Astronomer vidste allerede om eksistensen af andre galakser i begyndelsen af det 20. århundrede. På trods af at den første af de opdagede galakser allerede var kendt af forskere, blev de først kaldt nebulaer, hvilket tilskrev dem til vores galakse - Mælkevejen. Forskere har spekuleret i, at disse tåger kan repræsentere separate stjernesystemer. Sådanne hypoteser kunne dog ikke stå til undersøgelse fra den videnskabelige verden. Dette skyldtes ufuldkommenheden af observationsteknikken.
Galakseudforskning
I 1922 var den estiske astronom Ernst Epik i stand til at beregne den omtrentlige afstand, der adskiller solsystemet fra Andromedatågen. De data, som astronomen modtog, er 0,6 af de tal, som videnskabsmænd nu har – og det er en endnu mere nøjagtig beregning end E. Hubbles. Edwin Hubble brugte selv i 1924 det største teleskop på det tidspunkt. Dens diameter var 254 cm. Hubble lavede også beregninger af afstanden til Andromeda. Nu har forskerne mere nøjagtige data, som er tre gange mindre end dem, Hubble har lavet – men alligevel er denne afstand så stor, at tågen umuligt kan være en del af vores galakse. Så Andromedatågen blev den første separate galakse.
Klynger af galakser
Som stjerner danner galakser grupper af forskellig størrelse. Desuden kommer denne egenskab til udtryk i dem i langt højere grad end i stjerner. De fleste af stjernerne er ikke en del af hoben, da de er en del af vores galakses generelle felt. Gruppen af galakser, der omfatter Mælkevejen (lokal galakse), har 40 galakser. Denne gruppering er meget almindelig i hele universet.
Gruppe af galakser tilgængelig for observation
Den kendte del af galaksehoben kaldes "Metagalaxy" - den kan observeres ved hjælp af astronomiske metoder. Sammensætningen af Metagalaxy omfatter omkring en milliard galakser, hvis observation er tilgængelig ved hjælp af teleskoper. Mælkevejen er et af de stjernesystemer, der er en del af Metagalaksen. Vores galakse og omkring 1,5 dusin andre galakser er en del af en galaktisk gruppe kaldet den lokale gruppe af galakser.
Muligheder for at udforske Metagalaxy dukkede hovedsageligt op i slutningen af det 20. århundrede. Astronomer har fundet ud af, at der i det intergalaktiske rum er kosmisk og elektromagnetisk stråling, individuelle stjerner såvel som intergalaktisk gas. Takket være videnskabelige fremskridt er det blevet muligt at studere galakser af forskellige typer - kvasarer, radiogalakser.
Metagalaksens egenskaber
Nogle gange kan astronomer lide at kalde Metagalaxy for "det store univers". Med forbedringen af teknologi og teleskoper bliver mere og mere af det tilgængeligt for observation. Astronomer tænkerat Mælkevejen og de næste 10-15 galakser er medlemmer af den samme galaksehob. I Metagalaxy er galaksehobe meget almindelige, hvis antal varierer fra 10 til flere dusin medlemmer. Sådanne grupper kan dårligt skelnes af astronomer på store afstande. Årsagen er, at dværggalakser ikke er synlige, og der er norm alt kun nogle få kæmpegalakser i sådanne grupper.
Ifølge Einsteins relativitetsteori kan store masser bøje rummet omkring dem. Derfor er bestemmelserne i Euklids geometri i dette rum ikke berettigede. Kun på den store skala af Metagalaxy kan man se forskellene mellem de to videnskabelige tilgange - Newtonsk mekanik og Einsteins mekanik. Den såkaldte rødforskydningslov fungerer også i Metagalaxy. Det betyder, at alle galakserne omkring os trækker sig tilbage i forskellige retninger. Desuden, jo længere de bevæger sig væk, jo større bliver deres hastighed.
Typer af galakser efter form
Galaktiske hobe kan være åbne eller sfæriske. De kan omfatte snesevis og endda tusindvis af forskellige galakser. Den nærmeste galakse til os er placeret i stjernebilledet Jomfruen og er 10 millioner parsecs væk. Galaksehobe, kaldet regulære, har en sfærisk form. De galakser, der udgør dem, har en tendens til at koncentrere sig på ét punkt - midten af den galaktiske hob. Regelmæssige klynger har allerede en høj tæthedgalakser, men i deres centrum når koncentrationen et maksimum. Men regulære hobe har også forskelle, hvilket hovedsageligt kommer til udtryk i deres tæthed og de forskellige antal af deres konstituerende galakser.
