אלה שיש להם מושג קטן על היקום מודעים היטב לכך שהקוסמוס נמצא כל הזמן בתנועה. היקום מתרחב בכל שנייה, הופך גדול יותר ויותר. דבר נוסף הוא שבסקאלה של התפיסה האנושית של העולם, די קשה להבין את גודל המתרחש ולדמיין את מבנה היקום. בנוסף לגלקסיה שלנו, בה נמצאת השמש ואנו נמצאים, יש עוד עשרות, מאות גלקסיות. איש אינו יודע את המספר המדויק של עולמות רחוקים. אפשר לדעת כמה גלקסיות יש ביקום רק על ידי יצירת מודל מתמטי של הקוסמוס.
לכן, בהתחשב בגודלו של היקום, אנו יכולים בקלות להניח שעשרות, מאות מיליארדי שנות אור מכדור הארץ, ישנם עולמות דומים לשלנו.
מרחב ועולמות שמקיפים אותנו
הגלקסיה שלנו, שקיבלה את השם היפה "שביל החלב", הייתה, על פי מדענים רבים, מרכז היקום רק לפני כמה מאות שנים. למעשה, התברר שזהו רק חלק מהיקום, ויש עוד גלקסיות מסוגים וגדלים שונים, גדולות וקטנות, חלקן רחוקות יותר, אחרות קרובות יותר.
במרחב, כל העצמים קשורים זה בזה, נעים בסדר מסוים ותופסים מקום מוקצה. כוכבי הלכת שאנו מכירים, הכוכבים שאנו מכירים, חורים שחורים ומערכת השמש שלנו עצמה ממוקמים בגלקסיית שביל החלב. השם אינו מקרי. אפילו אסטרונומים קדומים, שהתבוננו בשמי הלילה, השוו את החלל סביבנו למסלול חלב, שבו אלפי כוכבים נראים כמו טיפות חלב. גלקסיית שביל החלב, העצמים הגלקטיים השמימיים בשדה הראייה שלנו, מרכיבים את הקוסמוס הסמוך. מה שעשוי להיות מעבר לנראות של טלסקופים נודע רק במאה ה-20.
גילויים שלאחר מכן, שהרחיבו את הקוסמוס שלנו לגודל המטגלקסיה, הובילו את המדענים לתיאוריית המפץ הגדול. אסון גרנדיוזי התרחש לפני כמעט 15 מיליארד שנים ושימשה דחף לתחילת תהליכי היווצרות היקום. שלב אחד של החומר הוחלף באחר. מעננים צפופים של מימן והליום החלו להיווצר ההתחלות הראשונות של היקום - פרוטוגלקסיות המורכבות מכוכבים. כל זה קרה בעבר הרחוק. האור של גרמי שמימיים רבים, שאנו יכולים לצפות בטלסקופים החזקים ביותר, הוא רק ברכת פרידה. מיליוני כוכבים, אם לא מיליארדים, שמנקדים את השמים שלנו נמצאים במרחק של מיליארד שנות אור מכדור הארץ, וכבר מזמן חדלו להתקיים.
מפת היקום: השכנים הקרובים והרחוקים ביותר
מערכת השמש שלנו וגופים קוסמיים אחרים שנצפו מכדור הארץ הם תצורות מבניות צעירות יחסית והשכנים הקרובים ביותר שלנו ביקום העצום. במשך זמן רב האמינו מדענים כי הגלקסיה הננסית הקרובה ביותר לשביל החלב היא הענן המגלן הגדול, הממוקם רק ב-50 קילופרסקים. רק לאחרונה נודעו השכנים האמיתיים של הגלקסיה שלנו. בקבוצת הכוכבים קשת ובקבוצת הכוכבים Canis Major יש גלקסיות ננסיות קטנות שהמסה שלהן קטנה פי 200-300 מהמסה של שביל החלב, והמרחק אליהן הוא קצת יותר מ-30-40 אלף שנות אור.
אלה הם אחד החפצים האוניברסליים הקטנים ביותר. בגלקסיות כאלה מספר הכוכבים קטן יחסית (בסדר גודל של כמה מיליארדים). ככלל, גלקסיות ננסיות מתמזגות בהדרגה או נספגות בתצורות גדולות יותר. המהירות של היקום המתרחב, שהיא 20-25 קמ"ש, תוביל מבלי משים את הגלקסיות השכנות להתנגשות. מתי זה יקרה ואיך זה יתפתח, אנחנו יכולים רק לנחש. התנגשות הגלקסיות מתרחשת כל הזמן הזה, ובשל ארעיות קיומנו, לא ניתן לצפות במתרחש.
אנדרומדה, פי שניים עד שלושה מגודל הגלקסיה שלנו, היא אחת הגלקסיות הקרובות אלינו ביותר. הוא ממשיך להיות אחד הפופולריים ביותר בקרב אסטרונומים ואסטרופיזיקאים וממוקם רק 2.52 מיליון שנות אור מכדור הארץ. כמו הגלקסיה שלנו, אנדרומדה היא חברה בקבוצת הגלקסיות המקומית. גודלו של האצטדיון הקוסמי הענק הזה הוא לרוחב שלושה מיליון שנות אור, ומספר הגלקסיות הקיימות בו הוא כ-500. עם זאת, אפילו ענק כמו אנדרומדה נראה נמוך בהשוואה לגלקסיה IC 1101.
הגלקסיה הספירלית הגדולה ביותר ביקום ממוקמת במרחק של יותר ממאה מיליון שנות אור וקוטרה של יותר מ-6 מיליון שנות אור. למרות שהיא מכילה 100 טריליון כוכבים, הגלקסיה מורכבת בעיקר מחומר אפל.
פרמטרים אסטרופיזיים וסוגי גלקסיות
חקירות החלל הראשונות שבוצעו בתחילת המאה ה-20 סיפקו הרבה חומר למחשבה. הערפיליות הקוסמיות שהתגלו דרך עדשת טלסקופ, שבסופו של דבר נספרו יותר מאלף, היו העצמים המעניינים ביותר ביקום. במשך זמן רב, הנקודות הבהירות הללו בשמי הלילה נחשבו להצטברויות גזים שהיו חלק ממבנה הגלקסיה שלנו. אדווין האבל בשנת 1924 הצליח למדוד את המרחק לצביר של כוכבים וערפיליות וגילה תגלית מרעישה: הערפיליות הללו הן לא יותר מגלקסיות ספירליות רחוקות, המשוטטות באופן עצמאי על פני קנה המידה של היקום.
אסטרונום אמריקאי היה הראשון שהציע שהיקום שלנו מורכב מגלקסיות רבות. חקר החלל ברבע האחרון של המאה ה-20, תצפיות שנעשו באמצעות חלליות וטכנולוגיה, כולל טלסקופ האבל המפורסם, אישרו הנחות אלו. החלל הוא בלתי מוגבל ושביל החלב שלנו רחוק מהגלקסיה הגדולה ביותר ביקום, ויתרה מכך, אינו המרכז שלה.
