Det ydre rum omkring os er ikke kun ensomme stjerner, planeter, asteroider og kometer, der glitter i nattehimlen. Cosmos er et stort system, hvor alt er i tæt samspil med hinanden. Planeter er grupperet omkring stjerner, som igen danner klynger eller nebler. Disse formationer kan repræsenteres af enkeltlys, eller de kan tælle hundreder, tusindvis af stjerner, der danner allerede større universelle formationer - galakser. Vores stjerneland, Melkevejsgalaksen, er kun en lille del af det store univers, hvorigennem er der andre galakser.
Universet er konstant i bevægelse. Ethvert objekt i rummet er en del af en bestemt galakse. Efter stjernerne bevæger sig også galakser, der hver især har sine egne dimensioner, et bestemt sted i den tætte universelle rækkefølge og sin egen bevægelsesbane.
Manden har formået at tælle antallet af stjerner på himlen, men for at bestemme, hvor mange galakser i universet er en skræmmende opgave, både teknisk og teoretisk.
Hvad er universets virkelige struktur?
I lang tid blev videnskabelige repræsentationer af menneskeheden om kosmos bygget omkring solsystemets planeter, stjernerne og de sorte huller, der beboede vores stjernehus - Melkevejsgalaksen. Ethvert andet galaktisk objekt, der blev registreret i rummet ved hjælp af teleskoper, blev automatisk indført i vores galaktiske rums struktur. Derfor var der ingen anelse om, at Vækstvejen ikke er den eneste universelle uddannelse.
Begrænsede tekniske evner tillod os ikke at se nærmere ud over Vækstvejen, hvor ifølge tomt opfattelse begynder tomhed. Først i 1920 kunne den amerikanske astrofysiker Edwin Hubble finde bevis på, at universet er meget større, og sammen med vores galakse er der andre store og små galakser i denne store og grænseløse verden. Den reelle grænse af universet eksisterer ikke. Nogle objekter er tæt nok for os, kun et par millioner lysår fra Jorden. Andre er tværtimod placeret i universets fjerneste hjørne og er ude af syne.
Næsten hundrede år er gået, og antallet af galakser i dag er allerede estimeret til hundredtusinder. På denne baggrund ser vores mælkevej ikke så stor ud, om ikke at sige meget lille. I dag er galakser allerede blevet opdaget, hvis størrelse er vanskelig endda til matematisk analyse. For eksempel har den største galakse i universet, IC 1101, en diameter på 6 millioner lysår og består af mere end 100 billioner stjerner. Dette galaktiske monster er placeret mere end et milliard lysår fra vores planet.
Strukturen af en så stor formation, som er universet på globalt plan, er repræsenteret af tomhed og interstellære formationer - fibre. Sidstnævnte er igen opdelt i superkluster, intergalaktiske klynger og galaktiske grupper. Den mindste led i denne enorme mekanisme er galaksen, repræsenteret af talrige stjerneklynger - våben og gasnebler. Det antages, at universet konstant ekspanderer, hvilket får galakser til at bevæge sig med stor hastighed i retning fra universets centrum til periferien.
Hvis vi forestiller os, at vi observerer kosmos fra vores Melkevejsgalakse, som angiveligt er placeret i universets centrum, så ser den store model af universets struktur ud som dette.
Mørk materie - det er hulrummet, superclustrene, galakser og nebulers klynger - det er alle konsekvenserne af Big Bang, som påbegyndte dannelsen af universet. I en milliard år er dens struktur omdannet, formen af galakser ændres, som nogle stjerner forsvinder, absorberes af sorte huller, og andre omvendt omdannes til supernovaer og bliver nye galaktiske objekter. Milliarder af år siden var der i galakserrangementet helt anderledes end det vi ser nu. I modsætning til de konstante astrofysiske processer, der forekommer i rummet, er det alligevel muligt at drage visse konklusioner om, at vores univers har en ikke-permanent struktur. Alle rumobjekter er i konstant bevægelse, ændrer deres position, størrelse og alder.
Takket være Hubble-teleskopet kunne vi i dag finde de nærmeste galakser til os, fastslå deres størrelse og bestemme vores verdens relative position. Ved hjælp af astronomer, matematikere og astrofysikere laves et kort over universet. Enkeltgalakser er blevet identificeret, men for det meste er sådanne store universobjekter grupperet i flere dusin grupper. Den gennemsnitlige størrelse af galakser i en sådan gruppe er 1-3 millioner lysår. Den gruppe, som vores Milky Way tilhører, har 40 galakser. Foruden grupperne i det intergalaktiske rum er der et stort antal dværggalakser. Sådanne formationer er som regel satellitter af større galakser, såsom vores Milky Way, Triangle eller Andromeda.
