ดาราจักรชื่อดัง มิติที่แท้จริงของอวกาศหรือจำนวนกาแลคซีที่มีอยู่ในจักรวาล

ในดาราศาสตร์สมัยใหม่ ดาราจักรที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือการจำแนกกาแลคซีประเภทแรกสุด ซึ่งเสนอโดยเอ็ดวิน พาวเวลล์ ฮับเบิลในปี 1926 และต่อมาได้รับการขัดเกลาโดยเขา ต่อมาโดยเจอราร์ด เดอ โวคูเลอร์ส และอลัน แซนเดจ

การจำแนกประเภทนี้ขึ้นอยู่กับรูปร่างของกาแลคซีที่รู้จัก ตามนั้นกาแลคซีทั้งหมดแบ่งออกเป็น 5 ประเภทหลัก:

เครื่องเดินวงรี (E);

เกลียว (S);

ดาราจักรกังหันมีคาน (SB);

ไม่ถูกต้อง (IRR);

กาแลคซีสลัวเกินกว่าจะจำแนกได้ถูกกำหนดโดยฮับเบิลเป็น Q

นอกจากนี้ การกำหนดดาราจักรในการจำแนกประเภทนี้ยังใช้ตัวเลขเพื่อระบุว่าดาราจักรทรงรีมีรูปร่างเฉียงเพียงใด และตัวอักษรที่ระบุว่าแขนของดาราจักรกังหันเกาะแน่นกับแกนกลางมากเพียงใด

การจัดหมวดหมู่นี้แสดงเป็นอนุกรมที่เรียกว่าลำดับฮับเบิล (หรือส้อมเสียงฮับเบิลเนื่องจากความคล้ายคลึงกันของวงจรกับเครื่องดนตรีนี้)


กาแลคซีทรงรี (ประเภท E)คิดเป็น 13% ของจำนวนกาแลคซีทั้งหมด ดูเหมือนวงกลมหรือวงรีซึ่งความสว่างจะลดลงอย่างรวดเร็วจากศูนย์กลางไปยังขอบรอบนอก กาแลคซีทรงรีมีรูปร่างที่หลากหลายมาก อาจเป็นทรงกลมหรือรูปไข่กลับก็ได้ ในเรื่องนี้แบ่งออกเป็น 8 คลาสย่อย - ตั้งแต่ E0 (รูปทรงกลม ไม่มีการบีบอัด) ถึง E7 (การบีบอัดสูงสุด)


กาแลคซีทรงรีมีโครงสร้างที่ง่ายที่สุด ส่วนใหญ่ประกอบด้วยดาวยักษ์แดงและเหลืองแก่ ดาวแคระแดง เหลือง และขาว ไม่มีฝุ่นละอองอยู่ในตัว การก่อตัวดาวฤกษ์ในกาแลคซีประเภทนี้ไม่ได้เกิดขึ้นมาเป็นเวลาหลายพันล้านปีแล้ว แทบไม่มีก๊าซเย็นหรือฝุ่นจักรวาลอยู่ในนั้นเลย การหมุนถูกตรวจพบเฉพาะในกาแลคซีทรงรีที่ถูกบีบอัดมากที่สุดเท่านั้น

กาแล็กซีกังหัน- ประเภทที่มีจำนวนมากที่สุด: คิดเป็นประมาณ 50% ของกาแลคซีทั้งหมดที่สำรวจได้ ดาวส่วนใหญ่ในดาราจักรกังหันตั้งอยู่ภายในดิสก์ดาราจักร ดิสก์ดาราจักรแสดงรูปแบบเกลียวของกิ่งก้านหรือแขนตั้งแต่สองกิ่งขึ้นไปบิดไปในทิศทางเดียวยื่นออกมาจากใจกลางกาแลคซี



เกลียวมีสองประเภท ในประเภทแรก กำหนด SA หรือ S แขนเกลียวจะยื่นโดยตรงจากซีลส่วนกลาง ประการที่สองพวกเขาเริ่มต้นที่ปลายของการก่อตัวเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าซึ่งตรงกลางมีตราประทับวงรี ปรากฏว่าแขนกังหันทั้งสองแขนเชื่อมต่อกันด้วยสะพาน ด้วยเหตุนี้ดาราจักรจึงถูกเรียกว่ากังหันเกลียวไขว้ ถูกกำหนดด้วยสัญลักษณ์ SB



กาแลคซีกังหันมีระดับการพัฒนาโครงสร้างกังหันที่แตกต่างกันออกไป ซึ่งระบุไว้ในการจำแนกประเภทโดยการเติมตัวอักษร a, b, c เข้ากับสัญลักษณ์ S (หรือ SA) และ SB

แขนของกาแลคซีกังหันมีสีฟ้าเนื่องจากมีดาวฤกษ์ขนาดยักษ์อายุน้อยจำนวนมาก กาแลคซีกังหันทั้งหมดหมุนด้วยความเร็วมาก ดังนั้นดาว ฝุ่น และก๊าซจึงรวมตัวกันอยู่ในจานแคบ (ดาวประชากร I) การหมุนในกรณีส่วนใหญ่เกิดขึ้นในทิศทางของการบิดกิ่งก้านเกลียว

ดาราจักรกังหันแต่ละแห่งมีการควบแน่นอยู่ตรงกลาง สีของกระจุกดาราจักรกังหันมีสีเหลืองแดง บ่งบอกว่าส่วนใหญ่ประกอบด้วยดาวสเปกตรัมประเภท G, K และ M (ซึ่งก็คือดาวที่เล็กที่สุดและเย็นที่สุด)

ปริมาณเมฆก๊าซและฝุ่นที่มีอยู่มากมาย และการมีอยู่ของดาวยักษ์สีน้ำเงินสดใสในสเปกตรัมประเภท O และ B กระบวนการที่ใช้งานอยู่การก่อตัวดาวฤกษ์ที่เกิดขึ้นในแขนกังหันของกาแลคซีเหล่านี้

จานดาราจักรกังหันจมอยู่ในกลุ่มเมฆดาวฤกษ์ที่ส่องสว่างจางๆ ที่เรียกว่าฮาโล รัศมีประกอบด้วยดาวฤกษ์ Population II อายุน้อยที่ก่อตัวกระจุกดาวทรงกลมจำนวนมาก

ในกาแลคซีบางแห่ง ส่วนกลางจะเป็นทรงกลมและสว่างจ้า ส่วนนี้เรียกว่าส่วนนูน (จากส่วนนูนภาษาอังกฤษ - หนาขึ้นบวม) ส่วนนูนประกอบด้วยดาวฤกษ์ Population II เก่าๆ และมักมีหลุมดำมวลมหาศาลอยู่ตรงกลาง กาแลคซีแห่งอื่นมี "แถบดาวฤกษ์" อยู่ที่ใจกลาง

ดาราจักรกังหันที่มีชื่อเสียงที่สุดคือกาแล็กซีของเรา ทางช้างเผือกและเนบิวลาแอนโดรเมดา

กาแล็กซีแม่และเด็ก(ประเภท S0) เป็นประเภทกึ่งกลางระหว่างดาราจักรกังหันและดาราจักรทรงรี ในกาแลคซีประเภทนี้ การควบแน่นที่สว่างตรงกลาง (ส่วนที่นูน) จะถูกบีบอัดอย่างมากและดูเหมือนเลนส์ และกิ่งก้านหายไปหรือมีร่องรอยจางๆ มาก



กาแลคซีแม่และเด็กประกอบด้วยดาวฤกษ์ยักษ์อายุมาก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงมีสีแดง สองในสามของดาราจักรเลนซ์เช่นดาราจักรรีไม่มีก๊าซ หนึ่งในสามมีปริมาณก๊าซเหมือนกับดาราจักรกังหัน ดังนั้น กระบวนการก่อตัวดาวฤกษ์จึงเกิดขึ้นช้ามาก ฝุ่นในกาแลคซีเลนติคูลาร์กระจุกตัวอยู่ใกล้แกนกลางกาแลคซี ประมาณ 10% ของกาแลคซีที่รู้จักเป็นกาแลคซีแม่และเด็ก

สำหรับ กาแลคซีที่ผิดปกติหรือผิดปกติ (Ir)มีลักษณะเป็นรูปร่างไม่สม่ำเสมอเป็นหย่อมๆ กาแลคซีที่ไม่ปกติมีลักษณะเฉพาะคือไม่มีความหนาแน่นตรงกลางและโครงสร้างสมมาตร รวมถึงมีความส่องสว่างต่ำ กาแลคซีดังกล่าวมีก๊าซจำนวนมาก (ส่วนใหญ่เป็นไฮโดรเจนที่เป็นกลาง) - มากถึง 50% มวลรวม- ประมาณ 25% ของระบบดาวทั้งหมดอยู่ในประเภทนี้


