Ahli astronomi sudah mengetahui tentang kewujudan galaksi lain pada awal abad ke-20. Walaupun fakta bahawa galaksi pertama yang ditemui telah diketahui oleh saintis, pada mulanya ia dipanggil nebula, mengaitkannya dengan galaksi kita - Bima Sakti. Para saintis telah membuat spekulasi bahawa nebula ini mungkin mewakili sistem bintang yang berasingan. Walau bagaimanapun, hipotesis sedemikian tidak dapat diteliti dari dunia saintifik. Ini disebabkan oleh ketidaksempurnaan teknik pemerhatian.
Penjelajahan galaksi
Pada tahun 1922, ahli astronomi Estonia Ernst Epik dapat mengira jarak anggaran yang memisahkan sistem suria daripada Nebula Andromeda. Data yang diterima oleh ahli astronomi ialah 0.6 daripada bilangan yang saintis sekarang ada - dan ini adalah pengiraan yang lebih tepat daripada E. Hubble. Edwin Hubble sendiri pada tahun 1924 menggunakan teleskop terbesar pada masa itu. Diameternya ialah 254 sm. Hubble juga membuat pengiraan jarak ke Andromeda. Kini saintis mempunyai data yang lebih tepat, iaitu tiga kali lebih kecil daripada yang dibuat oleh Hubble - tetapi masih jarak ini terlalu besar sehingga nebula tidak mungkin menjadi sebahagian daripada galaksi kita. Jadi Andromeda Nebula menjadi galaksi berasingan pertama.
Kluster galaksi
Seperti bintang, galaksi membentuk kumpulan dengan saiz yang berbeza. Lebih-lebih lagi, sifat ini dinyatakan dalam mereka ke tahap yang lebih besar daripada bintang. Kebanyakan bintang bukan sebahagian daripada gugusan, menjadi sebahagian daripada medan umum galaksi kita. Kumpulan galaksi yang termasuk Bima Sakti (galaksi tempatan) mempunyai 40 galaksi. Pengelompokan ini sangat biasa di seluruh alam semesta.
Kumpulan galaksi tersedia untuk pemerhatian
Bahagian gugusan galaksi yang diketahui dipanggil "Metagalaxy" - ia boleh diperhatikan menggunakan kaedah astronomi. Komposisi Metagalaxy termasuk kira-kira satu bilion galaksi, pemerhatian yang boleh didapati dengan bantuan teleskop. Bima Sakti adalah salah satu sistem bintang yang merupakan sebahagian daripada Metagalaxy. Galaksi kita dan kira-kira 1.5 dozen galaksi lain adalah sebahagian daripada kumpulan galaksi yang dipanggil kumpulan galaksi tempatan.
Peluang untuk menerokai Metagalaxy muncul terutamanya pada penghujung abad ke-20. Ahli astronomi telah mendapati bahawa dalam ruang antara galaksi terdapat sinaran kosmik dan elektromagnet, bintang individu, serta gas antara galaksi. Terima kasih kepada kemajuan saintifik, telah menjadi mungkin untuk mengkaji galaksi pelbagai jenis - quasar, galaksi radio.
Sifat Metagalaxy
Kadangkala ahli astronomi suka memanggil Metagalaxy sebagai "Semesta Besar". Dengan peningkatan teknologi dan teleskop, semakin banyak ia tersedia untuk pemerhatian. Ahli astronomi berfikirbahawa Bima Sakti dan 10-15 galaksi seterusnya adalah ahli gugusan galaksi yang sama. Dalam Metagalaxy, gugusan galaksi adalah sangat biasa, bilangannya berkisar antara 10 hingga beberapa dozen ahli. Kumpulan sedemikian kurang dapat dibezakan oleh ahli astronomi pada jarak yang jauh. Sebabnya ialah galaksi kerdil tidak kelihatan dan biasanya hanya terdapat beberapa galaksi gergasi dalam kumpulan sedemikian.
Menurut teori relativiti Einstein, jisim besar boleh membengkokkan ruang di sekelilingnya. Oleh itu, peruntukan geometri Euclid dalam ruang ini adalah tidak wajar. Hanya pada skala besar Metagalaxy seseorang boleh melihat perbezaan antara dua pendekatan saintifik - mekanik Newtonian dan mekanik Einstein. Apa yang dipanggil undang-undang anjakan merah juga beroperasi di Metagalaxy. Ini bermakna semua galaksi di sekeliling kita sedang surut ke arah yang berbeza. Lebih-lebih lagi, semakin jauh mereka bergerak, semakin laju mereka menjadi.
Jenis galaksi mengikut bentuk
Kluster galaksi boleh berbentuk terbuka atau sfera. Mereka boleh merangkumi berpuluh-puluh malah beribu-ribu galaksi yang berbeza. Galaksi yang paling dekat dengan kita terletak di buruj Virgo dan berjarak 10 juta parsec. Kelompok galaksi, dipanggil biasa, mempunyai bentuk sfera. Galaksi yang membentuknya cenderung untuk menumpukan perhatian pada satu titik - pusat gugusan galaksi. Kelompok biasa sudah mempunyai ketumpatan yang tinggigalaksi, tetapi di pusatnya kepekatan mencapai maksimum. Walau bagaimanapun, gugusan biasa juga mempunyai perbezaan, yang ditunjukkan terutamanya dalam ketumpatannya dan bilangan galaksi konstituennya yang berbeza.