רק עם כניסתם של אמצעי תצפית טכניים רבי עוצמה, היקום החל לקבל קווי מתאר ברורים. מדענים מתמודדים עם העובדה שאפילו תצורות ענק כמו גלקסיות יכולות להיות שונות במבנה ובמבנה שלהן, בצורתן ובגודלן.
באמצעות מאמציו של אדווין האבל, העולם קיבל סיווג שיטתי של גלקסיות, וחילק אותן לשלושה סוגים:
- סְלִילִי;
- סְגַלגַל;
- לֹא נָכוֹן.
גלקסיות אליפטיות וספירליות הן הסוגים הנפוצים ביותר. אלה כוללים את גלקסיית שביל החלב שלנו, כמו גם את גלקסיית אנדרומדה השכנה שלנו וגלקסיות רבות אחרות ביקום.
לגלקסיות אליפטיות יש צורה של אליפסה והן מוארכות בכיוון אחד. חפצים אלו חסרים שרוולים ולעתים קרובות משנים את צורתם. חפצים אלו גם שונים זה מזה בגודלם. בניגוד לגלקסיות ספירליות, למפלצות הקוסמיות הללו אין מרכז מוגדר בבירור. אין ליבה במבנים כאלה.
על פי הסיווג, גלקסיות כאלה מסומנות באות הלטינית E. כל הגלקסיות האליפטיות הידועות כיום מחולקות לתת-קבוצות E0-E7. החלוקה לתת-קבוצות מתבצעת בהתאם לתצורה: מגלקסיות כמעט מעגליות (E0, E1 ו-E2) ועד עצמים מוארכים מאוד עם המדדים E6 ו-E7. בין הגלקסיות האליפטיות יש גמדים וענקים אמיתיים בקטרים של מיליוני שנות אור.
ישנם שני תת-סוגים של גלקסיות ספירליות:
- גלקסיות המוצגות בצורה של ספירלה מוצלבת;
- ספירלות רגילות.
תת-הסוג הראשון נבדל על ידי התכונות הבאות. בצורתן, גלקסיות כאלה דומות לספירלה רגילה, אך במרכזה של גלקסיה ספירלית כזו יש גשר (סרגל), היוצר זרועות. גשרים כאלה בגלקסיה הם בדרך כלל תוצאה של תהליכים צנטריפוגליים פיזיקליים המחלקים את הליבה הגלקטית לשני חלקים. יש גלקסיות עם שני גרעינים, שהטנדם שלהם מרכיב את הדיסק המרכזי. כשהגרעינים נפגשים, הגשר נעלם והגלקסיה הופכת לנורמלית, עם מרכז אחד. יש גם גשר בגלקסיית שביל החלב שלנו, באחת מזרועותיו ממוקמת מערכת השמש שלנו. מהשמש למרכז הגלקסיה, הנתיב, לפי הערכות מודרניות, הוא 27 אלף שנות אור. עובי זרוע ה-Orion Cygnus, שבה שוכנים השמש שלנו וכוכב הלכת שלנו, הוא 700 אלף שנות אור.
בהתאם לסיווג, גלקסיות ספירליות מסומנות באותיות הלטיניות Sb. בהתאם לתת-הקבוצה, ישנם ייעודים נוספים לגלקסיות ספירליות: Dba, Sba ו-Sbc. ההבדל בין תת הקבוצות נקבע לפי אורך המוט, צורתו ותצורת השרוולים.
גודלן של גלקסיות ספירליות יכול לנוע בין 20,000 שנות אור לקוטר של 100,000 שנות אור. גלקסיית שביל החלב שלנו נמצאת ב"אמצע הזהב", גודלה נמשך לכיוון גלקסיות בינוניות.
הסוג הנדיר ביותר הוא גלקסיות לא סדירות. עצמים אוניברסליים אלה הם צבירים גדולים של כוכבים וערפיליות שאין להם צורה או מבנה ברורים. בהתאם לסיווג הם קיבלו את המדדים Im ו-IO. ככלל, למבנים מהסוג הראשון אין דיסק או שהוא מתבטא בצורה חלשה. לעתים קרובות ניתן לראות שלגלקסיות כאלה יש זרועות דומות. גלקסיות עם מדדי IO הן אוסף כאוטי של כוכבים, ענני גז וחומר אפל. נציגים בולטים של קבוצת גלקסיות זו הם העננים המגלן הגדולים והקטנים.
כל הגלקסיות: סדירות ולא סדירות, אליפטיות וספירליות, מורכבות מטריליוני כוכבים. החלל בין הכוכבים למערכות הפלנטריות שלהם מלא בחומר אפל או בעננים של חלקיקי גז ואבק קוסמיים. ברווחים שבין החללים הללו ישנם חורים שחורים, גדולים וקטנים, המפריעים לאידיליה של השלווה הקוסמית.
בהתבסס על הסיווג הקיים ותוצאות המחקר, נוכל לענות בביטחון מסוים על השאלה כמה גלקסיות יש ביקום ואיזה סוג הן. יש עוד גלקסיות ספירליות ביקום. הם מהווים יותר מ-55% מהמספר הכולל של כל העצמים האוניברסליים. ישנן חצי ממספר גלקסיות אליפטיות - רק 22% מהמספר הכולל. יש רק 5% מגלקסיות לא סדירות הדומות לענן המגלן הגדול והקטן ביקום. כמה גלקסיות שכנות לנו ונמצאות בשדה הראייה של הטלסקופים החזקים ביותר. אחרים נמצאים בחלל הרחוק ביותר, שבו החומר האפל שולט והשחור של החלל האינסופי נראה יותר בעדשה.
גלקסיות מקרוב
כל הגלקסיות שייכות לקבוצות מסוימות, אשר במדע המודרני נקראות בדרך כלל צבירים. שביל החלב הוא חלק מאחד מהצבירים הללו, המכיל עד 40 גלקסיות ידועות יותר או פחות. הצביר עצמו הוא חלק מצביר-על, קבוצה גדולה יותר של גלקסיות. כדור הארץ, יחד עם השמש ושביל החלב, הוא חלק מצביר העל בתולה. זו הכתובת הקוסמית האמיתית שלנו. יחד עם הגלקסיה שלנו, יש יותר מאלפיים גלקסיות אחרות בצביר בתולה, אליפטיות, ספירליות ולא סדירות.
