεροι γαλαξίες στο Σύμπαν. Έχουν ανακαλυφθεί μακρινοί γαλαξίες, αλλά βλέπουμε το φως τους όπως ήταν σχεδόν πριν από 9 δισεκατομμύρια χρόνια (μας χωρίζει τόσο μεγάλη απόσταση).
Οι αστρονόμοι έμαθαν ότι οι περισσότεροι γαλαξίες ανήκουν σε μια συγκεκριμένη ομάδα (έγινε γνωστό ως «σμήνος»). Ο Γαλαξίας είναι μέρος ενός σμήνος, το οποίο με τη σειρά του αποτελείται από σαράντα γνωστούς γαλαξίες. Συνήθως, τα περισσότερα από αυτά τα σμήνη αποτελούν μέρος μιας ακόμη μεγαλύτερης ομάδας που ονομάζεται υπερσμήνη.
Το σμήνος μας είναι μέρος ενός υπερσμήνου, το οποίο συνήθως ονομάζεται σμήνος Παρθένου. Ένα τέτοιο τεράστιο σμήνος αποτελείται από περισσότερους από 2 χιλιάδες γαλαξίες. Την εποχή που οι αστρονόμοι δημιούργησαν έναν χάρτη της θέσης αυτών των γαλαξιών, τα υπερσμήνη άρχισαν να παίρνουν συγκεκριμένη μορφή. Μεγάλα υπερσμήνη έχουν συγκεντρωθεί γύρω από κάτι που φαίνεται να είναι γιγάντιες φυσαλίδες ή κενά. Τι είδους δομή είναι αυτή, κανείς δεν γνωρίζει ακόμη. Δεν καταλαβαίνουμε τι μπορεί να υπάρχει μέσα σε αυτά τα κενά. Σύμφωνα με την υπόθεση, μπορεί να είναι γεμάτα με ένα συγκεκριμένο είδος σκοτεινής ύλης άγνωστο στους επιστήμονες ή να έχουν κενό χώρο μέσα τους. Θα περάσει πολύς καιρός μέχρι να μάθουμε τη φύση τέτοιων κενών.
Ο Έντουιν Χαμπλ είναι ο ιδρυτής της γαλαξιακής εξερεύνησης. Είναι ο πρώτος που καθόρισε πώς να υπολογίσει την ακριβή απόσταση από έναν γαλαξία. Στην έρευνά του βασίστηκε στη μέθοδο των παλλόμενων αστεριών, που είναι περισσότερο γνωστά ως Κηφείδες. Ο επιστήμονας μπόρεσε να παρατηρήσει τη σύνδεση μεταξύ της περιόδου που απαιτείται για να ολοκληρωθεί ένας παλμός φωτεινότητας και της ενέργειας που απελευθερώνει το αστέρι. Τα αποτελέσματα της έρευνάς του έγιναν μια σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της γαλαξιακής έρευνας. Επιπλέον, ανακάλυψε ότι υπάρχει συσχέτιση μεταξύ του κόκκινου φάσματος που εκπέμπεται από έναν γαλαξία και της απόστασής του (η σταθερά Hubble).
Σήμερα, οι αστρονόμοι μπορούν να μετρήσουν την απόσταση και την ταχύτητα ενός γαλαξία μετρώντας την ποσότητα της μετατόπισης προς το κόκκινο στο φάσμα. Είναι γνωστό ότι όλοι οι γαλαξίες στο Σύμπαν απομακρύνονται ο ένας από τον άλλο. Όσο πιο μακριά είναι ένας γαλαξίας από τη Γη, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα κίνησής του.
Για να οπτικοποιήσετε αυτή τη θεωρία, απλά φανταστείτε τον εαυτό σας να οδηγεί ένα αυτοκίνητο που κινείται με ταχύτητα 50 χλμ. την ώρα. Το αυτοκίνητο μπροστά σας οδηγεί 50 χλμ. την ώρα πιο γρήγορα, που σημαίνει ότι η ταχύτητά του είναι 100 χλμ. την ώρα. Υπάρχει ένα άλλο αυτοκίνητο μπροστά του, το οποίο κινείται πιο γρήγορα κατά άλλα 50 χλμ. την ώρα. Παρόλο που η ταχύτητα και των 3 αυτοκινήτων θα είναι διαφορετική κατά 50 χλμ. την ώρα, το πρώτο αυτοκίνητο στην πραγματικότητα απομακρύνεται από εσάς 100 χλμ. την ώρα πιο γρήγορα. Δεδομένου ότι το κόκκινο φάσμα μιλά για την ταχύτητα του γαλαξία που απομακρύνεται από εμάς, προκύπτει το εξής: όσο μεγαλύτερη είναι η μετατόπιση του κόκκινου, τόσο πιο γρήγορα κινείται ο γαλαξίας και τόσο μεγαλύτερη είναι η απόστασή του από εμάς.