ดาราจักรไม่ปกติแบ่งออกเป็น 2 ดวง กลุ่มใหญ่- ดาราจักรกลุ่มแรกซึ่งเรียกว่า Irr I ประกอบด้วยดาราจักรที่มีโครงสร้างบางอย่างอยู่ การแบ่ง Irr I ยังไม่ถือเป็นที่สิ้นสุด ตัวอย่างเช่น หากดาราจักรที่กำลังศึกษามีลักษณะคล้ายแขนกังหัน (ลักษณะของดาราจักรประเภท S) ดาราจักรนั้นก็จะได้ชื่อว่า Sm หรือ SBm (มีแถบในโครงสร้าง) หากไม่สังเกตปรากฏการณ์ดังกล่าว การกำหนดคือ Im

กาแลคซีผิดปกติกลุ่มที่สอง (Irr II) รวมถึงกาแลคซีอื่นๆ ทั้งหมดที่มีโครงสร้างวุ่นวาย

นอกจากนี้ยังมีกาแลคซีผิดปกติกลุ่มที่สาม - กาแลคซีแคระ ซึ่งกำหนดให้เป็น dI หรือ dIrrs เชื่อกันว่ากาแลคซีไร้รูปร่างแคระมีความคล้ายคลึงกับการก่อตัวทางช้างเผือกยุคแรกๆ ที่มีอยู่ในจักรวาล บางแห่งเป็นกาแลคซีกังหันขนาดเล็กที่ถูกทำลายโดยพลังน้ำขึ้นน้ำลงของดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า

ตัวแทนทั่วไปของกาแลคซีดังกล่าวคือเมฆแมเจลแลนใหญ่และเล็ก ในอดีต คิดว่าเมฆแมเจลแลนใหญ่และเล็กเป็นกาแลคซีไม่ปกติ อย่างไรก็ตาม ภายหลังพบว่ามีโครงสร้างเป็นเกลียวและมีคาน ดังนั้นดาราจักรเหล่านี้จึงถูกจัดประเภทใหม่เป็น SBm ซึ่งเป็นดาราจักรกังหันมีคานประเภทที่สี่

กาแล็กซีที่มีแน่นอน ลักษณะเฉพาะส่วนบุคคลซึ่งไม่อนุญาตให้จัดประเภทเป็นคลาสใดคลาสหนึ่งที่กล่าวข้างต้นเรียกว่า แปลกประหลาด.

ตัวอย่างของดาราจักรที่แปลกประหลาดคือดาราจักรวิทยุ Centaurus A (NGC 5128)

การจำแนกประเภทของฮับเบิลคือ ช่วงเวลานี้ที่พบบ่อยที่สุด แต่ไม่ใช่เพียงอันเดียว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระบบเดอโวคูเลอร์ส ซึ่งเป็นเวอร์ชันที่ขยายและปรับปรุงมากขึ้นของการจำแนกประเภทฮับเบิล และระบบเยอร์กส์ซึ่งกาแลคซีถูกจัดกลุ่มขึ้นอยู่กับสเปกตรัม รูปร่าง และระดับความเข้มข้นที่มุ่งสู่ศูนย์กลาง มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย

พื้นที่รอบนอกรอบตัวเราไม่ได้เป็นเพียงดวงดาว ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย และดาวหางที่เปล่งประกายในท้องฟ้ายามค่ำคืน อวกาศเป็นระบบขนาดใหญ่ที่ทุกสิ่งมีปฏิสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ดาวเคราะห์ถูกจัดกลุ่มไว้รอบๆ ดวงดาว ซึ่งจะรวมตัวกันเป็นกระจุกหรือเนบิวลา การก่อตัวเหล่านี้สามารถแสดงได้ด้วยผู้ทรงคุณวุฒิเพียงดวงเดียว หรืออาจนับจำนวนดาวฤกษ์นับร้อยนับพันดวง ก่อตัวเป็นดาราจักรจักรวาลที่มีขนาดใหญ่กว่า ประเทศดวงดาวของเรา ซึ่งก็คือกาแล็กซีทางช้างเผือก เป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของจักรวาลอันกว้างใหญ่ ซึ่งมีกาแล็กซีอื่นๆ อยู่ด้วย

จักรวาลมีการเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา วัตถุใดๆ ในอวกาศเป็นส่วนหนึ่งของกาแลคซีแห่งใดแห่งหนึ่ง ตามดวงดาวต่างๆ กาแลคซีก็เคลื่อนที่เช่นกัน ซึ่งแต่ละแห่งมีขนาดของตัวเอง มีสถานที่เฉพาะในลำดับจักรวาลที่หนาแน่นและวิถีการเคลื่อนที่ของมันเอง

โครงสร้างที่แท้จริงของจักรวาลคืออะไร?

เป็นเวลานานแล้วที่แนวคิดทางวิทยาศาสตร์ของมนุษยชาติเกี่ยวกับอวกาศถูกสร้างขึ้นรอบๆ ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ดวงดาว และหลุมดำที่อาศัยอยู่ในบ้านดวงดาวของเรา นั่นคือกาแล็กซีทางช้างเผือก วัตถุกาแลคซีอื่นใดที่ตรวจพบในอวกาศโดยใช้กล้องโทรทรรศน์จะรวมอยู่ในโครงสร้างของอวกาศกาแลคซีของเราโดยอัตโนมัติ ดังนั้นจึงไม่ทราบว่าทางช้างเผือกไม่ใช่การก่อตัวแบบสากลเพียงอย่างเดียว

ความสามารถด้านเทคนิคที่จำกัดไม่อนุญาตให้เรามองไปไกลกว่าทางช้างเผือก ซึ่งตามภูมิปัญญาดั้งเดิม ความว่างเปล่าเริ่มต้นขึ้น เฉพาะในปี 1920 นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวอเมริกัน เอ็ดวิน ฮับเบิล สามารถค้นพบหลักฐานว่าจักรวาลมีขนาดใหญ่กว่ามากและนอกจากกาแลคซีของเราแล้ว ยังมีกาแลคซีอื่น ๆ ทั้งใหญ่และเล็กในโลกที่ใหญ่โตและไม่มีที่สิ้นสุดนี้ ไม่มีขอบเขตที่แท้จริงของจักรวาล วัตถุบางชนิดอยู่ใกล้เรามาก ห่างจากโลกเพียงไม่กี่ล้านปีแสง ตรงกันข้าม อยู่ที่อีกมุมหนึ่งของจักรวาลซึ่งอยู่ไกลจากสายตา

เวลาผ่านไปเกือบร้อยปี และจำนวนกาแลคซีในปัจจุบันมีประมาณหลายแสนแห่งแล้ว เมื่อเทียบกับพื้นหลังนี้ ทางช้างเผือกของเราไม่ได้ดูใหญ่โตนักหรือเล็กเลย ปัจจุบัน มีการค้นพบกาแลคซีซึ่งมีขนาดที่ยากจะระบุได้ การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์- ตัวอย่างเช่น กาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลคือ IC 1101 มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 ล้านปีแสง และประกอบด้วยดาวฤกษ์มากกว่า 100 ล้านล้านดวง สัตว์ประหลาดกาแล็กซีนี้อยู่ห่างจากโลกของเรามากกว่าหนึ่งพันล้านปีแสง

โครงสร้างของการก่อตัวขนาดใหญ่เช่นนี้ซึ่งก็คือจักรวาลในระดับโลกนั้นถูกแสดงด้วยความว่างเปล่าและการก่อตัวระหว่างดวงดาว - เส้นใย ในทางกลับกัน ก็แบ่งออกเป็นกระจุกดาราจักร กระจุกระหว่างดาราจักร และกลุ่มดาราจักร ส่วนเชื่อมต่อที่เล็กที่สุดของกลไกขนาดใหญ่นี้คือดาราจักรซึ่งมีกระจุกดาวจำนวนมาก ได้แก่ แขนและเนบิวลาก๊าซ สันนิษฐานว่าจักรวาลมีการขยายตัวอยู่ตลอดเวลา จึงทำให้กาแลคซีเคลื่อนที่ไปด้วย ความเร็วมหาศาลในทิศทางจากศูนย์กลางจักรวาลไปจนถึงรอบนอก

หากเราจินตนาการว่าเรากำลังสำรวจอวกาศจากกาแล็กซีทางช้างเผือกของเราซึ่งคาดว่าจะตั้งอยู่ใจกลางจักรวาล แบบจำลองขนาดใหญ่ของโครงสร้างของจักรวาลก็จะมีลักษณะเช่นนี้