מפת היקום, שעליה מסתמכים היום אסטרונומים, נותנת מושג איך נראה היקום, מה הצורה והמבנה שלו. כל האשכולות מתאספים סביב חללים או בועות של חומר אפל. ייתכן שגם חומר אפל ובועות מלאים בכמה עצמים. אולי זהו אנטי-חומר, שבניגוד לחוקי הפיזיקה, יוצר מבנים דומים במערכת קואורדינטות שונה.
מצב נוכחי ועתידי של גלקסיות
מדענים מאמינים שאי אפשר ליצור דיוקן כללי של היקום. יש לנו נתונים חזותיים ומתמטיים על הקוסמוס שנמצאים בהבנתנו. אי אפשר לדמיין את קנה המידה האמיתי של היקום. מה שאנו רואים דרך טלסקופ הוא אור כוכבים שמגיע אלינו כבר מיליארדי שנים. אולי התמונה האמיתית היום שונה לחלוטין. כתוצאה מאסון קוסמי, הגלקסיות היפות ביותר ביקום כבר יכולות להפוך לעננים ריקים ומכוערים של אבק קוסמי וחומר אפל.
לא ניתן לשלול שבעתיד הרחוק, הגלקסיה שלנו תתנגש בשכנה גדולה יותר ביקום או תבלע גלקסיה ננסית הקיימת בסמוך. מה יהיו ההשלכות של שינויים אוניברסליים כאלה נותר לראות. למרות העובדה שהתכנסות הגלקסיות מתרחשת במהירות האור, סביר להניח שבני כדור הארץ לא יהיו עדים לאסון אוניברסאלי. מתמטיקאים חישבו שנותרו קצת יותר משלושה מיליארד שנות כדור הארץ לפני ההתנגשות הקטלנית. האם חיים יתקיימו על הפלנטה שלנו באותה עת היא שאלה.
כוחות אחרים יכולים גם להפריע לקיומם של כוכבים, צבירים וגלקסיות. חורים שחורים, שעדיין ידועים לאדם, מסוגלים לבלוע כוכב. איפה הערובה שמפלצות כאלה בגודל עצום, המסתתרות בחומר אפל ובחללי החלל, לא יוכלו לבלוע את הגלקסיה כולה?
כעת אף אסטרונום לא יכול לומר בדיוק כמה גלקסיות ניתן לצפות בשמיים באמצעים מודרניים. בשנת 1934, האסטרונום האמריקני אדווין האבל חישב שמספר איי הכוכבים שהוא יכול "לראות" באמצעות הטלסקופ הגדול דאז בקוטר מראה של 2.5 מ' היה למעלה מ-5 מיליון. אבל מאז, כמה 8 מ' ושניים 10- מ טלסקופים. עם הטלסקופ ה-6, אסטרונומים כבר יכלו לצפות ב-1.4 מיליארד גלקסיות. כמובן, אף אסטרונום לא יכול לראות כל כך הרבה עצמים. חישובים שנעשו באזור קטן של השמים הגיעו להצלה, אשר הוגדלו לאחר מכן כדי לקחת בחשבון את השטח של כל הכדור השמימי.
אבל לטלסקופ החלל, הקרוי על שמו של E. האבל, יש כבר כ-50,000 מיליארד גלקסיות זמינות לצפייה! השווה את הנתון הזה למספר התושבים על פני כדור הארץ - לכל אחת יש כ-10,000 גלקסיות! ובכל גלקסיה יש עד 100 מיליארד כוכבים. אז, אחרי זה, האמינו לאסטרולוגים הטוענים שהכוכבים בשמים קובעים את גורלו של כל אדם על פני כדור הארץ. אבל למרות שהנתונים הניתנים גדולים, הם עדיין רחוקים מאינסוף.
הופעתה של גלקסיה קשורה למאפיינים שלה: גלקסיות בהירות יותר הן גם מסיביות יותר. מסתה של גלקסיה נקבעת מעקומת המהירות, כלומר, התלות של מהירות הסיבוב במרחק למרכז הגלקסיה.
שביל החלב, בקוטר של 100,000 שנות אור, טס במהירות של 90 קמ"ש לעבר שכנתו אנדרומדה, בעוד הם חלק מהקבוצה המקומית, המשתרעת על פני מיליוני שנות אור. בתורה, קבוצת הגלקסיות המקומית נעה במהירות של כ-600 קמ"ש, נמשכת על ידי צבירי-על בקבוצות הכוכבים בתולה, הידרה וקנטאורי, שהקרוב מביניהם נמצא במרחק של יותר מ-65 מיליון שנות אור מאיתנו.
קבוצות של צבירי-על יוצרים שרשראות ענק הנמתחות על מאות מיליונים ומיליארדי שנות אור. במידה הרבה יותר גדולה, מבנים מרחביים ענקיים אלה נוצרים על ידי: א) - שדה הכבידה של ה"מסה הנסתרת" הבלתי נראית או "החומר האפל", שקרינתו אינה מזוהה על ידי המכשירים שלנו, וכן ב) - השפעה אנטי-גרביטציונית של "אנרגיה אפלה", התורמת להרחבת המטגלקסיה.
המציאות של הקוסמוס היא רב-ממדית, רב-ממדית ורב-זמנית, כלומר. מרחב תלת מימדי הוא רק חלק קטן ממה שקיים בפועל. מדענים החוקרים את חוקי הפיזיקה במרחב התלת מימדי משליכים אותם לכל עולמות הקוסמוס, כלומר. הם רואים בחוקים אוניברסליים ובלתי ניתנים לערעור, וזו טעות ענקית. למשל, הקבוע הידוע - מהירות האור C - אינו המהירות המגבילה את הטבע, יש אנרגיות שנעות מהר יותר ממהירות האור. גם הזמן t אינו קבוע. יכול להיות לו ערך אפס ואפילו ערך הפוך (עם סימן שלילי). לכן, נוסחאות שבהן מופיעים C ו-t נכונות רק לתהליכים ארציים.
הפרדוקס של המסה הנסתרת של היקום, שהתגלה על ידי מדענים, עדיין לא מצא הסבר (רק 1/40 מהמסה של היקום נצפה). זה רק מאשר את הרעיון של יקומים מקבילים המשפיעים בעקיפין על התהליכים המתרחשים במסה הנראית של היקום. היכן חבויים 39/40 חלקים ממסת החומר? תמצא את התשובה לשאלה למטה.
במבט פשוט, החלל דומה לקצף סבון, שבו חללים, במגע זה עם זה, יוצרים מבני אנרגיה בקנה מידה שונים. אסטרונומים מצטיינים רבים כבר הגיעו לגילוי המבנה התאי של היקום.
המבנה האמיתי של הקוסמוס מורכב עוד יותר - ספירות העולמות חופפות זו את זו פעמים רבות, ויוצרות שזירה מורכבת של ספירות (עולמות בתוך עולמות).