Indtil for nylig blev den mindste galakse i universet betragtet som dværggalaksen "Segue 2", der ligger 35 kiloparsec fra vores stjerne. Imidlertid opdagede japanske astrofysikere i 2018 en endnu mindre galakse, Jomfru I, som er en Milky Way satellit og ligger i en afstand af 280 tusind lysår fra Jorden. Men forskerne mener, at dette ikke er grænsen. Høj sandsynlighed for, at der er galakser meget mere beskeden størrelse.
For klynger af galakser går klynger, områder i det ydre rum, hvor der er op til hundreder af galakser af forskellige typer, former og størrelser. Akkumulationerne er af kolossal størrelse. Som regel er en sådan universs diameter flere megaparsecs.
Et kendetegn ved universets struktur er dets svage variabilitet. På trods af de enorme hastigheder, som galakser bevæger sig i universet, forbliver de alle i en klynge. Her er princippet om at opretholde placeringen af partikler i rummet, som er påvirket af mørk materie, dannet som et resultat af en stor eksplosion. Det antages, at under indflydelse af disse hulrum, fyldt med mørk materiel, bevæger klynger og grupper af galakser sig i samme retning i milliarder af år ved siden af hinanden.
De største formationer i universet er galaktiske superklasser, der forener grupper af galakser. Den mest berømte supercluster er Clownens mur, et objekt med universel skala, der strækker sig 500 millioner lysår i længden. Tykkelsen af denne supercluster er 15 millioner lysår.
Under nuværende forhold tillader rumfartøjer og teknologi ikke os at overveje universet til sin fulde dybde. Vi kan kun opdage superclusters, klynger og grupper. Hertil kommer, at vores kosmos har gigantiske hulrum, bobler af mørkt stof.
Skridt til at udforske universet
Det moderne kort af universet tillader os ikke kun at bestemme vores placering i rummet. I dag er man, takket være tilstedeværelsen af kraftige radioteleskoper og Hubble-teleskopets tekniske evner, ikke kun i stand til at estimere antallet af galakser i universet, men også for at bestemme deres typer og sorter. Tilbage i 1845 kunne den britiske astronom William Parsons ved hjælp af et teleskop til at undersøge gasskyer identificere den spirallignende karakter af strukturen af galaktiske objekter og understrege, at lysstyrken af stjerneklynger på forskellige områder kan være større eller mindre.
For hundrede år siden blev Mælkevejen betragtet som den eneste kendte galakse, selv om tilstedeværelsen af andre intergalaktiske objekter blev bevist matematisk. Vores plads gård fik sit navn i oldtiden. De gamle astronomer, der kigger på de utrolige stjerner i nattehimlen, bemærkede et karakteristisk træk ved deres placering. Hovedklyngen af stjerner var koncentreret langs en imaginær linje, der lignede en stribe af stænkemælk. Melkvejsgalaksen, de himmelske kroppe i en anden kendt Andromeda Galaxy er de allerførste universobjekter, hvorfra undersøgelsen af det ydre rum begyndte.
Vores Milky Way har et komplet sæt af alle galaktiske genstande, som en normal galakse skal have. Her er der klynger og grupper af stjerner, hvoraf det samlede antal er ca. 250-400 mia. Der er skyer af gas i vores galakse, der danner arme, der er sorte huller og solsystemer som vores.
Samtidig er Mælkevejen, ligesom Andromeda med Trianglen, kun en lille del af Universet, som er en del af den lokale supercluster-gruppe kaldet Virgo. Vores galakse har en spiralform, hvor de fleste stjerneklynger, gasskyer og andre rumgenstande bevæger sig rundt i midten. Diameteren af den ydre spiral er 100 tusind lysår. Mælkevejen - ved rummets standarder er ikke en stor galakse, hvis masse er 4,8 x 1011 Mʘ. I en af arme Orion Cygnus er vores sol. Afstanden fra vores stjerne til midten af Melkevejen er 26.000 ± 1.400 sv. år.
I lang tid blev det antaget, at en af de mest populære astronomer blandt Andromeda-nebulaen er en del af vores galakse. Efterfølgende undersøgelser af denne del af kosmos gav uundgåelige beviser for, at Andromeda er en uafhængig galakse og meget større end Milky Way. Billederne opnået ved hjælp af teleskoper viste, at Andromeda har sin egen kerne. Der er også klynger af stjerner, og der er nebler, der bevæger sig i en spiral. Hver gang forsøgte astronomerne at se dybere og dybere inde i universet og udforske store rum i det ydre rum. Antallet af stjerner i denne universets gigant er anslået til 1 billioner.
Gennem Edwin forsøgte Hubble at kunne etablere en omtrentlig afstand til Andromeda, som ikke kunne være en del af vores galakse. Dette var den første galakse, der skulle gennemgå en sådan nøje undersøgelse. De følgende år gav nye opdagelser inden for intergalaktisk forskning. Den del af Milky Way Galaxy, hvor vores solsystem er placeret, er blevet undersøgt mere grundigt. Fra midten af det 20. århundrede blev det klart, at der ud over vores Milky Way og den velkendte Andromeda i rummet er et stort antal andre enheder af universel skala. Men for den rækkefølge, der kræves for at strømline det ydre rum. Hvis stjerner, planeter og andre rumobjekter bukkedes for klassificering, så med galakser var det mere kompliceret. De enorme dimensioner af de studerede områder i det ydre rum, som ikke kun var vanskelige at studere visuelt, men også evaluere på menneskets natur, havde en effekt.