สสารมืดหรือที่รู้จักกันในชื่อความว่างเปล่า กระจุกดาราจักร กระจุกกาแลคซี และเนบิวลา ล้วนเป็นผลมาจากบิ๊กแบง ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการก่อตัวของจักรวาล ตลอดระยะเวลากว่าพันล้านปี โครงสร้างของมันมีการเปลี่ยนแปลง รูปร่างของกาแลคซีเปลี่ยนแปลงไป เมื่อดาวฤกษ์บางดวงหายไป ถูกหลุมดำกลืนกิน ในขณะที่ดวงอื่นๆ กลับกลายเป็นซูเปอร์โนวา และกลายเป็นวัตถุกาแลคซีใหม่ เมื่อหลายพันล้านปีก่อน การจัดเรียงกาแลคซีแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากที่เราเห็นในปัจจุบัน ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งเมื่อเทียบกับพื้นหลังของกระบวนการทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในอวกาศเราสามารถสรุปได้ว่าจักรวาลของเราไม่มีโครงสร้างที่คงที่ วัตถุอวกาศทั้งหมดมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง โดยเปลี่ยนตำแหน่ง ขนาด และอายุ

จนถึงปัจจุบัน ต้องขอบคุณกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลที่ทำให้สามารถตรวจจับตำแหน่งของกาแลคซีที่อยู่ใกล้เราที่สุด กำหนดขนาดของพวกมัน และระบุตำแหน่งที่สัมพันธ์กับโลกของเราได้ แผนที่จักรวาลได้รับการรวบรวมด้วยความพยายามของนักดาราศาสตร์ นักคณิตศาสตร์ และนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ มีการระบุกาแลคซีเดี่ยวไว้แล้ว แต่โดยส่วนใหญ่แล้ว วัตถุจักรวาลขนาดใหญ่ดังกล่าวจะถูกจัดกลุ่มเป็นกลุ่มๆ ละหลายสิบแห่งในกลุ่มเดียวกัน ขนาดเฉลี่ยกาแลคซีในกลุ่มดังกล่าวอยู่ห่างออกไป 1-3 ล้านปีแสง กลุ่มที่มีทางช้างเผือกของเราประกอบด้วย 40 กาแลคซี นอกจากกลุ่มแล้ว ยังมีกาแลคซีแคระจำนวนมากในอวกาศระหว่างกาแลคซีอีกด้วย ตามกฎแล้ว การก่อตัวดังกล่าวคือบริวารของกาแลคซีขนาดใหญ่ เช่น ทางช้างเผือก สามเหลี่ยมหรือแอนโดรเมดา

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ กาแลคซีแคระ “Segue 2” ซึ่งอยู่ห่างจากดาวฤกษ์ของเรา 35 กิโลพาร์เซก ถือเป็นกาแลคซีที่เล็กที่สุดในจักรวาล อย่างไรก็ตาม ในปี 2019 นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวญี่ปุ่นได้ระบุกาแลคซีที่มีขนาดเล็กกว่านั้น นั่นคือ Virgo I ซึ่งเป็นดาวเทียมของทางช้างเผือกและอยู่ห่างจากโลก 280,000 ปีแสง อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่านี่ไม่ใช่ขีดจำกัด มีความเป็นไปได้สูงที่จะมีกาแลคซีที่มีขนาดเจียมเนื้อเจียมตัวมากกว่ามาก

หลังจากที่กลุ่มกาแลคซีต่างๆ มาถึงกระจุก พื้นที่ของอวกาศรอบนอกซึ่งมีกาแลคซีมากถึงหลายร้อยแห่ง หลากหลายชนิดรูปร่างและขนาด กระจุกมีขนาดมหึมา ตามกฎแล้วเส้นผ่านศูนย์กลางของการก่อตัวสากลดังกล่าวคือหลายเมกะพาร์เซก

ลักษณะเด่นของโครงสร้างของจักรวาลคือความแปรปรวนที่อ่อนแอ แม้ว่ากาแลคซีจะเคลื่อนที่ไปในจักรวาลด้วยความเร็วมหาศาล แต่พวกมันทั้งหมดยังคงเป็นส่วนหนึ่งของกระจุกเดียวกัน นี่คือหลักการรักษาตำแหน่งของอนุภาคในอวกาศซึ่งได้รับผลกระทบจากสสารมืดที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจาก บิ๊กแบง- สันนิษฐานว่าภายใต้อิทธิพลของช่องว่างเหล่านี้ซึ่งเต็มไปด้วยสสารมืด กระจุกและกลุ่มกาแลคซียังคงเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกันเป็นเวลาหลายพันล้านปีโดยอยู่ใกล้กัน

การก่อตัวที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลคือกระจุกกาแลคซีซึ่งรวมกลุ่มกาแลคซีเข้าด้วยกัน คลัสเตอร์ขนาดใหญ่ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือกำแพงตัวตลกที่ยิ่งใหญ่ ซึ่งเป็นวัตถุขนาดสากลที่ทอดยาวกว่า 500 ล้านปีแสง ความหนาของกระจุกดาวนี้คือ 15 ล้านปีแสง

ภายใต้สภาวะปัจจุบัน ยานอวกาศและเทคโนโลยีไม่อนุญาตให้เราพิจารณาจักรวาลอย่างลึกซึ้ง เราตรวจพบได้เฉพาะซูเปอร์คลัสเตอร์ กระจุกดาว และกลุ่มเท่านั้น นอกจากนี้ พื้นที่ของเรายังมีช่องว่างขนาดใหญ่ ฟองสสารมืด

ขั้นตอนสู่การสำรวจจักรวาล

แผนที่จักรวาลสมัยใหม่ช่วยให้เราไม่เพียงแต่ระบุตำแหน่งของเราในอวกาศเท่านั้น ทุกวันนี้ ด้วยความพร้อมใช้งานของกล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ทรงพลังและความสามารถทางเทคนิคของกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิล มนุษย์ไม่เพียงแต่สามารถคำนวณจำนวนกาแลคซีในจักรวาลโดยประมาณเท่านั้น แต่ยังช่วยกำหนดประเภทและประเภทของกาแลคซีด้วย ย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2388 วิลเลียม พาร์สันส์ นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษใช้กล้องโทรทรรศน์เพื่อศึกษาเมฆก๊าซ สามารถเปิดเผยลักษณะเกลียวของโครงสร้างของวัตถุกาแลคซี โดยเน้นไปที่ความจริงที่ว่าในพื้นที่ต่างๆ ความสว่างของกระจุกดาวอาจมากหรือน้อยก็ได้ .

เมื่อร้อยปีที่แล้ว ทางช้างเผือกถือเป็นกาแลคซีแห่งเดียวที่รู้จัก แม้ว่าการมีอยู่ของวัตถุระหว่างกาแลคซีอื่น ๆ จะได้รับการพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์ก็ตาม ลานอวกาศของเรามีชื่อย้อนกลับไปในสมัยโบราณ นักดาราศาสตร์โบราณสังเกตเห็นดวงดาวจำนวนนับไม่ถ้วนในท้องฟ้ายามค่ำคืน คุณลักษณะเฉพาะสถานที่ของพวกเขา กระจุกดาวหลักกระจุกตัวอยู่ในแนวจินตภาพ ชวนให้นึกถึงเส้นทางของน้ำนมที่กระเซ็น ทางช้างเผือก, เทห์ฟากฟ้ากาแลคซีที่รู้จักกันดีอีกแห่งหนึ่งคือแอนโดรเมดาเป็นวัตถุสากลดวงแรกที่เริ่มการศึกษาอวกาศ

ทางช้างเผือกของเรามีวัตถุกาแลคซีครบชุดที่กาแลคซีปกติควรมี มีกระจุกดาวและกลุ่มดาวอยู่ที่นี่ จำนวนรวมประมาณ 250-400 พันล้านกาแล็กซีของเรา มีเมฆก๊าซที่ก่อตัวเป็นแขน มีหลุมดำ และระบบสุริยะคล้ายกับของเรา

ในเวลาเดียวกัน ทางช้างเผือกอย่างแอนโดรเมดาและสามเหลี่ยมเป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของจักรวาล ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มซูเปอร์กระจุกดาวราศีกันย์ในท้องถิ่น กาแลคซีของเรามีรูปร่างเป็นเกลียว โดยที่กระจุกดาว เมฆก๊าซ และวัตถุอวกาศอื่นๆ จำนวนมากเคลื่อนที่ไปรอบๆ ศูนย์กลาง เส้นผ่านศูนย์กลางของเกลียวด้านนอกคือ 100,000 ปีแสง ทางช้างเผือกไม่ใช่กาแลคซีขนาดใหญ่ตามมาตรฐานจักรวาล มีมวล 4.8 x 1,011 Mʘ ดวงอาทิตย์ของเรายังอยู่ในอ้อมแขนข้างหนึ่งของ Orion Cygnus ระยะทางจากดาวฤกษ์ของเราถึงใจกลางทางช้างเผือกคือ 26,000 ± 1,400 ปีแสง ปี.

