هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المجرات: الحلزونية والإهليلجية وغير المنتظمة. الأول يشمل، على سبيل المثال، درب التبانة والمرأة المسلسلة. يوجد في المركز أجسام وثقب أسود تدور حوله هالة من النجوم والمادة المظلمة. تتفرع الأسلحة من القلب. يتكون الشكل الحلزوني من حقيقة أن المجرة لا تتوقف عن الدوران. العديد من الممثلين لديهم كم واحد فقط، ولكن البعض لديهم ثلاثة أو أكثر.
جدول خصائص الأنواع الرئيسية للمجرات
تأتي الحلزونية مع أو بدون وصلة عبور. في النوع الأول، يتقاطع مع المركز شريط كثيف من النجوم. وفي الأخير لم يلاحظ مثل هذا التكوين.
تحتوي المجرات الإهليلجية على أقدم النجوم ولا تحتوي على ما يكفي من الغبار والغاز لتكوين نجوم فتية. قد تشبه شكلها دائرة أو بيضاوية أو حلزونية، ولكن بدون أكمام.
حوالي ربع المجرات هي مجموعات غير منتظمة. وهي أصغر حجمًا من الحلزونية وتظهر أحيانًا أشكالًا غريبة. يمكن تفسيرها بظهور نجوم جديدة أو اتصال الجاذبية بمجرة مجاورة. ومن بين تلك غير صحيحة .
هناك أيضًا العديد من الأنواع الفرعية للمجرات: سيفرت (حلزوني سريع الحركة)، والعملاق الإهليلجي الساطع (يمتص الآخرين)، والعملاق الحلقي العملاق (بدون قلب)، وغيرها.
مقيد بقوى تفاعل الجاذبية. قد يختلف عدد النجوم وأحجام المجرات. عادة، تحتوي المجرات على عدة ملايين إلى عدة تريليونات (1,000,000,000,000) نجم. بالإضافة إلى النجوم العادية والوسط النجمي، تحتوي المجرات أيضًا على سدم مختلفة. تتراوح أحجام المجرات من عدة آلاف إلى عدة مئات الآلاف من السنين الضوئية. والمسافة بين المجرات تصل إلى ملايين السنين الضوئية.
حوالي 90% من كتلة المجرات تأتي من المادة المظلمة والطاقة. ولم يتم بعد دراسة طبيعة هذه المكونات غير المرئية. هناك أدلة على أن العديد من المجرات لديها مجرات فائقة الكتلة في مراكزها. يحتوي الفضاء بين المجرات تقريبًا على أي مادة ويبلغ متوسط كثافته أقل من ذرة واحدة لكل متر مكعب. من المفترض أن هناك حوالي 100 مليار مجرة في الجزء المرئي من الكون.
حسب التصنيف الذي اقترحه عالم الفلك إدوين هابل عام 1925، هناك عدة أنواع من المجرات:
- بيضاوي الشكل (ه)،
- عدسي (S0)،
- دوامة منتظمة (S)،
- عبرت دوامة (SB)،
- غير صحيح (إير).
بيضاوي الشكلالمجرات - فئة من المجرات ذات بنية كروية محددة بوضوح وتتناقص السطوع باتجاه الحواف. وهي تدور ببطء نسبي، ولا يُلاحظ دوران ملحوظ إلا في المجرات ذات الضغط الكبير. في مثل هذه المجرات لا توجد مادة غبار، والتي تظهر في تلك المجرات التي تتواجد فيها على شكل خطوط داكنة على خلفية متواصلة من نجوم المجرة. لذلك، تختلف المجرات الإهليلجية خارجيًا عن بعضها البعض بشكل رئيسي في ميزة واحدة - ضغط أكبر أو أقل.
تبلغ حصة المجرات الإهليلجية في إجمالي عدد المجرات في الجزء المرئي من الكون حوالي 25%.