Typer af galakser i overensstemmelse med den accepterede klassifikation
Hubble var den første til at tage et sådant skridt, hvilket i 1962 gjorde et forsøg på at klassificere de galakser, der var kendt på det tidspunkt på en logisk måde. Klassificeringen blev udført på baggrund af formen af de objekter, der blev undersøgt. Som følge heraf formåede Hubble at arrangere alle galakserne i fire grupper:
- spiralgalakser er den mest almindelige type;
- elliptiske spiralgalakser følger
- med en galakse (bar)
- forkerte galakser.
Det skal bemærkes, at vores mælkevej tilhører typiske spiralgalakser, men der er en "men". For nylig er tilstedeværelsen af en jumperbar, som er til stede i den centrale del af formationen. Med andre ord stammer vores galakse ikke fra den galaktiske kerne, men strømmer fra jumperen.
Traditionelt ser spiralgalaksen ud som en spiralformet flad disk, hvor et lyst center er nødvendigvis til stede - kernen i galaksen. Sådanne galakser er de mest almindelige i universet og er betegnet af latinske bogstav S. Derudover er der opdeling af spiralgalakser i fire undergrupper - Så, Sa, Sb og Sc. Små bogstaver indikerer tilstedeværelsen af en lys kerne, fraværet af ærmer, eller omvendt, tilstedeværelsen af tætte ærmer, der dækker den centrale del af galaksen. I sådanne ærmer er klynger af stjerner, en gruppe af stjerner, som omfatter vores solsystem, andre rumobjekter.
Hovedtræk ved denne type er langsom rotation omkring midten. Mælkevejen gør en komplet revolution omkring sit center i 250 millioner år. Spiraler placeret tættere på centret består hovedsagelig af klynger af gamle stjerner. Midt i vores galakse er et sort hul rundt, hvor alle de vigtigste bevægelser finder sted. Banens længde ifølge moderne estimater er i retning af midten på 1,5-25 tusind lysår. I løbet af dets eksistens kan spiralgalakser fusionere med andre mindre universelle formationer. Bevis for sådanne kollisioner i tidligere perioder er tilstedeværelsen af stjernens halo og halo af klynger. En lignende teori er baseret på teorien om dannelse af spiralgalakser, som var resultatet af en kollision mellem to galakser placeret i nabolaget. Kollisionen kunne ikke passere uden spor, hvilket giver en generel rotationsimpuls til en ny formation. Ved siden af spiralgalaksen er en dverggalaxy, en, to eller flere, som er satellitter med en større formation.
Lignende i struktur og sammensætning til spiralgalakser er elliptiske spiralgalakser. Disse er store, største universobjekter, herunder et stort antal superkluster, klynger og grupper af stjerner. I de største galakser overstiger antallet af stjerner tiere trillioner. Hovedforskellen mellem sådanne formationer er en form, der er stærkt strakt i rummet. Spiralerne er arrangeret i form af en ellipse. Elliptisk spiral galakse M87 er en af de største i universet.
Med jumpergalakserne er meget mindre almindelige. De tegner sig for omkring halvdelen af alle spiralgalakser. I modsætning til spiralformationer, i sådanne galakser, er starten taget fra en jumper, kaldet en bar, der stammer fra de to lyseste stjerner i midten. Et slående eksempel på sådan uddannelse er vores mælkevej og den store magellaniske skygalakse. Tidligere blev denne dannelse henført til uregelmæssige galakser. Jumperen er i øjeblikket et af hovedområderne for forskning i moderne astrofysik. Ifølge en version suger et nærliggende sort hul og absorberer gas fra nærliggende stjerner.
De smukkeste galakser i universet tilhører typen af spiral og uregelmæssige galakser. En af de smukkeste er Whirlpoolgalaksen, der ligger i den himmelske konstellation Hounds Dogs. I dette tilfælde er midten af galaksen og spiralerne, der roterer i samme retning, tydeligt synlige. Uregelmæssige galakser er chaotisk placeret superkluster af stjerner, der ikke har en klar struktur. Et primært eksempel på en sådan dannelse er en galakse nummereret NGC 4038, der er placeret i konstellationen Raven. Her sammen med store gasskyer og nebulaer kan man se en fuldstændig manglende orden i arrangementet af rumgenstande.
fund
Du kan udforske universet uendeligt. Hver gang åbner en person sløret for rummet med fremkomsten af nye tekniske midler. Galakser er de mest uforståelige for de menneskelige sindsobjekter i det ydre rum, både fra et psykologisk synspunkt og ser tilbage på videnskaben.