חוקרים מאמינים שיש כמה מיליארדי גלקסיות שונות באזור הנראה של היקום שלנו. ובאזור שלו, שלא ניתן לצפות בו בטלסקופים, יש עוד יותר גלקסיות. לפי מדענים, ייתכן שיש כ-7 טריליון גלקסיות ננסיות באזור הבלתי נראה הזה של היקום.
לפי מדענים, בחלק הגלוי של היקום שלנו יש: 10 מיליון מבני-על, 25 מיליארד קבוצות גלקטיות, 350 מיליארד גלקסיות גדולות, 7 טריליון גלקסיות ננסיות, 30 מיליארד טריליון כוכבים.
.jpg)
הגלקסיה שלנו היא רק אחת מני רבות, ואף אחד לא יודע כמה יש בסך הכל. יותר ממיליארד כבר נפתחו. כל אחד מהם מכיל מיליונים רבים של כוכבים. הרחוקים ביותר שכבר ידועים נמצאים מאות מיליוני שנות אור מבני כדור הארץ, ולכן, על ידי לימודם, אנו מציצים לעבר הרחוק ביותר. כל הגלקסיות מתרחקות מאיתנו ומן זו, נראה שהיקום עדיין מתרחב ושלא בכדי הגיעו המדענים למסקנה שהמפץ הגדול היה מקורו.
במדע, למילה "יקום" יש משמעות מיוחדת. הכוונה היא לנפח החלל הגדול ביותר, יחד עם כל החומר והקרינה הכלולים בו, שיכולים להשפיע עלינו בכל דרך. מדעני כדור הארץ יכולים לצפות רק ביקום אחד, אבל אף אחד לא מכחיש את קיומם של אחרים, רק בגלל שהמכשירים שלנו (הרחוק מלהיות מושלמים) אינם יכולים לזהות אותם.
השמש היא אחת ממיליארדי כוכבים. יש כוכבים הרבה יותר גדולים מהשמש (ענקים), ויש גם קטנים יותר (גמדים); השמש קרובה יותר בתכונותיה לכוכבים ננסיים מאשר לענקים. יש כוכבים חמים (יש להם צבע לבן-כחלחל וטמפרטורה של מעל 10,000 מעלות על פני השטח, וחלקם עד מאה אלף מעלות), יש כוכבים קרים (הם אדומים, טמפרטורת פני השטח היא כ-3,000 מעלות ). הכוכבים רחוקים מאוד מאיתנו; לוקח 4 שנים לטוס לכוכב הקרוב ביותר במהירות האור (300,000 קמ"ש), בעוד שאתה יכול לטוס לשמש במהירות זו תוך 8 דקות.
חלק מהכוכבים יוצרים זוגות, שלישיות (כוכבים כפולים, משולשים) וקבוצות (צבירי כוכבים פתוחים). ישנם גם צבירי כוכבים כדוריים; הם מכילים עשרות ומאות כוכבים וצורתם כדורית, עם ריכוז של כוכבים לכיוון המרכז. צבירים פתוחים מכילים כוכבים צעירים, בעוד שצבירים כדוריים הם עתיקים מאוד ומכילים כוכבים ישנים. יש כוכבי לכת ליד כמה כוכבים. האם יש בהם חיים, הרבה פחות ציוויליזציה, עדיין לא נקבע. אבל בהחלט יכול להיות שהם קיימים.
כוכבים יוצרים מערכות ענק - גלקסיות. לגלקסיה יש מרכז (גרעין), זרועות ספירליות שטוחות שבהן מרוכזים רוב הכוכבים, ופריפריה, ענן עצום של כוכבים נדירים. כוכבים נעים בחלל, הם נולדים, חיים ומתים. כוכבים כמו השמש חיים כ-10-15 מיליארד שנים, והשמש היא כוכב בגיל העמידה. אז יש לו עוד דרך ארוכה לעבור. כוכבים מסיביים וחמים "נשרפו" מהר יותר, ויכולים להתפוצץ ככוכבי "סופרנובות", ולהשאיר מאחוריהם תצורות קטנות וצפופות במיוחד - ננסים לבנים, כוכבי נויטרונים או "חורים שחורים", בהם צפיפות החומר כה גבוהה עד שום חלקיק לא יכול להתגבר על כוחות הכבידה ולברוח משם. בנוסף לכוכבים, הגלקסיה מכילה עננים של אבק קוסמי וגז היוצרים ערפיליות. מישור הגלקסיה, שבו המספר המרבי של כוכבים, גז ואבק נראה בשמים כשביל החלב.
יש עוד מיליונים רבים של גלקסיות, המורכבות ממספר עצום של כוכבים. לדוגמה, העננים המגלן, ערפילית אנדרומדה הן גלקסיות אחרות. הם ממוקמים במרחקים בלתי נתפסים מאיתנו.
בשמיים שלנו, הכוכבים נראים חסרי תנועה, שכן הם רחוקים מאוד מאיתנו, ותנועתם ניכרת רק לאחר שחלפו עשרות ומאות אלפי שנים.
מידע מועיל
גָלַקסִיָה- מערכת הקשורה לכבידה של כוכבים, גז בין-כוכבי, אבק וחומר אפל. כל העצמים בגלקסיות משתתפים בתנועה ביחס למרכז מסה משותף. המילה "גלקסיה" באה מהשם היווני של הגלקסיה שלנו. הליבה- אזור קטן במיוחד במרכז הגלקסיה. כשזה מגיע לגרעין גלקטי, אנחנו מדברים לרוב על גרעינים גלקטיים פעילים, שבו לא ניתן להסביר את התהליכים על ידי תכונות הכוכבים המרוכזים בהם. תצלומי הגלקסיות מראים שיש מעט גלקסיות בודדות באמת. כ-95% מהגלקסיות יוצרות קבוצות גלקסיות. אם המרחק הממוצע בין גלקסיות אינו גדול מסדר גודל מקוטרן, אז השפעות הגאות והשפל של הגלקסיות הופכות למשמעותיות. כל מרכיב בגלקסיה מגיב בצורה שונה להשפעות אלו בתנאים שונים. שביל החלב, נקרא גם בפשטות גָלַקסִיָה, היא גלקסיה ספירלית גדולה מסורגת בקוטר של כ-30 קילופרסקים ועובי של 1000 אור
כולם חשבו אי פעם עד כמה העולם סביבנו גדול ולא ידוע. בהיותנו חלק מיקום עצום לאין שיעור, אנו שואלים את עצמנו לעתים קרובות ובסקרנות שאלות: "כמה גדול היקום?", "ממה הוא מורכב?", "האם יש חיים אינטליגנטיים מלבדנו?", "כמה גלקסיות ישנן בעולם?" ורבים אחרים.
מאמר זה מבקש לענות על כמה מהם ולהרחיב את הידע וההבנה הכלליים של היקום והחלקים והמערכות המרכיבים אותו.