دوامةسميت المجرات بهذا الاسم لأنها تحتوي على أذرع لامعة من أصل نجمي داخل القرص تمتد بشكل لوغاريتمي تقريبًا من الانتفاخ (الانتفاخ شبه الكروي في مركز المجرة). تحتوي المجرات الحلزونية على مجموعة مركزية والعديد من الأذرع الحلزونية أو الأذرع ذات اللون الأزرق لأنها تحتوي على العديد من النجوم العملاقة الشابة. تثير هذه النجوم وهج السدم الغازية المنتشرة المنتشرة مع سحب الغبار على طول الأذرع الحلزونية. عادةً ما يكون قرص المجرة الحلزونية محاطًا بهالة كروية كبيرة (حلقة من الضوء حول جسم ما؛ ظاهرة بصرية) تتكون من نجوم الجيل الثاني القديمة. تدور جميع المجرات الحلزونية بسرعات كبيرة، لذلك تتركز النجوم والغبار والغازات في قرص ضيق. تشير وفرة سحب الغاز والغبار ووجود العمالقة الزرقاء اللامعة إلى عمليات تكوين النجوم النشطة التي تحدث في الأذرع الحلزونية لهذه المجرات.
تحتوي العديد من المجرات الحلزونية على شريط في المركز، تمتد من نهاياته أذرع حلزونية. مجرتنا هي أيضًا مجرة حلزونية قضيبية.
عدسيالمجرات هي نوع متوسط بين الحلزونية والإهليلجية. لديهم انتفاخ وهالة وقرص، ولكن ليس لديهم أذرع حلزونية. يوجد ما يقرب من 20٪ منهم بين جميع الأنظمة النجمية. في هذه المجرات، الجسم الرئيسي اللامع، العدسة، محاط بهالة باهتة. في بعض الأحيان يكون للعدسة حلقة حولها.
غير صحيحالمجرات هي مجرات لا تظهر أي بنية حلزونية أو بيضاوية. في أغلب الأحيان، يكون لهذه المجرات شكل فوضوي بدون نواة واضحة وفروع حلزونية. من حيث النسبة المئوية، فإنها تشكل ربع جميع المجرات. كانت معظم المجرات غير المنتظمة حلزونية أو إهليلجية في الماضي، لكنها تشوهت بفعل قوى الجاذبية.
تطور المجرات
يعتبر تكوين المجرات مرحلة طبيعية من التطور، والتي تحدث تحت تأثير قوى الجاذبية. كما يشير العلماء، منذ حوالي 14 مليار سنة، حدث انفجار كبير، وبعد ذلك ظل الكون كما هو في كل مكان. ثم بدأت جزيئات الغبار والغاز تتجمع وتتحد وتتصادم، وهكذا ظهرت كتل تحولت فيما بعد إلى مجرات. يرتبط تنوع أشكال المجرات بتنوع الظروف الأولية لتكوين المجرات. وأصبح تراكم غاز الهيدروجين داخل هذه الكتل هو النجوم الأولى.
منذ لحظة ولادتها، تبدأ المجرة في الانكماش. يستمر انكماش المجرة حوالي 3 مليارات سنة. خلال هذا الوقت، تتحول سحابة الغاز إلى نظام نجمي. تتشكل النجوم نتيجة لضغط الجاذبية لسحب الغاز. عندما يصل مركز السحابة المضغوطة إلى كثافات ودرجات حرارة كافية لحدوث التفاعلات النووية الحرارية بشكل فعال، يولد النجم. في أعماق النجوم الضخمة، يحدث الاندماج النووي الحراري للعناصر الكيميائية الأثقل من الهيليوم. تدخل هذه العناصر بيئة الهيدروجين والهيليوم الأولية أثناء الانفجارات النجمية أو أثناء التدفق الهادئ للمادة مع النجوم. تتشكل العناصر الأثقل من الحديد أثناء انفجارات السوبرنوفا الهائلة. هكذا، نجوم الجيل الأولإثراء الغاز الأولي بعناصر كيميائية أثقل من الهيليوم. هذه النجوم هي الأقدم وتتكون من الهيدروجين والهيليوم وكميات صغيرة جدًا من العناصر الثقيلة. في نجوم الجيل الثانييكون اختلاط العناصر الثقيلة أكثر وضوحًا، حيث أنها تتشكل من الغاز الأولي المخصب بالفعل بالعناصر الثقيلة.