Τώρα έχουμε νέα εργαλεία για να βοηθήσουμε τους επιστήμονες να αναζητήσουν νέους γαλαξίες. Χάρη στο διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, οι επιστήμονες μπόρεσαν να δουν αυτό που μπορούσαν μόνο να ονειρευτούν πριν. Η υψηλή ισχύς αυτού του τηλεσκοπίου εξασφαλίζει ακόμη και καλή ορατότητα μικρά κομμάτιασε κοντινούς γαλαξίες και μας επιτρέπει να μελετήσουμε πιο μακρινούς που δεν έχουν γίνει ακόμη γνωστοί σε κανέναν. Επί του παρόντος, νέα όργανα διαστημικής παρατήρησης βρίσκονται υπό ανάπτυξη, και στο εγγύς μέλλον θα βοηθήσουν στην απόκτηση βαθύτερης κατανόησης της δομής του Σύμπαντος.
Οι αστρονόμοι εκτόξευσαν πρόσφατα ένα κοινό έργονα προσδιορίσει τη θέση όλων των γαλαξιών στο Σύμπαν. Οι επιστήμονες ελπίζουν να έχουν μια πιο ξεκάθαρη εικόνα της δομής του σε μεγάλη κλίμακα. Το μέγεθος του Σύμπαντος είναι δύσκολο να εκτιμηθεί από την ανθρώπινη σκέψη και κατανόηση. Μόνο ο γαλαξίας μας είναι μια συλλογή από εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια. Και υπάρχουν δισεκατομμύρια τέτοιοι γαλαξίες. Μπορούμε να δούμε φως από μακρινούς γαλαξίες που ανακαλύφθηκαν, αλλά ούτε καν να υπονοούμε ότι κοιτάμε το παρελθόν, επειδή η δέσμη φωτός μας φτάνει σε δεκάδες δισεκατομμύρια χρόνια, μια τόσο μεγάλη απόσταση μας χωρίζει.
Οι αστρονόμοι συσχετίζουν επίσης τους περισσότερους γαλαξίες με ορισμένες ομάδες που ονομάζονται σμήνη. Ο Γαλαξίας μας ανήκει σε ένα σμήνος που αποτελείται από 40 εξερευνημένους γαλαξίες. Τέτοια σμήνη συνδυάζονται σε μεγάλες ομάδες που ονομάζονται υπερσμήνη. Το σμήνος με τον γαλαξία μας είναι μέρος του υπερσμήνου της Παρθένου. Αυτό το γιγάντιο σμήνος περιέχει περισσότερους από 2 χιλιάδες γαλαξίες. Αφού οι επιστήμονες άρχισαν να σχεδιάζουν έναν χάρτη της θέσης αυτών των γαλαξιών, τα υπερσμήνη απέκτησαν ορισμένα σχήματα. Τα περισσότερα γαλαξιακά υπερσμήνη περιβάλλονταν από γιγάντια κενά. Κανείς δεν ξέρει τι θα μπορούσε να υπάρχει μέσα σε αυτά τα κενά: το εξωτερικό διάστημα όπως το διαπλανητικό διάστημα ή νέα μορφήύλη. Θα χρειαστεί πολύς χρόνος για να λυθεί αυτό το μυστήριο.
