کهکشان ها

کهکشان ها در مجموع از میلیاردها ستاره تشکیل شده اند که به سبب نیروی گرانششان در کنار هم جمع شده اند. آنها شکل های بسیار متنوعی دارند؛ بیضوی، حلقه ای شکل، قرص – شکل به همراه بازوهای مارپیچی شبیه چرخ ارابه و برخی هم با شکل های کاملا نامنظم. قطر آنها از چند هزار تا صدها هزار سال نوری متفاوت است.

کهکشان ها نیز به سبب کشش گرانشی متقابلشان در کنار هم جمع می شوند و گروه های محلی کهکشان ها را شکل میدهند، این گروه ها هم با قرار گرفتن کنار هم خوشه ها را تشکیل میدهند، که آنها هم کنار هم میایند و ابر خوشه ها را شکل میدهند. این اجرام در گستره وسیعی از عالم پراکنده اند که نزدیکترینشان به ما در فاصله ۱۷۶۰۰۰ سال نوری و دور ترینشان در مرزهای انتهای عالم، در ۵/۱۳ میلیارد سال نوری از ما، قرار دارند.

تقریبا ۴۰۰ میلیارد کهکشان در عالم وجود دارند، که به این ترتیب، سنگ بناهای عالم اند. اگر انگشت شستتان را در طول بازو جلو صورتتان بگیرید و به آسمان نگاه کنید، در آنجا، در مخروطی فرضی، حدود ۵۰۰۰۰ کهکشان وجود دارد؛ مخروطی که راًسش در عنبیه چشم شما و محیط بسط یافته اطرافش سر انگشت شما را احاطه کرده و از آنجا تا انتهای عالم گسترده شده است. تلسکوپ فضایی هابل از نقطه ای در آسمان در مرکز ملاقه دب اکبر، به اندازه نمک آشپزخانه که در طول بازو بین دو انگشت نگهش دارید، تصویری شایسته تقدیر گرفته است. این تصویر حدود ۱۵۰۰ کهکشان را ، با ابعاد و اشکال گوناگون، نشان میدهد که از اینجا تا مرزهای عالم پراکنده اند.

گاهی دو کهکشان با هم برخورد می کنند، شاید واژه بهتر این باشد که بگوئیم آنها باهم ادغام می شوند، چون در تمام مدت رویارویی آنها با هم، که چند میلیارد سال طول می کشد، حتی یک ستاره از یک کهکشان با ستاره ای از کهکشان دیگر برخورد نمی کند، چرا که فواصل بین ستاره های درون کهکشان ها بسیار عظیم است.

استثناء درهسته کهکشان های مار پیچی است. وقتی دو کهکشان مارپیچی باهم ادغام میشوند، یک کهکشان بیضوی شکل می گیرد. کهکشان های حلقه ای – شکل زمانی تشکیل میشوند که یک کهکشان نامنظم کوچک از میان کهکشان مارپیچی عبور کند. حلقه همیشه از میلیون ها ستاره نوزاد تشکیل شده است که در اثر فشار موج ضربه حاصل از عبور در ابرهای گاز و غبار کهکشان مارپیچی متولد شده اند.

همه کهکشان ها می چرخند اگر نه، ستاره هایشان به سوی مرکز سقوط می کردند. اگر کهکشان ها جسمی صُلب بود این چرخش به وجود نمی آمد. ستاره های مرکز کهکشان سریع تر می گردند در حالیکه آنهایی که نزدیک لبه اند، بر اساس قانون کپلر ، کندتر می گردند. البته، محاسباتی که با استفاده از سرعت های رصد شده ستاره های بیرونی کهکشان ها، انجام شده نشان میدهد که نیروی گریز از مرکز چرخش آنها بسیار بیشتر از نیروی گرانش است. بنابراین آنها باید به بیرون از کهکشان پرتاب شوند، اما چنین نمیشود. این نشان میدهد که نیروی گرانش بیشتر است، یعنی جرمی بیش از آنچه ما مشاهده می کنیم درون کهکشان وجود دارد. این جرم ناپیدا ماده تاریک نامیده شده است.

بنابراین، به نظر می رسد که ستاره ها مدارهای خاص خودشان را به دور مرکز کهکشان طی می کنند. برای خورشید ما ۲۵۰ میلیون سال طول می کشد تا یکبار به دور مرکز کهکشان راه شیری بگردد.

افزون بر ستاره ها،کهکشان ها شامل ابرهایی از گاز و غبار به طول چند سال نوری، به نام سحابی ، هستند که گهواره تولد ستاره ها به حساب می آیند. ستاره هایی که درون یک سحابی متولد میشوند هماهنگ با هم در فضا به حرکت ادامه می دهند.

افزون بر این، آنچه در تمام کهکشان پراکنده است پرتوهای کیهانی اند؛ یعنی الکترون ها و پروتون های پر انرژی که منشأ برخی شان در بقایای ابرنواختر هاست. همچنین یک کهکشان، قبرستان ستاره های مرده ای همچون ستاره های نوترونی، تپ اخترها، ستاره های ریز نقش، و سیاهچاله هاست.

ستاره های جدید معمولاً ، در بیشتر کهکشان ها، با سرعت بسیار کندی شکل می گیرند، اما نوعی نادر از کهکشان ها، به نام کهکشان های ((فوران ستاره)) ، نواحی بسیار فعال ستاره سازی دارند که همین موجب درخشش خیره کننده آنها می شود. کهکشان ۳۳۱۰NGC ، در فاصله ۵۹ میلیون سال نوری از ما، ستاره های جدید را با سرعت یک میلیون در صد هزار سال تولید میکند، که این ستاره ها در خوشه هایی پراکنده در بازوهای کهکشان قرار دارند. با گذشت زمان، وقتی بیشتر ستاره های پر جرم و آبی سوختنشان را تمام کردند، خوشه های ستاره ای به رنگ قرمز در می آیند. بررسی گستره وسیع رنگ خوشه ها نشان میدهد که وقتی دوران پر التهاب ستاره سازی آغاز شده سن خوشه ها بین یک میلیون تا بیش از صد میلیون سال بوده است. این پدیده شاید زمانی آغاز شده که کهکشان اصلی با همدمی ادغام شده است.

نوشته شیما نامی از سایت نجوم ایران