تحدث عملية ولادة النجوم مع الضغط المستمر للمجرة، وبالتالي فإن تكوين النجوم يحدث أقرب فأقرب إلى مركز النظام، وكلما اقتربنا من المركز، كلما زادت العناصر الثقيلة في النجوم. ويتفق هذا الاستنتاج جيدًا مع البيانات المتعلقة بوفرة العناصر الكيميائية في النجوم الموجودة في هالة مجرتنا والمجرات الإهليلجية. في المجرة الدوارة، تتشكل نجوم الهالة المستقبلية في مرحلة مبكرة من الانكماش، عندما لم يؤثر الدوران بعد على الشكل العام للمجرة. والدليل على هذا العصر في مجرتنا هو عناقيد النجوم الكروية.
عندما يتوقف ضغط المجرة الأولية، فإن الطاقة الحركية لنجوم القرص الناتجة تساوي طاقة تفاعل الجاذبية الجماعي. في هذا الوقت، يتم تهيئة الظروف لتشكيل هيكل حلزوني، وتحدث ولادة النجوم في الفروع الحلزونية، حيث يكون الغاز كثيفًا جدًا. هذا نجوم الجيل الثالث. لنا هو واحد منهم.
يتم استنفاد احتياطيات الغاز بين النجوم تدريجياً، وتصبح ولادة النجوم أقل كثافة. وفي غضون بضعة مليارات من السنين، عندما يتم استنفاد جميع احتياطيات الغاز، ستتحول المجرة الحلزونية إلى مجرة عدسية، تتكون من نجوم حمراء باهتة. المجرات الإهليلجية موجودة بالفعل في هذه المرحلة: تم استهلاك كل الغاز الموجود فيها منذ 10 إلى 15 مليار سنة.
عمر المجرات يقارب عمر الكون. ويبقى أحد أسرار علم الفلك هو السؤال عن ماهية نوى المجرات. وكان الاكتشاف المهم للغاية هو أن بعض نوى المجرة نشطة. وكان هذا الاكتشاف غير متوقع. في السابق، كان يعتقد أن قلب المجرة ليس أكثر من مجموعة من مئات الملايين من النجوم. اتضح أن كلا من الانبعاث البصري والراديو لبعض نوى المجرة يمكن أن يتغير على مدى عدة أشهر. وهذا يعني أنه خلال فترة زمنية قصيرة، يتم إطلاق كمية هائلة من الطاقة من النواة، أكبر بمئات المرات من تلك التي يتم إطلاقها أثناء انفجار المستعر الأعظم. تسمى هذه النوى "نشطة" ، وتسمى العمليات التي تحدث فيها "نشاطًا".
في عام 1963، تم اكتشاف كائنات من نوع جديد تقع خارج حدود مجرتنا. هذه الكائنات لها مظهر على شكل نجمة. بمرور الوقت، اكتشفوا أن لمعانهم أكبر بعشرات المرات من لمعان المجرات! والشيء الأكثر إثارة للدهشة هو أن سطوعها يتغير. قوة إشعاعاتها أكبر بآلاف المرات من قوة النوى النشطة. تم تسمية هذه الكائنات. ويعتقد الآن أن نوى بعض المجرات هي النجوم الزائفة.
مرحبا عزيزي القراء! دعونا نغوص في عالم مثير للاهتمام يسمى المجرة. في هذه المقالة سنتعرف على ما هي المجرة، وما هي أنواعها وأحجامها وعدد نجومها والمزيد...
– بالمعنى الأوسع للكلمة، هذا هو الفضاء الخارجي والنجوم. لكن هذه النجوم ليست متناثرة عشوائيا في الفضاء، بل تتحد في «جزر نجمية» ضخمة، أو مجرات.