Αλληλεπίδραση γαλαξιών
Δεν είναι λιγότερο ενδιαφέρον για τους επιστήμονες το ζήτημα της αλληλεπίδρασης των γαλαξιών ως εξαρτημάτων των κοσμικών συστημάτων. Δεν είναι μυστικό ότι διαστημικά αντικείμεναβρίσκονται σε συνεχή κίνηση. Οι γαλαξίες δεν αποτελούν εξαίρεση σε αυτόν τον κανόνα. Ορισμένοι τύποι γαλαξιών θα μπορούσαν να προκαλέσουν σύγκρουση ή συγχώνευση δύο κοσμικών συστημάτων. Εάν κατανοήσετε πώς εμφανίζονται αυτά τα διαστημικά αντικείμενα, οι αλλαγές μεγάλης κλίμακας ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασής τους γίνονται πιο κατανοητές. Κατά τη σύγκρουση δύο διαστημικών συστημάτων, μια τεράστια ποσότητα ενέργειας εκτοξεύεται. Η συνάντηση δύο γαλαξιών στην απεραντοσύνη του Σύμπαντος είναι ένα ακόμη πιο πιθανό γεγονός από τη σύγκρουση δύο αστέρων. Οι συγκρούσεις γαλαξιών δεν τελειώνουν πάντα με μια έκρηξη. Ένα μικρό διαστημικό σύστημα μπορεί να περάσει ελεύθερα από το μεγαλύτερο αντίστοιχό του, αλλάζοντας μόνο ελαφρά τη δομή του.
Έτσι, ο σχηματισμός των σχηματισμών παρόμοια εμφάνισησε μεγάλους διαδρόμους. Περιέχουν αστέρια και αέριες ζώνες και συχνά σχηματίζονται νέα αστέρια. Υπάρχουν φορές που οι γαλαξίες δεν συγκρούονται, αλλά αγγίζουν ελαφρά ο ένας τον άλλον. Ωστόσο, ακόμη και μια τέτοια αλληλεπίδραση πυροδοτεί μια αλυσίδα μη αναστρέψιμων διεργασιών που οδηγούν σε τεράστιες αλλαγές στη δομή και των δύο γαλαξιών.
Ποιο μέλλον περιμένει τον γαλαξία μας;
Όπως προτείνουν οι επιστήμονες, είναι πιθανό ότι στο μακρινό μέλλον ο Γαλαξίας θα είναι σε θέση να απορροφήσει ένα μικροσκοπικό δορυφορικό σύστημα κοσμικού μεγέθους, το οποίο βρίσκεται σε απόσταση 50 ετών φωτός από εμάς. Η έρευνα δείχνει ότι αυτός ο δορυφόρος έχει μεγάλη δυνατότητα ζωής, αλλά αν συγκρουστεί με τον γιγαντιαίο γείτονά του, πιθανότατα θα τερματίσει την ξεχωριστή του ύπαρξη. Οι αστρονόμοι προβλέπουν επίσης μια σύγκρουση μεταξύ του Γαλαξία και του Νεφελώματος της Ανδρομέδας. Οι γαλαξίες κινούνται ο ένας προς τον άλλο με την ταχύτητα του φωτός. Η αναμονή για μια πιθανή σύγκρουση είναι περίπου τρία δισεκατομμύρια γήινα χρόνια. Ωστόσο, αν θα συμβεί πραγματικά τώρα είναι δύσκολο να υποθέσουμε, λόγω της έλλειψης δεδομένων για την κίνηση και των δύο διαστημικών συστημάτων.
Περιγραφή των γαλαξιών σεKvant. Χώρος
Ο ιστότοπος της πύλης θα σας μεταφέρει στον κόσμο του ενδιαφέροντος και συναρπαστικού χώρου. Θα μάθετε τη φύση της δομής του Σύμπαντος, θα εξοικειωθείτε με τη δομή των διάσημων μεγάλων γαλαξιών και τα συστατικά τους. Διαβάζοντας άρθρα για τον γαλαξία μας, γινόμαστε πιο ξεκάθαροι για ορισμένα από τα φαινόμενα που μπορούν να παρατηρηθούν στον νυχτερινό ουρανό.
Όλοι οι γαλαξίες βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση από τη Γη. Μόνο τρεις γαλαξίες μπορούν να φανούν με γυμνό μάτι: τα Μεγάλα και Μικρά Νέφη του Μαγγελάνου και το Νεφέλωμα της Ανδρομέδας. Είναι αδύνατο να μετρηθούν όλοι οι γαλαξίες. Οι επιστήμονες υπολογίζουν ότι ο αριθμός τους είναι περίπου 100 δισεκατομμύρια. Η χωρική κατανομή των γαλαξιών είναι άνιση - μια περιοχή μπορεί να περιέχει έναν τεράστιο αριθμό από αυτούς, ενώ η δεύτερη δεν θα περιέχει ούτε έναν μικρό γαλαξία. Οι αστρονόμοι δεν μπορούσαν να διαχωρίσουν εικόνες γαλαξιών από μεμονωμένα αστέρια μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του '90. Εκείνη την εποχή, υπήρχαν περίπου 30 γαλαξίες με μεμονωμένα αστέρια. Όλοι τους ανατέθηκαν στην Τοπική Ομάδα. Το 1990, έλαβε χώρα ένα μεγαλειώδες γεγονός στην ανάπτυξη της αστρονομίας ως επιστήμης - το τηλεσκόπιο Hubble εκτοξεύτηκε σε τροχιά της Γης. Ήταν αυτή η τεχνική, καθώς και τα νέα επίγεια τηλεσκόπια 10 μέτρων, που επέτρεψαν να δούμε σημαντικά μεγαλύτερο αριθμόεπιτρεπόμενοι γαλαξίες.