De galakser med den højeste tæthed
For eksempel er Coma of Veronica-gruppen af galakser kendetegnet ved et stort antal komponenter, og galakserne, der udgør Pegasus, er tætte. Det er især højt i den centrale region Pegasus. Her når tætheden 2 tusinde galakser pr. 1 kubik megaparsek. Nabogalakser rører praktisk t alt hinanden, og deres tæthed er næsten 40 tusind gange højere end tætheden i Metagalaxy. Høj tæthed er også karakteristisk for grupperne af galakser i den nordlige korona.
Hvor kom galakserne fra?
Indtil videre kan videnskabsmænd ikke give et præcist svar på dette spørgsmål. Men ifølge Big Bang-teorien var det unge univers fuld af brint og helium. Fra denne tykke sky, under påvirkning af mørkt stof (og efterfølgende gravitationskræfter), begyndte de første stjerner og stjernehobe at dannes.
Hvornår dukkede de første stjerner op i universet?
Ifølge nogle astronomer dukkede stjernerne op ret tidligt - så tidligt som 30 millioner år efter Big Bang. Andre er overbevist om, at dette tal er 100 millioner år. Undersøgelser ved hjælp af moderne teknologi viser, at armaturerne blev dannet samtidigt i flere stykker - ofte nåede dette antal endda hundredvis. Dette blev lettet af gravitationskræfter, der påvirker den gas, der fyldte universet. Gasskyer hvirvlede til skiver, og fortætninger dannede sig gradvist i dem, og blev derefter til stjerner. I det tidlige univers var de første stjerner virkelig gigantiske, fordi de havde en masse "byggemateriale" til dem.
Den største galaksehob opdaget af astronomer kaldes SPT-CL J0546-5345. Dens masse er næsten lig med massen af 800 billioner sole. Forskere var i stand til at opdage en gigantisk galakse ved hjælp af den astronomiske Sunyaev-Zeldovich-effekt - den ligger i, at temperaturen på mikrobølgestråling falder, når den interagerer med gigantiske objekter i universet. Denne klynge er 7 milliarder lysår væk fra os. Med andre ord observerer astronomer det, som det var for 7 milliarder år siden – og det er 6,7 milliarder år efter Big Bang.
I de fjerne vidder af universet blev endnu en klynge af galakser opdaget, der danner et separat rumsystem - ACT-CL J0102-4915. Astronomer har givet denne enorme gruppe af galakser tilnavnet El Gordo, som betyder "fedt" på spansk. Dens afstand til Jorden er 9,7 milliarder lysår. Massen af denne gruppe af galakser overstiger Solens masse med 3 millioner milliarder.
Veronicas hår
The Coma Cluster er en af de mest interessante galaktiske grupper i Metagalaxy. Den indeholder omkring flere tusinde galakser. De er placeret flere hundrede millioner lysår fra Mælkevejen. Flertalgalakser er elliptiske. Veronicas hår er ikke kendetegnet ved lyse stjerner - selv alfaen, kaldet Tiaraen, er lille. I dette stjernebillede kan man observere en klynge af svagt lysende stjerner "Coma", som på latin betyder "hår". Den antikke græske lærde Eratosthenes kaldte denne klynge "Ariadnes hår". Ptolemæus tilskrev det til løvestjernehoben.
En af de smukkeste galakser i stjernebilledet er NGC 4565, eller nålen. Fra overfladen af vores planet er det synligt på kanten. Den ligger 30 millioner lysår fra Solen. Og galaksens diameter er mere end 100 tusind lysår. Der er også to interagerende galakser i Veronicas hår - NGC 4676, eller, som denne gruppe også kaldes, "mus". De fjernes fra Jorden i en afstand af 300 millioner lysår. Undersøgelser har vist, at når disse galakser har passeret gennem hinanden. Forskere foreslår, at "musene" vil kollidere mere end én gang, indtil de bliver til én galakse.