เชื่อกันมานานแล้วว่าเนบิวลาแอนโดรเมดาซึ่งเป็นหนึ่งในเนบิวลาที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่นักดาราศาสตร์เป็นส่วนหนึ่งของกาแลคซีของเรา การศึกษาต่อมาในอวกาศส่วนนี้ให้หลักฐานที่หักล้างไม่ได้ว่าแอนโดรเมดาเป็นกาแลคซีอิสระ และมีขนาดใหญ่กว่าทางช้างเผือกมาก ภาพที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์แสดงให้เห็นว่าแอนโดรเมดามีแกนกลางของมันเอง ที่นี่ยังมีกระจุกดาวและมีเนบิวลาของมันเองเคลื่อนตัวเป็นเกลียว แต่ละครั้ง นักดาราศาสตร์พยายามมองลึกเข้าไปในจักรวาลมากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อสำรวจพื้นที่อันกว้างใหญ่ของอวกาศ จำนวนดาวฤกษ์ในดาวยักษ์จักรวาลนี้อยู่ที่ประมาณ 1 ล้านล้านดวง

ด้วยความพยายามของเอ็ดวิน ฮับเบิล จึงเป็นไปได้ที่จะก่อตั้ง ระยะทางโดยประมาณไปจนถึงแอนโดรเมดา ซึ่งไม่อาจเป็นส่วนหนึ่งของกาแล็กซีของเราได้ นี่เป็นกาแลคซีแรกที่ได้รับการศึกษาอย่างใกล้ชิด ปีต่อมาก็มีการค้นพบใหม่ๆ ในสาขาการสำรวจอวกาศระหว่างดาราจักร ส่วนของกาแล็กซีทางช้างเผือกที่เราตั้งอยู่ได้รับการศึกษาอย่างละเอียดยิ่งขึ้น ระบบสุริยะ- ตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 20 เป็นที่ชัดเจนว่านอกเหนือจากทางช้างเผือกของเราและแอนโดรเมดาที่รู้จักกันดีแล้ว ยังมีการก่อตัวอื่นอีกจำนวนมากในระดับสากลในอวกาศ อย่างไรก็ตาม คำสั่งจำเป็นต้องสั่งพื้นที่รอบนอก แม้ว่าดาว ดาวเคราะห์ และวัตถุในจักรวาลอื่นๆ จะสามารถจำแนกได้ แต่สถานการณ์ในกาแลคซีก็ซับซ้อนกว่า นี่เป็นเพราะพื้นที่นอกอวกาศที่อยู่ระหว่างการศึกษามีขนาดมหึมา ซึ่งไม่เพียงแต่ยากต่อการศึกษาด้วยการมองเห็นเท่านั้น แต่ยังต้องประเมินในระดับธรรมชาติของมนุษย์ด้วย

ประเภทของกาแลคซีตามการจำแนกประเภทที่ยอมรับ

ฮับเบิลเป็นคนแรกที่ดำเนินการดังกล่าว โดยพยายามในปี 1962 เพื่อจำแนกกาแลคซีที่รู้จักในขณะนั้นอย่างมีเหตุผล การจำแนกประเภทดำเนินการตามรูปร่างของวัตถุที่กำลังศึกษา เป็นผลให้ฮับเบิลสามารถจัดกาแลคซีทั้งหมดออกเป็นสี่กลุ่ม:

  • ชนิดที่พบมากที่สุดคือกาแลคซีกังหัน
  • ตามด้วยดาราจักรกังหันทรงรี
  • พร้อมกาแล็กซี่บาร์ (บาร์);
  • กาแลคซีที่ผิดปกติ

ควรสังเกตว่าทางช้างเผือกของเรานั้นเป็นดาราจักรกังหันทั่วไป แต่มีดาราจักร "แต่" อยู่ดวงหนึ่ง เมื่อเร็ว ๆ นี้การปรากฏตัวของจัมเปอร์ - แท่งซึ่งอยู่ในส่วนกลางของขบวนได้ถูกเปิดเผยแล้ว กล่าวอีกนัยหนึ่ง กาแลคซีของเราไม่ได้กำเนิดมาจากแกนกลางกาแลคซี แต่ไหลออกจากสะพาน

ตามเนื้อผ้า ดาราจักรชนิดก้นหอยดูเหมือนจานแบนรูปก้นหอย ซึ่งจำเป็นต้องมีจุดศูนย์กลางสว่าง นั่นคือแกนดาราจักร กาแลคซีเหล่านี้ส่วนใหญ่อยู่ในจักรวาลและถูกกำหนดด้วยอักษรละติน S นอกจากนี้ ยังมีการแบ่งกาแลคซีกังหันออกเป็นสี่กลุ่มย่อย ได้แก่ So, Sa, Sb และ Sc ตัวอักษรขนาดเล็กบ่งบอกว่ามีแกนกลางสว่าง ไม่มีแขน หรือในทางกลับกัน มีแขนหนาทึบปกคลุมใจกลางกาแลคซี ในอ้อมแขนดังกล่าวมีกระจุกดาว กลุ่มดาวฤกษ์ที่มีระบบสุริยะของเรา และวัตถุอวกาศอื่นๆ

ลักษณะเด่นของประเภทนี้คือการหมุนช้าๆ รอบจุดศูนย์กลาง ทางช้างเผือกโคจรรอบใจกลางทุก ๆ 250 ล้านปี กังหันที่ตั้งอยู่ใกล้กับใจกลางประกอบด้วยกระจุกดาวอายุมากเป็นส่วนใหญ่ ใจกลางกาแล็กซีของเราคือหลุมดำ ซึ่งมีการเคลื่อนที่หลักเกิดขึ้นรอบๆ ตามการประมาณการสมัยใหม่ ความยาวของเส้นทางคือ 1.5-25,000 ปีแสงไปทางศูนย์กลาง ในระหว่างที่พวกมันดำรงอยู่ กาแลคซีกังหันสามารถรวมเข้ากับการก่อตัวสากลที่มีขนาดเล็กกว่าอื่นๆ ได้ หลักฐานของการชนกันในช่วงก่อนหน้านี้คือการมีอยู่ของรัศมีของดวงดาวและรัศมีของกระจุกดาว ทฤษฎีที่คล้ายกันนี้เป็นรากฐานของทฤษฎีการก่อตัวของกาแลคซีกังหันซึ่งเป็นผลมาจากการชนกันของกาแลคซีสองแห่งที่อยู่ในบริเวณใกล้เคียง การชนกันไม่สามารถผ่านไปได้โดยไม่มีร่องรอย ทำให้เกิดแรงกระตุ้นในการหมุนรอบรูปแบบใหม่ ถัดจากดาราจักรชนิดก้นหอยจะมีดาราจักรแคระหนึ่ง สองหรือหลายดวงในคราวเดียว ซึ่งเป็นดาวบริวารที่มีชั้นหินขนาดใหญ่กว่า

โครงสร้างและองค์ประกอบที่ใกล้เคียงกับดาราจักรกังหันคือดาราจักรกังหันทรงรี สิ่งเหล่านี้เป็นวัตถุจักรวาลขนาดใหญ่และใหญ่ที่สุด รวมทั้งกระจุกดาราจักร กระจุกดาว และกลุ่มดาวฤกษ์จำนวนมาก ในกาแลคซีที่ใหญ่ที่สุด จำนวนดาวฤกษ์มีมากกว่าสิบล้านล้านดวง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการก่อตัวดังกล่าวคือรูปร่างที่ขยายออกไปอย่างมากในอวกาศ เกลียวถูกจัดเรียงเป็นรูปวงรี กาแล็กซีกังหันทรงรี M87 เป็นหนึ่งในกาแล็กซีกังหันที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาล

กาแล็กซีแบบมีคานพบได้น้อยกว่ามาก พวกมันคิดเป็นประมาณครึ่งหนึ่งของกาแลคซีกังหันทั้งหมด กาแลคซีดังกล่าวมีต้นกำเนิดมาจากสะพานที่เรียกว่าแท่งซึ่งไหลมาจากดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดสองดวงที่อยู่ใจกลางไม่เหมือนกับการก่อตัวแบบก้นหอย ตัวอย่างที่โดดเด่นการก่อตัวดังกล่าวได้แก่ทางช้างเผือกของเราและกาแล็กซีเมฆแมเจลแลนใหญ่ ก่อนหน้านี้ การก่อตัวนี้ถูกจัดประเภทเป็นดาราจักรไม่ปกติ ปัจจุบันการปรากฏตัวของจัมเปอร์เป็นหนึ่งในประเด็นหลักของการวิจัยในฟิสิกส์ดาราศาสตร์สมัยใหม่ ตามเวอร์ชันหนึ่ง หลุมดำใกล้เคียงดูดและดูดซับก๊าซจากดาวฤกษ์ข้างเคียง