مباشرة عن المجرة.
تنتمي الشمس وجميع النجوم التي نراها ليلاً إلى مجرتنا المعروفة باسم درب التبانة أو ببساطة المجرة.
المجرات هي أنظمة نجمية عملاقة (تصل إلى مئات المليارات من النجوم)؛ وتشمل هذه، على وجه الخصوص، مجرتنا.
وتنقسم المجرات إلى: حلزونية (S)، إهليلجية (E) وغير منتظمة (Ir). أقرب المجرات إلينا هي سديم المرأة المسلسلة (S) وسحابة ماجلان (Ir).تتوزع المجرات بشكل غير متساو، وتشكل مجموعات.
(من اليونانية galaktikos – حليبي) – النظام النجمي (المجرة الحلزونية) الذي تنتمي إليه شمسنا.
تحتوي المجرة على ما يقرب من 100 مليار نجم (كتلتها الإجمالية 10 11 من كتلة الشمس)، ومجال مغناطيسي، وأشعة كونية، وإشعاع (فوتونات)، والمادة بين النجوم (الغبار والغاز، والتي لا تشكل كتلتها سوى نسبة مئوية قليلة) من كتلة كل النجوم).
تحتل معظم النجوم حجمًا على شكل عدسة يبلغ قطرها حوالي 30 ألف فرسخ فلكي.تملأ أقلية من النجوم حجمًا كرويًا تقريبًا يبلغ نصف قطره حوالي 15 ألف فرسخ فلكي. (ما يسمى بالنظام الفرعي الكروي للمجرة)، مع التركيز على مركز المجرة، والذي يقع منا في اتجاه كوكبة القوس.
الشريط الفضي الأبيض الذي ينحني في سماء الليل هو درب التبانة.هذا الاسم له ما يبرره تماما.
إذا نظرت إلى هذا الشريط من خلال التلسكوب أو المنظار، فسترى أنه يتكون من عدد هائل من النجوم المتقاربة جدًا من بعضها البعض (تندمج في الصورة المرئية لمجرة درب التبانة). أنت في الواقع ترى المجرة في مقطع عرضي أو مقطع عرضي.
المجرة نفسها على شكل قرص مع انتفاخ في المنتصف. ويسمى هذا الانتفاخ جوهر. على الخريطة النجمية، يقع في الجزء الأكثر كثافة من مجرة درب التبانة، في اتجاه كوكبة القوس.
بسبب التراكمات الكثيفة لغبار النجوم، من المستحيل النظر داخل النواة. توجد مجموعات من النجوم الموجودة في القرص نفسه على طول فروع منحنية تخرج من القلب. مجرتنا هي واحدة من أكثر المجرات الحلزونية عددًا في الكون.
ويدور في الفضاء الخارجي مثل المجرات الأخرى. من الخارج يشبه عجلة النار الدوارة، والتي يمكن رؤيتها أثناء الألعاب النارية.
وتمكن علماء الفلك من اكتشاف بعض الفروع الحلزونية للمجرة من خلال دراسة مواقع النجوم واتجاه حركتها.ويقومون بمراقبة تراكم الهيدروجين في هذه الفروع باستخدام التلسكوبات الراديوية.
وأقرب الفروع إليها تسمى: فرع بيرسيوس، وفرع القوس، وفرع أوريون. يقع فرع كارينا بالقرب من المركز.
هناك سبب للاعتقاد بوجود فرع آخر - القنطور. وقد تم تسميتها حسب الأبراج التي يمكن ملاحظة هذه الفروع فيها.
حجم المجرة.
إذا تحدثنا عن أحجام المجرات، تجدر الإشارة إلى أن مجرتنا أكبر إلى حد ما من المتوسط. حوالي 100.000 مل. النجوم فيه. ويصل عرضه إلى حوالي 100.000 سنة ضوئية.
يبلغ قطر الانتفاخ المركزي حوالي 15000 سنة ضوئية. ويبلغ سمك القرص 3000 سنة ضوئية فقط.