Σήμερα, τα «αστρονομικά μυαλά» του κόσμου ξύνουν τα κεφάλια τους για τον ρόλο της σκοτεινής ύλης στην κατασκευή των γαλαξιών, ο οποίος εκδηλώνεται μόνο στη βαρυτική αλληλεπίδραση. Για παράδειγμα, σε ορισμένους μεγάλους γαλαξίες αποτελεί περίπου το 90% της συνολικής μάζας, ενώ οι νάνοι γαλαξίες μπορεί να μην το περιέχουν καθόλου.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η εμφάνιση των γαλαξιών είναι ένα φυσικό στάδιο στην εξέλιξη του Σύμπαντος, το οποίο έλαβε χώρα υπό την επίδραση των βαρυτικών δυνάμεων. Πριν από περίπου 14 δισεκατομμύρια χρόνια, ξεκίνησε ο σχηματισμός πρωτοσυστάδων στην πρωτογενή ουσία. Περαιτέρω, υπό την επίδραση διαφόρων δυναμικών διεργασιών, έλαβε χώρα ο διαχωρισμός των γαλαξιακών ομάδων. Η αφθονία των σχημάτων των γαλαξιών εξηγείται από την ποικιλομορφία των αρχικών συνθηκών στο σχηματισμό τους.
Η συστολή του γαλαξία διαρκεί περίπου 3 δισεκατομμύρια χρόνια. Σε μια δεδομένη χρονική περίοδο, το νέφος αερίων μετατρέπεται σε αστρικό σύστημα. Ο σχηματισμός αστεριών συμβαίνει υπό την επίδραση της βαρυτικής συμπίεσης των νεφών αερίου. Αφού επιτευχθεί μια ορισμένη θερμοκρασία και πυκνότητα στο κέντρο του νέφους, επαρκής για την έναρξη των θερμοπυρηνικών αντιδράσεων, σχηματίζεται ένα νέο αστέρι. Τα τεράστια αστέρια σχηματίζονται από θερμοπυρηνικά χημικά στοιχεία, που υπερβαίνει το ήλιο σε μάζα. Αυτά τα στοιχεία δημιουργούν το πρωτεύον περιβάλλον ηλίου-υδρογόνου. Κατά τη διάρκεια τεράστιων εκρήξεων σουπερνόβα, σχηματίζονται στοιχεία βαρύτερα από τον σίδηρο. Από αυτό προκύπτει ότι ο γαλαξίας αποτελείται από δύο γενιές αστεριών. Η πρώτη γενιά είναι τα παλαιότερα αστέρια, που αποτελούνται από ήλιο, υδρογόνο και πολύ μικρές ποσότητες βαρέων στοιχείων. Τα αστέρια δεύτερης γενιάς έχουν μια πιο αξιοσημείωτη ανάμειξη βαρέων στοιχείων επειδή σχηματίζονται από αρχέγονο αέριο εμπλουτισμένο σε βαριά στοιχεία.