ดาราจักรที่สวยที่สุดในจักรวาลคือดาราจักรชนิดก้นหอยและดาราจักรไม่ปกติ สิ่งที่สวยงามที่สุดคือ Whirlpool Galaxy ซึ่งตั้งอยู่ใน กลุ่มดาวบนท้องฟ้าหมาล่าเนื้อ. ใน ในกรณีนี้มองเห็นศูนย์กลางกาแล็กซีและกังหันที่หมุนไปในทิศทางเดียวกันได้ชัดเจน กาแลคซีที่ไม่ปกติคือกระจุกดาวฤกษ์ที่ตั้งอยู่อย่างวุ่นวายและไม่มีโครงสร้างที่ชัดเจน ตัวอย่างที่เด่นชัดของการก่อตัวเช่นนี้คือกาแลคซีหมายเลข NGC 4038 ซึ่งอยู่ในกลุ่มดาวอีกา ที่นี่ พร้อมด้วยเมฆก๊าซและเนบิวลาขนาดมหึมา คุณสามารถมองเห็นการขาดความเป็นระเบียบโดยสิ้นเชิงในการจัดเรียงวัตถุอวกาศ

ข้อสรุป

คุณสามารถศึกษาจักรวาลได้อย่างไม่มีที่สิ้นสุด ทุกครั้งกับการถือกำเนิดของสิ่งใหม่ วิธีการทางเทคนิคชายคนหนึ่งยกม่านแห่งอวกาศขึ้น กาแลคซีเป็นวัตถุที่เข้าใจยากที่สุดในโลกสำหรับจิตใจมนุษย์ นอกโลกทั้งจากมุมมองทางจิตวิทยาและการมองย้อนกลับไปที่วิทยาศาสตร์

หากคุณมีคำถามใด ๆ ทิ้งไว้ในความคิดเห็นด้านล่างบทความ เราหรือผู้เยี่ยมชมของเรายินดีที่จะตอบพวกเขา

กาแล็กซีเป็นเมืองแห่งดวงดาวที่หมุนรอบขนาดมหึมา มีกาแลคซีอย่างน้อย 100 พันล้านกาแล็กซีในจักรวาล ซึ่งแยกจากกันด้วยระยะทางที่ไม่อาจจินตนาการได้ของพื้นที่ว่างในทางปฏิบัติ หากไม่มีกล้องโทรทรรศน์ ก็จะสามารถสังเกตกาแล็กซีทางช้างเผือกของเราได้เพียงสามกาแล็กซีและส่วนหนึ่งของกาแล็กซีทางช้างเผือกของเราจากโลก สองแห่งนั้นเรียกว่าเมฆแมเจลแลน

พวกเขาได้รับชื่อนี้เพื่อเป็นเกียรติแก่นักเดินเรือชาวโปรตุเกส เฟอร์ดินันด์ มาเจลลัน เมื่อเรือของมาเจลลันแล่นไปถึง ทะเลทางใต้ในปี 1519 ลูกเรือเห็นกาแล็กซีเรืองแสงสลัวสองดวงบนท้องฟ้า พวกเขานำข่าวนี้ไปยุโรปด้วย

กาแล็กซีที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด

กาแล็กซีเมฆแมเจลแลน

เมฆแมเจลแลนดูเหมือนเมฆเล็กๆ สองก้อน สลัวและแข็ง กาแลคซีขนาดเล็กทั้งสองนี้โคจรรอบทางช้างเผือกที่ใหญ่กว่า เมฆแมเจลแลนจึงเป็นเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของเรา กาแลคซีเหล่านี้มีขนาดเล็กแค่ไหน? หนึ่งในนั้นประกอบด้วยดวงอาทิตย์ 15 พันล้านดวง อีกดวงมีเพียงประมาณ 5 พันล้านดวงเท่านั้น เพื่อการเปรียบเทียบ เราสามารถพูดได้ว่ามีดาวประมาณ 2 แสนล้านดวงในกาแล็กซีของเรา

วัสดุที่เกี่ยวข้อง:

ดาวเคราะห์และระบบดาวเคราะห์อื่นๆ


กาแล็กซีแอนโดรเมดาเนบิวลา

กาแล็กซีแห่งที่ 3 ที่สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่าคือแอนโดรเมดาเนบิวลา เป็นกาแล็กซีกังหันคล้ายทางช้างเผือก เนบิวลาแอนโดรเมดาอยู่ห่างจากเรา 2.2 ล้านปีแสง ปีแสงคือระยะทางที่แสงเดินทางในหนึ่งปีด้วยความเร็ว 300,000 กิโลเมตรต่อวินาที ตลอดทั้งปีจะเป็นระยะทางประมาณ 9.6 ล้านล้านกิโลเมตร

ซึ่งหมายความว่าเนบิวลาแอนโดรเมดาอยู่ห่างออกไป 211200000000000000000 กิโลเมตร และใช้เวลา 2.2 ล้านปีแสงในการเดินทางจากเนบิวลาแอนโดรเมดามายังโลก และยังหมายความว่าเราจะมองเห็นกาแลคซีเหมือนเมื่อ 2.2 ล้านปีก่อนด้วย

ท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวดึงดูดสายตาผู้คนมาตั้งแต่สมัยโบราณ จิตใจที่ดีที่สุดของทุกชาติพยายามที่จะเข้าใจสถานที่ของเราในจักรวาล จินตนาการและปรับโครงสร้างของมัน ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ช่วยให้เราสามารถศึกษาพื้นที่อันกว้างใหญ่ตั้งแต่สิ่งก่อสร้างโรแมนติกและศาสนาไปจนถึงทฤษฎีที่ได้รับการตรวจสอบตามตรรกะโดยอิงจากข้อเท็จจริงจำนวนมาก ตอนนี้เด็กนักเรียนคนใดมีความคิดว่ากาแล็กซีของเรามีหน้าตาเป็นอย่างไรจากการวิจัยล่าสุด ใคร ทำไม และเมื่อใดที่ตั้งชื่อบทกวีเช่นนี้ และอนาคตที่คาดหวังไว้คืออะไร

ที่มาของชื่อ

สำนวน "กาแล็กซีทางช้างเผือก" นั้นเป็นคำที่ซ้ำซากจำเจ Galactikos แปลมาจากภาษากรีกโบราณแปลว่า "นม" นี่คือวิธีที่ชาว Peloponnese เรียกกลุ่มดาวในท้องฟ้ายามค่ำคืนโดยอ้างว่ามีต้นกำเนิดมาจาก Hera ผู้อารมณ์ร้อน: เทพธิดาไม่ต้องการเลี้ยง Hercules ลูกชายนอกกฎหมายของ Zeus และด้วยความโกรธที่สาดกระเซ็น เต้านม- หยดเหล่านั้นก่อตัวเป็นเส้นแสงดาว มองเห็นได้ในคืนที่อากาศแจ่มใส หลายศตวรรษต่อมา นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าผู้ทรงคุณวุฒิที่สังเกตพบเป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของผู้ทรงคุณวุฒิที่มีอยู่เท่านั้น เทห์ฟากฟ้า- พวกเขาตั้งชื่อกาแล็กซีหรือระบบทางช้างเผือกให้กับพื้นที่ของจักรวาลที่โลกของเราตั้งอยู่ หลังจากยืนยันสมมติฐานของการมีอยู่ของการก่อตัวอื่นที่คล้ายคลึงกันในอวกาศแล้ว เทอมแรกก็กลายเป็นสากลสำหรับพวกมัน

มองจากด้านใน

ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับโครงสร้างของส่วนของจักรวาล รวมถึงระบบสุริยะ แทบไม่ได้เรียนรู้จากชาวกรีกโบราณเลย การทำความเข้าใจว่ากาแล็กซีของเราเป็นอย่างไรได้พัฒนามาจากจักรวาลทรงกลมของอริสโตเติลไปสู่ทฤษฎีสมัยใหม่ซึ่งรวมถึงหลุมดำและสสารมืด

ความจริงที่ว่าโลกเป็นส่วนหนึ่งของระบบทางช้างเผือกทำให้เกิดข้อจำกัดบางประการสำหรับผู้ที่พยายามจะรู้ว่ากาแล็กซีของเรามีรูปร่างแบบใด เพื่อตอบคำถามนี้อย่างชัดเจน จำเป็นต้องมีมุมมองจากภายนอก และอยู่ห่างจากวัตถุที่สังเกตมาก ตอนนี้วิทยาศาสตร์ขาดโอกาสเช่นนี้แล้ว สิ่งทดแทนผู้สังเกตการณ์ภายนอกประเภทหนึ่งคือการรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของดาราจักรและความสัมพันธ์กับพารามิเตอร์ของระบบอวกาศอื่นที่มีให้ศึกษา