على بعد حوالي 30.000 سنة ضوئية من المركز، في قرص المجرة على دوامة أوريون، تقع الشمس. يستغرق الأمر 225 مليون سنة للدوران حول المجرة مرة واحدة. وتسمى هذه الفترة بالسنة الكونية.
تشكل المجرات مجموعات، تمامًا كما تشكل النجوم المجرات.مجرتنا جزء من مجموعة تسمى المجموعة المحلية. تم تضمين أقرب جيراننا في المجرة هنا.
هذه هي سحابتا ماجلان الصغيرة والكبيرة، وهي عبارة عن مجرات صغيرة غير منتظمة الشكل. وتضم المجموعة المحلية أيضًا سديم المرأة المسلسلة الشهير. هذه مجرة حلزونية أكبر قليلاً من مجرتنا (كما كتبت أعلاه).
تختلف العمليات التي تحدث في قلب المجرة وفي قرصها بشكل ملحوظ عن بعضها البعض. النجوم الموجودة في القرص صغيرة نسبيًا. هناك العديد من النجوم الزرقاء والبيضاء والزرقاء الساطعة هنا.
وبعضها، يندمج معًا، يشكل مجموعات مفتوحة. على سبيل المثال، الأخوات السبع أو الثريات في كوكبة الثور.
يوجد في القرص الموجود بين النجوم سحب من الغاز والغبار تسمى السدم. وتولد النجوم من هذه السدم. ويعتقد أن السدم تمثل ما يقرب من عُشر كتلة المجرة بأكملها.
تحتوي سحب الغبار والغاز أيضًا على مادة.وتناثرت هذه المادة في الفضاء أثناء تمزق النجوم المحتضرة وولادة المستعرات الأعظم. بعض هذه المادة يتكون من المعادن. ولذلك فإن الجزيئات المعدنية تحتوي على نجوم تولد في هذه السحب.
وبالتالي، فإن النجم النموذجي الموجود في القرص هو نجم شاب وساخن يحتوي على كميات كبيرة من المعادن المختلفة. تسمى هذه النجوم في علم الفلك "النجوم المكونة المسطحة".
في القلب.
النجوم التي تسكن بكثافة في قلب المجرة تنتمي بشكل رئيسي إلى فئة النجوم الحمراء القديمة. وأثناء الانفجار الكوني الذي نشأت خلاله المجرة، تشكلت معظم هذه النجوم.
حدث هذا الانفجار منذ حوالي 12000 مليون سنة.أصغر بكثير من نجم مكون القرص: على سبيل المثال، يبلغ عمر الشمس 5000 مليون سنة.
تسمى "النجوم الكروية المكونة" بالنجوم الحمراء القديمة.ويختلف تركيبها عن "النجوم المسطحة". وهي منخفضة في المعادن لأنها تشكلت من سديم الهيليوم والهيدروجين قبل وصول العناصر الثقيلة.
وعلى مسافة ما من الانتفاخ الكروي توجد أيضًا نجوم حمراء قديمة، حيث تشكل نوعًا من "الحلقة" الكروية حول المجرة بأكملها.
وتنتشر هنا وهناك تشكيلات غريبة تتألف من مئات الآلاف من هذه النجوم، على شكل قفاز. تسمى هذه التشكيلات "العناقيد الكروية".
في نصف الكرة الجنوبي، يمكن رؤية ألمع مجموعتين كرويتين بالعين المجردة: أوميغا سنتوري و47 الطوقان. 200 مجموعة كروية في المجموع نعرفها.
ومن الغريب أن العناقيد الكروية والنجوم الأخرى الموجودة في الحلقة لا تدور مع بقية المجرة. يتحركون حول مركز المجرة في مداراتهم. يُعتقد أنهم حتى يومنا هذا يتحركون على طول المسارات التي رسموها لحظة ولادتهم بالتزامن مع المجرة.
