Узнав масштабы нашей вселенной люди осознали, что Земля не является центром мироздания. Уяснив, что даже громадная Солнечная система не весь мир, воображение зашкалило. Ведь все звёзды, что мы можем наблюдать, только малая часть огромнейшего образования - галактики.
Так давай разберёмся что такое Галактика?
Галактика - это гигантское космические скопление звезд, газа и пыли, удерживаемые силами гравитации. Все объекты, входящие в состав галактики вращаются вокруг общего центра масс. Чаще всего это гигантское ядро, которое находится в центре, состоящее из чёрной дыры.
С появлением телескопа «Хаббл» астрономы начали наблюдения за далёкими галактиками. Наблюдаемая часть Вселенной содержит их не менее 100 млрд. штук! Они распределены хаотично - есть районы сосредоточения плотных групп галактик, есть совсем пустынные области. Диаметры их составляют от 16 тыс. до 800 тыс. световых лет.
Галактические объединения и состав галактик
Галактики состоят всего из трех компонент:
- Тёмная материя, составляет основную часть массы
- Межзвездный газ и пыль, которого 10 - 30%
- Звёзды, черные дыры, нейтронные звезды, планеты, астероиды и прочая мелочь общей массой около 1%
Около 95% галактик собраны в группы. Минимальные группы насчитывают всего несколько десятков объектов, а большие - десятки тысяч.
Сотни галактик объединяются в скопления, а тысячи - в сверхскопления.
Структура
- Ядро. Обычно подразумеваются активные ядра в самом центре. В ядрах галактик живут огромные чёрные дыры.
- Диск. В этом тонком слое сконцентрировано наибольшее количество галактических объектов (звёзд, газа, пыли).
- Балдж. Это яркая внутренняя часть в центре. Буквально означает «вздутие».
- Гало. Это название внешнего сфероидального компонента. Между ним и балджем нет чёткой границы.
- Спиральный рукав. Представляет собой плотную структуру, в состав которой входят молодые звёзды и межзвёздный газ.
- Бар. Перемычка в виде плотного вытянутого образования. Состоит из межзвёздного газа и звёзд.
Виды галактик
- Эллиптические. У них нет дисковой составляющей, или же она малоконтрастна.
- Спиральные. Имеют спиральные ветви, реже выраженные в кольца.
- Линзообразные. Отличаются от спиральных только отсутствием чёткого спирального рукава. Процент межзвёздного газа в них мал, поэтому темп образования новых звёзд в них низок.
- Неправильные. Имеют клочковатую, изорванную структуру. Содержат в себе до 50% межзвёздного газа.
Столкновения
Столкновения галактик не редкий случай во Вселенной. С большой долей вероятности, и наш Млечный Путь испытал подобное около 2 млрд. лет назад. Поскольку расстояния между объектами очень велики, то при соприкосновении лишь некоторые из звёзд реально сталкиваются.
Галактики имеют различные скорости, поэтому и процесс столкновения происходит всегда по-разному. Зачастую это переходит в слияние галактик, или они пролетают сквозь друг-друга.
Как они произошли
Есть две разных версии происхождения галактик:
- Образование из малых объектов. Вначале образовались области неоднородной материи массой около 1 млн. солнечных. Постепенно они сливались и создавали более крупные образования, набирая массу сотен миллиардов звёзд. После этого происходило объединение галактик в группы и скопления.
- Образование из крупных объектов. После Большого взрыва в пространстве происходило сильное расширение, «растягивающее» крупные образования. Из них получались «листы» плотной материи, из которых рождались шаровые скопления.
Как изучают галактики
Великий Кант уже в 1755 году предвидел, что галактика может состоять из огромного количества звёзд и вращаться. У. Гершель в 1780 году подтвердил эту гипотезу. Он произвёл систематический подсчёт видимых светил, и на основе наблюдений ему удалось составить трёхмерную структуру Млечного Пути.
А в 1936 году галактики были классифицированы Э. Хабблом. Этой классификацией пользуются и ныне. Ему также удалось определить расстояние до Туманности Андромеды, правда, с большой погрешностью. Но главное, что было им установлено что Вселенная не ограничена Млечным Путём.
Используя эффект Доплера (точнее, его следствие - красное смещение) в спектрах галактик установлено, что все наблюдаемые галактики - за исключением ближайших - удаляются от нас.
И чем больше удалённость наблюдаемого объекта, тем выше его скорость. Из этого может следовать только одно: в очень далёком будущем остальные галактики и звёзды просто исчезнут из виду, так как свет от них уже не будет до нас долетать. А наша галактика сольётся с Туманностью Андромеды.
