לגלקסיות אין גבולות ברורים. לפעמים קשה מאוד לעשות זאת בגלל המרוחק של מקבץ הכוכבים שנצפה.
מהי גלקסיה?
בתרגום מיוונית פירוש המילה "גלקסיה" הוא "שביל החלב". זהו שמה של מערכת כוכבים המחוברים זה בזה בכוח הכבידה ואשכולותיהם, כוכבי הלכת, הגז והאבק הבין-כוכבי, החומר האפל. כל העצמים הללו נעים ביחס למרכז מסה מסוים.
אנו יכולים להתבונן בגלקסיה שלנו בצורה של רצועה ארוכה ומוארכת בצפיפות כוכבים. כל שאר האשכולות מאוד מרוחקים. מרחקיהם מכדור הארץ נמדדים במגה-פארק (3.2 מיליון שנות אור). המרחקים לגלקסיות רחוקות מאוד נמדדים ביחידות של הסבה אדומה מטגלאקטית.
בחלק הנצפה ביקום (כלומר החלק בו הצליח החומר להגיע למקומו הנוכחי, במקרה זה של כדור הארץ לכל קיומו), ככל הנראה, ישנם לפחות 2 טריליון. גלקסיות. ללא טלסקופ, אתה יכול לראות:
- ערפילית אנדרומדה נצפתה בחצי הכדור שלנו;
- עננים מגלניים גדולים וקטנים (נצפים בחצי הכדור ההפוך);
גלקסי M33.
אי אפשר להבדיל אותם מכוכבים ללא טלסקופים. משקל הגלקסיות עולה על השמש במיליארדים, ואפילו טריליוני פעמים. הקוטר שלהם יכול לעלות על 800 אלף שנות אור.
חומר אפל הוא בעיה לא פתורה במבנה הגלקסיות. זה מתגלה רק בתהליך של אינטראקציה בכבידה.ההערכה היא כי 90% ממסת האובייקט המדובר היא חומר אפל בדיוק.
מה מרכז הגלקסיה?
המאפיינים הפיזיים של מרכזו נבדלים משמעותית מהגבולות ומתחומי המרחב שמסביב. במשך זמן רב אופי המרכז הגלקטי היה תעלומה עבור המדענים.
לאחרונה, מדענים גילו כי באזור המרכז של הגלקסיה נמצא חור שחור. בחלל זה האטרקציה היא כה גדולה עד כי פני השטח שלה לא יכולים להשאיר עצם נע במהירות האור. תהליכי היווצרות הכוכבים בגלקסיות נמשכים.
גבולות הגלקסיה
בכל הגלקסיות שנצפו, גבולות ברורים אינם מוגדרים. המשמעות היא שאי אפשר לומר בדיוק היכן מסתיימת הגלקסיה והחלל הבין-גלקטי מתחיל. יתר על כן, אם בטווח אופטי מסוים יש גודל אחד כזה, הרי שעל פי ניתוח התצפיות על גז בין-כוכבי הוא יכול להיות גדול פי כמה.
המרחב הבין-גלקטי מתייחס לחלק היקום שנמצא בין גלקסיות. כמעט ואין בזה שום עניין. הצפיפות הממוצעת שלו היא פחות מאטום מימן לכל מטר מעוקב. dm. המשמעות היא שגרם של 1 אטומי מימן מכיל 100 מיליארד קוב מעוקב. אם הוא היה מלא במים, הוא היה שוקל 100 מיליארד מיליארד טון.
חדש בהגדרת הגבולות
אסטרונומים שעבדו באוניברסיטת קיימברידג 'הצליחו לגלות את גבולות הגלקסיה. הם הראו שחומר אפל אינו חריג בהם.
בגלקסיה שבקבוצת הכוכבים אורסה מינור התגלו כוכבים שנעו באטיות סביב המרכז. התברר כי מדובר בשברים של אשכול כדורי. נוכחותם מנוגדת לתיאוריה הרווחת כי צפיפות החומר האפל הולכת ומתקרבת למרכז הגלקטי. אם זה היה כך, שרידי האשכול הכדורי לא היו מתגלים.
תצפיות מתמדות על גלקסיה זו אפשרו לקבוע את גבולותיה. זהו משטח בו אין חומר אפל. יחד עם זאת, לימוד תנועת הכוכבים מוביל למסקנה שחומר כזה יכול להיות הרבה מעבר למקום שיש בו כוכבים.
מכיוון שהכוכבים נעים חלש בגלקסיה המדוברת בחלקים הרחוקים שלה, אין מעט חומר אפל בהילה הסובבת אותה. יתכן שחלק ממנה "ירד" על ידי גלקסיה אחרת הממוקמת מקרוב. יתכן שכל הכוכבים הושלכו אי פעם מהמרכז תחת השפעת כוחות שלא נערכו עד עתה.
זהו המקרה הראשון של איתור אמין של גבולות הגלקסיה. ההגדרה שלהם היא תעלומה לאסטרונומים. אולי השימוש בטכנולוגיה העדכנית ביותר יעזור לפתור בעיה זו.