لدى علماء الفلك الفرصة لاختراق قلب المجرة بمساعدة التلسكوبات الراديوية.واكتشفوا أن النواة تحتوي على حلقات من الغاز الدوار والمتمدد، يصل بعضها إلى درجات حرارة عالية جدًا (10000 درجة مئوية).
تمر حلقة من السحب الغازية بالقرب من مركز المجرة بسرعة هائلة. ولا يمكن تثبيته في مكانه إلا إذا كان الجسم العملاق موجودا في المركز، وكتلته أكبر بنحو 5 ملايين مرة من كتلة الشمس.
تأتي إشارات الراديو القوية جدًا من قلب المجرة. مصدرهم معروف باسم "القوس أ". تنبعث هذه المنطقة أيضًا من الأشعة السينية.
ويعتقد علماء الفلك أن الثقب الأسود فقط هو القادر على إنتاج مثل هذه الطاقة.وهذا يتوافق تمامًا مع نظرية الجسم العملاق الذي يحمل سحب الغاز في مكانها. يُعتقد أن الثقوب السوداء موجودة في مركز معظم المجرات.
في نهاية الرحلة المجرية، أود أن أشير مرة أخرى إلى أن المجرات تشكل الكون، وإذا كنت تعتقد أن المجرة هي مساحة كبيرة بلا حدود، فتخيل الكون. طيب هل قدمت؟ إذا كانت الإجابة بنعم، فاقرأ عن الكون وشاهد فيديو مقارنة النجوم في الفيديو التالي 🙂
ما هو الكون؟
الكون هو الفضاء الذي يشمل كل شيء على الإطلاق: الشمس، والكواكب، ومجرتنا، ومليارات المجرات الأخرى. يعتقد العلماء أن بداية الكون كانت بسبب انفجار هائل القوة، يسمى الغليان الكبير، والذي حدث قبل 15 مليار سنة. منذ. عندها ولدت المادة والطاقة والمكان والزمان. في مرحلة مبكرة من التطور، بدا الكون وكأنه كرة ساخنة وكثيفة بشكل لا يصدق، والتي بدأت في التوسع بسرعة وشكلت بداية كل شيء. كل شيء في الكون يتغير باستمرار، فالنجوم تولد وتموت، والكون نفسه يستمر في التوسع في الفضاء الخارجي.
النظر إلى الماضي
ويرى علماء الفلك المجرة التي تبعد عنا 5 مليارات سنة ضوئية كما كانت 5. ولذلك فإن دراسة الأجسام البعيدة للغاية تمنحنا الفرصة لرؤية الكون أصغر سنا بكثير مما هو عليه الآن. أبعد الأجسام التي تمت ملاحظتها على الإطلاق هي المجرات حديثة الولادة أو المجرات التي لا تزال في طور التكوين. لا يمكن لعلماء الفلك الحصول على المعلومات الواردة إلينا من مسافات أكبر وتتوافق مع العصور القديمة إلا في شكل موجات راديو ضعيفة تأتي من جميع أنحاء الفضاء. وهذا واضح من البقايا المبردة للكرة النارية التي انفجرت أثناء الانفجار الكبير.
ما هو المجرة؟
المجرة عبارة عن مجموعة ضخمة من النجوم المتماسكة معًا بواسطة الجاذبية. الشمس هي مجرد واحدة من 200 مليار نجم في مجرة درب التبانة، والتي تشمل الأرض.
من المحتمل أن يكون هناك أكثر من مليار مجرة في الكون. وفقا لهيكلها، يتم تقسيمها إلى 3 أنواع رئيسية: حلزونية، بيضاوية الشكل وغير منتظمة.
جوهر
الجزء المركزي من المجرة يسمى النواة. هنا تقع النجوم أقرب إلى بعضها البعض من الضواحي. يعتقد المعاصرون أنه في وسط الطفرات الكبيرة توجد ثقوب سوداء كبيرة. من المحتمل أن يكون هناك ثقب أسود في وسط مجرتنا.
