จักรวาลนั้นใหญ่โตและน่าหลงใหล เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าโลกมีขนาดเล็กเพียงใดเมื่อเปรียบเทียบกับเหวในจักรวาล นักดาราศาสตร์คาดเดาได้ดีที่สุดว่ามีกาแลคซี 100 พันล้านแห่ง และทางช้างเผือกเป็นเพียงหนึ่งในนั้น สำหรับโลก มีดาวเคราะห์ที่คล้ายกันจำนวน 17 พันล้านดวงในทางช้างเผือกเพียงแห่งเดียว... และนั่นไม่นับรวมดาวเคราะห์ดวงอื่นที่แตกต่างจากดาวเคราะห์ของเราอย่างสิ้นเชิง และในบรรดากาแลคซีที่นักวิทยาศาสตร์รู้จักในปัจจุบันก็มีกาแล็กซีที่ไม่ธรรมดาอยู่บ้าง

1. เมสซิเออร์ 82

เมสไซเออร์ 82 หรือเรียกง่ายๆ ว่า M82 เป็นกาแลคซีที่สว่างกว่าทางช้างเผือกถึงห้าเท่า นี่เป็นเพราะการกำเนิดดาวอายุน้อยในนั้นอย่างรวดเร็วมาก - พวกมันปรากฏบ่อยกว่าในกาแลคซีของเราถึง 10 เท่า ขนนกสีแดงที่เล็ดลอดออกมาจากใจกลางกาแลคซีกำลังลุกเป็นไฟไฮโดรเจนที่ถูกพ่นออกจากใจกลาง M82

2. กาแล็กซีดอกทานตะวัน

กาแล็กซีนี้มีชื่ออย่างเป็นทางการว่า Messier 63 มีชื่อเล่นว่า Sunflower เนื่องจากดูเหมือนหลุดมาจากภาพวาดของ Vincent Van Gogh โดยตรง "กลีบ" ที่สว่างและโค้งมนของมันประกอบด้วยดาวยักษ์สีน้ำเงินขาวที่เพิ่งก่อตัวใหม่

3. เอ็มเอซีเอส J0717

MACS J0717 เป็นหนึ่งในกาแลคซีที่แปลกประหลาดที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์รู้จัก ในทางเทคนิคแล้ว นี่ไม่ใช่วัตถุดาวฤกษ์เพียงดวงเดียว แต่เป็นกระจุกกาแลคซี - MACS J0717 ก่อตัวขึ้นจากการชนกันของกาแลคซีอื่นอีกสี่แห่ง ยิ่งไปกว่านั้น กระบวนการชนกันยังดำเนินมายาวนานกว่า 13 ล้านปีแล้ว

4. เมสซิเออร์ 74

หากซานตาคลอสมีกาแล็กซีโปรด คงจะต้องเป็นเมสไซเออร์ 74 อย่างชัดเจน นักดาราศาสตร์มักคิดถึงกาแล็กซีนี้ในช่วงวันหยุดคริสต์มาส เพราะกาแล็กซีนี้คล้ายกับพวงหรีดจุติมาก

5. กาแล็กซี่เบบี้บูม

กาแล็กซีเบบี้บูมอยู่ห่างจากโลกประมาณ 12.2 พันล้านปีแสง ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2551 มีชื่อเล่นว่าดาวดวงใหม่ถือกำเนิดขึ้นอย่างรวดเร็วอย่างไม่น่าเชื่อ - ประมาณทุกๆ 2 ชั่วโมง ตัวอย่างเช่น ในทางช้างเผือก ดาวดวงใหม่จะปรากฏโดยเฉลี่ยทุกๆ 36 วัน

6. ทางช้างเผือก

กาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา (ซึ่งมีระบบสุริยะและโลกขยายออกไปด้วย) เป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่น่าทึ่งที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์ในจักรวาลรู้จักอย่างแท้จริง ประกอบด้วยดาวเคราะห์อย่างน้อย 1 แสนล้านดวงและดาวฤกษ์ประมาณ 200-400 พันล้านดวง ซึ่งบางดวงอยู่ในกลุ่มที่เก่าแก่ที่สุดในจักรวาลที่เรารู้จัก

7. IDCS 1426

ต้องขอบคุณกระจุกกาแลคซี IDCS 1426 ที่ทำให้ทุกวันนี้เราสามารถเห็นได้ว่าจักรวาลมีอายุน้อยกว่าปัจจุบันถึงสองในสามอย่างไร IDCS 1426 เป็นกระจุกกาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดในเอกภพยุคแรกๆ โดยมีมวลประมาณ 500 ล้านล้านดวงอาทิตย์ แกนก๊าซสีฟ้าสดใสของกาแลคซีเป็นผลมาจากการชนกันของกาแลคซีในกระจุกดาวนี้

8.อิ สวิคกี้ 18

ดาราจักรแคระสีน้ำเงิน I Zwicky 18 เป็นดาราจักรอายุน้อยที่สุดที่รู้จัก มีอายุเพียง 500 ล้านปี (อายุของทางช้างเผือกคือ 12 พันล้านปี) และโดยพื้นฐานแล้วอยู่ในสถานะตัวอ่อน นี่คือเมฆไฮโดรเจนและฮีเลียมเย็นขนาดยักษ์

9.เอ็นจีซี 6744

NGC 6744 เป็นกาแลคซีกังหันขนาดใหญ่ที่นักดาราศาสตร์เชื่อว่าเป็นหนึ่งในกาแลคซีที่คล้ายกันมากที่สุดกับทางช้างเผือกของเรา กาแลคซีซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 30 ล้านปีแสง มีแกนกลางและแขนกังหันที่ยาวอย่างน่าทึ่งคล้ายกับทางช้างเผือก

10.เอ็นจีซี 6872

ดาราจักรที่เรียกว่า NGC 6872 เป็นดาราจักรกังหันที่ใหญ่เป็นอันดับสองที่เคยค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ พบการก่อตัวดาวฤกษ์กัมมันตภาพรังสีหลายบริเวณ เนื่องจาก NGC 6872 แทบไม่มีไฮโดรเจนเหลืออยู่เพื่อก่อตัวดาวฤกษ์ มันจึงดูดมันออกจากกาแลคซีใกล้เคียง IC 4970

11. เอ็มเอซีเอส J0416

กาแล็กซี MACS J0416 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกออกไป 4.3 พันล้านปีแสง ดูเหมือนการแสดงแสงสีในดิสโก้สุดหรู ในความเป็นจริง เบื้องหลังสีม่วงสดใสและสีชมพูนั้นมีเหตุการณ์ขนาดมหึมา นั่นคือการชนกันของกระจุกกาแลคซีสองแห่ง

12. M60 และ NGC 4647 - คู่กาแลคซี

แม้ว่าแรงโน้มถ่วงจะดึงกาแลคซีส่วนใหญ่เข้าหากัน แต่ไม่มีหลักฐานว่าสิ่งนี้กำลังเกิดขึ้นกับเมสไซเออร์ 60 และ NGC 4647 ที่อยู่ติดกัน และไม่มีหลักฐานใดๆ ที่แสดงว่าพวกมันเคลื่อนตัวออกจากกัน เช่นเดียวกับคู่รักที่อาศัยอยู่ด้วยกันเมื่อนานมาแล้ว กาแลคซีทั้งสองนี้แข่งกันเคียงข้างกันผ่านอวกาศที่เย็นและมืดมน

13. เมสซิเออร์ 81

เมสไซเออร์ 81 ตั้งอยู่ใกล้กับเมสไซเออร์ 25 เป็นกาแลคซีกังหันที่มีหลุมดำมวลมหาศาลอยู่ที่ใจกลางซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 70 ล้านเท่า M81 เป็นบ้านของดาวสีน้ำเงินอายุสั้นแต่ร้อนมากจำนวนมาก อันตรกิริยาแรงโน้มถ่วงกับ M82 ส่งผลให้เกิดกลุ่มก๊าซไฮโดรเจนยืดออกระหว่างกาแลคซีทั้งสอง

ประมาณ 600 ล้านปีก่อน กาแลคซี NGC 4038 และ NGC 4039 ชนกัน ทำให้เกิดการแลกเปลี่ยนดาวฤกษ์และสสารกาแลคซีจำนวนมหาศาล เนื่องจากรูปร่างหน้าตาของมัน กาแลคซีเหล่านี้จึงถูกเรียกว่าเสาอากาศ

15. กาแล็กซีหมวกปีกกว้าง

กาแล็กซีหมวกปีกกว้างเป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่นักดาราศาสตร์สมัครเล่น มันได้ชื่อมาเพราะมันดูเหมือนผ้าโพกศีรษะนี้ เนื่องจากมีแกนที่สว่างสดใสและส่วนนูนตรงกลางขนาดใหญ่

16. 2MASX J16270254 + 4328340

กาแลคซีแห่งนี้ซึ่งพร่ามัวในภาพถ่ายทั้งหมดเป็นที่รู้จักในชื่อที่ค่อนข้างซับซ้อน 2MASX J16270254 + 4328340 ผลจากการควบรวมของกาแลคซีสองแห่งทำให้เกิด "หมอกละเอียดที่ประกอบด้วยดาวฤกษ์หลายล้านดวง" เชื่อกันว่า "หมอก" นี้ค่อยๆ สลายไปเมื่อกาแลคซีหมดอายุการใช้งาน

17. เอ็นจีซี 5793

ไม่แปลกเกินไป (แม้ว่าจะสวยมาก) เมื่อมองแวบแรก ดาราจักรกังหัน NGC 5793 เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องปรากฏการณ์ที่หายาก: เมเซอร์ ผู้คนคุ้นเคยกับเลเซอร์ซึ่งเปล่งแสงในบริเวณที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม แต่มีน้อยคนที่รู้เกี่ยวกับเมเซอร์ซึ่งเปล่งแสงในช่วงไมโครเวฟ

18. กาแล็กซีสามเหลี่ยม

ภาพถ่ายแสดงเนบิวลา NGC 604 ซึ่งอยู่ในแขนกังหันข้างหนึ่งของดาราจักรเมสสิเออร์ 33 ดาวฤกษ์ที่ร้อนจัดมากกว่า 200 ดวงให้ความร้อนกับไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนในเนบิวลานี้ ทำให้มันเรืองแสง

19. เอ็นจีซี 2685

NGC 2685 หรือบางครั้งเรียกว่าดาราจักรชนิดก้นหอย ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวหมีใหญ่ ในฐานะหนึ่งในกาแลคซีวงแหวนขั้วโลกแรกๆ ที่ถูกค้นพบ NGC 2685 มีวงแหวนก๊าซและดาวฤกษ์รอบนอกที่โคจรรอบขั้วของกาแลคซี ทำให้เป็นหนึ่งในกาแลคซีประเภทที่หายากที่สุด นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบว่าอะไรเป็นสาเหตุให้เกิดวงแหวนขั้วโลกเหล่านี้

20. เมสซิเออร์ 94

เมสไซเออร์ 94 ดูเหมือนพายุเฮอริเคนร้ายแรงที่ถูกเคลื่อนออกจากวงโคจรบนโลก กาแลคซีนี้ล้อมรอบด้วยวงแหวนสีฟ้าสดใสของดาวที่กำลังก่อตัวอย่างแข็งขัน

21. คลัสเตอร์แพนโดร่า

ดาราจักรนี้มีชื่ออย่างเป็นทางการว่า Abell 2744 มีชื่อเล่นว่ากระจุกดาวแพนดอร่า เนื่องจากมีปรากฏการณ์ประหลาดหลายอย่างที่เกิดจากการชนกันของกระจุกดาราจักรเล็กๆ หลายแห่ง มีความวุ่นวายที่แท้จริงเกิดขึ้นภายใน

22. เอ็นจีซี 5408

สิ่งที่ดูเหมือนเค้กวันเกิดสีสันสดใสในภาพถ่ายคือกาแล็กซีที่ไม่ปกติในกลุ่มดาว Centaurus เป็นที่น่าสังเกตว่ามันปล่อยรังสีเอกซ์ที่ทรงพลังอย่างยิ่ง

23. กาแล็กซีวังวน

ดาราจักรน้ำวน (Whirlpool Galaxy) มีชื่ออย่างเป็นทางการว่า M51a หรือ NGC 5194 มีขนาดใหญ่พอที่จะอยู่ใกล้ทางช้างเผือกเพื่อให้มองเห็นได้บนท้องฟ้ายามค่ำคืนแม้จะใช้กล้องส่องทางไกลก็ตาม มันเป็นกาแลคซีกังหันแห่งแรกที่ได้รับการจำแนกและเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์เป็นพิเศษเนื่องจากมีปฏิสัมพันธ์กับกาแลคซีแคระ NGC 5195

