Astronom sudah mengetahui keberadaan galaksi lain pada awal abad ke-20. Terlepas dari kenyataan bahwa galaksi pertama yang ditemukan sudah diketahui oleh para ilmuwan, pada awalnya mereka disebut nebula, menghubungkannya dengan galaksi kita - Bima Sakti. Para ilmuwan telah berspekulasi bahwa nebula ini mungkin mewakili sistem bintang yang terpisah. Namun, hipotesis tersebut tidak berdiri untuk pengawasan dari dunia ilmiah. Hal ini disebabkan oleh ketidaksempurnaan teknik pengamatan.
Penjelajahan galaksi
Pada tahun 1922, astronom Estonia Ernst Epik mampu menghitung perkiraan jarak yang memisahkan tata surya dari Nebula Andromeda. Data yang diterima astronom adalah 0,6 dari angka yang dimiliki para ilmuwan sekarang - dan ini adalah perhitungan yang lebih akurat daripada E. Hubble. Edwin Hubble sendiri pada tahun 1924 menggunakan teleskop terbesar saat itu. Diameternya adalah 254 cm, Hubble juga membuat perhitungan jarak ke Andromeda. Sekarang para ilmuwan memiliki data yang lebih akurat, yang tiga kali lebih kecil daripada yang dibuat oleh Hubble - tetapi jarak ini masih sangat besar sehingga nebula tidak mungkin menjadi bagian dari galaksi kita. Jadi Nebula Andromeda menjadi galaksi pertama yang terpisah.
Gugus galaksi
Seperti bintang, galaksi membentuk kelompok dengan ukuran berbeda. Selain itu, properti ini diekspresikan di dalamnya jauh lebih besar daripada di bintang. Sebagian besar bintang bukan bagian dari cluster, menjadi bagian dari bidang umum galaksi kita. Kelompok galaksi yang termasuk Bima Sakti (galaksi lokal) memiliki 40 galaksi. Pengelompokan ini sangat umum di seluruh alam semesta.
Galaksi tersedia untuk observasi
Bagian yang diketahui dari gugusan galaksi disebut "Metagalaxy" - dapat diamati menggunakan metode astronomi. Komposisi Metagalaxy mencakup sekitar satu miliar galaksi, yang pengamatannya tersedia dengan bantuan teleskop. Bima Sakti adalah salah satu sistem bintang yang merupakan bagian dari Metagalaxy. Galaksi kita dan sekitar 1,5 lusin galaksi lainnya adalah bagian dari kelompok galaksi yang disebut kelompok galaksi lokal.
Peluang untuk menjelajahi Metagalaxy muncul terutama pada akhir abad ke-20. Para astronom telah menemukan bahwa di ruang intergalaksi ada radiasi kosmik dan elektromagnetik, bintang individu, serta gas intergalaksi. Berkat kemajuan ilmiah, telah dimungkinkan untuk mempelajari berbagai jenis galaksi - quasar, galaksi radio.
Sifat Metagalaxy
Terkadang para astronom suka menyebut Metagalaxy sebagai "Alam Semesta Besar". Dengan kemajuan teknologi dan teleskop, semakin banyak yang tersedia untuk observasi. Para astronom berpikirbahwa Bima Sakti dan 10-15 galaksi berikutnya adalah anggota dari gugus galaksi yang sama. Di Metagalaxy, kelompok galaksi sangat umum, yang jumlahnya berkisar dari 10 hingga beberapa lusin anggota. Kelompok-kelompok seperti itu sulit dibedakan oleh para astronom pada jarak yang jauh. Alasannya adalah karena galaksi kerdil tidak terlihat, dan biasanya hanya ada beberapa galaksi raksasa dalam kelompok tersebut.
Menurut teori relativitas Einstein, massa besar dapat membengkokkan ruang di sekitarnya. Oleh karena itu, ketentuan geometri Euclid dalam ruang ini tidak dibenarkan. Hanya dalam skala besar Metagalaxy seseorang dapat melihat perbedaan antara dua pendekatan ilmiah - mekanika Newton dan mekanika Einstein. Apa yang disebut hukum pergeseran merah juga beroperasi di Metagalaxy. Ini berarti bahwa semua galaksi di sekitar kita sedang surut ke arah yang berbeda. Terlebih lagi, semakin jauh mereka menjauh, semakin besar kecepatan mereka.
Jenis galaksi berdasarkan bentuknya
Kluster galaksi bisa terbuka atau bulat. Mereka dapat mencakup lusinan dan bahkan ribuan galaksi yang berbeda. Galaksi terdekat dengan kita terletak di konstelasi Virgo dan berjarak 10 juta parsec. Gugus galaksi, yang disebut reguler, memiliki bentuk bola. Galaksi-galaksi yang menyusunnya cenderung berkonsentrasi pada satu titik - pusat gugus galaksi. Cluster reguler sudah memiliki kepadatan tinggigalaksi, tetapi di pusatnya konsentrasinya mencapai maksimum. Namun, kluster reguler juga memiliki perbedaan, yang dimanifestasikan terutama dalam kepadatan dan jumlah galaksi penyusunnya yang berbeda.