ข้อมูลที่รวบรวมช่วยให้เราพูดได้อย่างมั่นใจว่ากาแล็กซีของเรามีรูปร่างเหมือนจานที่มีความหนา (นูน) อยู่ตรงกลางและมีแขนกังหันแยกออกจากศูนย์กลาง หลังมีมากที่สุด ดาวสว่างระบบ เส้นผ่านศูนย์กลางของดิสก์มากกว่า 100,000 ปีแสง

โครงสร้าง

ใจกลางกาแล็กซีถูกซ่อนไว้ด้วยฝุ่นระหว่างดวงดาว ทำให้ยากต่อการศึกษาระบบ วิธีดาราศาสตร์วิทยุช่วยในการรับมือกับปัญหา คลื่นที่มีความยาวระดับหนึ่งสามารถเอาชนะอุปสรรคได้อย่างง่ายดายและช่วยให้คุณได้ภาพที่ต้องการมาก ตามข้อมูลที่ได้รับ กาแล็กซีของเรามีโครงสร้างที่ไม่เหมือนกัน

ตามอัตภาพ เราสามารถแยกแยะสององค์ประกอบที่เชื่อมต่อถึงกัน: รัศมีและตัวดิสก์เอง ระบบย่อยแรกมีลักษณะดังต่อไปนี้:

  • รูปร่างเป็นทรงกลม
  • ศูนย์กลางของมันถือว่านูน
  • ความเข้มข้นสูงสุดของดาวฤกษ์ในรัศมีนั้นเป็นลักษณะของส่วนตรงกลาง เมื่อคุณเข้าใกล้ขอบ ความหนาแน่นจะลดลงอย่างมาก
  • การหมุนของบริเวณนี้ของกาแลคซีค่อนข้างช้า
  • รัศมีส่วนใหญ่ประกอบด้วยดาวอายุมากซึ่งมีมวลค่อนข้างต่ำ
  • พื้นที่สำคัญของระบบย่อยเต็มไปด้วยสสารมืด

ความหนาแน่นของดาวฤกษ์ในดิสก์กาแลคซีมีมากกว่ารัศมีอย่างมาก ในแขนเสื้อยังมีอายุน้อยและเพิ่งจะโผล่ออกมาด้วยซ้ำ

ศูนย์กลางและแกนกลาง

“หัวใจ” ของทางช้างเผือกตั้งอยู่ในนั้น หากไม่ได้ศึกษาก็เป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่ากาแล็กซีของเราเป็นอย่างไร ชื่อ "หลัก" ค่ะ งานทางวิทยาศาสตร์หมายถึงเฉพาะภาคกลางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงไม่กี่พาร์เซก หรือรวมถึงส่วนที่นูนและวงแหวนก๊าซซึ่งเชื่อกันว่าเป็นแหล่งกำเนิดของดวงดาว ต่อไปนี้จะใช้คำเวอร์ชันแรก

แสงที่มองเห็นนั้นทะลุใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือกได้ยากเพราะต้องเจอฝุ่นจักรวาลจำนวนมาก ซึ่งบดบังลักษณะของกาแล็กซีของเรา ภาพถ่ายและภาพที่ถ่ายในช่วงอินฟราเรดช่วยขยายความรู้เกี่ยวกับนิวเคลียสของนักดาราศาสตร์ได้อย่างมาก

ข้อมูลเกี่ยวกับคุณลักษณะของการแผ่รังสีในใจกลางกาแล็กซีทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามีหลุมดำอยู่ที่แกนกลางของนิวเคลียส มวลของมันมากกว่า 2.5 ล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์ นักวิจัยระบุว่า รอบวัตถุนี้ หลุมดำหมุนรอบตัวเอง แต่น่าประทับใจน้อยกว่าในพารามิเตอร์ของมัน ความรู้สมัยใหม่เกี่ยวกับลักษณะโครงสร้างของอวกาศแสดงให้เห็นว่าวัตถุดังกล่าวตั้งอยู่ในใจกลางกาแลคซีส่วนใหญ่

แสงสว่างและความมืด

อิทธิพลที่รวมกันของหลุมดำต่อการเคลื่อนที่ของดวงดาวทำให้เกิดการปรับเปลี่ยนรูปลักษณ์ของกาแล็กซีของเราเอง ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงวงโคจรเฉพาะที่ไม่ปกติสำหรับวัตถุในจักรวาล เช่น ใกล้ระบบสุริยะ การศึกษาวิถีเหล่านี้และความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วของการเคลื่อนที่กับระยะห่างจากใจกลางดาราจักรเป็นพื้นฐานของทฤษฎีสสารมืดที่กำลังพัฒนาอย่างแข็งขันในปัจจุบัน ธรรมชาติของมันยังคงปกคลุมไปด้วยความลึกลับ การมีอยู่ของสสารมืดซึ่งสันนิษฐานว่าประกอบขึ้นเป็นส่วนใหญ่ของสสารทั้งหมดในจักรวาลนั้นเกิดขึ้นได้จากผลของแรงโน้มถ่วงที่มีต่อวงโคจรเท่านั้น

หากคุณปัดเป่าทั้งหมด ฝุ่นจักรวาลสิ่งที่แก่นแท้ซ่อนไว้จากเรา ภาพอันน่าทึ่ง จะเปิดออกสู่สายตาของเรา แม้จะมีความเข้มข้นของสสารมืด แต่ส่วนนี้ของจักรวาลก็เต็มไปด้วยแสงที่ปล่อยออกมา เป็นจำนวนมากดาว มีพวกมันต่อหน่วยพื้นที่ที่นี่มากกว่าใกล้ดวงอาทิตย์หลายร้อยเท่า ประมาณหนึ่งหมื่นล้านดวงก่อตัวเป็นแถบดาราจักรหรือที่เรียกว่าแถบที่มีรูปร่างผิดปกติ

ถั่วอวกาศ

การศึกษาศูนย์กลางของระบบในช่วงความยาวคลื่นยาวทำให้เราได้ภาพอินฟราเรดที่มีรายละเอียด ปรากฎว่ากาแล็กซีของเรามีโครงสร้างที่แกนกลางที่มีลักษณะคล้ายถั่วลิสงในเปลือกหอย “ถั่ว” นี้เป็นสะพานที่รวมดาวยักษ์แดงมากกว่า 20 ล้านดวง (ดาวสว่างแต่ร้อนน้อยกว่า)

แขนกังหันของทางช้างเผือกแผ่ออกมาจากปลายคาน

งานที่เกี่ยวข้องกับการค้นพบ "ถั่วลิสง" ที่ใจกลางระบบดาวไม่เพียงช่วยให้กระจ่างเกี่ยวกับโครงสร้างของกาแล็กซีของเราเท่านั้น แต่ยังช่วยให้เข้าใจว่ากาแล็กซีของเราพัฒนาขึ้นอย่างไร ในขั้นต้นในอวกาศมีดิสก์ธรรมดาซึ่งมีจัมเปอร์เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ภายใต้อิทธิพลของกระบวนการภายใน แท่งเปลี่ยนรูปร่างและเริ่มมีลักษณะคล้ายถั่ว

บ้านของเราบนแผนที่อวกาศ

กิจกรรมนี้เกิดขึ้นทั้งในแถบและในแขนกังหันที่กาแล็กซีของเราครอบครอง พวกมันได้รับการตั้งชื่อตามกลุ่มดาวที่มีการค้นพบกิ่งก้านหลายส่วน ได้แก่ แขนของเพอร์ซีอุส ซิกนัส เซนทอร์ ราศีธนู และกลุ่มดาวนายพราน ใกล้อย่างหลัง (ที่ระยะห่างอย่างน้อย 28,000 ปีแสงจากแกนกลาง) คือระบบสุริยะ บริเวณนี้มีลักษณะบางอย่างที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าทำให้สิ่งมีชีวิตบนโลกเกิดขึ้นได้

กาแลคซีและระบบสุริยะของเราหมุนไปพร้อมกับมัน รูปแบบการเคลื่อนไหวของแต่ละส่วนประกอบไม่ตรงกัน บางครั้งดวงดาวก็รวมอยู่ในกิ่งก้านก้นหอยและบางครั้งก็แยกออกจากกัน มีเพียงผู้ทรงคุณวุฒิที่นอนอยู่บนขอบเขตของวงโคโรเทชันเท่านั้นที่ไม่สามารถ "เดินทาง" เช่นนี้ได้ ซึ่งรวมถึงดวงอาทิตย์ซึ่งได้รับการปกป้องจากกระบวนการอันทรงพลังที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในอ้อมแขน การเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยก็สามารถลบล้างผลประโยชน์อื่นๆ ทั้งหมดสำหรับการพัฒนาสิ่งมีชีวิตบนโลกของเราได้