24.SDSS J1038+4849

กระจุกกาแลคซี SDSS J1038+4849 เป็นหนึ่งในกระจุกดาราจักรที่น่าสนใจที่สุดเท่าที่นักดาราศาสตร์เคยพบมา เขาดูเหมือนใบหน้าที่ยิ้มแย้มจริงๆในอวกาศ ดวงตาและจมูกเป็นกาแล็กซี และเส้นโค้งของ "ปาก" เกิดจากผลของเลนส์โน้มถ่วง

25. NGC3314a และ NGC3314b

แม้ว่ากาแลคซีทั้งสองนี้จะดูเหมือนกำลังชนกัน แต่จริงๆ แล้วนี่เป็นภาพลวงตา มีเวลาหลายสิบล้านปีแสงระหว่างพวกเขา

ระบบสุริยะตั้งอยู่ในกาแลคซีซึ่งบางครั้งเรียกว่าทางช้างเผือก นักดาราศาสตร์ตกลงที่จะเขียนกาแล็กซี "ของเรา" ด้วยอักษรตัวใหญ่ และกาแล็กซีอื่นๆ นอกระบบดาวของเราด้วยอักษรตัวเล็ก - กาแล็กซี

M31 - แอนโดรเมดาเนบิวลา

ดวงดาวและวัตถุอื่นๆ ทั้งหมดที่เราเห็นด้วยตาเปล่าเป็นของกาแล็กซีของเรา ข้อยกเว้นคือแอนโดรเมดาเนบิวลา ซึ่งเป็นญาติสนิทและเพื่อนบ้านของกาแล็กซีของเรา จากการสังเกตกาแลคซีนี้เองที่ทำให้ Edwin Hubble (ตามชื่อกล้องโทรทรรศน์อวกาศ) สามารถ "แยก" มันออกเป็นดาวแต่ละดวงได้ในปี 1924 หลังจากนั้นความสงสัยเกี่ยวกับธรรมชาติทางกายภาพของกาแลคซีนี้และกาแลคซีอื่น ๆ ที่ถูกสังเกตในรูปของจุดที่พร่ามัว - เนบิวลาก็หายไป

กาแล็กซีของเรามีขนาดประมาณ 100-120,000 ปีแสง (ปีแสงคือระยะทางที่แสงเดินทางได้ในหนึ่งปีโลก หรือประมาณ 9,460,730,472,580 กิโลเมตร) ระบบสุริยะของเราอยู่ห่างจากใจกลางกาแล็กซีประมาณ 27,000 ปีแสง ในแขนกังหันแขนหนึ่งที่เรียกว่าแขนนายพราน ตั้งแต่กลางทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ 20 เป็นที่รู้กันว่ากาแล็กซีของเรามีสะพานเชื่อมตรงกลางระหว่างแขนกังหัน เช่นเดียวกับดาวดวงอื่น ดวงอาทิตย์หมุนรอบใจกลางกาแล็กซีด้วยความเร็วประมาณ 240 กม./วินาที (ดาวดวงอื่นมีความเร็วต่างกัน) ในช่วงเวลาประมาณ 200 ล้านปี ดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ในระบบสุริยะทำให้เกิดการปฏิวัติรอบใจกลางกาแลคซีโดยสมบูรณ์ สิ่งนี้อธิบายปรากฏการณ์บางอย่างในประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของโลกซึ่งในระหว่างการดำรงอยู่ของมันสามารถหมุนรอบใจกลางกาแล็กซีได้ 30 ครั้ง

กาแล็กซีของเรามีรูปร่างเหมือนจานแบนเมื่อมองจากด้านข้าง อย่างไรก็ตาม ดิสก์นี้มีรูปร่างผิดปกติ ดาวเทียมทั้งสองดวงในกาแล็กซีของเรา เมฆแมกเจลแลนใหญ่และเล็ก (ไม่สามารถมองเห็นได้ในซีกโลกเหนือ) ได้บิดเบือนรูปร่างของกาแล็กซีของเราด้วยการกระทำของแรงโน้มถ่วง

เราเห็นกาแล็กซีของเราจากภายใน ราวกับว่าเรากำลังดูม้าหมุนของเด็ก ๆ ขณะนั่งอยู่บนม้าหมุนตัวใดตัวหนึ่ง ดาวฤกษ์ในกาแล็กซีที่เราสังเกตได้นั้นอยู่ในรูปแถบที่มีความกว้างไม่เท่ากันซึ่งเราเรียกว่าทางช้างเผือก ข้อเท็จจริงที่ว่าทางช้างเผือกซึ่งรู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณประกอบด้วยดวงดาวจาง ๆ จำนวนมากถูกค้นพบในปี 1610 โดยกาลิเลโอ กาลิเลอี โดยชี้กล้องโทรทรรศน์ของเขาไปที่ท้องฟ้ายามค่ำคืน

นักดาราศาสตร์เชื่อว่ากาแล็กซีของเรามีรัศมีที่เรามองไม่เห็น (“สสารมืด”) แต่มีมวลถึง 90% ของมวลกาแล็กซีของเรา การมีอยู่ของ "สสารมืด" ไม่เพียงแต่ในกาแล็กซีของเราเท่านั้น แต่ยังอยู่ในจักรวาลด้วยสืบเนื่องจากทฤษฎีที่ใช้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป (GTR) ของไอน์สไตน์ อย่างไรก็ตาม ยังไม่ใช่ข้อเท็จจริงที่ว่าทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปนั้นถูกต้อง (มีทฤษฎีแรงโน้มถ่วงอื่นๆ) ดังนั้นรัศมีกาแลกติกอาจมีคำอธิบายเป็นอย่างอื่น

มีดาวฤกษ์ประมาณ 200 ถึง 400 พันล้านดวงในกาแล็กซีของเรา นี่ไม่มากตามมาตรฐานของจักรวาล มีดาราจักรที่มีดาวฤกษ์หลายล้านล้านดวง เช่น ในดาราจักร IC 1101 มีประมาณ 300 ล้านล้านดวง

10-15% ของมวลกาแล็กซีของเราเป็นฝุ่นและก๊าซระหว่างดวงดาวที่กระจัดกระจาย (ส่วนใหญ่เป็นไฮโดรเจน) เนื่องจากฝุ่น เราจึงเห็นกาแล็กซีของเราในท้องฟ้ายามค่ำคืนเป็นทางช้างเผือกเป็นแถบสว่าง หากฝุ่นไม่ดูดกลืนแสงจากดาวดวงอื่นในดาราจักร เราคงได้เห็นวงแหวนสว่างดาวนับพันล้านดวง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสว่างในกลุ่มดาวราศีธนู ซึ่งใจกลางกาแล็กซีตั้งอยู่ อย่างไรก็ตาม ในช่วงอื่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แกนดาราจักรจะมองเห็นได้ชัดเจน เช่น ในช่วงคลื่นวิทยุ (แหล่งสัญญาณราศีธนู A) อินฟราเรด และรังสีเอกซ์

ตามที่นักวิทยาศาสตร์ (อีกครั้งเกี่ยวข้องกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป) ที่ใจกลางกาแล็กซีของเรา (และกาแลคซีอื่นๆ ส่วนใหญ่) มี "หลุมดำ" เชื่อกันว่ามีมวลประมาณ 40,000 มวลดวงอาทิตย์ การเคลื่อนตัวของสสารของดาราจักรเข้าหาศูนย์กลางทำให้เกิดการแผ่รังสีที่ทรงพลังที่สุดจากใจกลางดาราจักร ซึ่งนักดาราศาสตร์สังเกตการณ์ในช่วงสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าต่างๆ

เราไม่สามารถมองเห็นกาแล็กซีจากด้านบนหรือด้านข้างได้ เนื่องจากเราอยู่ภายในกาแล็กซีนั้น ภาพกาแล็กซีของเราจากภายนอกทั้งหมดเป็นจินตนาการของศิลปิน อย่างไรก็ตาม เรามีความคิดที่ดีพอสมควรเกี่ยวกับรูปลักษณ์และรูปร่างของดาราจักร เนื่องจากเราสามารถสังเกตดาราจักรกังหันอื่น ๆ ในจักรวาลที่คล้ายกับของเราได้

อายุของกาแล็กซีอยู่ที่ประมาณ 13.6 พันล้านปี ซึ่งไม่น้อยไปกว่าอายุของจักรวาลทั้งหมด (13.7 พันล้านปี) ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุ ดาวฤกษ์ที่เก่าแก่ที่สุดในดาราจักรพบได้ในกระจุกทรงกลม โดยอายุของดาราจักรจะคำนวณตามอายุ

กาแล็กซีของเราเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มกาแล็กซีอื่นๆ กลุ่มใหญ่ ซึ่งเราเรียกว่ากลุ่มกาแล็กซีท้องถิ่น ซึ่งรวมถึงดาวเทียมของกาแล็กซีเมฆแมเจลแลนขนาดใหญ่และเล็ก เนบิวลาแอนโดรเมดา (M 31, NGC 224) กาแล็กซีสามเหลี่ยม (M33 , NGC 598) และกาแลคซีอื่นๆ อีกประมาณ 50 แห่ง ในทางกลับกัน กลุ่มกาแลคซีท้องถิ่นก็เป็นส่วนหนึ่งของกระจุกดาวราศีกันย์ ซึ่งมีขนาด 150 ล้านปีแสง

ดาราจักรคือกลุ่มดาวฤกษ์ ก๊าซ และฝุ่นขนาดใหญ่ที่รวมตัวกันด้วยแรงโน้มถ่วง สารประกอบที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลเหล่านี้มีรูปร่างและขนาดแตกต่างกันไป วัตถุอวกาศส่วนใหญ่เป็นส่วนหนึ่งของกาแลคซีแห่งใดแห่งหนึ่ง เหล่านี้ได้แก่ ดวงดาว ดาวเคราะห์ ดาวเทียม เนบิวลา หลุมดำ และดาวเคราะห์น้อย กาแลคซีบางแห่งมีพลังงานมืดที่มองไม่เห็นจำนวนมหาศาล เนื่องจากกาแลคซีถูกแยกออกจากกันด้วยพื้นที่ว่าง จึงถูกเรียกว่าโอเอซิสในทะเลทรายจักรวาล

	กาแล็กซีทรงรี	กาแล็กซีกังหัน	กาแล็กซีผิด
ส่วนประกอบทรงกลม	กาแล็กซีทั้งหมด	กิน	อ่อนแอมาก
สตาร์ดิสก์	ไม่มีหรือแสดงออกอย่างอ่อนแรง	ส่วนประกอบหลัก	ส่วนประกอบหลัก
แผ่นแก๊สและฝุ่น	เลขที่	กิน	กิน
กิ่งก้านเกลียว	ไม่หรืออยู่ใกล้แกนกลางเท่านั้น	กิน	เลขที่
แกนที่ใช้งานอยู่	พบปะ	พบปะ	เลขที่
	20%	55%	5%

กาแล็กซีของเรา

ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้เราที่สุด ดวงอาทิตย์ เป็นหนึ่งในดาวนับพันล้านดวงในกาแลคซีทางช้างเผือก เมื่อมองดูท้องฟ้ายามค่ำคืนที่เต็มไปด้วยดวงดาว ก็ยากที่จะไม่สังเกตเห็นแถบกว้างที่เต็มไปด้วยดวงดาว ชาวกรีกโบราณเรียกกระจุกดาวเหล่านี้ว่ากาแล็กซี

หากเรามีโอกาสมองดูระบบดาวนี้จากภายนอก เราจะสังเกตเห็นลูกบอลทรงรีซึ่งมีดาวฤกษ์มากกว่า 150,000 ล้านดวง กาแล็กซีของเรามีมิติที่ยากจะจินตนาการในจินตนาการของคุณ รังสีแสงเดินทางจากด้านหนึ่งไปอีกด้านเป็นเวลานับแสนปีโลก! ใจกลางกาแล็กซีของเราถูกครอบครองโดยแกนกลาง ซึ่งมีกิ่งก้านก้นหอยขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยดวงดาวแผ่ขยายออกไป ระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงแกนกลางของกาแล็กซีคือ 30,000 ปีแสง ระบบสุริยะตั้งอยู่บริเวณรอบนอกของทางช้างเผือก