עוֹלָם
היקום כולל את כל מה שקיים. מאבק קוסמי לכוכבי ענק; מאטומי המימן הקטנים ביותר ועד לרעיונות סובייקטיביים ומושגים מופשטים. כל מה שנמצא ומתפקד בחלל הוא חלק מהיקום.
הוא נלמד על ידי מדעים שונים. פיזיקה, אסטרונומיה וקוסמולוגיה הם חלוצים בחקר היקום במציאות אובייקטיבית. הם אלה שמנסים לענות על השאלה ממה מורכב הקוסמוס או כמה גלקסיות יש ביקום. כבר מימיה הראשונים, פילוסופיה חוקרת את היקום במציאות סובייקטיבית. אם כל המדעים לא מודאגת מכמה גלקסיות יש ביקום, אלא מהאופן שבו הוא ותפיסתו משפיעים על חיינו והתפתחותנו.
בהתחשב בגודלו המדהים של היקום ומסת הגופים והחומרים המצויים בו, אין זה מפתיע שצברנו כמות עצומה של ידע; זה גם לא מפתיע שעוד הרבה שאלות נותרו ללא מענה. רק חלק קטן מהיקום ניתן לחקור פיזית בנקודת זמן מסוימת; אנחנו יכולים רק לנחש לגבי השאר. העבר והעתיד של היקום הם רק הנחות ותחזיות, וההווה שלו מתגלה לנו רק לשבריר זעיר.
מה אנחנו יודעים עליה בוודאות?
אנו בטוחים לחלוטין שהיקום הוא עצום, ועם רמה גבוהה של הסתברות אנו יכולים לומר שהוא בלתי ניתן למדידה. כדי למדוד מרחקים בין עצמים קוסמיים, משתמשים ביחידה "אוניברסלית" לחלוטין - שנת האור. זהו המרחק שקרן אור יכולה לעבור בשנה.
החומר המרכיב את היקום מקיף את כוכב הלכת שלנו במרחק של לפחות 93 מיליארד שנות אור. לשם השוואה, הגלקסיה שלנו תופסת מקום שניתן לכסות ב-100 אלף שנות אור.
מדענים מחלקים את החומר הקוסמי לצביר של אטומים - חומר פיזי מובן ונחקר, הנקרא גם חומר בריוני. עם זאת, רוב היקום תפוס על ידי אנרגיה אפלה שלא נחקרה, שתכונותיה אינן ידועות למדענים. כמו כן, חלק ניכר מהמרחב הגלוי של היקום תפוס על ידי מסה אפלה או נסתרת, אשר מדענים מכנים חומר בלתי נראה.
הצטברות של חומר בריוני יוצר כוכבים, כוכבי לכת וגופים קוסמיים אחרים, אשר בתורם יוצרים גלקסיות. האחרונים נמצאים בתנועה ומתרחקים זה מזה. אי אפשר לענות בדיוק על השאלה כמה גלקסיות יש ביקום.
מה אנחנו יכולים רק לנחש?
עברו של היקום ותהליך היווצרותו אינם ידועים בדיוק. מדענים טוענים כי היקום בן כמעט 14 מיליארד שנים ונוצר לאחר התפשטות החומר החם המרוכז, אשר בקוסמולוגיה נקרא "תורת המפץ הגדול".
מדענים משיגים את כל מה שעליו מבוססים המודלים התיאורטיים העיקריים של התפתחות היקום על ידי התבוננות בחלק בו הגלוי לנו. אי אפשר להוכיח עד כמה כל אחד מהדגמים הקיימים נכון. רוב המדענים מסכימים עם התיאוריה של התפשטות היקום - לאחר "המפץ הגדול", החומר הקוסמי ממשיך בתנועתו ממרכזו.
כדאי לזכור שכל המודלים הללו הם תיאורטיים, ואי אפשר לבדוק אותם בפועל מסיבות רבות. לכן, כדאי להתרכז בידע נגיש ומוכח שעונה על השאלות לגבי כמה כוכבים יש בגלקסיה, וכמה גלקסיות יש ביקום. התמונה, שצולמה בעזרת טכנולוגיה מודרנית, הנקראת Hubble (עבור Hubble Ultra Deep Field), מאפשרת לראות את מיקומן של גלקסיות רבות בחלק קטן גלוי של השמים.
מהי גלקסיה?
גלקסיה היא אוסף של כוכבים, גז, אבק ומסה נסתרת. האינטראקציה הגרביטציונית של חומר בריוני ומסה קוסמית אפלה מאחדת את הגלקסיה לקבוצה מחוברת הדוק של גופים קוסמיים. גלקסיות נעות במהירות מסוימת, המאששת את התיאוריה של התפשטות היקום, אך מרכז הכבידה של הגלקסיה אינו מאפשר לתנועת היקום להשפיע על היווצרותו. כל הגופים בגלקסיה סובבים סביב מרכז כבידה.
גלקסיות יכולות להיות מסוגים שונים, בגדלים שונים ולהכיל מערכות רבות. אין תשובה אחת לשאלה כמה גלקסיות יש ביקום, שכן קיומן של שתי גלקסיות זהות אינו סביר. לפי סוג הם מחולקים ל:
- סְגַלגַל;
- סְלִילִי;
- עדשים;
- עם מגשר;
- לֹא נָכוֹן.
בהתבסס על גודלן, הגלקסיות מסווגות כננסיות, בינוניות, גדולות וענקיות. אין תשובה ברורה לשאלה כמה מערכות יש בגלקסיה, שכן מספר המערכות וצבירי הכוכבים תלוי בגורמים רבים ושונים, כמו שדה הכבידה של הכוכבים, גודל הגלקסיה ועוד רבים אחרים. .
קנה מידה של גלקסיות
כל גלקסיה מורכבת ממערכות כוכבים, צבירים ועננים בין-כוכביים. מספר גלקסיות שכנות יכולות להימשך זו לזו וליצור קבוצה מקומית. הוא יכול להכיל בין שלוש ל-30 גלקסיות מסוגים וגדלים שונים.
צבירי קבוצות מקומיות, בתורם, יוצרים ענני ענק של כוכבים הנקראים צבירי-על של גלקסיות. התלות ההדדית הגרביטציונית של גלקסיות ביחס לשכנותיהן מהקבוצה המקומית, כמו גם מצביר העל, מבוססת על האינטראקציה של אטומים של חומר בריוני עם חומר נסתר.
שביל החלב
הגלקסיה הביתית שלנו, שביל החלב, היא ספירלה בצורת דיסק. ליבת הגלקסיה מורכבת מכוכבים ישנים - ענקים אדומים. שביל החלב חולק את הקבוצה המקומית שלו עם שתי גלקסיות שכנות: ערפילית אנדרומדה וגלקסיית המשולש. צביר העל שאליו הם משתייכים נקרא צביר העל בתולה.