Στη σύγχρονη αστρονομία, οι γαλαξίες ως κοσμικές δομές έχουν ιδιαίτερη θέση. Μελετούνται λεπτομερώς οι τύποι των γαλαξιών, τα χαρακτηριστικά της αλληλεπίδρασής τους, οι ομοιότητες και οι διαφορές τους και γίνεται μια πρόβλεψη του μέλλοντός τους. Αυτή η περιοχή εξακολουθεί να περιέχει πολλά άγνωστα που απαιτούν πρόσθετη μελέτη. Σύγχρονη επιστήμηέλυσε πολλές ερωτήσεις σχετικά με τους τύπους κατασκευής των γαλαξιών, αλλά υπήρχαν επίσης πολλά κενά σημεία που σχετίζονται με το σχηματισμό αυτών των κοσμικών συστημάτων. Ο τρέχων ρυθμός εκσυγχρονισμού του ερευνητικού εξοπλισμού και η ανάπτυξη νέων μεθοδολογιών για τη μελέτη των κοσμικών σωμάτων δίνουν ελπίδες για μια σημαντική ανακάλυψη στο μέλλον. Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, οι γαλαξίες θα είναι πάντα στο κέντρο επιστημονική έρευνα. Και αυτό δεν βασίζεται μόνο στην ανθρώπινη περιέργεια. Έχοντας λάβει δεδομένα για τα μοτίβα ανάπτυξης των κοσμικών συστημάτων, θα είμαστε σε θέση να προβλέψουμε το μέλλον του γαλαξία μας που ονομάζεται Γαλαξίας.
Οι πιο ενδιαφέρουσες ειδήσεις, επιστημονικά και πρωτότυπα άρθρα σχετικά με τη μελέτη των γαλαξιών θα σας παρέχονται από την πύλη του ιστότοπου. Εδώ μπορείτε να βρείτε συναρπαστικά βίντεο, εικόνες υψηλής ποιότητας από δορυφόρους και τηλεσκόπια που δεν θα σας αφήσουν αδιάφορους. Βουτήξτε στον κόσμο του άγνωστου χώρου μαζί μας!
Η Ανδρομέδα είναι ένας γαλαξίας γνωστός και ως M31 και NGC224. Αυτός είναι ένας σπειροειδής σχηματισμός που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 780 kp (2,5 εκατομμύρια) από τη Γη.
Η Ανδρομέδα είναι ο πλησιέστερος γαλαξίας στον Γαλαξία. Πήρε το όνομά του από την ομώνυμη μυθική πριγκίπισσα. Οι παρατηρήσεις το 2006 οδήγησαν στο συμπέρασμα ότι υπάρχουν περίπου ένα τρισεκατομμύριο αστέρια εδώ - τουλάχιστον τα διπλάσια από ό,τι στον Γαλαξία, όπου υπάρχουν περίπου 200 - 400 δισεκατομμύρια Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η σύγκρουση του Γαλαξία και του γαλαξία της Ανδρομέδας συμβεί σε περίπου 3, 75 δισεκατομμύρια χρόνια, και τελικά θα σχηματιστεί ένας γιγαντιαίος ελλειπτικός ή δισκοειδής γαλαξίας. Αλλά περισσότερα για αυτό αργότερα. Αρχικά, ας μάθουμε πώς μοιάζει μια «μυθική πριγκίπισσα».
Η φωτογραφία δείχνει την Ανδρομέδα. Ο γαλαξίας έχει λευκές και μπλε ρίγες. Σχηματίζουν δακτυλίους γύρω του και καλύπτουν καυτά, καυτά γιγάντια αστέρια. Οι σκούρες μπλε-γκρι ζώνες κάνουν έντονη αντίθεση με αυτούς τους φωτεινούς δακτυλίους και δείχνουν περιοχές όπου ο σχηματισμός των αστεριών μόλις αρχίζει σε πυκνά κουκούλια σύννεφων. Όταν παρατηρούνται στο ορατό τμήμα του φάσματος, οι δακτύλιοι της Ανδρομέδας μοιάζουν περισσότερο με σπειροειδείς βραχίονες. Στην περιοχή υπεριώδους, αυτοί οι σχηματισμοί μοιάζουν περισσότερο με δομές δακτυλίου. Είχαν ανακαλυφθεί στο παρελθόν από τηλεσκόπιο της NASA. Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι αυτοί οι δακτύλιοι υποδεικνύουν το σχηματισμό ενός γαλαξία ως αποτέλεσμα μιας σύγκρουσης με έναν γειτονικό πριν από περισσότερα από 200 εκατομμύρια χρόνια.
Όπως ο Γαλαξίας, η Ανδρομέδα έχει αρκετούς νάνους δορυφόρους, 14 από τους οποίους έχουν ήδη ανακαλυφθεί. Τα πιο διάσημα είναι τα M32 και M110. Φυσικά, είναι απίθανο τα αστέρια κάθε γαλαξία να συγκρουστούν μεταξύ τους, αφού οι αποστάσεις μεταξύ τους είναι πολύ μεγάλες. Οι επιστήμονες εξακολουθούν να έχουν μάλλον ασαφείς ιδέες για το τι θα συμβεί στην πραγματικότητα. Αλλά έχει ήδη εφευρεθεί ένα όνομα για το μελλοντικό νεογέννητο. Μαμούθ - αυτό αποκαλούν οι επιστήμονες τον αγέννητο γιγάντιο γαλαξία.
