منظومه کهکشاني بزرگ
اندازه ابر ماژلاني بزرگ ، تقريبا يک چهارم اندازه کهکشان راه شيري است و حتي ميتوان آنرا قمر کهکشان راه شيري است و حتي ميتوان آنرا قمر کهکشان راه شيري به حساب آورد.
چرخش در فضا
چنانچه در کهکشان ام100 مشاهده ميشود، ستارهها و ابرهاي گازي بطور مارپيچ از بازويي به بازوي ديگر در حرکت هستند. اين عامل سبب تشکيل ستارههاي جديد در ابرهاي گازي آبي رنگ ميشود.
ستارهها در قسمت ميلهاي
برخي کهکشانهاي مارپيچي داراي چندين بازوهستند، ولي يک کهکشان مارپيچي ميلهاي مانند اين که در تصوير ميبينيد (ان.جي.سي 1313) ، فقط دو بازو دارد.
بازماندگان گذشتهها
تقريبآ تمام ستارههاي کهکشانهاي بيضوي مانند ان.جي.سي 1399 که در تصوير مي بينيد داراي طول عمري بيش از 10 ميليارد سال هستند.
آشوب کيهاني
اين تصوير که توسط تلسکوپ فضايي هابل تهيه شدهنمايانگر ناحيه مرکزي کهکشان فعال ان.جي.سي 1069 ميباشد. جفت کهکشاني آي.جي 29 و آي.جي 30 در اين تصوير که رنگهايش ساختگي هستند، يک دنباله کشندي دو کهکشان را به هم وصل کرده شکل يک قارچ چتري را بوجود ميآورد.
مقدمه
کهکشان به مجموعه ستارگان ، گاز و غبار گفته مي شود که با نيروي جاذبه کنار هم نگاه داشته شدهاند. کوچکترين کهکشانها داراي عرضي برابر با چند صد سال نوري ، شامل حدود 100000 ميليارد سال ستاره هستند. بزرگترين کهکشانها تا 3 ميليون سال نوري عرض دارند و شامل بيش از 1000 ميليارد ستاره هستند.
اشکال کهکشانها بر اساس شيوهاي طبقه بندي ميشود که طبق شيوه طبقه بندي ستاره شناس آمريکايي ، ادوين هابل (1953- 1986) ، شکل يافته است. در مورد تکامل کهکشانها اطلاعات قطعي کمي در دست است. تنها مطلب مورد اطمينان اين است که کهکشانها ميلياردها سال پيش به شکل تودهاي از ابرهاي گازي و غباري بوجود آمدند.
کهکشان بيضوي
کهکشانهاي نامنظم هيچ شکل يا ساختار منظمي ندارند، آنها داراي جرم بيشتري از کهکشانهاي ديگر هستند و بيشتر ستارههاي موجود در آنها داراي طول عمر کم و درخشان ميباشند. با وجود اينکه بسياري از کهکشانهاي نا منظم در بر گيرنده نواحي تابان گازي هستند که ستارهها در آنها شکل ميگيرند، بيشتر گاز ميان ستاره اي کهکشانها بايستي متراکم شوند تا ستارههاي جديدي بوجود آورند. حدود 5% از هزار کهکشان درخشان را کهکشانهاي نا منظم تشکيل ميدهند. اين در حالي است که يک چهارم کهکشانهاي شناخته شده نيز کهکشانهاي نامنظم هستند.
کهکشانهاي مار پيچي
کهکشانهاي مارپيچي داراي بازوهايي هستند که شکلي مارپيچي در اطراف بر آمدگي مرکزي يا هسته ، قرصي ايجاد ميکنند که چرخش هسته با چرخش بازوهاي آن همراه ميشود. جوانترين ستارههاي کهکشانهاي مارپيچي در بازوهاي کم توده يافت ميشوند و ستارههاي کهن اکثرا در هسته متراکم قرار دارند. کهنترين ستارهها در هالههاي کروي پراکنده قرار دارند و اطراف قرص کهکشاني را فرا گرفتهاند. بازوهاي مذکور همچنين داراي غبار و گاز فراواني هستند که منجر به تشکيل ستارههاي جديد ميشود.
کهکشان مارپيچي ميله اي
يک کهکشان مارپيچي ميلهاي داراي يک هسته برآمدگي مرکزي کشيده شده و ميلهاي شکل است. همزمان با چرخش هسته اينطور به نظر ميرسد که در هر سوي هسته يک بازو نيز ميچرخد. برخي ستاره شناسان عقيده دارند کهکشان راه شيري نيز يک کهکشان مارپيچي ميلهاي است. شکل کهکشانهاي مارپيچي و کهکشانهاي مارپيچي ميلهاي متغير است.
از کهکشانهاي با برآمدگيهاي مرکزي بزرگ با بازوهاي نه چندان بهم پيوسته تا کهکشانهاي با برآمدگيهاي مرکزي کوچک و بازوهاي آزاد. گر چه کهکشانهاي مارپيچي و مارپيچي ميلهاي پيش از اين به عنوان دو نوع کهکشان متفاوت طبقه بندي ميشدند، ولي امروزه ستاره شناسان آنها را مشابه ميدانند.
کهکشانهاي بيضوي
کهکشانهاي بيضوي از نظر شکل ، از شکل بيضيگون (شبيه توپ فوتبال امريکايي) تا شکل کروي متغير هستند و اشکالي ما بين اين دو نيز يافت ميشوند. بر خلاف کهکشانهاي ديگر که نوري آبي از ستارههاي فروزان و کم عمر منعکس ميکنند، کهکشانهاي بيضوي زرد رنگ بنظر ميرسند. علت اين امر توقف شکل گيري ستارگان در اين کهکشانها ميباشد که در نتيجه تقريبا تمام نور آنها از ستارههاي غول سرخ که داراي طول عمر زيادي هستند تأمين ميشود.
کهکشانهاي فعال و غير عادي
از تمام کهکشانها ميزان معيني تشعشع الکترومغناطيسي ساطع ميشود. برخي کهکشانها ، به طرز غير عادي ، مقادير زيادي تشعشع تابش ميکنند. اين کهکشانها ، کهکشانهاي فعال ناميده ميشوند. انرزي آنها از منبعي با جرم بسيار زياد اما به هم فشرده که در مرکز کهکشان فعال قرار دارد تأمين ميشود.
انرژي اغلب بصورت اشعه ايکس ، موج راديويي و همچنين نور است و ميزان انرژي آزاد شده به قدري زياد است که نميتوان تصور کرد ستارهها آنرا بوجود آورده باشند. ستاره شناسان بر اين عقيده اند که تنها جسمي که قادر است اين مقدار انرژي را ازاد کند يک حفره سياه فوق العاده پر جرم است. بنابر اين، علت اينکه برخي کهکشانها از جمله کهکشان خودمان انرژي نسبتا کمي آزاد ميکنند اين است که حفره سياه مرکزي کوچکي را در ميان گرفتهاند.
کوازارها
بنظر ميرسد که کوازارها (شبه ستارهها) هسته فعال کهکشانهاي دور دست باشند. آنها درخشانترين ، سريعترين و دورترين اجرام شناخته شده در جهان هستند. کوازارها همانند ستارگان از سطح زمين به مثابه يک نقطه نوراني خيلي ريز ديده ميشوند. اگر چه کوازارها فقط به اندازه منظومه شمسي هستند، نور برخي از آنها مسافتي در حدود 10 ميليارد سال نوري را طي مي کند تا به ما برسد. ما براي اينکه بتوانيم چنين اجرام دوري را شناسايي کنيم نياز به تابش زياد نور آنها داريم. تشعشع انرژي بعضي از کوازارها حدود 100 برابر تشعشع کهکشانهاي عظيم است.
با گسترش جهان کوازارها که در لبه خارجي آن قرار دارند بسرعت از زمين فاصله ميگيرند. دورترين کوازارهايي که قابل رويت حدود 12 ميليارد سال نوري در جهت انتهاي قابل مشاهده جهان قرار دارند. بخاطر زمان زيادي که طول ميکشد تا نور کوازارها به زمين برسد، اين کهکشانها ستاره شناسان را قادر ميسازند تا جهان را در اولين مراحل شکل گيري ، مورد مطالعه قرار دهند. کوازارها فوق العاده درخشان و در عين حال بسيار مهم فشرده ميباشند. در مقايسه با گستره کهکشان راه شيري که 100000 سال نوري ميباشد، کوازارها قطري معادل چند روز يا هفته نوري را تشکيل ميدهند.
کهکشانهاي راديويي
تمامي کهکشانها ، موج راديويي ، نور قابل رويت و انواع تشعشع از خودشان توليد مينمايند. انرژي راديويي يک کهکشان راديويي خيلي متراکمتر از انرژي کهکشانهاي معمولي است. اين انرژي از دو قطعه خيلي بزرگ ، يا ابرهاي عظيم الجثه متشکل از ذرات در حال دور روشن از کهکشانها تشتشع مييابند.
اين ابرهاي عظيم از فورانهاي گازي که از مرکز کهکشان با سرعتي معادل يک پنجم سرعت نور خارج ميشوند، در آسمان شکل ميگيرند. به نظر ميرسد که فوران اين انرژي عظيم توسط يک حلقه پيوستگي صورت ميگيرد که يک حفره سياه خيلي متراکم را در بر ميگيرد و در مرکز کهکشان واقع است. از هر يک ميليون کهکشان فقط يکي از آنها يک کهکشان راديويي است.
تصادم کهکشانها
بيشتر کهکشانها از کهکشانهاي همسايه خود صد هزار سال نوري فاصله دارند. به هر حال، بعضي از کهکشانها تا اندازهاي به يکديگر نزديک ميشوند که نيروي جاذبه دو طرفه آنها اشياء موجود در کهکشانها ديگر را به اطراف خود ميکشد و اين امر باعث بوجود آمدن تودههايي به نام دنبالههاي کشندي ميگردد، که اين دنبالهها مانند پلي کهکشانها را به يکديگر وصل مينمايند. نزديکي بيش از حد کهکشانها ممکن است، توأم با تصادم آنها گرديده و به دنبال اين عمل يک تغيير شکل بنيادي در شکل ظاهري آنها صورت پذيرد.