בקבוצה המקומית של שביל החלב, בנוסף לשלוש הגלקסיות הגדולות, יש כ-40 גלקסיות לווייניות ננסיות, הנמשכות על ידי שדות הכבידה החזקים יותר של שכנותיהן הגדולות. ייתכן שישנם חורים שחורים ומרחבי חומר אפל בצביר העל בתולה כמו שישנם גלקסיות. המספר המדויק של הכוכבים בשביל החלב אינו ידוע, אך לפי הערכות גסות ישנם 200 מיליארד. קוטר שביל החלב הוא מאה אלף שנות אור, ועוביה הממוצע של הדיסק הוא אלף שנות אור.
הכוכבים הצעירים ביותר וצביריהם ממוקמים קרוב יותר לפני השטח של הדיסק, בעוד שמרכז הליבה הגלקטית, על פי מדענים, הוא חור שחור ענק, שסביבו יש ריכוז גבוה מאוד של כוכבים. הכוכב הראשי של המערכת שלנו, השמש, ממוקם קרוב יותר לפני השטח של הדיסק.
מערכת השמש
מערכת השמש היא בת 4.5 מיליארד שנים והיא ממוקמת בצורת דיסק. היסוד הכבד ביותר של המערכת הוא המרכז שלה - השמש; הוא אחראי כמעט לכל המסה, מה שקובע את משיכה הכבידה החזקה. שמונת כוכבי הלכת המקיפים אותו מהווים רק 0.14% מהמסה הכוללת של המערכת. כדור הארץ שייך לארבעת כוכבי הלכת הארציים הקטנים, יחד עם מאדים, נוגה ומרקורי. כוכבי הלכת הנותרים נקראים ענקי גזים מכיוון שהם מורכבים בעיקר מגזים.
החלל החיצון סביבנו אינו רק כוכבים בודדים, כוכבי לכת, אסטרואידים ושביטים הנוצצים בשמי הלילה. החלל הוא מערכת ענקית שבה הכל נמצא באינטראקציה הדוקה זה עם זה. כוכבי לכת מקובצים סביב כוכבים, אשר בתורם מתאספים לצביר או ערפילית. תצורות אלה יכולות להיות מיוצגות על ידי מאורות בודדות, או שהן יכולות למנות מאות, אלפי כוכבים, ויוצרות תצורות אוניברסליות בקנה מידה גדול יותר - גלקסיות. מדינת הכוכבים שלנו, גלקסיית שביל החלב, היא רק חלק קטן מהיקום העצום, שבו קיימות גם גלקסיות אחרות.
היקום כל הזמן בתנועה. כל עצם בחלל הוא חלק מגלקסיה מסוימת. בעקבות הכוכבים נעות גם גלקסיות שלכל אחת מהן גודל משלה, מקום ספציפי בסדר האוניברסלי הצפוף ומסלול תנועה משלה.
מהו המבנה האמיתי של היקום?
במשך זמן רב, הרעיונות המדעיים של האנושות על החלל נבנו סביב כוכבי הלכת של מערכת השמש, כוכבים וחורים שחורים המאכלסים את בית הכוכבים שלנו - גלקסיית שביל החלב. כל עצם גלקטי אחר שזוהה בחלל באמצעות טלסקופים נכלל אוטומטית במבנה החלל הגלקטי שלנו. לפיכך, לא היה מושג ששביל החלב אינו התצורה האוניברסלית היחידה.
יכולות טכניות מוגבלות לא אפשרו לנו להסתכל הלאה, מעבר לשביל החלב, שם, לפי החוכמה המקובלת, מתחיל החלל. רק בשנת 1920 הצליח האסטרופיזיקאי האמריקני אדווין האבל למצוא ראיות לכך שהיקום גדול הרבה יותר, ויחד עם הגלקסיה שלנו, יש גלקסיות אחרות, גדולות וקטנות בעולם העצום והאינסופי הזה. אין גבול אמיתי של היקום. כמה עצמים ממוקמים די קרוב אלינו, רק כמה מיליוני שנות אור מכדור הארץ. אחרים, להיפך, ממוקמים בפינה הרחוקה של היקום, כשהם מחוץ לטווח הראייה.
כמעט מאה שנים חלפו ומספר הגלקסיות כיום כבר מוערך במאות אלפים. על רקע זה, שביל החלב שלנו נראה בכלל לא כל כך ענק, אם לא די זעיר. כיום כבר התגלו גלקסיות שגודלן קשה אפילו לניתוח מתמטי. לדוגמה, לגלקסיה הגדולה ביותר ביקום, IC 1101, קוטר של 6 מיליון שנות אור והיא מורכבת מיותר מ-100 טריליון כוכבים. מפלצת גלקטית זו ממוקמת יותר ממיליארד שנות אור מהכוכב שלנו.
המבנה של תצורה ענקית כזו, שהיא היקום בקנה מידה עולמי, מיוצג על ידי ריקנות ותצורות בין-כוכביות - חוטים. האחרונים, בתורם, מחולקים לצבירי-על, צבירים בין-גלקטיים וקבוצות גלקטיות. החוליה הקטנה ביותר של מנגנון ענק זה היא הגלקסיה, המיוצגת על ידי צבירי כוכבים רבים - זרועות וערפיליות גז. ההנחה היא שהיקום מתרחב כל הזמן, ובכך גורם לגלקסיות לנוע במהירות עצומה בכיוון ממרכז היקום לפריפריה.
אם נדמיין שאנו צופים בחלל מגלקסיית שביל החלב שלנו, אשר ממוקמת כביכול במרכז היקום, אז דגם בקנה מידה גדול של מבנה היקום ייראה כך.
חומר אפל - הלא הוא ריקנות, צבירי-על, צבירי גלקסיות וערפיליות - כולם תוצאות של המפץ הגדול, שסימן את תחילת היווצרותו של היקום. במהלך מיליארד שנים, המבנה שלו עובר טרנספורמציה, צורת הגלקסיות משתנה, כאשר כמה כוכבים נעלמים, נבלעים על ידי חורים שחורים, בעוד שאחרים, להיפך, הופכים לסופרנובות, והופכים לעצמים גלקטיים חדשים. לפני מיליארדי שנים, סידור הגלקסיות היה שונה לחלוטין ממה שאנו רואים כעת. כך או אחרת, על רקע תהליכים אסטרופיזיים קבועים המתרחשים בחלל, אנו יכולים להסיק מסקנות מסוימות שליקום שלנו אין מבנה קבוע. כל אובייקטי החלל נמצאים בתנועה מתמדת, משנים את מיקומם, גודלם וגילם.