سنة ضوئية
المجرات تبعد مسافات شاسعة عن بعضها البعض. سديم المرأة المسلسلة، أكبر مجرة قريبة من درب التبانة، تقع على بعد حوالي 2 مليون سنة ضوئية من الأرض. وهذا هو أبعد جسم يمكن رؤيته بالعين المجردة.
مجموعات المجرة
تشكل المجرات مجموعات في الكون متضمنة في العناقيد الفائقة.
سديم المرأة المسلسلة هو أكبر عضو في مجموعة صغيرة من حوالي 30 مجرة تسمى المجموعة المحلية للمجرات. وهي بدورها تشكل جزءًا صغيرًا من الكتلة الفائقة المحلية.
المجرات ذات النوى النشطة
يمكن للمجرات أن تبعث كميات مختلفة جدًا من الطاقة. إن ما يسمى بالمجرات ذات النوى النشطة تبعث طاقة أكبر بكثير مما يمكن أن توفره النجوم المكونة لها. ويعتقد أن مصدر الطاقة الإضافية هو المادة التي تسقط في الثقب الأسود الذي يقع في وسط مثل هذه المجرة.
عمالقة بيضاوي الشكل
تحتوي المجرات الإهليلجية، ذات الشكل الكروي أو البيضاوي، على القليل من الغاز والغبار. إنها تأتي بأحجام مختلفة - من العملاق إلى القزم. قد تحتوي العمالقة الإهليلجية على ما يصل إلى 10 تريليون. النجوم؛ هذه هي أكبر المجرات المعروفة.
درب التبانة
درب التبانة هي مجرة حلزونية كبيرة يبلغ قطرها حوالي 100 ألف سنة ضوئية (السنة الضوئية تساوي 9.46 تريليون كيلومتر). ويبلغ عمره حوالي 14 مليار سنة، ويكمل دورة واحدة خلال 225 مليون سنة. مثل كل المجرات الحلزونية، تحتوي على غاز وغبار تتشكل منه نجوم جديدة. النواة الكثيفة هي أقدم جزء من المجرة، حيث لم يعد هناك غاز لتكوين نجوم جديدة.
يتحدث المقال عن ماهية المجرات، وكيف تشكلت، وماذا تحتوي، وما هو عددها التقريبي في المنطقة المرئية من الكون.
العصور القديمة
منذ زمن سحيق، انجذب الناس إلى السماء المرصعة بالنجوم. نظرًا لعدم قدرتهم على فهم طبيعة النجوم والقمر أو تحديدها، غالبًا ما كان الناس ينسبون إليها أهمية صوفية أو إلهية، بل ويعبدون قمرنا الصناعي. وتدريجياً، مع تطور علم الفلك كعلم وظهور التلسكوبات البدائية الأولى، أصبح من الواضح أن كوكبنا ليس الكوكب الوحيد، وهو يدور حول الشمس مع غيرها.
تدريجيًا، مع تحسن أدوات المراقبة وتطور علم الفلك، أصبح من الواضح للعلماء: النجوم هي أيضًا "شموس" شخص ما، ومن المؤكد تقريبًا أن كواكبهم تدور حولها. ولسوء الحظ، فهي بعيدة جدًا بحيث لا توجد طريقة لاختبار ذلك عمليًا. على الأقل في الوقت الراهن. تشكل كل من مجموعتي الكواكب والأنظمة النجمية مجرات. إذن ما هي المجرات؟ ماذا تشمل وكم عددهم؟ سنكتشف ذلك.