ท้องฟ้าอยู่ในเพชร

ดวงอาทิตย์เป็นเพียงหนึ่งในวัตถุที่คล้ายกันมากมายในกาแล็กซีของเรา ดาวเดี่ยวหรือเป็นกลุ่ม จำนวนทั้งหมดตามข้อมูลล่าสุด Proxima Centauri ซึ่งอยู่ใกล้เราที่สุดนั้นเป็นส่วนหนึ่งของระบบดาวสามดวงพร้อมกับ Alpha Centauri A และ Alpha Centauri B ที่อยู่ห่างออกไปเล็กน้อย จุดที่สว่างที่สุดของท้องฟ้ายามค่ำคืน Sirius A อยู่ในความส่องสว่างของมันตามแหล่งต่างๆ เกินกว่าดวงอาทิตย์ 17-23 เท่า ซิเรียสไม่ได้อยู่คนเดียว เขามาพร้อมกับดาวเทียมที่มีชื่อคล้ายกัน แต่มีเครื่องหมายบี

เด็กๆ มักจะเริ่มทำความคุ้นเคยกับลักษณะของกาแล็กซีของเราโดยการค้นหาท้องฟ้า ดาวเหนือหรืออัลฟ่า เออร์ซ่า ไมเนอร์- เธอเป็นหนี้ความนิยมของเธอจากตำแหน่งด้านบนของเธอ ขั้วโลกเหนือโลก. ความส่องสว่างของโพลาริสสูงกว่าซิเรียสอย่างมาก (สว่างกว่าดวงอาทิตย์เกือบสองพันเท่า) แต่ก็ไม่สามารถท้าทายสิทธิ์ของอัลฟ่าได้ กลุ่มดาวสุนัขใหญ่สำหรับตำแหน่งที่สว่างที่สุดเนื่องจากระยะห่างจากโลก (ประมาณ 300 ถึง 465 ปีแสง)

ประเภทของผู้ทรงคุณวุฒิ

ดวงดาวไม่เพียงแตกต่างกันในเรื่องความส่องสว่างและระยะห่างจากผู้สังเกตเท่านั้น แต่ละค่าจะได้รับการกำหนดค่าที่แน่นอน (ใช้พารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องของดวงอาทิตย์เป็นหน่วย) ระดับความร้อนที่พื้นผิวและสี

ยักษ์ใหญ่มีขนาดที่น่าประทับใจที่สุด ความเข้มข้นสูงสุดของสารต่อหน่วยปริมาตรจะแตกต่างกัน ดาวนิวตรอน- ลักษณะสีมีความเชื่อมโยงกับอุณหภูมิอย่างแยกไม่ออก:

  • สีแดงนั้นหนาวที่สุด
  • การให้ความร้อนแก่พื้นผิวถึง 6,000 องศา เช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดโทนสีเหลือง
  • โคมไฟสีขาวและสีน้ำเงินมีอุณหภูมิมากกว่า 10,000 องศา

อาจแปรผันและถึงจุดสูงสุดไม่นานก่อนที่มันจะพังทลายลง การระเบิดของซูเปอร์โนวามีส่วนช่วยอย่างมากในการทำความเข้าใจว่ากาแล็กซีของเรามีหน้าตาเป็นอย่างไร ภาพถ่ายของกระบวนการนี้ที่ถ่ายด้วยกล้องโทรทรรศน์นั้นน่าทึ่งมาก
ข้อมูลที่รวบรวมบนพื้นฐานของข้อมูลเหล่านี้ช่วยสร้างกระบวนการที่นำไปสู่การระบาดขึ้นใหม่และทำนายชะตากรรมของวัตถุในจักรวาลจำนวนหนึ่ง

อนาคตของทางช้างเผือก

กาแล็กซีของเราและกาแล็กซีอื่นๆ มีการเคลื่อนไหวและโต้ตอบอยู่ตลอดเวลา นักดาราศาสตร์พบว่าทางช้างเผือกดูดกลืนเพื่อนบ้านซ้ำแล้วซ้ำเล่า คาดว่าจะมีกระบวนการที่คล้ายกันในอนาคต เมื่อเวลาผ่านไป จะรวมถึงเมฆแมเจลแลนและระบบดาวแคระอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง เหตุการณ์ที่น่าประทับใจที่สุดคาดว่าจะเกิดขึ้นใน 3-5 พันล้านปี นี่จะเป็นการชนกับเพื่อนบ้านเพียงคนเดียวที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าจากโลก ส่งผลให้ทางช้างเผือกกลายเป็นดาราจักรทรงรี

พื้นที่อันกว้างใหญ่อันไม่มีที่สิ้นสุดทำให้จินตนาการตื่นตาตื่นใจ เป็นเรื่องยากสำหรับคนทั่วไปที่จะตระหนักถึงขนาดของทางช้างเผือกหรือทั้งจักรวาล แต่ยังรวมถึงโลกด้วย อย่างไรก็ตาม ด้วยความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ อย่างน้อยเราก็สามารถจินตนาการได้ว่าเราเป็นส่วนหนึ่งของโลกที่ยิ่งใหญ่แบบใด

กิจกรรม

นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบ ดาราจักรกังหันที่ใหญ่ที่สุดซึ่งยิ่งใหญ่กว่าที่ไม่มีใครเคยเห็นมาก่อน อีกทั้งพวกเขาอ้างว่าในปัจจุบันนี้ เรากำลังเห็นการกำเนิดของกาแลคซีอื่นอันเป็นผลมาจากการชนกันของกาแลคซีสองแห่ง

กาแล็กซีกังหันอันเหลือเชื่อ เอ็นจีซี 6872นักดาราศาสตร์สังเกตเห็นเมื่อหลายสิบปีก่อนและได้รับการพิจารณา หนึ่งในที่ใหญ่ที่สุด ระบบดาวจักรวาลอย่างไรก็ตาม เพิ่งได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นเกลียวที่ใหญ่ที่สุดที่วิทยาศาสตร์รู้จักเท่านั้น

คุณสมบัติของกาแลคซี NGC 6872 ที่ใหญ่ที่สุด

ความกว้างของกาแลคซี NGC 6872 คือ 522,000 ปีแสง- นี่มากกว่าความกว้างของกาแล็กซีของเรา 5 เท่า ทางช้างเผือก- การชนกันเมื่อไม่นานมานี้กับกาแลคซีอื่นน่าจะเกิดขึ้น ดวงดาวใหม่ๆ เริ่มปรากฏขึ้นที่แขนเสื้อข้างหนึ่งของเธอซึ่งจะนำไปสู่การกำเนิดกาแล็กซีใหม่ในที่สุด

การค้นพบเหล่านี้จัดทำโดยกลุ่มนักวิทยาศาสตร์นานาชาติจากบราซิล ชิลี และสหรัฐอเมริกา ซึ่งตรวจสอบภาพจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศ นาซา กาเล็กซ์- กล้องโทรทรรศน์นี้สามารถตรวจจับรังสีอัลตราไวโอเลตได้ ดาราที่อายุน้อยที่สุดและร้อนแรงที่สุด

Galaxy NGC 6872 ในทุกความรุ่งโรจน์

ขนาดไม่ปกติและ รูปร่างกาแลคซี NGC 6872 มีความเกี่ยวข้องกับมัน อันตรกิริยากับกาแล็กซีเล็กๆ ไอซี 4970 ซึ่งมีมวลเพียงเท่านั้น หนึ่งในห้าสิบมวลของกาแล็กซียักษ์ นี้ คู่แปลกซึ่งอยู่ห่างจากโลกเข้าไป 212 ล้านปีแสง กลุ่มดาวปาโวทางใต้.