Η Ανδρομέδα είναι ένας γαλαξίας με 1 τρισεκατομμύριο αστέρια (10 12) και ο Γαλαξίας - 1 δισεκατομμύριο (3 * 10 11). Ωστόσο, η πιθανότητα σύγκρουσης μεταξύ ουράνιων σωμάτων είναι αμελητέα, αφού υπάρχει τεράστια απόσταση μεταξύ τους. Για παράδειγμα, το πλησιέστερο αστέρι στον Ήλιο, ο Proxima Centauri, απέχει 4,2 έτη φωτός (4*10 13 km) ή 30 εκατομμύρια (3*10 7) η διάμετρος του Ήλιου. Φανταστείτε ότι το φωτιστικό μας είναι μια μπάλα πινγκ πονγκ. Τότε το Proxima Centauri θα μοιάζει με μπιζέλι, που βρίσκεται σε απόσταση 1100 km από αυτό, και ο ίδιος ο Milky Way θα εκτείνεται σε πλάτος 30 εκατομμύρια km. Ακόμη και τα αστέρια στο κέντρο του γαλαξία (που είναι εκεί που είναι πιο συγκεντρωμένα) βρίσκονται σε διαστήματα 160 δισεκατομμυρίων (1,6 * 10 11) km. Αυτό είναι σαν μια μπάλα πινγκ πονγκ για κάθε 3,2 χλμ. Επομένως, η πιθανότητα να συγκρουστούν δύο αστέρια κατά τη διάρκεια μιας συγχώνευσης γαλαξιών είναι εξαιρετικά μικρή.
Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας και ο Γαλαξίας έχουν έναν κεντρικό Τοξότη Α (3,6*10 6 ηλιακές μάζες) και ένα αντικείμενο μέσα στο σμήνος P2 του Γαλαξιακού Πυρήνα. Αυτές οι μαύρες τρύπες θα συγκλίνουν κοντά στο κέντρο του νεοσύστατου γαλαξία, μεταφέροντας τροχιακή ενέργεια στα αστέρια, τα οποία τελικά θα μετακινηθούν σε υψηλότερες τροχιές. Η παραπάνω διαδικασία μπορεί να διαρκέσει εκατομμύρια χρόνια. Όταν οι μαύρες τρύπες φτάσουν σε απόσταση ενός έτους φωτός η μία από την άλλη, θα αρχίσουν να εκπέμπουν βαρυτικά κύματα. Η τροχιακή ενέργεια θα γίνει ακόμη πιο ισχυρή μέχρι να ολοκληρωθεί η συγχώνευση. Με βάση τα δεδομένα μοντελοποίησης που πραγματοποιήθηκαν το 2006, η Γη μπορεί πρώτα να πεταχτεί σχεδόν στο κέντρο του νεοσχηματισμένου γαλαξία, στη συνέχεια να περάσει κοντά σε μία από τις μαύρες τρύπες και να εκτιναχθεί πέρα από τον Γαλαξία.
Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας μας πλησιάζει με ταχύτητα περίπου 110 χλμ. το δευτερόλεπτο. Μέχρι το 2012, δεν υπήρχε τρόπος να γνωρίζουμε αν θα συμβεί σύγκρουση ή όχι. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble βοήθησε τους επιστήμονες να καταλήξουν στο συμπέρασμα ότι ήταν σχεδόν αναπόφευκτο. Μετά την παρακολούθηση των κινήσεων της Ανδρομέδας από το 2002 έως το 2010, συνάγεται το συμπέρασμα ότι η σύγκρουση θα συμβεί σε περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια.
Παρόμοια φαινόμενα είναι ευρέως διαδεδομένα στο διάστημα. Για παράδειγμα, η Ανδρομέδα πιστεύεται ότι είχε αλληλεπιδράσει με τουλάχιστον έναν γαλαξία στο παρελθόν. Και ορισμένοι νάνοι γαλαξίες, όπως ο SagDEG, συνεχίζουν να συγκρούονται με τον Γαλαξία, δημιουργώντας έναν ενιαίο σχηματισμό.