עד היום, הודות לטלסקופ האבל, ניתן היה לזהות את מיקומן של הגלקסיות הקרובות אלינו, לקבוע את גודלן ולקבוע את המיקום ביחס לעולמנו. באמצעות מאמציהם של אסטרונומים, מתמטיקאים ואסטרופיזיקאים, הורכבה מפת היקום. גלקסיות בודדות זוהו, אך לרוב, עצמים אוניברסליים גדולים כאלה מקובצים בקבוצות של כמה עשרות בקבוצה. הגודל הממוצע של גלקסיות בקבוצה כזו הוא 1-3 מיליון שנות אור. הקבוצה שאליה שייך שביל החלב שלנו מכילה 40 גלקסיות. בנוסף לקבוצות, יש מספר עצום של גלקסיות ננסיות בחלל הבין-גלקטי. ככלל, תצורות כאלה הן לוויינים של גלקסיות גדולות יותר, כמו שביל החלב שלנו, משולש או אנדרומדה.
עד לאחרונה, הגלקסיה הננסית "סג 2", הממוקמת במרחק של 35 קילופרסק מהכוכב שלנו, נחשבה לגלקסיה הקטנה ביותר ביקום. עם זאת, בשנת 2018, אסטרופיזיקאים יפנים גילו גלקסיה קטנה עוד יותר - בתולה I, שהיא לוויין של שביל החלב וממוקמת במרחק של 280 אלף שנות אור מכדור הארץ. עם זאת, מדענים מאמינים שזה לא הגבול. ישנה סבירות גבוהה שקיימות גלקסיות בגדלים צנועים בהרבה.
אחרי קבוצות של גלקסיות מגיעים צבירים, אזורים בחלל החיצון שבהם יש עד מאות גלקסיות מסוגים, צורות וגדלים שונים. האשכולות הם עצומים בגודלם. ככלל, הקוטר של תצורה אוניברסלית כזו הוא כמה מגה-פארסקים.
מאפיין ייחודי של מבנה היקום הוא השונות החלשה שלו. למרות המהירויות העצומות שבהן נעות הגלקסיות ביקום, כולן נשארות חלק מצביר אחד. כאן פועל העיקרון של שימור מיקומם של חלקיקים בחלל, המושפעים מחומר אפל שנוצר כתוצאה מהמפץ הגדול. ההנחה היא שבהשפעת החללים האלה המלאים בחומר אפל, צבירים וקבוצות של גלקסיות ממשיכים לנוע באותו כיוון במשך מיליארדי שנים, שכנים זה לזה.
התצורות הגדולות ביותר ביקום הן צבירי-על גלקטיים, המאחדים קבוצות של גלקסיות. צביר העל המפורסם ביותר הוא קיר הליצן הגדול, אובייקט בקנה מידה אוניברסלי, המשתרע על פני 500 מיליון שנות אור. עוביו של צביר העל הזה הוא 15 מיליון שנות אור.
בתנאים הנוכחיים, חלליות וטכנולוגיה אינן מאפשרות לנו לבחון את היקום לעומקו. אנחנו יכולים לזהות רק אשכולות-על, אשכולות וקבוצות. בנוסף, בחלל שלנו יש חללים ענקיים, בועות של חומר אפל.
צעדים לקראת חקר היקום
מפה מודרנית של היקום מאפשרת לנו לא רק לקבוע את מיקומנו בחלל. כיום, הודות לזמינותם של טלסקופי רדיו רבי עוצמה והיכולות הטכניות של טלסקופ האבל, האדם הצליח לא רק לחשב בקירוב את מספר הגלקסיות ביקום, אלא גם לקבוע את סוגיהן וזניהן. עוד בשנת 1845, האסטרונום הבריטי ויליאם פרסונס, באמצעות טלסקופ כדי לחקור ענני גז, הצליח לחשוף את האופי הספירלי של המבנה של עצמים גלקטיים, תוך התמקדות בעובדה שבאזורים שונים הבהירות של צבירי כוכבים יכולה להיות גדולה או קטנה יותר. .
לפני מאה שנים, שביל החלב נחשבה לגלקסיה היחידה הידועה, אם כי נוכחותם של עצמים בין-גלקטיים אחרים הוכחה מתמטית. חצר החלל שלנו קיבלה את שמה בחזרה בימי קדם. אסטרונומים קדומים, שהתבוננו באינספור הכוכבים בשמי הלילה, הבחינו בתכונה אופיינית של מיקומם. צביר הכוכבים העיקרי היה מרוכז לאורך קו דמיוני, המזכיר נתיב של חלב מותז. גלקסיית שביל החלב וגרמי השמיים של גלקסיית אנדרומדה ידועה אחרת הם העצמים האוניברסליים הראשונים שמהם החל חקר החלל החיצון.
שביל החלב שלנו מכיל את הסט השלם של כל העצמים הגלקטיים שצריכה להיות לגלקסיה רגילה. יש כאן צבירים וקבוצות של כוכבים, שמספרם הכולל הוא בערך 250-400 מיליארד. יש ענני גז בגלקסיה שלנו היוצרים זרועות, יש חורים שחורים ומערכות שמש דומות לשלנו.
יחד עם זאת, שביל החלב, כמו אנדרומדה ומשולש, הם רק חלק קטן מהיקום, חלק מהקבוצה המקומית של צביר העל בתולה. לגלקסיה שלנו יש צורה של ספירלה, שבה עיקר צבירי הכוכבים, ענני הגז וחפצי חלל אחרים נעים סביב המרכז. קוטר הספירלה החיצונית הוא 100 אלף שנות אור. שביל החלב אינו גלקסיה גדולה בסטנדרטים קוסמיים, המסה שלה היא 4.8 x 1011 Mʘ. השמש שלנו ממוקמת גם באחת מזרועותיו של אוריון סיגנוס. המרחק מהכוכב שלנו למרכז שביל החלב הוא 26,000 ± 1,400 שנות אור. שנים.
במשך זמן רב האמינו שערפילית אנדרומדה, אחת הפופולריות ביותר בקרב אסטרונומים, היא חלק מהגלקסיה שלנו. מחקרים שלאחר מכן על חלק זה של החלל סיפקו ראיות בלתי ניתנות להפרכה לכך שאנדרומדה היא גלקסיה עצמאית, וגדולה בהרבה משביל החלב. תמונות שהתקבלו באמצעות טלסקופים הראו שלאנדרומדה יש ליבה משלה. יש כאן גם צבירי כוכבים ויש ערפיליות משלהם, הנעות בספירלה. בכל פעם, אסטרונומים ניסו להסתכל עמוק יותר ויותר לתוך היקום, ולחקור אזורים עצומים בחלל החיצון. מספר הכוכבים בענק האוניברסלי הזה מוערך ב-1 טריליון.