นักดาราศาสตร์เชื่อว่ากาแลคซีขนาดใหญ่ รวมถึงกาแลคซีของเราเอง เติบโตเนื่องจาก รวมกับกาแลคซีอื่น- กระบวนการเหล่านี้กินเวลาหลายพันล้านปี ในระหว่างนั้นกาแลคซีบางแห่งดูดซับกาแลคซีอื่นที่เล็กกว่า

วงกลมสีเหลืองแสดงกระจุกดาวอายุน้อยที่ก่อตัวเป็นดาราจักรใหม่

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจก็คือ เมื่อกาแลคซี NGC 6872 และ IC 4970 โต้ตอบกัน จะไม่มีการก่อตัวขนาดใหญ่เพียงแห่งเดียว กาแล็กซีเล็กๆ แห่งหนึ่ง- แขนทางตะวันออกเฉียงเหนือของ NGC 6872 โดดเด่นมากในภาพนี้ ไม่น่าจะก่อตัวที่นี่ แต่ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง (ทางตะวันตกเฉียงเหนือ) มีวัตถุจางกว่านั้น ดูเหมือนกาแล็กซีแคระนักวิจัยกล่าวว่า

จากการวิเคราะห์การกระจายพลังงาน ทีมงานค้นพบว่าแขนทั้งสองข้างของกาแลคซี NGC 6872 ประกอบด้วย ดาว ที่มีอายุต่างกัน - ดาวฤกษ์อายุน้อยที่สุดตั้งอยู่ในบริเวณแขนตะวันตกเฉียงเหนือ ซึ่งก็คือในบริเวณกาแลคซีแคระแห่งใหม่ที่นำเสนอ ดวงดาวมีอายุมากขึ้นเมื่อเข้าใกล้ใจกลาง NGC 6872


กาแล็กซีที่สวยที่สุดในจักรวาล

กาแล็กซีแอนโดรเมด้า

ระยะทางจากโลก: 2.52 ล้านปีแสง

กาแล็กซีแห่งนี้ก็คือ ที่สุด กาแลคซีใกล้เคียงเพื่อตัวเราเองและสวยงามที่สุดแห่งหนึ่งด้วย มองเห็นได้ในคืนฟ้าโปร่งในบริเวณกลุ่มดาวแอนโดรเมดา ก่อนหน้านี้เชื่อกันว่ากาแลคซีแห่งนี้เป็นกาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดในกลุ่มกาแลคซีใกล้เคียง แต่ต่อมาปรากฏว่าทางช้างเผือกมีมวลมากกว่ามาก

นี่คือลักษณะท้องฟ้าในอีก 3.75 พันล้านปี เมื่อกาแล็กซีแอนโดรเมดาเข้าใกล้ทางช้างเผือกของเรา


กาแล็กซีซอมเบรโร

ระยะทางจากโลก: 28 ล้านปีแสง

ดาราจักรกังหันแห่งนี้ตั้งอยู่ในภูมิภาคนี้ กลุ่มดาวราศีกันย์- เธอมี แกนสว่างส่วนกลางที่มีขนาดใหญ่อย่างไม่น่าเชื่อและขอบฝุ่นเรียบลื่นที่เน้นสีสดใสเหมือนวงแหวน กาแล็กซีในลักษณะที่ปรากฏ ค่อนข้างชวนให้นึกถึงหมวกปีกกว้างนั่นเป็นสาเหตุที่ทำให้ได้ชื่อมา ที่ใจกลางกาแล็กซีแห่งนี้ก็มี หลุมดำขนาดใหญ่ซึ่งเป็นที่สนใจของนักดาราศาสตร์เป็นอย่างมาก

กาแล็กซีนี้สามารถมองเห็นได้แม้จะใช้กล้องโทรทรรศน์สมัครเล่นก็ตาม


กลุ่มกาแลคซี - กาแล็กซีเสาอากาศ

ระยะทางจากโลก: 45 ล้านปีแสง

ในกลุ่มดาวอีกา คุณสามารถมองเห็นกระจุกกาแลคซีที่น่าสงสัยซึ่งก่อตัวขึ้น ภูมิทัศน์อวกาศที่น่าทึ่ง- กาแล็กซีนี้กำลังผ่านไป ดาวกระจายนั่นคือดวงดาวก่อตัวขึ้นด้วยความเร็วที่ค่อนข้างสูง

ภูมิทัศน์อันตระการตาของกาแล็กซีเสาอากาศ


กาแล็กซีตาดำ ในกลุ่มดาวโคมาเบเรนิซ

ระยะทางจากโลก: 17 ล้านปีแสง

กาแล็กซี ม.64หรือที่มักเรียกกันว่า ตาสีดำวิธีที่มันเกิดขึ้นนั้นผิดปกติมาก จากกาแล็กซี่ 2 แห่งที่ติดกัน, หมุนไปในทิศทางต่างๆ มีขอบฝุ่นสีเข้มที่น่าประทับใจโดดเด่นตัดกับแกนกลางที่สว่าง

กาแล็กซีแบล็คอายได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่นักดาราศาสตร์สมัครเล่น


กาแล็กซีน้ำวนขนาดใหญ่

ระยะทางจากโลก: 23 ล้านปีแสง

หรือเรียกอีกอย่างว่า เมสซิเออร์ 51กาแล็กซีนี้มีชื่อว่า อ่างน้ำวนเพราะมีความคล้ายคลึงกับวังวน เธออยู่ในพื้นที่ กลุ่มดาว Canes Venaticiและมีสหายตัวน้อยคือกาแล็กซี NGC 5195 กาแล็กซีนี้เป็นหนึ่งในกาแล็กซี ดาราจักรกังหันที่มีชื่อเสียงที่สุดและมองเห็นได้ง่ายในกล้องโทรทรรศน์สมัครเล่น

กาแล็กซีน้ำวนและดาราจักรข้างเคียงจะสังเกตเห็นได้ดีที่สุดในช่วงฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน


กาแล็กซีประหลาด NGC 3314A ในกลุ่มดาวไฮดร้า

ระยะทางจากโลก: 117 และ 140 ล้านปีแสง

อันที่จริงนี่คือกาแล็กซี 2 แห่ง: NGC 3314A และ Bซึ่งไม่ได้ชนกันแต่เพียง ทับซ้อนกันจากจุดชมวิวของเรา

กาแล็กซีที่ทับซ้อนกัน


ดาราจักรชนิดก้นหอย M 81 - ดาราจักรลางในกลุ่มดาวหมีใหญ่

ระยะทางจากโลก: 11.7 ล้านปีแสง

การตั้งชื่อตาม โยฮันน์ โบเดนักดาราศาสตร์ชาวเยอรมันผู้ค้นพบกาแล็กซีแห่งนี้คือ หนึ่งในกาแลคซีที่สวยงามที่สุดที่เรารู้จัก- มันตั้งอยู่ในพื้นที่ กลุ่มดาว กระบวยใหญ่ และค่อนข้างจะมองเห็นได้ นอกจาก M81 แล้ว ยังประกอบด้วยกลุ่มดาวอีกด้วย 33 กาแลคซี

Galaxy ของ Bode มีปลอกแขนที่เกือบจะสมบูรณ์แบบ


วงแหวนกาแล็กซีที่สวยงาม Hoag's Object ในกลุ่มดาวงู

ระยะทางจากโลก: 600 ล้านปีแสง

ตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ผู้ค้นพบมัน ในปี 1950ซึ่งเป็นกาแล็กซีรูปวงแหวนได้ โครงสร้างและรูปลักษณ์ที่ผิดปกติ- กาแล็กซีนี้เป็นกาแล็กซีที่มีวงแหวนดวงแรก วิทยาศาสตร์ที่รู้จักกันดี- เส้นผ่านศูนย์กลางโดยประมาณของแหวนของเธอคือ 100,000 ปีแสง

ด้านนอกของวงแหวนถูกครอบงำด้วย ดาวสีฟ้าสดใสและใกล้กับศูนย์กลางมากขึ้นมีวงแหวนอีก ดาวสีแดงซึ่งอาจมีอายุมากกว่ามาก ระหว่างวงแหวนเหล่านี้จะมีวงแหวนสีเข้มกว่า มันก่อตัวขึ้นได้อย่างไร วัตถุของ Hoagวิทยาศาสตร์ไม่เป็นที่รู้จัก แม้ว่าจะรู้จักวัตถุอื่นที่คล้ายคลึงกันอีกหลายอย่างก็ตาม

วัตถุของโฮก ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล เมื่อเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2544


กาแล็กซี่ซิการ์ในกลุ่มดาวหมีใหญ่

ระยะทางจากโลก: 12 ล้านปีแสง

กาแล็กซี ม.82หรือที่เรียกกันว่า ซิการ์เป็นดาวเทียมของกาแลคซีอื่น - M 81 มีความโดดเด่นตรงที่มันตั้งอยู่ในใจกลาง หลุมดำมวลมหาศาลซึ่งมีหลุมดำที่มีมวลน้อยกว่าอีก 2 หลุมโคจรรอบอยู่ นอกจากนี้ในกาแลคซีแห่งนี้ ดาวฤกษ์ยังก่อตัวขึ้นในอัตราที่ค่อนข้างสูงอีกด้วย ในใจกลางกาแล็กซีนี้ มีดาวฤกษ์อายุน้อยถือกำเนิดขึ้น เร็วขึ้น 10 เท่ามากกว่าในกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา

กาแล็กซี่ซิการ์ที่สวยงามอย่างไม่น่าเชื่อ


กาแล็กซี NGC 2787 ในกลุ่มดาวหมีใหญ่

ระยะทางจากโลก: 24 ล้านปีแสง

กาแล็กซีแม่และเด็กหมายเลข เอ็นจีซี 2787เป็น การเชื่อมโยงตรงกลางระหว่างรูปไข่และ กาแลคซีเกลียว และดูแปลกตามาก แขนเสื้อแทบมองไม่เห็น และมีแกนสีสว่างอยู่ตรงกลาง

กาแล็กซี NGC 2787 ภาพที่ถ่ายโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล