نفسر ما هي المجرات ، وكيف تشكلت ، وما هي أنواعها وعددها. أيضا ، ما هي مجموعات المجرات.
ما هي المجرة؟
المجرة هي بنية فلكية تجمع مجموعات من النجوم (في أنظمة الطاقة الشمسية الخاصة بهم) و موضوع بين النجوم مثل غازات، وحقول الكويكبات ، وما إلى ذلك ، في نفس النظام الفلكي المحدد إلى حد ما. أي أن المجرة عبارة عن مجموعة من النجوم وأنظمة الكواكب التي تدور حول مركز أو محور محدد.
نظامنا كوكبي إنها جزء من مجرة نسميها "درب التبانة". وهي تقع في واحدة من المناطق خارج وبعيد عن المركز.
يأتي اسمها من الثقافة اليونانية القديمة، حيث افترض مراقبو سماء الليل في ذلك الوقت أن تلك البقعة البيضاء الضخمة التي تجعد السماء كانت بقايا حليب الأم الذي سكبته الإلهة هيرا عندما كانت ترضع هيراكليس الأسطورية (هرقل).
المجرات عبارة عن هياكل هائلة ، كما سيتم فهمها ، تتنوع بشكل كبير في الشكل والحجم والتكوين ، ولكنها من بين أكثر الأشياء سطوعًا التي يمكن ملاحظتها بمساعدة التلسكوبات متخصص.
تشير التقديرات إلى أن المجرات تتكون من 90٪ المادة المظلمة، على الرغم من عدم ثبوت وجود هذا الأخير. على الرغم من أن لديهم أشكالًا مختلفة من التنظيم ، إلا أن الغالبية العظمى من المجرات عبارة عن أقراص مسطحة من المادة حركة في الفضاء.
اكتشف جاليليو جاليلي في عام 1610 أن مجرة درب التبانة تتكون من آلاف النجوم الصغيرة. كانت تلك خطوة مهمة للغاية في فهم الإنسان للهياكل السماوية ، خاصة تلك الأكبر من بنيتنا. النظام الشمسي.
ومع ذلك ، لم يتم التعرف على الفهم الرسمي لوجود مجرة حتى أواخر القرن الثامن عشر. لم يكن ويليام بارسونز قد بنى تلسكوبًا حتى نهاية القرن التاسع عشر ، وهو ما سمح لأول مرة برصد المجرات. حتى ذلك الحين كانت تسمى ببساطة "السدم".
كيف تتشكل المجرات؟
تشكلت المجرات بنفس الطريقة التي تشكلت بها النجوم والأجسام الفلكية الأخرى ، وتم العثور على آثار لمجرات قديمة جدًا لدرجة أنها كانت ستنشأ بعد 750 مليون سنة فقط. الانفجار العظيم (نحن نتحدث عن المجرة IOK-1).
الآلية الدقيقة لتشكيل هذه الأنظمة المجرية غير واضحة ، ولكن هناك طريقتان محتملتان من عدة نظريات مقترحة:
- تلك التي تنتقل من أسفل إلى أعلى ، أي التي تفترض أن العناقيد الأولى والتكتلات الصغيرة من النجوم نشأت شيئًا فشيئًا كنظام.
- تلك المجرات من الأعلى إلى الأسفل ، والتي تفترض على العكس من ذلك أن المجرات الأولية تشكلت في البداية ، نتيجة لانهيار واسع النطاق على مدى مائة مليار سنة.
ظهرت الهياكل الرئيسية والمعروفة الآن للمجرات بعد بلايين السنين من التطور والتشكيل. لقد تأثروا بالتجاذبات المتبادلة والاصطدامات النهائية ، مما أدى إلى اندماج العديد من المجرات أو امتصاصها بواسطة المجرات الأكبر.