ดวงดาวในกาแล็กซีแม้จะมีร่างกายในจักรวาลสะสมเป็นจำนวนมาก แต่ก็ยังหาได้ยาก ตัวอย่างเช่น ระยะห่างระหว่างดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดนั้นมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของมันหลายสิบล้านเท่า ไม่สามารถพูดได้ว่าดวงดาวกระจัดกระจายแบบสุ่มในจักรวาล ตำแหน่งของพวกมันขึ้นอยู่กับแรงโน้มถ่วงที่ยึดเทห์ฟากฟ้าไว้ในระนาบใดระนาบหนึ่ง ระบบดาวฤกษ์ที่มีสนามโน้มถ่วงของตัวเองเรียกว่ากาแล็กซี นอกจากดวงดาวแล้ว กาแล็กซียังมีก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาวอีกด้วย

องค์ประกอบของกาแลคซี

จักรวาลยังประกอบด้วยกาแล็กซีอื่นๆ อีกมากมาย สิ่งที่อยู่ใกล้เราที่สุดนั้นอยู่ห่างออกไป 150,000 ปีแสง สามารถมองเห็นได้บนท้องฟ้าของซีกโลกใต้ในรูปแบบของจุดหมอกเล็กๆ ได้รับการอธิบายครั้งแรกโดย Pigafett สมาชิกของคณะสำรวจแมเจลแลนทั่วโลก พวกเขาเข้าสู่วิทยาศาสตร์ภายใต้ชื่อเมฆแมเจลแลนใหญ่และเล็ก

กาแลคซีที่ใกล้ที่สุดสำหรับเราคือแอนโดรเมดาเนบิวลา มันมีขนาดใหญ่มากจึงสามารถมองเห็นได้จากโลกด้วยกล้องส่องทางไกลธรรมดา และในสภาพอากาศที่ชัดเจนแม้จะด้วยตาเปล่าก็ตาม

โครงสร้างของกาแลคซีมีลักษณะคล้ายก้นหอยขนาดยักษ์ที่นูนออกมาในอวกาศ แขนกังหันแขนข้างหนึ่งซึ่งอยู่ห่างจากศูนย์กลาง 3/4 ก็คือระบบสุริยะ ทุกสิ่งในกาแลคซีหมุนรอบแกนกลางและขึ้นอยู่กับแรงโน้มถ่วงของมัน ในปี 1962 นักดาราศาสตร์ เอ็ดวิน ฮับเบิล ได้จำแนกกาแลคซีตามรูปร่างของมัน นักวิทยาศาสตร์ได้แบ่งกาแลคซีทั้งหมดออกเป็นกาแลคซีทรงรี กังหัน ไม่สม่ำเสมอ และกาแล็กซีมีคาน

ในส่วนของจักรวาลที่สามารถเข้าถึงได้เพื่อการวิจัยทางดาราศาสตร์นั้นมีกาแลคซีหลายพันล้านแห่ง นักดาราศาสตร์เรียกพวกมันว่าเมตากาแลกซี

กาแล็กซีแห่งจักรวาล

ดาราจักรแสดงด้วยกลุ่มดาว ก๊าซ และฝุ่นกลุ่มใหญ่ที่ยึดติดกันด้วยแรงโน้มถ่วง อาจมีรูปทรงและขนาดแตกต่างกันอย่างมาก วัตถุอวกาศส่วนใหญ่เป็นของกาแลคซีบางแห่ง เหล่านี้คือหลุมดำ ดาวเคราะห์น้อย ดาวฤกษ์ที่มีดาวเทียมและดาวเคราะห์ เนบิวลา ดาวเทียมนิวตรอน

กาแลคซีส่วนใหญ่ในจักรวาลมีพลังงานมืดที่มองไม่เห็นจำนวนมหาศาล เนื่องจากช่องว่างระหว่างกาแลคซีต่างๆ ถือว่าว่างเปล่า จึงมักเรียกว่าโอเอซิสในช่องว่าง ตัวอย่างเช่น ดาวดวงหนึ่งชื่อดวงอาทิตย์เป็นหนึ่งในดาวหลายพันล้านดวงในกาแล็กซีทางช้างเผือกที่ตั้งอยู่ในจักรวาลของเรา ระบบสุริยะอยู่ห่างจากศูนย์กลางของกังหันนี้ประมาณ 3/4 นิ้ว ในกาแลคซีนี้ ทุกสิ่งเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องรอบแกนกลางซึ่งเป็นไปตามแรงโน้มถ่วงของมัน อย่างไรก็ตาม แกนกลางก็เคลื่อนที่ไปพร้อมกับกาแล็กซีด้วย ในเวลาเดียวกัน กาแล็กซีทั้งหมดเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงสุด
นักดาราศาสตร์ เอ็ดวิน ฮับเบิล ในปี พ.ศ. 2505 ได้ทำการจำแนกกาแลคซีในจักรวาลอย่างมีเหตุผล โดยคำนึงถึงรูปร่างของพวกมัน ขณะนี้กาแลคซีแบ่งออกเป็น 4 กลุ่มหลัก ได้แก่ กาแลคซีทรงรี กังหัน กาแล็กซีมีคาน และกาแลคซีไม่ปกติ
กาแล็กซีที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลของเราคืออะไร?
กาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลคือกาแลคซีเลนติคูลาร์ขนาดยักษ์ที่อยู่ในกระจุกดาวเอเบลล์ 2029

กาแล็กซีกังหัน

เป็นกาแลคซีที่มีรูปร่างคล้ายจานกังหันแบนและมีจุดศูนย์กลางสว่าง (แกนกลาง) ทางช้างเผือกเป็นดาราจักรกังหันทั่วไป กาแลคซีกังหันมักเรียกด้วยตัวอักษร S โดยแบ่งออกเป็น 4 กลุ่มย่อย ได้แก่ Sa, So, Sc และ Sb กาแลคซีที่อยู่ในกลุ่มโซมีความโดดเด่นด้วยนิวเคลียสสว่างซึ่งไม่มีแขนกังหัน สำหรับดาราจักรสานั้น มีลักษณะพิเศษด้วยแขนกังหันหนาแน่นที่พันรอบแกนกลางอย่างแน่นหนา แขนของกาแลคซี Sc และ Sb ไม่ค่อยล้อมรอบแกนกลาง

ดาราจักรกังหันในแค็ตตาล็อกเมสสิเยร์

กาแล็กซีที่ถูกกั้น

ดาราจักรบาร์มีความคล้ายคลึงกับดาราจักรกังหัน แต่มีข้อแตกต่างประการหนึ่ง ในกาแลคซีดังกล่าว กังหันไม่ได้เริ่มต้นจากแกนกลาง แต่เริ่มต้นจากสะพาน ประมาณ 1/3 ของกาแลคซีทั้งหมดจัดอยู่ในหมวดหมู่นี้ โดยปกติแล้วจะถูกกำหนดด้วยตัวอักษร SB ในทางกลับกันพวกเขาจะแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มย่อย Sbc, SBb, SBa ความแตกต่างระหว่างทั้งสามกลุ่มนี้จะถูกกำหนดโดยรูปร่างและความยาวของจัมเปอร์ซึ่งอันที่จริงแล้วแขนของเกลียวเริ่มต้นขึ้น

ดาราจักรกังหันที่มีแถบแค็ตตาล็อกเมสสิเออร์

กาแลคซีทรงรี

รูปร่างของกาแลคซีอาจแตกต่างกันตั้งแต่ทรงกลมสมบูรณ์ไปจนถึงทรงรีที่ยาว คุณลักษณะที่โดดเด่นของพวกเขาคือการไม่มีแกนสว่างตรงกลาง ถูกกำหนดด้วยตัวอักษร E และแบ่งออกเป็น 6 กลุ่มย่อย (ตามรูปร่าง) แบบฟอร์มดังกล่าวถูกกำหนดตั้งแต่ E0 ถึง E7 แบบแรกมีรูปร่างเกือบกลม ในขณะที่ E7 มีลักษณะที่มีรูปร่างยาวมาก

ดาราจักรทรงรีในแค็ตตาล็อกเมสสิเยร์

กาแลคซีที่ผิดปกติ

ไม่มีโครงสร้างหรือรูปร่างเด่นชัด ดาราจักรไม่ปกติมักแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ IO และ Im ประเภทที่พบมากที่สุดคือประเภท Im ของกาแลคซี (มีโครงสร้างเพียงเล็กน้อยเท่านั้น) ในบางกรณีจะมองเห็นสิ่งตกค้างที่เป็นเกลียวได้ IO อยู่ในกลุ่มกาแลคซีที่มีรูปร่างไม่เป็นระเบียบ เมฆแมเจลแลนเล็กและใหญ่เป็นตัวอย่างสำคัญของชั้น Im

ดาราจักรไม่ปกติในแค็ตตาล็อกเมสสิเออร์

ตารางลักษณะของกาแลคซีประเภทหลัก

	กาแล็กซีทรงรี	กาแล็กซีกังหัน	กาแล็กซีผิด
ส่วนประกอบทรงกลม	กาแล็กซีทั้งหมด	กิน	อ่อนแอมาก
สตาร์ดิสก์	ไม่มีหรือแสดงออกอย่างอ่อนแรง	ส่วนประกอบหลัก	ส่วนประกอบหลัก
แผ่นแก๊สและฝุ่น	เลขที่	กิน	กิน
กิ่งก้านเกลียว	ไม่หรืออยู่ใกล้แกนกลางเท่านั้น	กิน	เลขที่
แกนที่ใช้งานอยู่	พบปะ	พบปะ	เลขที่
เปอร์เซ็นต์ของกาแลคซีทั้งหมด	20%	55%	5%

ภาพเหมือนกาแล็กซีขนาดใหญ่

ไม่นานมานี้ นักดาราศาสตร์เริ่มทำงานในโครงการร่วมเพื่อระบุตำแหน่งของกาแลคซีทั่วจักรวาล เป้าหมายของพวกเขาคือเพื่อให้ได้ภาพโครงสร้างและรูปร่างโดยรวมของจักรวาลที่มีรายละเอียดมากขึ้นในขนาดใหญ่ น่าเสียดายที่ขนาดของจักรวาลเป็นเรื่องยากสำหรับคนจำนวนมากที่จะเข้าใจ นำกาแล็กซีของเราซึ่งประกอบด้วยดวงดาวมากกว่าแสนล้านดวง มีกาแลคซีอีกหลายพันล้านแห่งในจักรวาล กาแลคซีห่างไกลถูกค้นพบแล้ว แต่เราเห็นแสงของมันเหมือนเมื่อเกือบ 9 พันล้านปีก่อน (เราถูกแยกจากกันด้วยระยะทางที่ไกลมาก)

นักดาราศาสตร์ได้เรียนรู้ว่ากาแลคซีส่วนใหญ่อยู่ในกลุ่มบางกลุ่ม (กลายเป็นที่รู้จักในชื่อ "กระจุกดาว") ทางช้างเผือกเป็นส่วนหนึ่งของกระจุกซึ่งประกอบด้วยกาแลคซีสี่สิบแห่งที่รู้จัก โดยปกติแล้ว กระจุกเหล่านี้ส่วนใหญ่จะเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มที่ใหญ่กว่าที่เรียกว่าซูเปอร์คลัสเตอร์

กระจุกดาวของเราเป็นส่วนหนึ่งของกระจุกดาราจักร ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่ากระจุกราศีกันย์ กระจุกดาวขนาดใหญ่ดังกล่าวประกอบด้วยกาแลคซีมากกว่า 2,000 แห่ง ในช่วงเวลาที่นักดาราศาสตร์สร้างแผนที่ตำแหน่งของกาแลคซีเหล่านี้ กระจุกดาราจักรเริ่มก่อตัวเป็นรูปธรรม กระจุกดาราจักรขนาดใหญ่รวมตัวกันอยู่รอบๆ สิ่งที่ดูเหมือนเป็นฟองอากาศขนาดยักษ์หรือช่องว่าง โครงสร้างนี้เป็นแบบไหนยังไม่มีใครรู้ เราไม่เข้าใจว่ามีอะไรอยู่ในช่องว่างเหล่านี้ ตามสมมติฐาน พวกมันอาจเต็มไปด้วยสสารมืดบางประเภทที่นักวิทยาศาสตร์ไม่รู้จักหรือมีพื้นที่ว่างอยู่ข้างใน คงอีกนานก่อนที่เราจะรู้ถึงธรรมชาติของความว่างเปล่าดังกล่าว