Galaksi dengan kepadatan tertinggi
Misalnya, kelompok galaksi Coma of Veronica dibedakan oleh sejumlah besar komponen, dan galaksi yang membentuk Pegasus padat. Ini sangat tinggi di wilayah tengah Pegasus. Di sini kepadatannya mencapai 2 ribu galaksi per 1 megaparsec kubik. Galaksi-galaksi tetangga praktis saling bersentuhan, dan kerapatannya hampir 40 ribu kali lebih tinggi daripada kerapatan di Metagalaxy. Juga, kepadatan tinggi adalah karakteristik dari kelompok galaksi di Korona Utara.
Dari mana galaksi berasal?
Sejauh ini, para ilmuwan tidak dapat memberikan jawaban pasti atas pertanyaan ini. Namun, menurut teori Big Bang, alam semesta muda itu penuh dengan hidrogen dan helium. Dari awan tebal ini, di bawah pengaruh materi gelap (dan selanjutnya gaya gravitasi), bintang dan gugus bintang pertama mulai terbentuk.
Kapan bintang pertama muncul di alam semesta?
Menurut beberapa astronom, bintang-bintang muncul cukup awal - sedini 30 juta tahun setelah Big Bang. Yang lain yakin bahwa angka ini adalah 100 juta tahun. Studi dengan menggunakan teknologi modern menunjukkan bahwa para tokoh terbentuk secara bersamaan dalam beberapa bagian - seringkali jumlah ini bahkan mencapai ratusan. Ini difasilitasi oleh gaya gravitasi yang mempengaruhi gas yang mengisi alam semesta. Awan gas berputar menjadi cakram, dan densifikasi secara bertahap terbentuk di dalamnya, kemudian menjadi bintang. Di Alam Semesta awal, bintang pertama benar-benar raksasa, karena mereka memiliki banyak "bahan bangunan" untuk mereka.
Gugus galaksi terbesar yang ditemukan oleh para astronom disebut SPT-CL J0546-5345. Massanya hampir sama dengan massa 800 triliun matahari. Para ilmuwan dapat mendeteksi galaksi raksasa menggunakan efek astronomi Sunyaev-Zeldovich - itu terletak pada kenyataan bahwa suhu radiasi gelombang mikro turun ketika berinteraksi dengan benda-benda raksasa di Semesta. Gugus ini berjarak 7 miliar tahun cahaya dari kita. Dengan kata lain, para astronom mengamatinya seperti 7 miliar tahun yang lalu - dan ini 6,7 miliar tahun setelah Big Bang.
Di bentangan alam semesta yang jauh, gugus galaksi lain ditemukan, membentuk sistem ruang terpisah - ACT-CL J0102-4915. Para astronom menjuluki kelompok besar galaksi ini El Gordo, yang berarti "gemuk" dalam bahasa Spanyol. Jaraknya ke Bumi adalah 9,7 miliar tahun cahaya. Massa kelompok galaksi ini melebihi massa Matahari sebesar 3 juta miliar.
rambut Veronica
Kluster Koma adalah salah satu grup galaksi paling menarik di Metagalaxy. Ini berisi sekitar beberapa ribu galaksi. Mereka terletak beberapa ratus juta tahun cahaya dari Bima Sakti. Mayoritasgalaksi berbentuk elips. Rambut Veronica tidak dibedakan oleh bintang-bintang terang - bahkan alfa, yang disebut Tiara, kecil. Di konstelasi ini, seseorang dapat mengamati sekelompok bintang bercahaya redup "Koma", yang dalam bahasa Latin berarti "rambut". Sarjana Yunani kuno Eratosthenes menyebut kelompok ini "Rambut Ariadne". Ptolemy mengaitkannya dengan gugus bintang Leo.
Salah satu galaksi terindah di konstelasi adalah NGC 4565, atau Jarum. Dari permukaan planet kita, itu terlihat jelas. Letaknya 30 juta tahun cahaya dari Matahari. Dan diameter galaksi lebih dari 100 ribu tahun cahaya. Ada juga dua galaksi yang berinteraksi di Rambut Veronica - NGC 4676, atau, karena grup ini juga disebut, "Tikus". Mereka dikeluarkan dari Bumi pada jarak 300 juta tahun cahaya. Penelitian telah menunjukkan bahwa sekali galaksi-galaksi ini telah melewati satu sama lain. Para ilmuwan menyarankan bahwa "Tikus" akan bertabrakan lebih dari satu kali, sampai mereka berubah menjadi satu galaksi.