Galaksi kepadatan tertinggi
Sebagai contoh, kumpulan galaksi Coma of Veronica dibezakan oleh sejumlah besar komponen, dan galaksi yang membentuk Pegasus adalah padat. Ia adalah tinggi terutamanya di kawasan tengah Pegasus. Di sini ketumpatan mencapai 2 ribu galaksi setiap 1 megaparsec padu. Galaksi berjiran boleh dikatakan bersentuhan antara satu sama lain, dan ketumpatannya hampir 40 ribu kali lebih tinggi daripada ketumpatan dalam Metagalaxy. Juga, ketumpatan tinggi adalah ciri kumpulan galaksi di Korona Utara.
Dari manakah galaksi berasal?
Setakat ini, saintis tidak dapat memberikan jawapan yang tepat kepada soalan ini. Bagaimanapun, menurut teori Big Bang, alam semesta muda penuh dengan hidrogen dan helium. Daripada awan tebal ini, di bawah pengaruh jirim gelap (dan seterusnya daya graviti), bintang dan gugusan bintang pertama mula terbentuk.
Bilakah bintang pertama muncul di alam semesta?
Menurut beberapa ahli astronomi, bintang muncul agak awal - seawal 30 juta tahun selepas Letupan Besar. Yang lain yakin bahawa angka ini adalah 100 juta tahun. Kajian menggunakan teknologi moden menunjukkan bahawa peneraju terbentuk secara serentak dalam beberapa bahagian - selalunya bilangan ini mencecah ratusan. Ini difasilitasi oleh daya graviti yang mempengaruhi gas yang memenuhi Alam Semesta. Awan gas berpusing ke dalam cakera, dan densifikasi secara beransur-ansur terbentuk di dalamnya, kemudian menjadi bintang. Di Alam Semesta awal, bintang pertama sangat besar, kerana mereka mempunyai banyak "bahan binaan" untuk mereka.
Kumpulan galaksi terbesar yang ditemui oleh ahli astronomi dipanggil SPT-CL J0546-5345. Jisimnya hampir sama dengan jisim 800 trilion matahari. Para saintis dapat mengesan galaksi gergasi menggunakan kesan astronomi Sunyaev-Zeldovich - ia terletak pada hakikat bahawa suhu sinaran gelombang mikro menurun apabila ia berinteraksi dengan objek gergasi di Alam Semesta. Kelompok ini berjarak 7 bilion tahun cahaya dari kita. Dalam erti kata lain, ahli astronomi memerhatikannya seperti 7 bilion tahun yang lalu - dan ini adalah 6.7 bilion tahun selepas Letupan Besar.
Di hamparan jauh Alam Semesta, satu lagi gugusan galaksi ditemui, membentuk sistem angkasa yang berasingan - ACT-CL J0102-4915. Ahli astronomi telah menamakan kumpulan besar galaksi ini El Gordo, yang bermaksud "gemuk" dalam bahasa Sepanyol. Jaraknya ke Bumi ialah 9.7 bilion tahun cahaya. Jisim kumpulan galaksi ini melebihi jisim Matahari iaitu 3 juta bilion.
rambut Veronica
Kluster Koma ialah salah satu kumpulan galaksi yang paling menarik dalam Metagalaxy. Ia mengandungi kira-kira beberapa ribu galaksi. Mereka terletak beberapa ratus juta tahun cahaya dari Bima Sakti. Majoritigalaksi berbentuk elips. Rambut Veronica tidak dibezakan oleh bintang terang - walaupun alfa, yang dipanggil Tiara, adalah kecil. Dalam buruj ini, seseorang boleh melihat sekumpulan bintang bercahaya samar-samar "Koma", yang dalam bahasa Latin bermaksud "rambut". Sarjana Yunani purba Eratosthenes memanggil kelompok ini "Rambut Ariadne". Ptolemy mengaitkannya dengan gugusan bintang Leo.
Salah satu galaksi tercantik dalam buruj ialah NGC 4565, atau Needle. Dari permukaan planet kita, ia boleh dilihat dari tepi. Ia terletak 30 juta tahun cahaya dari Matahari. Dan diameter galaksi adalah lebih daripada 100 ribu tahun cahaya. Terdapat juga dua galaksi yang berinteraksi di Hair of Veronica - NGC 4676, atau, kerana kumpulan ini juga dipanggil, "Tikus". Mereka dikeluarkan dari Bumi pada jarak 300 juta tahun cahaya. Kajian telah menunjukkan bahawa apabila galaksi ini telah melalui satu sama lain. Para saintis mencadangkan bahawa "Tikus" akan berlanggar lebih daripada sekali, sehingga mereka bertukar menjadi satu galaksi.