คอมพิวเตอร์กาแลกติก

เอ็ดวิน ฮับเบิลเป็นผู้ก่อตั้งการสำรวจกาแลคซี เขาเป็นคนแรกที่กำหนดวิธีคำนวณระยะทางที่แน่นอนไปยังกาแลคซี ในการวิจัยของเขา เขาอาศัยวิธีการสร้างดาวฤกษ์ที่เร้าใจซึ่งรู้จักกันดีในชื่อเซเฟอิดส์ นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตเห็นความเชื่อมโยงระหว่างช่วงเวลาที่จำเป็นในการทำให้ความสว่างเกิดขึ้นหนึ่งจังหวะกับพลังงานที่ดาวฤกษ์ปล่อยออกมา ผลการวิจัยของเขากลายเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในสาขาการวิจัยทางช้างเผือก นอกจากนี้ เขายังค้นพบว่ามีความสัมพันธ์กันระหว่างสเปกตรัมสีแดงที่ปล่อยออกมาจากกาแลคซีกับระยะทางของมัน (ค่าคงที่ของฮับเบิล)

ในปัจจุบัน นักดาราศาสตร์สามารถวัดระยะทางและความเร็วของกาแลคซีได้โดยการวัดปริมาณการเคลื่อนไปทางสีแดงในสเปกตรัม เป็นที่รู้กันว่ากาแลคซีทั้งหมดในจักรวาลกำลังเคลื่อนตัวออกจากกัน ยิ่งกาแลคซีอยู่ห่างจากโลกมากเท่าใด ความเร็วในการเคลื่อนที่ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

เพื่อให้เห็นภาพทฤษฎีนี้ ลองจินตนาการว่าคุณกำลังขับรถที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 50 กม. ต่อชั่วโมง รถที่อยู่ข้างหน้าคุณขับเร็วขึ้น 50 กม. ต่อชั่วโมง ซึ่งหมายความว่าความเร็วของรถคือ 100 กม. ต่อชั่วโมง มีรถคันอื่นอยู่ข้างหน้าเขาซึ่งกำลังเคลื่อนที่เร็วขึ้นอีก 50 กม. ต่อชั่วโมง แม้ว่าความเร็วของรถทั้ง 3 คันจะต่างกัน 50 กม. ต่อชั่วโมง แต่จริงๆ แล้วรถคันแรกจะเคลื่อนตัวออกห่างจากคุณเร็วขึ้น 100 กม. ต่อชั่วโมง เนื่องจากสเปกตรัมสีแดงพูดถึงความเร็วของกาแลคซีที่เคลื่อนออกจากเรา จึงได้สิ่งต่อไปนี้: ยิ่งการเคลื่อนตัวของสีแดงมากขึ้น กาแลคซีก็จะเคลื่อนที่เร็วขึ้นและระยะห่างจากเราก็จะมากขึ้นเท่านั้น

ขณะนี้เรามีเครื่องมือใหม่เพื่อช่วยนักวิทยาศาสตร์ค้นหากาแลคซีใหม่ ต้องขอบคุณกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถมองเห็นสิ่งที่พวกเขาเคยฝันถึงเมื่อก่อนได้ กำลังสูงของกล้องโทรทรรศน์นี้ช่วยให้มองเห็นรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ ในกาแลคซีใกล้เคียงได้ดี และช่วยให้คุณศึกษาสิ่งที่อยู่ห่างไกลได้มากขึ้นซึ่งยังไม่มีใครรู้จัก ปัจจุบันเครื่องมือสังเกตการณ์อวกาศใหม่อยู่ระหว่างการพัฒนาและในอนาคตอันใกล้นี้เครื่องมือเหล่านี้จะช่วยให้เข้าใจโครงสร้างของจักรวาลอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น

ประเภทของกาแลคซี

• กาแล็กซีกังหัน รูปร่างมีลักษณะคล้ายจานเกลียวแบนซึ่งมีจุดศูนย์กลางเด่นชัดซึ่งเรียกว่าแกนกลาง ดาราจักรทางช้างเผือกของเราจัดอยู่ในประเภทนี้ ในส่วนนี้ของพอร์ทัลไซต์ คุณจะพบบทความต่างๆ มากมายที่อธิบายวัตถุอวกาศในกาแล็กซีของเรา
• กาแล็กซีที่ถูกกั้น พวกมันมีลักษณะคล้ายเกลียว แต่มีความแตกต่างที่สำคัญอย่างหนึ่งเท่านั้น เกลียวไม่ได้ยื่นออกมาจากแกนกลาง แต่มาจากจัมเปอร์ที่เรียกว่า หนึ่งในสามของกาแลคซีทั้งหมดในจักรวาลสามารถจัดอยู่ในหมวดหมู่นี้ได้
• กาแลคซีทรงรีมีรูปร่างที่แตกต่างกัน ตั้งแต่ทรงกลมสมบูรณ์ไปจนถึงทรงรีที่ยาว เมื่อเปรียบเทียบกับเกลียวแล้วพวกมันขาดแกนกลางที่เด่นชัด
• กาแลคซีที่ผิดปกติไม่มีรูปร่างหรือโครงสร้างที่มีลักษณะเฉพาะ ไม่สามารถจำแนกออกเป็นประเภทใด ๆ ที่ระบุไว้ข้างต้น มีกาแลคซีผิดปกติน้อยกว่ามากในความกว้างใหญ่ของจักรวาล

นักดาราศาสตร์เพิ่งเปิดตัวโครงการร่วมเพื่อระบุตำแหน่งของกาแลคซีทั้งหมดในจักรวาล นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะได้ภาพโครงสร้างของมันที่ชัดเจนขึ้นในวงกว้าง ขนาดของจักรวาลเป็นเรื่องยากสำหรับความคิดและความเข้าใจของมนุษย์ที่จะประมาณได้ กาแล็กซีของเราเพียงแห่งเดียวคือกลุ่มดาวหลายแสนล้านดวง และมีกาแลคซีเช่นนี้อยู่หลายพันล้านแห่ง เราสามารถมองเห็นแสงจากกาแลคซีไกลโพ้นที่ค้นพบได้ แต่ไม่ได้หมายความว่าเรากำลังมองย้อนกลับไปในอดีต เนื่องจากลำแสงส่องมาถึงเราเป็นเวลาหลายหมื่นล้านปี ระยะทางที่ไกลมากเช่นนี้จึงแยกเราออกจากกัน

นักดาราศาสตร์ยังเชื่อมโยงกาแลคซีส่วนใหญ่กับกลุ่มบางกลุ่มที่เรียกว่ากระจุกดาว ทางช้างเผือกของเราอยู่ในกระจุกที่ประกอบด้วยกาแลคซีที่สำรวจแล้ว 40 แห่ง กระจุกดังกล่าวจะรวมกันเป็นกลุ่มใหญ่ที่เรียกว่ากระจุกดาราจักร กระจุกดาราจักรของเราเป็นส่วนหนึ่งของกระจุกดาราจักรราศีกันย์ กระจุกดาวขนาดยักษ์นี้มีกาแลคซีมากกว่า 2,000 แห่ง หลังจากที่นักวิทยาศาสตร์เริ่มวาดแผนที่ตำแหน่งของกาแลคซีเหล่านี้ กระจุกดาราจักรก็มีรูปร่างบางอย่างขึ้นมา กระจุกดาราจักรส่วนใหญ่ถูกล้อมรอบด้วยช่องว่างขนาดยักษ์ ไม่มีใครรู้ว่ามีอะไรอยู่ในช่องว่างเหล่านี้ เช่น อวกาศ เช่น พื้นที่ระหว่างดาวเคราะห์ หรือสสารรูปแบบใหม่ จะต้องใช้เวลานานในการไขปริศนานี้

ปฏิสัมพันธ์ของกาแลคซี

สิ่งที่น่าสนใจไม่น้อยสำหรับนักวิทยาศาสตร์คือคำถามเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ของกาแลคซีในฐานะส่วนประกอบของระบบจักรวาล ไม่มีความลับใดที่วัตถุในอวกาศจะเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง กาแล็กซีก็ไม่มีข้อยกเว้นสำหรับกฎนี้ กาแลคซีบางประเภทอาจทำให้เกิดการชนกันหรือการรวมตัวกันของระบบจักรวาลสองระบบ หากคุณเข้าใจว่าวัตถุอวกาศเหล่านี้ปรากฏอย่างไร การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของพวกมันจะเข้าใจได้ง่ายขึ้น ในระหว่างการชนกันของระบบอวกาศสองระบบ พลังงานจำนวนมหาศาลจะกระเด็นออกมา การพบกันของกาแลคซีสองแห่งในจักรวาลอันกว้างใหญ่นั้นเป็นเหตุการณ์ที่น่าเป็นไปได้มากกว่าการชนกันของดาวฤกษ์สองดวง การชนกันของกาแลคซีไม่ได้จบลงด้วยการระเบิดเสมอไป ระบบอวกาศขนาดเล็กสามารถผ่านระบบที่ใหญ่กว่าได้อย่างอิสระ โดยเปลี่ยนโครงสร้างเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

ดังนั้นการก่อตัวของการก่อตัวจึงเกิดขึ้นซึ่งมีลักษณะคล้ายกับทางเดินยาว ประกอบด้วยดาวฤกษ์และโซนก๊าซ และมักเกิดดาวดวงใหม่ มีหลายครั้งที่กาแลคซีไม่ชนกัน แต่จะสัมผัสกันเพียงเล็กน้อยเท่านั้น อย่างไรก็ตาม แม้ปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวจะก่อให้เกิดกระบวนการลูกโซ่ของกระบวนการที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในโครงสร้างของกาแลคซีทั้งสอง

อนาคตอะไรกำลังรอกาแล็กซีของเรา?

ดังที่นักวิทยาศาสตร์แนะนำ เป็นไปได้ว่าในอนาคตอันไกลโพ้นทางช้างเผือกจะสามารถดูดซับระบบดาวเทียมขนาดจักรวาลจิ๋วซึ่งอยู่ห่างจากเรา 50 ปีแสง การวิจัยแสดงให้เห็นว่าดาวเทียมดวงนี้มีศักยภาพในชีวิตที่ยืนยาว แต่หากชนกับเพื่อนบ้านขนาดยักษ์ ก็น่าจะยุติการดำรงอยู่แยกจากกัน นักดาราศาสตร์ยังทำนายการชนกันระหว่างทางช้างเผือกกับเนบิวลาแอนโดรเมดาด้วย กาแล็กซีเคลื่อนที่เข้าหากันด้วยความเร็วแสง การรอคอยที่จะเกิดการชนกันนั้นน่าจะประมาณสามพันล้านปีโลก อย่างไรก็ตาม มันจะเกิดขึ้นจริงหรือไม่นั้นเป็นเรื่องยากที่จะคาดเดาได้ เนื่องจากขาดข้อมูลเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของระบบอวกาศทั้งสองระบบ

คำอธิบายของกาแลคซีบนควานต์. ช่องว่าง

พอร์ทัลไซต์จะนำคุณไปสู่โลกแห่งพื้นที่ที่น่าสนใจและน่าหลงใหล คุณจะได้เรียนรู้ธรรมชาติของโครงสร้างของจักรวาล ทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างของกาแลคซีขนาดใหญ่ที่มีชื่อเสียงและส่วนประกอบต่างๆ การอ่านบทความเกี่ยวกับกาแลคซีของเราทำให้เรามีความชัดเจนมากขึ้นเกี่ยวกับปรากฏการณ์บางอย่างที่สามารถสังเกตเห็นได้ในท้องฟ้ายามค่ำคืน

กาแลคซีทั้งหมดอยู่ห่างจากโลกมาก ด้วยตาเปล่าสามารถมองเห็นกาแล็กซีได้เพียงสามกาแล็กซี ได้แก่ เมฆแมเจลแลนใหญ่และเล็ก และเนบิวลาแอนโดรเมดา เป็นไปไม่ได้ที่จะนับกาแล็กซีทั้งหมด นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่ามีจำนวนประมาณ 100 พันล้าน การกระจายตัวของกาแลคซีในเชิงพื้นที่ไม่เท่ากัน บริเวณหนึ่งอาจมีจำนวนมากในบริเวณนั้น ในขณะที่บริเวณที่สองไม่มีกาแลคซีขนาดเล็กเลยแม้แต่แห่งเดียว นักดาราศาสตร์ไม่สามารถแยกภาพกาแลคซีออกจากดวงดาวแต่ละดวงได้จนกระทั่งต้นทศวรรษที่ 90 ในเวลานี้มีกาแลคซีประมาณ 30 แห่งที่มีดาวฤกษ์แต่ละดวง พวกเขาทั้งหมดได้รับมอบหมายให้อยู่ในกลุ่มท้องถิ่น ในปี 1990 เหตุการณ์อันยิ่งใหญ่เกิดขึ้นในการพัฒนาดาราศาสตร์ในฐานะวิทยาศาสตร์ - กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลถูกปล่อยสู่วงโคจรโลก เทคนิคนี้เช่นเดียวกับกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินใหม่ 10 เมตร ที่ทำให้สามารถมองเห็นกาแลคซีที่แก้ไขแล้วจำนวนมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