أنواع المجرات
وفقًا للنموذج الذي اقترحه إدوارد هابل ("تسلسل هابل" لعام 1936) وما زال ساريًا ، هناك أربعة أنواع من المجرات وفقًا لشكلها الظاهري:
- المجرات الحلزونية. وهي عبارة عن أقراص دوارة من النجوم والغازات البينجمية تدور حول نواة لامعة من النجوم الأكبر سنًا ، وتشكل "أذرعًا" حولها بشكل حلزوني أقل كثافة. يمكن تصنيف هذه المجرات بدورها إلى:
- المجرات الحلزونية بأذرع تشكل النجوم. تلك التي تقدم "أذرعًا" مع قرب أكبر أو أقل من النواة.
- المجرات الحلزونية المحظورة. تلك التي تقدم شريطًا مركزيًا أو عصابة من النجوم في النواة.
- المجرات الحلزونية الوسيطة. تلك التي تقع بين المجرات المحظورة وتلك التي تفتقر إلى "شريط" في المركز.
- المجرات البيضاوية. تلك التي لها شكل بيضاوي ، والتي يتم تسميتها عادةً من E0 إلى E7 ، مشيرة إلى الرقم البيضاوي لشكلها (E0 كرة و E7 قرص). تميل إلى إظهار بنية صغيرة للمراقب ، وتهيمن عليها النجوم القديمة ، التي تدور حول المركز في اتجاهات عشوائية.
- المجرات العدسية. إنها مجموعة انتقالية بين المجرات الحلزونية والإهليلجية ، على الرغم من أنها تحتوي أيضًا على قرص ومغلف واسع. يمكن منعهم أم لا.
- مجرات غير منتظمة. أخيرًا ، هناك المجرات التي لا يتناسب شكلها مع أي من الفئات السابقة. يمكن أن يكون لها درجة معينة من البنية أو تكون أكثر تشتتًا ، وقد يكون هذا بسبب أنها لا تزال في مرحلة التكوين ، أو أنها نتاج بعض الاصطدام بين المجرات الذي حدث منذ فترة طويلة.
كم عدد المجرات هناك؟
يقدر ، وفقا لملاحظات تلسكوب هابل لعام 2016 ، أن هناك ما لا يقل عن ملياري (2،000،000،000) مجرة في كون يمكن ملاحظته ، أكثر بعشر مرات مما كان يعتقد سابقًا.
مجموعات المجرة
لا تنتشر المجرات ببساطة في جميع أنحاء الكون ، ولكنها غالبًا ما تكون جزءًا من هياكل أكبر تُعرف باسم العناقيد ، والتي بدورها يمكن أن تتحد وتشكل عناقيد فائقة.
تتكون مجموعات المجرات من تسلسل هرمي للتجمعات. بينهما امتدادات هائلة من الفضاء الميت (أو الفارغ) في الكون.
أمثلة على المجرات
من أشهر المجرات:
- درب التبانة. يبلغ قطر مجرتنا الحلزونية حوالي 100000 سنة ضوئية وتحتوي على ما يقرب من 200000 إلى 400000 مليون نجم مختلف ، والتي تعد الشمس واحدة من أصغرها ، وتقع على مسافة 25756 سنة ضوئية من مركز المجرة.
- مجرة أندروميدا. تُعرف أيضًا باسم M31 أو NGC 224 ، وهي مجرتنا المجاورة ، والتي ستصطدم بها مجرة درب التبانة وتندمج في غضون خمسة مليارات سنة تقريبًا. إنها أبعد جسم مرئي للعين المجردة عن الأرض ، ويقع على ارتفاع 2.5 مليون سنة ضوئية فوق كوكبة المرأة المسلسلة وهي عبارة عن مجرة حلزونية مثل مجرتنا.
- مجرة المثلث. يُعرف أيضًا باسم M33 أو NGC 598 ، ويقع في كوكبة المثلث (المثلث) حوالي 2.8 مليون سنة ضوئية من الأرض. إنه ينجذب جاذبيًا إلى مجرة المرأة المسلسلة ، التي تبعد عنها حوالي 720.000 سنة ضوئية ، على الرغم من أنها أصغر حجمًا ("فقط" بين 30000 و 40000 مليون نجم).