تعريف
في البداية، علينا أن نتذكر البنية العامة لكوننا. هناك أجرام سماوية - وهي الكواكب والأقمار الصناعية والكويكبات والمذنبات وبشكل عام كل ما لم يخلقه الإنسان وهو موجود في الفضاء. عادة، تحت تأثير الجاذبية من الأجسام الأكثر ضخامة، يدور حولها في مداراته، على سبيل المثال، مثل القمر حول الأرض. هؤلاء، بدورهم، "يطيرون" حول أجسام أكثر ضخامة، على سبيل المثال، الشمس. وهذا ما يسمى نظام النجوم. إذن ما هي المجرات؟
والمجرات عبارة عن مجموعات من النجوم والأنظمة النجمية التي بدورها تدور حول مركز كتلة مشترك. ببساطة، هذا عدد كبير جدًا من أنظمة الكواكب والنجوم والمادة المظلمة والغاز بين النجوم والنيازك والكواكب القزمة والكويكبات التي تتجمع معًا وتدور حول مركز الكتلة تحت تأثير الجاذبية المتبادلة. لذلك اكتشفنا ما هي المجرة، أصبح التعريف واضحا. لكن كم عددهم؟ وما هم؟
درب التبانة
تسمى مجرتنا، التي تحتوي على الأرض والشمس والأجرام السماوية الأخرى، بمجرة درب التبانة.
لفترة طويلة جدًا، حتى نهاية القرن العشرين، لم تسمح لنا التكنولوجيا برؤية النجوم الفردية في المجرات الغريبة - لم تكن دقة التلسكوبات كافية، وكانت طرق معالجة الصور الرقمية بعيدة عن المثالية. ولكن بعد ذلك تغير كل شيء، وبحلول التسعينيات من القرن الماضي، تمكن العلماء من مراقبة أكثر من 30 مجموعة من النجوم، حيث تمكنوا من تفكيك النجوم الفردية.
استمارة
كما أنها تختلف في شكلها. هناك قرص بيضاوي، حلزوني، عدسي، قزم، غير منتظم، إلخ. على سبيل المثال، مجرتنا حلزونية الشكل ولها "أذرع" منفصلة. ولسوء الحظ، لم يحرز العلماء سوى تقدم ضئيل للغاية في دراسة الآخرين، وكذلك في دراسة نحن. الأمر كله يتعلق بالمسافات الشاسعة، فضلاً عن تراكمات الغبار بين النجوم التي تمتص الضوء. ولهذا السبب لا نرى معظم النجوم، وإلا لكان الليل مختلفاً قليلاً عن النهار.
كمية
عندما يتم إخبار الأطفال عن المجرات، فإنهم غالبًا ما يهتمون بمسألة الكمية. ومن الصعب الإجابة بطريقة تُرضي فضول الأطفال. بالطبع، يمكنك تسمية رقم معين، لكنه لن يكون صحيحا. إن كوننا لا حصر له، وعلاوة على ذلك، فهو يتوسع باستمرار، ويتم تشكيل نجوم جديدة وأنظمة كوكبية في مكان ما، ومن المستحيل العثور على حدوده. وهذا يعني أنه لا يمكن حساب عدد المجرات.
كما ذكرنا سابقًا، بسبب الغبار، لا نرى سوى جزء صغير من الكون، ويقدر عدد المجرات الموجودة فيه بأكثر من 100 مليار. ولسوء الحظ، أصبح من المستحيل الآن الوصول حتى إلى أقرب الأشخاص.
حركة
ومن الغريب أن الكواكب لا تتحرك حول النجوم أو الأقمار الصناعية ذات المذنبات والنيازك فحسب، بل تدور حول المجرات أيضًا. هذه الحركة ليست ملحوظة مثل حركة الأرض حول الشمس على سبيل المثال. وتعتمد السرعة على كتلة الغاز الموجود بين النجوم وكثافته وأشياء أخرى.
لقد اكتشفنا الآن ما هي المجرة، وعددها، اكتشفنا أيضًا. وفي الوقت الحالي، الطريقة الوحيدة لدراستها هي مراقبتها من خلال التلسكوبات الأرضية أو المدارية، سواء في الطيف المرئي للضوء أو في الأشعة تحت الحمراء أو الأشعة السينية. أشهر تلسكوب من هذا النوع يسمى هابل، وقد تم إطلاقه في مدار أرضي منخفض في عام 1990.
الآن اكتشفنا أخيرًا ما هي المجرات.