ทุกวันนี้ "จิตใจทางดาราศาสตร์" ของโลกกำลังเกาหัวเกี่ยวกับบทบาทของสสารมืดในการสร้างกาแลคซีซึ่งปรากฏเฉพาะในปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วงเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ในกาแลคซีขนาดใหญ่บางแห่งนั้น มีมวลประมาณ 90% ของมวลทั้งหมด ในขณะที่กาแลคซีแคระอาจไม่มีมวลนี้เลย

วิวัฒนาการของกาแล็กซี

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการเกิดขึ้นของกาแลคซีเป็นขั้นตอนธรรมชาติในการวิวัฒนาการของจักรวาลซึ่งเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ประมาณ 14 พันล้านปีก่อน การก่อตัวของโปรโตคลัสเตอร์ในสารปฐมภูมิได้เริ่มขึ้น นอกจากนี้ ภายใต้อิทธิพลของกระบวนการไดนามิกต่างๆ การแยกกลุ่มกาแลคซีจึงเกิดขึ้น ความอุดมสมบูรณ์ของรูปร่างดาราจักรอธิบายได้จากความหลากหลายของสภาวะเริ่มแรกในการก่อตัวของมัน

การหดตัวของกาแลคซีใช้เวลาประมาณ 3 พันล้านปี เมื่อเวลาผ่านไป เมฆก๊าซจะกลายเป็นระบบดาว การก่อตัวดาวฤกษ์เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของการอัดแรงโน้มถ่วงของเมฆก๊าซ หลังจากมีอุณหภูมิและความหนาแน่นถึงจุดศูนย์กลางเมฆ ซึ่งเพียงพอสำหรับการเริ่มต้นปฏิกิริยาแสนสาหัสแล้ว ดาวดวงใหม่ก็ก่อตัวขึ้น ดาวมวลมากก่อตัวจากองค์ประกอบทางเคมีแสนสาหัสซึ่งมีมวลมากกว่าฮีเลียม องค์ประกอบเหล่านี้สร้างสภาพแวดล้อมหลักที่มีฮีเลียม-ไฮโดรเจน ในระหว่างการระเบิดซูเปอร์โนวาขนาดมหึมา ธาตุที่หนักกว่าเหล็กก็ก่อตัวขึ้น ต่อจากนี้กาแล็กซีประกอบด้วยดาวฤกษ์สองรุ่น รุ่นแรกเป็นดาวฤกษ์ที่เก่าแก่ที่สุด ประกอบด้วยฮีเลียม ไฮโดรเจน และธาตุหนักจำนวนน้อยมาก ดาวฤกษ์รุ่นที่สองมีส่วนผสมของธาตุหนักที่เห็นได้ชัดเจนกว่า เนื่องจากก่อตัวจากก๊าซดึกดำบรรพ์ที่อุดมด้วยธาตุหนัก

ในดาราศาสตร์สมัยใหม่ กาแลคซีซึ่งเป็นโครงสร้างจักรวาลได้รับสถานที่พิเศษ ประเภทของกาแลคซี คุณลักษณะของการโต้ตอบ ความเหมือนและความแตกต่างได้รับการศึกษาอย่างละเอียด และคาดการณ์อนาคตของพวกมัน บริเวณนี้ยังมีสิ่งแปลกปลอมอีกมากมายที่ต้องศึกษาเพิ่มเติม วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ได้ตอบคำถามมากมายเกี่ยวกับประเภทของการสร้างกาแลคซี แต่ก็มีจุดว่างมากมายที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของระบบจักรวาลเหล่านี้ ความก้าวหน้าในปัจจุบันของอุปกรณ์การวิจัยที่ทันสมัยและการพัฒนาวิธีการใหม่ในการศึกษาวัตถุในจักรวาลทำให้เกิดความหวังสำหรับความก้าวหน้าครั้งสำคัญในอนาคต ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง กาแลคซีมักจะเป็นศูนย์กลางของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เสมอ และสิ่งนี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับความอยากรู้อยากเห็นของมนุษย์เท่านั้น เมื่อได้รับข้อมูลเกี่ยวกับรูปแบบการพัฒนาระบบจักรวาลแล้ว เราจะสามารถทำนายอนาคตของกาแลคซีของเราที่เรียกว่าทางช้างเผือกได้

พอร์ทัลเว็บไซต์จะนำเสนอข่าว บทความทางวิทยาศาสตร์ และต้นฉบับที่น่าสนใจที่สุดเกี่ยวกับการศึกษากาแลคซี ที่นี่คุณจะพบกับวิดีโอที่น่าตื่นเต้น ภาพคุณภาพสูงจากดาวเทียมและกล้องโทรทรรศน์ที่จะไม่ทำให้คุณเฉยเมย ดำดิ่งสู่โลกแห่งอวกาศที่ไม่รู้จักไปกับเรา!

ขนาดของส่วนที่มองเห็นได้ของจักรวาลนั้นน่าทึ่งมาก! อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงเม็ดทรายบนชายฝั่งมหาสมุทรอันไร้ขอบเขต - จักรวาลอันยิ่งใหญ่ - ขนาดที่แท้จริงซึ่งเราไม่สามารถจินตนาการหรือคำนวณได้...

ดาราจักรทางช้างเผือกเป็นส่วนหนึ่งของตระกูลกาแลคซีใกล้เคียงที่เรียกว่ากลุ่มท้องถิ่น และเมื่อรวมกลุ่มกันเข้าด้วยกันก็ก่อให้เกิดกระจุกกาแลคซี มีกังหันอันงดงามอยู่ท่ามกลางกาแลคซีใกล้เคียง หนึ่งในนั้นคือกาแล็กซีแอนโดรเมดา ซึ่งเป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า กาแลคซีส่วนใหญ่ในจักรวาลมีรูปร่างเป็นเกลียวหรือทรงรี และหลายกาแลคซีก็เป็นส่วนหนึ่งของกระจุกกาแลคซี

ตลอดศตวรรษที่ 19 และเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 นักดาราศาสตร์ไม่ทราบแน่ชัดว่าจุดแสงหมอกเหล่านี้มองเห็นได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์อย่างไร เห็นได้ชัดว่าดวงดาวเป็นส่วนหนึ่งของทางช้างเผือก เช่นเดียวกับเมฆก๊าซสว่างเช่นเนบิวลานายพราน แต่ในการค้นหาดาวหางและดาวเคราะห์ นักดาราศาสตร์ เช่น Charles Messier และ William Herschel ค้นพบเนบิวลาที่จางกว่าหลายพันดวง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นรูปเกลียวก้นหอย นักดาราศาสตร์ต้องการทราบว่าสิ่งเหล่านี้เป็นกาแลคซีที่อยู่ไกลออกไปเลยทางช้างเผือก หรือเป็นเพียงเมฆก๊าซในกาแล็กซีของเรา คำถามนี้ได้รับคำตอบก็ต่อเมื่อพบวิธีวัดระยะทางไปยังเนบิวลาจาง ๆ เหล่านี้เท่านั้น

ในปี 1924 นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน เอ็ดวิน ฮับเบิล ได้พิสูจน์อย่างน่าเชื่อเช่นนั้น เนบิวลากังหันเป็นกาแลคซีขนาดยักษ์คล้ายกับทางช้างเผือกแต่อยู่ห่างจากทางช้างเผือกอย่างไม่มีที่สิ้นสุด ด้วยการฟาดเพียงครั้งเดียว เขาได้เผยให้เห็นถึงความยิ่งใหญ่อันน่าสยดสยองของจักรวาล ฮับเบิลเป็นคนแรกที่ค้นพบดาวแปรแสงในดาราจักรแอนโดรเมดา - เซเฟอิดส์ พวกมันเบาบางกว่าเซเฟอิดส์แห่งเมฆแมเจลแลนมาก ความแตกต่างของความสว่างหมายความว่ากาแล็กซีแอนโดรเมดาควรอยู่ห่างจากเรามากกว่าเมฆแมเจลแลนถึง 10 เท่า

สามารถมองเห็นกาแล็กซีแอนโดรเมดาได้ด้วยตาเปล่า ซึ่งเป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่สามารถมองเห็นได้โดยไม่ต้องใช้กล้องส่องทางไกลหรือกล้องโทรทรรศน์ กาแล็กซีจำนวนนับไม่ถ้วนนั้นเบากว่ากาแล็กซีนี้มาก ดังนั้นกาแล็กซีจึงอยู่ห่างไกลจากเรามากกว่า เอ็ดวิน ฮับเบิล ค้นพบอาณาจักรแห่งกาแล็กซี ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า เขาได้วัดระยะทางไปยังกังหันอื่นๆ มากมาย และสามารถพิสูจน์ได้ว่าแม้แต่กาแลคซีที่ใกล้ที่สุดก็ยังห่างไกลจากเรา หลายล้านปีแสง. ขนาดของเอกภพที่สังเกตได้นั้นเกินการคาดเดาครั้งก่อนมาก

กลุ่มท้องถิ่น

เมื่อเรามองเข้าไปในห้วงอวกาศ เราพบว่ากาแลคซีไม่ได้กระจายอย่างเท่าเทียมกันทั่วทั้งจักรวาล กาแล็กซีรวมกลุ่มกันเป็นกระจุกหรือเป็นครอบครัว ครอบครัวของเราเองเรียกว่า "กลุ่มท้องถิ่น" โดยทั่วไปแล้ว เป็นการก่อตัวที่ค่อนข้างเบาบาง โดยมีสมาชิกประมาณ 25 รายกระจัดกระจายอยู่ในอวกาศ 3 ล้านปีแสง ที่ใหญ่ที่สุดคือทางช้างเผือก เช่นเดียวกับกาแลคซีกังหัน M31 ในแอนโดรเมดา และ M3 ในสามเหลี่ยม ทางช้างเผือกมีกาแลคซีแคระประมาณ 9 ดวงเคลื่อนตัวอยู่ใกล้ๆ และแอนโดรเมดามีกาแลคซีอีก 8 ดวง นักดาราศาสตร์ยังคงค้นหากาแลคซีจางๆ ในกลุ่มท้องถิ่นของเรามากขึ้นเรื่อยๆ

สมาชิกแต่ละคนของกลุ่มท้องถิ่นเคลื่อนที่ภายใต้แรงดึงดูดของสมาชิกคนอื่นๆ ทั้งหมด กระจุกดาราจักรทั้งหมดถูกยึดไว้ด้วยกันโดยสนามโน้มถ่วง ซึ่งเป็นแรงที่สำคัญที่สุดที่กระทำในจักรวาลในระยะไกล ด้วยการวัดความเร็วของกาแลคซีในกลุ่มท้องถิ่น นักดาราศาสตร์สามารถคำนวณมวลรวมของมันได้ มีมวลมากกว่ามวลดาวฤกษ์ที่มองเห็นได้ประมาณ 10 เท่า ซึ่งหมายความว่าจะต้องมีสสารมืดและมองไม่เห็นจำนวนมากในกลุ่มท้องถิ่น

คลัสเตอร์ในราศีกันย์

หากเราเดินทางต่อไปนอกเหนือจากกลุ่มท้องถิ่น เราจะพบกับกาแลคซีกลุ่มเล็กๆ อื่นๆ เช่น Stefan's Quintet ซึ่งกาแลคซีกังหันสองแห่งถูกล็อคเข้าด้วยกัน แล้วกลุ่มที่ใหญ่กว่ามากก็สั่นไหว กระจุกดาราจักรราศีกันย์ขนาดมหึมา ซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 50 ล้านปีแสง เป็นกระจุกกาแลคซีขนาดใหญ่ที่อยู่ใกล้เราที่สุด มันอยู่ไกลเกินกว่าที่จะคำนวณระยะทางโดยใช้ดวงดาวแปรผัน แต่จะใช้ขนาดของดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดและกระจุกดาวที่ใหญ่ที่สุดในการคำนวณแทน ความแวววาวของพวกมันนั้นถูกนำมาเปรียบเทียบกับความแวววาวของวัตถุที่คล้ายกันซึ่งเป็นระยะทางที่ทราบอยู่แล้ว