באמצעות מאמציו של אדווין האבל, ניתן היה לקבוע את המרחק המשוער לאנדרומדה, שאולי לא יכול להיות חלק מהגלקסיה שלנו. זו הייתה הגלקסיה הראשונה שנחקרה כל כך מקרוב. השנים שלאחר מכן הביאו תגליות חדשות בתחום חקר החלל הבין-גלקטי. החלק של גלקסיית שביל החלב שבו נמצאת מערכת השמש שלנו נחקר בצורה יסודית יותר. מאז אמצע המאה ה-20, התברר כי בנוסף לשביל החלב שלנו ולאנדרומדה הידועה, יש עוד מספר עצום של תצורות בקנה מידה אוניברסלי בחלל. עם זאת, סדר הצריך סדר של החלל החיצון. בעוד שניתן היה לסווג כוכבים, כוכבי לכת וחפצים קוסמיים אחרים, המצב עם גלקסיות היה מסובך יותר. זה נבע מהגודל העצום של שטחי החלל החיצון הנחקרים, שלא רק היה קשה לחקור אותם חזותית, אלא גם להעריך ברמת הטבע האנושי.
סוגי גלקסיות בהתאם לסיווג המקובל
האבל היה הראשון שעשה צעד כזה, ועשה ניסיון בשנת 1962 לסווג באופן הגיוני את הגלקסיות הידועות באותה תקופה. הסיווג בוצע על סמך צורת האובייקטים הנבדקים. כתוצאה מכך, האבל הצליח לסדר את כל הגלקסיות לארבע קבוצות:
- הסוג הנפוץ ביותר הם גלקסיות ספירליות;
- ואחריהן גלקסיות ספירליות אליפטיות;
- עם סרגל גלקסי (בר);
- גלקסיות לא סדירות.
יש לציין ששביל החלב שלנו הוא גלקסיה ספירלית טיפוסית, אבל יש "אבל" אחד. לאחרונה נחשפה נוכחותו של מגשר - סרגל, הנמצא בחלק המרכזי של המערך. במילים אחרות, הגלקסיה שלנו אינה מקורה מהליבה הגלקטית, אלא זורמת מתוך הגשר.
באופן מסורתי, גלקסיה ספירלית נראית כמו דיסק שטוח בצורת ספירלה, המכילה בהכרח מרכז בהיר - הליבה הגלקטית. יש את רוב הגלקסיות הללו ביקום והן מסומנות באות הלטינית S. בנוסף, יש חלוקה של גלקסיות ספירליות לארבע תת-קבוצות - So, Sa, Sb ו-Sc. אותיות קטנות מצביעות על נוכחות של ליבה בהירה, היעדר זרועות, או להיפך, נוכחות של זרועות צפופות המכסות את החלק המרכזי של הגלקסיה. בזרועות כאלה יש צבירי כוכבים, קבוצות כוכבים שכוללות את מערכת השמש שלנו ועצמי חלל אחרים.
המאפיין העיקרי של סוג זה הוא הסיבוב האיטי סביב המרכז. שביל החלב משלים מהפכה סביב מרכזו כל 250 מיליון שנה. הספירלות הממוקמות קרוב יותר למרכז מורכבות בעיקר מצבירי כוכבים ישנים. מרכז הגלקסיה שלנו הוא חור שחור, שסביבו מתרחשת כל התנועה העיקרית. אורכו של השביל, לפי הערכות מודרניות, הוא 1.5-25 אלף שנות אור לכיוון המרכז. במהלך קיומן, גלקסיות ספירליות יכולות להתמזג עם תצורות אוניברסליות קטנות אחרות. עדות להתנגשויות כאלה בתקופות קודמות היא נוכחות של הילות של כוכבים והילות של צבירים. תיאוריה דומה עומדת בבסיס התיאוריה של היווצרות גלקסיות ספירליות, שהיו תוצאה של התנגשות של שתי גלקסיות הממוקמות בשכונה. ההתנגשות לא יכלה לעבור ללא עקבות, מה שנותן דחף סיבובי כללי למבנה החדש. לצד הגלקסיה הספירלית יש גלקסיה ננסית, אחת, שתיים או כמה בבת אחת, שהם לוויינים בעלי מבנה גדול יותר.
קרובים במבנה ובהרכב לגלקסיות ספירליות הן גלקסיות ספירליות אליפטיות. אלה הם העצמים האוניברסליים הגדולים ביותר, הכוללים מספר רב של צבירי-על, צבירים וקבוצות כוכבים. בגלקסיות הגדולות ביותר, מספר הכוכבים עולה על עשרות טריליונים. ההבדל העיקרי בין תצורות כאלה הוא צורתן המורחבת מאוד בחלל. הספירלות מסודרות בצורת אליפסה. הגלקסיה הספירלית האליפטית M87 היא מהגדולות ביקום.
גלקסיות מסורגות נפוצות הרבה פחות. הם מהווים כמחצית מכל הגלקסיות הספירליות. בניגוד לתצורות ספירלות, בגלקסיות כאלה מקורו מגיע מגשר, הנקרא סרגל, הזורם משני הכוכבים הבהירים ביותר הנמצאים במרכז. דוגמה בולטת להיווצרות כזו היא שביל החלב שלנו וגלקסיית הענן המגלן הגדול. בעבר, תצורה זו סווגה כגלקסיות לא סדירות. הופעתו של המגשר היא כיום אחד מתחומי המחקר העיקריים באסטרופיזיקה המודרנית. לפי גרסה אחת, חור שחור סמוך יונק וסופג גז מכוכבים שכנים.
הגלקסיות היפות ביותר ביקום הן סוגי הגלקסיות הספירליות והלא סדירות. אחד היפים ביותר הוא גלקסיית המערבולת, הממוקמת בקבוצת הכוכבים השמימית Canes Venatici. במקרה זה, מרכז הגלקסיה והספירלות המסתובבות באותו כיוון נראים בבירור. גלקסיות לא סדירות הן צבירי-על של כוכבים הממוקמים באופן כאוטי שאין להם מבנה ברור. דוגמה בולטת להיווצרות כזו היא הגלקסיה מספר NGC 4038, הממוקמת בקבוצת הכוכבים עורב. כאן, לצד ענני גז ענקיים וערפיליות, ניתן לראות חוסר סדר מוחלט בסידור עצמים בחלל.
מסקנות
אתה יכול ללמוד את היקום בלי סוף. בכל פעם, עם הופעת אמצעים טכניים חדשים, האדם מרים את מסך החלל. גלקסיות הן האובייקטים הכי לא מובנים בחלל החיצון עבור המוח האנושי, הן מנקודת מבט פסיכולוגית והן מנקודת מבט מדעית.
אם יש לך שאלות, השאר אותן בתגובות מתחת למאמר. אנחנו או המבקרים שלנו נשמח לענות להם