Η έρευνα προτείνει επίσης ότι ο M33, ή ο Γαλαξίας του Τριγωνίου, το τρίτο μεγαλύτερο και φωτεινότερο μέλος της Τοπικής Ομάδας, θα συμμετάσχει επίσης σε αυτό το γεγονός. Η πιο πιθανή μοίρα του θα είναι η είσοδος σε τροχιά του αντικειμένου που σχηματίστηκε μετά τη συγχώνευση, και στο μακρινό μέλλον - η τελική ενοποίηση. Ωστόσο, αποκλείεται μια σύγκρουση του Μ33 με τον Γαλαξία πριν πλησιάσει η Ανδρομέδα ή το Ηλιακό μας Σύστημα πεταχτεί έξω από την Τοπική Ομάδα.
Επιστήμονες από το Χάρβαρντ ισχυρίζονται ότι ο χρόνος της συγχώνευσης των γαλαξιών θα εξαρτηθεί από την εφαπτομενική ταχύτητα της Ανδρομέδας. Με βάση τους υπολογισμούς, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι υπάρχει πιθανότητα 50% κατά τη συγχώνευση το Ηλιακό Σύστημα να εκτιναχθεί σε απόσταση τριπλάσια της τρέχουσας απόστασης από το κέντρο του Γαλαξία. Δεν είναι γνωστό πώς ακριβώς θα συμπεριφερθεί ο γαλαξίας της Ανδρομέδας. Ο πλανήτης Γη απειλείται επίσης. Οι επιστήμονες λένε ότι υπάρχει πιθανότητα 12% ότι κάποια στιγμή μετά τη σύγκρουση θα πεταχθούμε έξω από το πρώην «σπίτι» μας. Αλλά αυτό το γεγονός πιθανότατα δεν θα έχει σημαντικές αρνητικές επιπτώσεις στο Ηλιακό Σύστημα και τα ουράνια σώματα δεν θα καταστραφούν.
Αν εξαιρέσουμε την πλανητική μηχανική, τότε με την πάροδο του χρόνου η επιφάνεια της Γης θα γίνει πολύ ζεστή και δεν θα μείνει νερό σε υγρή μορφή πάνω της, άρα και ζωή.
Όταν δύο σπειροειδείς γαλαξίες συγχωνεύονται, το υδρογόνο που υπάρχει στους δίσκους τους συμπιέζεται. Αρχίζει ο εντατικός σχηματισμός νέων αστεριών. Για παράδειγμα, αυτό μπορεί να παρατηρηθεί στον αλληλεπιδρώντα γαλαξία NGC 4039, αλλιώς γνωστός ως Γαλαξίας των Κεραιών. Εάν η Ανδρομέδα και ο Γαλαξίας συγχωνευτούν, πιστεύεται ότι θα μείνει λίγο αέριο στους δίσκους τους. Ο σχηματισμός αστεριών δεν θα είναι τόσο έντονος, αν και η γέννηση ενός κβάζαρ είναι πιθανή.
Οι επιστήμονες αποκαλούν δοκιμαστικά τον γαλαξία που σχηματίστηκε κατά τη συγχώνευση Milcomeda. Το αποτέλεσμα της προσομοίωσης δείχνει ότι το αντικείμενο που προκύπτει θα έχει ελλειπτικό σχήμα. Το κέντρο του θα έχει μικρότερη πυκνότητα αστέρων από τους σύγχρονους ελλειπτικούς γαλαξίες. Αλλά μια φόρμα δίσκου είναι επίσης δυνατή. Πολλά θα εξαρτηθούν από το πόσο αέριο παραμένει στον Γαλαξία και την Ανδρομέδα. Στο εγγύς μέλλον, τα υπόλοιπα θα συγχωνευθούν σε ένα αντικείμενο και αυτό θα σηματοδοτήσει την αρχή ενός νέου εξελικτικού σταδίου.
Εν κατακλείδι, θα ήθελα να συμβουλεύσω τους αναγνώστες να κοιτάζουν πιο συχνά τον έναστρο ουρανό. Αποθηκεύει πολλά νέα και άγνωστα πράγματα. Βρείτε λίγο ελεύθερο χρόνο για να παρατηρήσετε χώρο το Σαββατοκύριακο. Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας στον ουρανό είναι ένα αξιοθέατο.