กระจุกราศีกันย์มีขนาดใหญ่มาก มันแผ่ขยายไปทั่วพื้นที่ที่ใหญ่กว่าพื้นที่ที่พระจันทร์เต็มดวงครอบครองบนท้องฟ้าประมาณ 200 เท่า! กระจุกขนาดมหึมานี้มีสมาชิกหลายพันตัว ในใจกลางของมันมีกาแลคซีทรงรีสามแห่งที่ Charles Messier ระบุไว้เป็นครั้งแรก: M84, M86 และ M87 เหล่านี้เป็นกาแลคซีขนาดใหญ่อย่างแท้จริง M87 ที่ใหญ่ที่สุดมีขนาดเทียบได้กับ “กลุ่มท้องถิ่น” ทั้งหมดของเรา กระจุกดาวราศีกันย์มีขนาดใหญ่มากจนแรงดึงดูดไม่เพียงแต่ยึดกลุ่มใหญ่นี้ไว้ด้วยกัน แต่ยังขยายไปจนถึง “กลุ่มท้องถิ่น” ของเราด้วย กาแล็กซีของเราและบริวารของมันกำลังเคลื่อนเข้าสู่กระจุกดาวราศีกันย์อย่างช้าๆ

กระจุกดาวโคมาเบเรนิเซส

เมื่อเคลื่อนไปไกลกว่านั้น ห่างออกไปประมาณ 350 ล้านปีแสง เราก็มาถึงเมืองกาแล็กซีขนาดใหญ่ในกลุ่มดาวโคมาเบเรนิซ นี่คือกระจุกดาวโคมาซึ่งมีดาราจักรทรงรีสว่างมากกว่า 1,000 ดวง และอาจมีสมาชิกเล็กๆ อีกหลายพันดวงที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยวิธีสมัยใหม่อีกต่อไป ขนาดของกระจุกดาวมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ล้านปีแสง กาแลคซีทรงรีขนาดยักษ์สองแห่งอยู่ที่แกนกลางของมัน นักดาราศาสตร์ประเมินว่ากระจุกดาวนี้มีสมาชิกหลายหมื่นคน

กาแลคซีทั้งหมดถูกยึดไว้ในกระจุกด้วยแรงโน้มถ่วง ในกรณีนี้ ความเร็วของกาแลคซีภายในกระจุกบ่งชี้ว่า มีเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ของมวลทั้งหมดที่มีอยู่ในดาวฤกษ์ที่เรามองเห็นได้. กระจุกดาวโคมาก็เหมือนกับกระจุกขนาดใหญ่อื่นๆ ในประเภทเดียวกัน ที่ประกอบด้วยสสารมืดเป็นหลัก

บริเวณใจกลางของกระจุกดาวที่มีประชากรหนาแน่นเช่นเดียวกับในโคมาเบเรนิซไม่น่าจะมีกาแลคซีกังหัน อาจเป็นเพราะกาแลคซีกังหันที่ครั้งหนึ่งเคยมีมารวมตัวกันจนกลายเป็นกาแลคซีทรงรี กระจุกอาการโคม่าเป็นแหล่งรังสีเอกซ์เข้มข้นที่ปล่อยออกมาจากก๊าซร้อนจัดซึ่งมีอุณหภูมิตั้งแต่ 10 ถึง 100 ล้านองศา ก๊าซนี้พบอยู่ที่ส่วนกลางของกระจุก ในองค์ประกอบทางเคมีนั้นมีความใกล้เคียงกับสสารของดวงดาว

เป็นไปได้ว่าสิ่งต่อไปนี้เกิดขึ้น กาแลคซีที่อยู่ใจกลางกระจุกดาวชนกัน และกระจัดกระจายหลังจากการชน ทำให้เมฆก๊าซหลุดออกไป ก๊าซได้รับความร้อนจากแรงเสียดทานขณะที่กาแลคซีพุ่งผ่านด้วยความเร็วหลายพันกิโลเมตรต่อวินาที เมื่อกาแลคซีสูญเสียก๊าซ แขนกังหันของพวกมันก็ค่อยๆ หายไป

ซูเปอร์คลัสเตอร์และช่องว่าง

การถ่ายภาพห้วงอวกาศแสดงให้เห็นว่าเมื่อเราเคลื่อนเข้าสู่จักรวาล กาแลคซีต่างๆ ก็ยังคงปรากฏและปรากฏอยู่เรื่อยๆ เกือบทุกทิศทางที่เรามองเผยให้เห็นกาแลคซีจาง ๆ ที่กระจัดกระจายเหมือนฝุ่น วัตถุบางชิ้นถูกตรวจพบในระยะไกลถึง 10 พันล้านปีแสง. กาแลคซีแต่ละแห่งมีจำนวนดาวนับพันล้านดวง แม้แต่นักดาราศาสตร์มืออาชีพก็พบว่าเป็นการยากที่จะจินตนาการถึงตัวเลขดังกล่าว จักรวาลนอกกาแล็กซีมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะจินตนาการได้

ดาราจักรเกือบทั้งหมดพบอยู่ในกระจุกที่มีสมาชิกตั้งแต่ไม่กี่ถึงหลายพันราย แต่สิ่งที่สามารถพูดได้เกี่ยวกับกลุ่มเหล่านี้เอง: บางทีพวกเขาอาจถูกจัดเป็นกลุ่มครอบครัวด้วย? ใช่แล้ว นั่นแหละ!

กระจุกดาวท้องถิ่นหรือที่รู้จักกันในชื่อกระจุกดาวเฉพาะถิ่น เป็นกลุ่มที่มีลักษณะแบนราบ ซึ่งรวมถึงกลุ่มท้องถิ่นและกระจุกราศีกันย์ ศูนย์กลางมวลอยู่ในกระจุกราศีกันย์ และเราอยู่บริเวณชานเมือง นักดาราศาสตร์ได้พยายามทำแผนที่กระจุกดาราจักรท้องถิ่นในสามมิติและเปิดเผยโครงสร้างของมัน ปรากฏว่ามีกระจุกกาแลคซีประมาณ 400 กระจุก; กระจุกเหล่านี้จะถูกรวบรวมเป็นชั้นและแถบ คั่นด้วยช่วงเวลา.

กระจุกดาวอีกแห่งอยู่ในกลุ่มดาวเฮอร์คิวลีส มันอยู่ห่างออกไปประมาณ 700 ล้านปีแสง และระหว่างทางไปประมาณ 300 ล้านปีแสง ดูเหมือนว่ากาแลคซีจะไม่มาบรรจบกันเลย

ดังนั้น นักดาราศาสตร์จึงได้พิสูจน์ว่ากระจุกดาราจักรถูกแยกออกจากกันด้วยช่องว่างขนาดยักษ์ ภายในกระจุกดาราจักรยังมี "ฟองสบู่" ขนาดล้านปีแสงที่ไม่มีกาแลคซีอยู่ด้วย กระจุกดาวขนาดใหญ่พับเป็นเกลียวและริบบิ้น ทำให้จักรวาลมีโครงสร้างเป็นรูพรุนในระดับที่ยิ่งใหญ่ที่สุด

กฎของฮับเบิลและเรดชิฟต์

ตอนนี้เรารู้แล้วว่าจักรวาลของเรากำลังขยายตัวอยู่ตลอดเวลา และมีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ ฮับเบิลมีบทบาทสำคัญในการค้นพบนี้ เขาใช้ดาวเซเฟอิดกำหนดระยะทางไปยังกาแลคซีที่ใกล้ที่สุด และจากการวัดเรดชิฟต์ เขาจึงกำหนดความเร็วของพวกมัน การค้นพบนี้เกิดขึ้นเมื่อเขาวางแผนความเร็วของกาแลคซีเทียบกับระยะทางของมัน ปรากฎว่าความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณทั้งสองนี้แสดงบนกราฟเป็นเส้นตรง ยิ่งกาแลคซีอยู่ห่างจากเรามากเท่าใด ความเร็วก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น กฎของฮับเบิลระบุว่า ยิ่งกาแลคซีเคลื่อนที่เร็วเท่าไรก็ยิ่งห่างไกลมากขึ้นเท่านั้น. ฮับเบิลพบความเชื่อมโยงระหว่างปริมาณสองปริมาณที่สามารถวัดได้สำหรับกาแลคซีใกล้เคียง: ระหว่างระยะทางและเรดชิฟต์ (ซึ่งให้ความเร็ว) และหลังจากการเชื่อมต่อดังกล่าวเกิดขึ้นแล้ว กฎของฮับเบิลสามารถย้อนกลับและใช้สำหรับขั้นตอนย้อนกลับได้ ด้วยการวัดการเคลื่อนไปทางสีแดงของกาแลคซีที่อยู่ไกลออกไป สามารถใช้กฎของฮับเบิลในการคำนวณระยะทางถึงกาแลคซีเหล่านั้นได้ นี่คือวิธีที่นักดาราศาสตร์ค้นหาระยะทางถึงกาแลคซีอันห่างไกลในจักรวาลของเรา

แน่นอนว่าเมื่อใช้กฎของฮับเบิล มีความไม่แน่นอนเกี่ยวกับความถูกต้องของผลลัพธ์ ตัวอย่างเช่น หากการคำนวณระยะทางไปยังกาแลคซีใกล้เคียงมีความไม่ถูกต้อง กราฟก็จะไม่ถูกต้องอีกต่อไป ข้อผิดพลาดใดๆ ในกราฟจะยังคงอยู่ในห้วงอวกาศเมื่อเราพยายามใช้กราฟนี้เพื่อค้นหาระยะทางไปยังกาแลคซีที่อยู่ไกลออกไป อย่างไรก็ตาม กฎของฮับเบิลเป็นวิธีที่สำคัญที่สุดในการศึกษาโครงสร้างขนาดใหญ่ของจักรวาล

การขยายตัวของจักรวาล

เหตุใดจึงเป็นไปตามกฎของฮับเบิลที่ว่าจักรวาลกำลังขยายตัว กาแลคซีทั้งหมดกำลังวิ่งหนีจากเรา ทางช้างเผือกเป็นศูนย์กลางของจักรวาลใช่ไหม? ท้ายที่สุดเมื่อเราเห็นการระเบิด - เช่นดอกไม้ไฟที่ระเบิดบนท้องฟ้า - จากนั้นทุกสิ่งก็กระจัดกระจายไปทุกทิศทางจากจุดที่เกิดการระเบิด แล้วถ้าทุกสิ่งรอบตัวเราปลิวไปจากเรา เราก็ต้องเป็นศูนย์กลางของการขยายตัวนี้ใช่ไหม?

ไม่ นั่นไม่เป็นความจริง เราไม่ได้อยู่ในศูนย์กลาง

ในระหว่างการระเบิด แต่ละชิ้นส่วนจะแยกออกจากกันในทิศทางที่ต่างกัน ระยะห่างระหว่างชิ้นส่วนทั้งหมดจะเพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าแต่ละชิ้นส่วนจะ "มองเห็น" ว่าชิ้นส่วนอื่นๆ บินหนีจากมันได้อย่างไร หากต้องการดูวิธีการทำงาน ให้หยิบบอลลูนแล้ววาดกาแล็กซีบนบอลลูนโดยใช้สัญลักษณ์รูปก้นหอยและวงรี ตอนนี้ค่อยๆ ขยายบอลลูน เมื่อมันขยายตัว กาแลคซีก็จะเคลื่อนตัวออกจากกัน ไม่ว่าคุณจะเลือกกาแล็กซีใดก็ตามเป็นจุดเริ่มต้น กาแล็กซีอื่นๆ ทั้งหมดเมื่อบอลลูนพองตัว ก็จะแยกย้ายกันไปมากขึ้นเรื่อยๆ

สิ่งนี้สามารถพูดคุยได้จากมุมมองทางคณิตศาสตร์ เปลือกของลูกมีลักษณะโค้งมนแทบไม่มีความหนา เมื่อคุณขยายบอลลูน พื้นผิวทรงกลมนี้จะยืดออกเพื่อครอบคลุมพื้นที่มากขึ้นเรื่อยๆ เปลือกโค้งซึ่งเป็นสองมิติจะขยายออกไปในพื้นที่สามมิติ และเมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น กาแลคซีที่วาดไว้บนลูกบอลจะเคลื่อนตัวออกห่างจากกันมากขึ้นเรื่อยๆ

สำหรับจักรวาลนั้น พื้นที่สามมิติสามมิติของอวกาศธรรมดาจะขยายออกไปเป็นอวกาศสี่มิติพิเศษที่เรียกว่าอวกาศ-เวลา มิติเพิ่มเติมคือเวลา เมื่อเวลาผ่านไป มิติสามมิติของอวกาศก็จะมีขอบเขตเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง กระจุกกาแลคซีซึ่งเชื่อมโยงกับอวกาศที่กำลังขยายตัวอย่างแยกไม่ออก จะเคลื่อนตัวออกจากกันอย่างต่อเนื่อง

อายุของจักรวาล

นักดาราศาสตร์สามารถกำหนดอายุของจักรวาลได้อย่างไร? เราค้นหาอายุของต้นไม้โดยการนับวงแหวนประจำปีของการตัด - หนึ่งวงเติบโตต่อปี นักธรณีวิทยาสามารถประมาณอายุของหินที่สะสมอยู่ในตะกอนจากฟอสซิลที่พบในหินเหล่านั้น อายุของดวงจันทร์ถูกกำหนดโดยการวัดกัมมันตภาพรังสีของหินที่มีธาตุกัมมันตภาพรังสี ในวิธีการเหล่านี้ทั้งหมดไม่ทางใดก็ทางหนึ่งจะได้รับข้อมูลที่จำเป็น - จำนวนวงแหวน, ฟอสซิลเลื่อย, ความเข้มของรังสีที่เหลืออยู่ - และด้วยความช่วยเหลือในการคำนวณอายุ

เพื่อกำหนดอายุของเอกภพที่กำลังขยายตัว เราศึกษาระยะทางและความเร็วของกาแลคซีจำนวนมาก ปรากฎว่าทุก ๆ ล้านปีแสง ความเร็วของกาแลคซีจะเพิ่มขึ้นประมาณ 20 กม./วินาที (นักดาราศาสตร์ไม่ทราบจำนวนนี้ค่อนข้างแม่นยำ โดยมีความทนทานอยู่ที่ 2-3 กม./วินาที) เมื่อรู้ว่าความเร็วเปลี่ยนแปลงไปตามระยะทางอย่างไร เราสามารถคำนวณได้ว่าเมื่อ 17 พันล้านปีก่อน สสารทั้งหมดอยู่ในที่เดียวกัน นี่เป็นวิธีหนึ่งในการกำหนดอายุของจักรวาล เนื่องจากอายุของเธอเป็นเวลาที่ผ่านไปนับตั้งแต่เกิด Big Bang เมื่อการขยายตัวเริ่มขึ้น...

หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างที่แท้จริงของจักรวาล โปรดดูหนังสือของ Academician N.V. Levashov "การอุทธรณ์ครั้งสุดท้ายต่อมนุษยชาติ" และ "จักรวาลที่แตกต่าง" และอื่น ๆ

กระจุกกาแลคซีห่างไกลเป็นที่ตั้งของดวงอาทิตย์ 800 ล้านล้านดวง

อีวาน เทเรคอฟ 10/17/2553

อวกาศอันไม่มีที่สิ้นสุด "โยน" รายละเอียดใหม่ๆ ที่น่าประทับใจของการดำรงอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาให้กับนักวิทยาศาสตร์มากขึ้นเรื่อยๆ คราวนี้ นักดาราศาสตร์จากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด-สมิธโซเนียน ทำงานร่วมกับกล้องโทรทรรศน์ SPT (กล้องโทรทรรศน์ขั้วโลกใต้) ได้ค้นพบกระจุกกาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่ง ซึ่งอยู่ห่างจากเรา 7 พันล้านปีแสง ข้อมูลเกี่ยวกับมวลรวมของกระจุกดาวอาจทำให้เกิดอาการวิงเวียนศีรษะและคลื่นไส้ได้เมื่อพยายามประเมินระดับของการกระทำ ตามการตรวจวัด กระจุกดาวมีมวลเท่ากับมวล ดวงอาทิตย์ 800 ล้านล้านดวง.

คลัสเตอร์ที่เรียกว่า SPT-CL J0546-5345ซึ่งอยู่ในกลุ่มดาวพิคเตอร์ เรดชิฟต์ z อยู่ที่ 1.07 ซึ่งหมายความว่าขณะนี้นักดาราศาสตร์กำลังสำรวจกระจุกดาวในสภาพที่เคยเป็นเมื่อเจ็ดพันล้านปีก่อน ยิ่งกว่านั้น โครงสร้างนี้ก็เกือบจะใหญ่พอๆ กับกระจุกดาวโคมา เบเรนิเซส ซึ่งเป็นหนึ่งในกระจุกหนาแน่นที่สุดที่วิทยาศาสตร์รู้จัก นักวิจัยเชื่อว่าในช่วงที่ผ่านมา SPT-CL J0546-5345อาจเพิ่มเป็นสี่เท่าได้

“กระจุกกาแลคซีนี้ชนะตำแหน่งรุ่นเฮฟวี่เวท นี่เป็นหนึ่งในกระจุกขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยพบมาในระยะนี้” มาร์ค บรอดวิน พนักงานประจำศูนย์กล่าว (มาร์ค บรอดวิน)หนึ่งในผู้เขียนบทความที่ตีพิมพ์ใน “วารสารดาราศาสตร์”. ดังที่ Brodwin กล่าวไว้ใน SPT-CL J0546-5345มีกาแล็กซีที่ค่อนข้างเก่าอยู่มากมาย ซึ่งหมายความว่ากระจุกดาวเกิดขึ้นในช่วง "วัยเด็ก" ของจักรวาลในช่วงสองพันล้านปีแรกของการดำรงอยู่ อายุของจักรวาลตามการสอบสวน WMAP (โพรบ Anisotropy ไมโครเวฟของวิลคินสัน)มีอายุประมาณ 13.73 พันล้านปี กระจุกดังกล่าวมีประโยชน์ในการศึกษาอิทธิพลของสสารมืดและพลังงานมืดต่อการก่อตัวของโครงสร้างต่างๆ ในอวกาศ

ทีมงานค้นพบกระจุกดาวโดยการทำงานร่วมกับข้อมูลเบื้องต้นจากกล้องโทรทรรศน์ SPT ที่สถานีอามุนด์เซน-สกอตต์ในทวีปแอนตาร์กติกา กล้องโทรทรรศน์ขนาด 10 เมตร ซึ่งทำงานในช่วงความถี่ 70-300 GHz เริ่มดำเนินการในปี พ.ศ. 2550 การค้นหากระจุกกาแลคซีเป็นภารกิจหลัก ด้วยความช่วยเหลือของข้อมูล SPT นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะเข้าใกล้การได้รับสมการสถานะของพลังงานมืดมากขึ้น ซึ่งตามที่นักดาราศาสตร์ระบุว่าคิดเป็นประมาณ 74% ของมวลของจักรวาล นักดาราศาสตร์ศึกษากระจุกดาวที่ค้นพบโดยใช้เครื่องมือของกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ (กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์)ตลอดจนกล้องโทรทรรศน์กลุ่มหนึ่งที่หอดูดาวชิลีลาสกัมปานาส ทำให้สามารถระบุกาแลคซีแต่ละแห่งในกระจุกดาวและประมาณความเร็วของการเคลื่อนที่ของพวกมันได้

SPT-CL J0546-5345ถูกค้นพบด้วยสิ่งที่เรียกว่าเอฟเฟกต์ Sunyaev-Zeldovich - การบิดเบือนเล็กน้อยในการแผ่รังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล "เสียงสะท้อน" ของบิ๊กแบงที่เกิดขึ้นเมื่อรังสีผ่านกระจุกขนาดใหญ่ วิธีค้นหานี้สามารถระบุทั้งกระจุกดาวใกล้เคียงและกระจุกดาราจักรไกลๆ ได้ดีพอๆ กัน และยังทำให้สามารถประมาณมวลของกระจุกดาราจักรได้อย่างแม่นยำอีกด้วย

ตามเรามา

ผู้ที่มีความคิดเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับจักรวาลจะตระหนักดีว่าจักรวาลมีการเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา จักรวาลขยายตัวทุก ๆ วินาที และมีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ อีกประการหนึ่งคือในระดับการรับรู้ของมนุษย์ต่อโลก เป็นเรื่องยากมากที่จะเข้าใจขนาดของสิ่งที่เกิดขึ้นและจินตนาการถึงโครงสร้างของจักรวาล นอกจากกาแล็กซีของเราซึ่งดวงอาทิตย์ตั้งอยู่และเราตั้งอยู่แล้ว ยังมีกาแล็กซีอื่นๆ อีกนับสิบหลายร้อยแห่ง ไม่มีใครรู้จำนวนที่แน่นอนของโลกที่ห่างไกล จำนวนกาแลคซีในจักรวาลสามารถทราบได้โดยการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของจักรวาลเท่านั้น

ดังนั้น เมื่อพิจารณาจากขนาดของจักรวาล เราจึงสามารถสรุปได้อย่างง่ายดายว่าห่างจากโลกหลายหมื่นล้านปีแสง มีโลกที่คล้ายกับเราอยู่

อวกาศและโลกที่ล้อมรอบเรา

ตามที่นักวิทยาศาสตร์หลายคนกล่าวว่า กาแล็กซีของเราซึ่งได้รับชื่อที่สวยงามว่า "ทางช้างเผือก" เป็นศูนย์กลางของจักรวาลเมื่อไม่กี่ศตวรรษก่อน อันที่จริง ปรากฎว่านี่เป็นเพียงส่วนหนึ่งของจักรวาลเท่านั้น และมีกาแลคซีอื่นหลายประเภทและขนาด ทั้งใหญ่และเล็ก บางแห่งอยู่ไกลออกไป และบางแห่งอยู่ใกล้กว่า

ในอวกาศ วัตถุทั้งหมดเชื่อมต่อกันอย่างใกล้ชิด เคลื่อนที่ไปในลำดับที่แน่นอน และครอบครองสถานที่ที่ได้รับจัดสรร ดาวเคราะห์ที่เรารู้จัก ดาวที่เรารู้จัก หลุมดำ และระบบสุริยะของเราเองนั้นตั้งอยู่ในกาแลคซีทางช้างเผือก ชื่อไม่ใช่เรื่องบังเอิญ แม้แต่นักดาราศาสตร์โบราณที่สำรวจท้องฟ้ายามค่ำคืน ยังเปรียบเทียบพื้นที่รอบตัวเรากับเส้นทางน้ำนมซึ่งมีดาวนับพันดวงดูเหมือนหยดนม กาแล็กซีทางช้างเผือกซึ่งเป็นวัตถุดาราจักรท้องฟ้าในขอบเขตการมองเห็นของเรา ประกอบขึ้นเป็นจักรวาลใกล้เคียง สิ่งที่อาจอยู่นอกเหนือการมองเห็นของกล้องโทรทรรศน์กลายเป็นที่รู้จักในศตวรรษที่ 20 เท่านั้น

การค้นพบครั้งต่อมาซึ่งขยายจักรวาลของเราจนมีขนาดเท่าเมตากาแล็กซี ทำให้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบทฤษฎีบิ๊กแบง ความหายนะครั้งใหญ่เกิดขึ้นเมื่อเกือบ 15 พันล้านปีก่อนและเป็นแรงผลักดันให้เกิดกระบวนการกำเนิดจักรวาล ระยะหนึ่งของสารถูกแทนที่ด้วยอีกระยะหนึ่ง จากเมฆหนาแน่นของไฮโดรเจนและฮีเลียม จุดเริ่มต้นแรกของจักรวาลเริ่มก่อตัวขึ้น - กาแล็กซีก่อกำเนิดประกอบด้วยดวงดาว ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นในอดีตอันไกลโพ้น แสงจากเทห์ฟากฟ้าจำนวนมากซึ่งเราสามารถสังเกตได้จากกล้องโทรทรรศน์ที่แข็งแกร่งที่สุดนั้นเป็นเพียงการทักทายอำลาเท่านั้น ดาวหลายล้านดวง (หรือหลายพันล้านดวง) ที่กระจายอยู่บนท้องฟ้าของเรานั้นอยู่ห่างจากโลกหนึ่งพันล้านปีแสง และหยุดดำรงอยู่ไปนานแล้ว

แผนที่จักรวาล: เพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดและไกลที่สุด

ระบบสุริยะของเราและวัตถุจักรวาลอื่น ๆ ที่สังเกตได้จากโลกนั้นเป็นโครงสร้างที่ค่อนข้างใหม่และเป็นเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดในจักรวาลอันกว้างใหญ่ เป็นเวลานานที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ากาแลคซีแคระที่อยู่ใกล้กับทางช้างเผือกมากที่สุดคือเมฆแมเจลแลนใหญ่ซึ่งอยู่ห่างจาก 50 กิโลพาร์เซกเพียง 50 กิโลพาร์เซก เมื่อไม่นานมานี้เพื่อนบ้านที่แท้จริงของกาแล็กซีของเราก็เป็นที่รู้จัก ในกลุ่มดาวราศีธนูและในกลุ่มดาวสุนัขใหญ่มีกาแลคซีแคระขนาดเล็กซึ่งมีมวลน้อยกว่ามวลทางช้างเผือก 200-300 เท่าและระยะห่างถึงพวกมันเพียง 30-40,000 ปีแสง

สิ่งเหล่านี้เป็นหนึ่งในวัตถุสากลที่เล็กที่สุด ในกาแลคซีดังกล่าว จำนวนดาวฤกษ์ค่อนข้างน้อย (ประมาณหลายพันล้านดวง) ตามกฎแล้ว กาแลคซีแคระจะค่อยๆ รวมตัวหรือถูกดูดกลืนโดยชั้นหินที่มีขนาดใหญ่กว่า ความเร็วของเอกภพที่กำลังขยายตัวซึ่งอยู่ที่ 20-25 กม./วินาที จะทำให้กาแลคซีใกล้เคียงชนกันโดยไม่รู้ตัว สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อใดและจะเป็นอย่างไรเราคงเดาได้เท่านั้น การชนกันของกาแลคซีกำลังเกิดขึ้นตลอดเวลา และเนื่องจากการดำรงอยู่ของเรานั้นไม่ยั่งยืน จึงไม่สามารถสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้นได้

แอนโดรเมดาซึ่งมีขนาดใหญ่กว่ากาแล็กซีของเราสองถึงสามเท่า เป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่อยู่ใกล้เราที่สุด ดาวดวงนี้ยังคงเป็นหนึ่งในดวงที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่นักดาราศาสตร์และนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ และอยู่ห่างจากโลกเพียง 2.52 ล้านปีแสง เช่นเดียวกับกาแลคซีของเรา แอนโดรเมดาเป็นสมาชิกของกลุ่มกาแลคซีท้องถิ่น ขนาดของสนามกีฬาจักรวาลขนาดยักษ์นี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางสามล้านปีแสง และจำนวนกาแลคซีที่มีอยู่ในนั้นอยู่ที่ประมาณ 500 อย่างไรก็ตาม แม้แต่แอนโดรเมดาขนาดยักษ์ก็ยังดูเตี้ยเมื่อเทียบกับกาแลคซี IC 1101

ดาราจักรชนิดก้นหอยที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลนี้อยู่ห่างจากโลกไปมากกว่าร้อยล้านปีแสง และมีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 6 ล้านปีแสง แม้ว่าจะมีดาวฤกษ์ถึง 100 ล้านล้านดวง แต่กาแลคซีนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสสารมืด

พารามิเตอร์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์และประเภทของกาแลคซี

การสำรวจอวกาศครั้งแรกที่ดำเนินการเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ถือเป็นอาหารสำหรับความคิดมากมาย เนบิวลาคอสมิกที่ค้นพบผ่านเลนส์ของกล้องโทรทรรศน์ ซึ่งในที่สุดก็นับได้มากกว่าหนึ่งพันชิ้น ถือเป็นวัตถุที่น่าสนใจที่สุดในจักรวาล เป็นเวลานานแล้วที่จุดสว่างบนท้องฟ้ายามค่ำคืนถือเป็นการสะสมก๊าซซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างกาแลคซีของเรา เอ็ดวิน ฮับเบิล ในปี 1924 สามารถวัดระยะห่างถึงกระจุกดาวฤกษ์และเนบิวลาได้ และค้นพบอย่างน่าทึ่ง เนบิวลาเหล่านี้เป็นเพียงกาแลคซีกังหันที่อยู่ห่างไกล ซึ่งเคลื่อนที่อย่างอิสระผ่านขนาดของจักรวาล

นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันเป็นคนแรกที่แนะนำว่าจักรวาลของเราประกอบด้วยกาแลคซีจำนวนมาก การสำรวจอวกาศในช่วงไตรมาสสุดท้ายของศตวรรษที่ 20 การสังเกตการณ์โดยใช้ยานอวกาศและเทคโนโลยี รวมถึงกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลอันโด่งดัง ได้ยืนยันสมมติฐานเหล่านี้ อวกาศนั้นไร้ขีดจำกัด และทางช้างเผือกของเราอยู่ไกลจากกาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาล และยิ่งกว่านั้น ไม่ใช่ศูนย์กลางของมันด้วย

ด้วยการถือกำเนิดของวิธีการสังเกตการณ์ทางเทคนิคที่ทรงพลังเท่านั้น จักรวาลจึงเริ่มมีโครงร่างที่ชัดเจน นักวิทยาศาสตร์ต้องเผชิญกับความจริงที่ว่าแม้แต่การก่อตัวขนาดใหญ่เช่นกาแลคซีก็อาจแตกต่างกันในโครงสร้างและโครงสร้างรูปร่างและขนาด

ด้วยความพยายามของเอ็ดวิน ฮับเบิล โลกได้รับการจำแนกกาแลคซีอย่างเป็นระบบ โดยแบ่งออกเป็นสามประเภท:

• เกลียว;
• รูปไข่;
• ไม่ถูกต้อง.

กาแลคซีทรงรีและกังหันเป็นประเภทที่พบมากที่สุด ซึ่งรวมถึงกาแลคซีทางช้างเผือกของเรา เช่นเดียวกับกาแลคซีแอนโดรเมดาที่อยู่ใกล้เคียงและกาแลคซีอื่น ๆ อีกมากมายในจักรวาล

กาแลคซีทรงรีมีรูปร่างเป็นวงรีและยาวไปในทิศทางเดียว วัตถุเหล่านี้ไม่มีปลอกหุ้มและมักจะเปลี่ยนรูปร่าง วัตถุเหล่านี้มีขนาดแตกต่างกันด้วย สัตว์ประหลาดในจักรวาลเหล่านี้ต่างจากกาแล็กซีกังหันตรงที่ไม่มีจุดศูนย์กลางที่ชัดเจน ไม่มีแกนกลางในโครงสร้างดังกล่าว

ตามการจำแนกประเภท กาแลคซีดังกล่าวถูกกำหนดด้วยอักษรละติน E กาแลคซีทรงรีที่รู้จักทั้งหมดในปัจจุบันถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อย E0-E7 การกระจายไปยังกลุ่มย่อยนั้นขึ้นอยู่กับโครงร่าง: ตั้งแต่กาแลคซีทรงกลมเกือบ (E0, E1 และ E2) ไปจนถึงวัตถุที่มีความยาวมากซึ่งมีดัชนี E6 และ E7 ในบรรดาดาราจักรทรงรีนั้นยังมีดาวแคระและดาวยักษ์ที่แท้จริงซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายล้านปีแสง

ดาราจักรกังหันมีสองประเภทย่อย:

• กาแลคซีนำเสนอในรูปแบบของเกลียวไขว้
• เกลียวปกติ

ประเภทย่อยแรกมีความโดดเด่นด้วยคุณสมบัติดังต่อไปนี้ กาแลคซีดังกล่าวมีรูปร่างคล้ายก้นหอยปกติ แต่ในใจกลางของกาแลคซีกังหันนั้นมีสะพาน (แท่ง) ซึ่งก่อให้เกิดแขน สะพานดังกล่าวในดาราจักรมักเป็นผลมาจากกระบวนการหมุนเหวี่ยงทางกายภาพที่แบ่งแกนกลางดาราจักรออกเป็นสองส่วน มีกาแลคซี่ที่มีนิวเคลียส 2 นิวเคลียส ซึ่งแต่ละนิวเคลียสประกอบกันเป็นดิสก์กลาง เมื่อนิวเคลียสมาบรรจบกัน สะพานจะหายไปและกาแล็กซีจะกลายเป็นปกติโดยมีจุดศูนย์กลางเพียงจุดเดียว นอกจากนี้ยังมีสะพานในกาแลคซีทางช้างเผือกของเราซึ่งอยู่ในแขนข้างหนึ่งซึ่งมีระบบสุริยะของเราตั้งอยู่ จากดวงอาทิตย์ถึงใจกลางกาแลคซี เส้นทางตามการประมาณการสมัยใหม่คือ 27,000 ปีแสง ความหนาของแขน Orion Cygnus ซึ่งดวงอาทิตย์และโลกของเราอาศัยอยู่คือ 700,000 ปีแสง

ตามการจำแนกประเภท ดาราจักรชนิดก้นหอยถูกกำหนดด้วยอักษรละติน Sb มีการกำหนดชื่ออื่นสำหรับกาแลคซีกังหัน ขึ้นอยู่กับกลุ่มย่อย: Dba, Sba และ Sbc ความแตกต่างระหว่างกลุ่มย่อยจะพิจารณาจากความยาวของแท่ง รูปร่าง และโครงสร้างของปลอก

ดาราจักรกังหันมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 20,000 ปีแสง จนถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง 100,000 ปีแสง กาแลคซีทางช้างเผือกของเราอยู่ใน "ค่าเฉลี่ยสีทอง" ขนาดของมันจะเคลื่อนเข้าหากาแลคซีขนาดกลาง

ประเภทที่หายากที่สุดคือกาแลคซีไร้รูปร่าง วัตถุจักรวาลเหล่านี้เป็นกลุ่มดาวและเนบิวลาขนาดใหญ่ที่ไม่มีรูปร่างหรือโครงสร้างที่ชัดเจน ตามการจำแนกประเภท พวกเขาได้รับดัชนี Im และ IO ตามกฎแล้ว โครงสร้างประเภทแรกไม่มีดิสก์หรือแสดงออกมาไม่ชัดเจน บ่อยครั้งดาราจักรดังกล่าวมีแขนคล้ายกัน กาแลคซีที่มีดัชนี IO เป็นกลุ่มดาวฤกษ์ เมฆก๊าซ และสสารมืดที่วุ่นวาย ตัวแทนที่โดดเด่นของกาแลคซีกลุ่มนี้คือเมฆแมเจลแลนใหญ่และเล็ก

กาแลคซีทั้งหมด: สม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ ทรงรีและกังหัน ประกอบด้วยดวงดาวหลายล้านล้านดวง ช่องว่างระหว่างดวงดาวและระบบดาวเคราะห์เต็มไปด้วยสสารมืดหรือเมฆก๊าซจักรวาลและอนุภาคฝุ่น ในช่องว่างระหว่างช่องว่างเหล่านี้ มีหลุมดำทั้งใหญ่และเล็ก ซึ่งรบกวนความสงบสุขของจักรวาล

จากผลการจำแนกประเภทและการวิจัยที่มีอยู่ เราสามารถตอบคำถามว่ามีกาแลคซีจำนวนเท่าใดในจักรวาลและเป็นประเภทใด มีกาแล็กซีกังหันอีกมากมายในจักรวาล พวกมันประกอบด้วยมากกว่า 55% ของจำนวนวัตถุสากลทั้งหมด มีกาแลคซีทรงรีมากกว่าครึ่งหนึ่ง - เพียง 22% ของจำนวนทั้งหมด มีกาแลคซีไม่ปกติเพียง 5% เท่านั้นที่คล้ายกับเมฆแมเจลแลนใหญ่และเล็กในจักรวาล กาแลคซีบางแห่งอยู่ใกล้เราและอยู่ในมุมมองของกล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังที่สุด ส่วนอื่นๆ อยู่ในอวกาศที่ไกลที่สุด ซึ่งมีสสารมืดครอบงำ และความมืดของอวกาศอันไม่มีที่สิ้นสุดจะมองเห็นได้ชัดเจนกว่าในเลนส์

กาแล็กซีอย่างใกล้ชิด

กาแลคซีทั้งหมดอยู่ในกลุ่มบางกลุ่ม ซึ่งในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่มักเรียกว่ากระจุกดาว ทางช้างเผือกเป็นส่วนหนึ่งของหนึ่งในกระจุกเหล่านี้ ซึ่งประกอบด้วยกาแลคซีที่รู้จักไม่มากก็น้อยถึง 40 แห่ง กระจุกดาวนี้เป็นส่วนหนึ่งของซูเปอร์คลัสเตอร์ซึ่งเป็นกลุ่มกาแลคซีขนาดใหญ่กว่า โลก ดวงอาทิตย์ และทางช้างเผือก เป็นส่วนหนึ่งของกระจุกดาวราศีกันย์ นี่คือที่อยู่จักรวาลที่แท้จริงของเรา เมื่อรวมกับกาแลคซีของเราแล้ว ยังมีกาแลคซีอื่นอีกมากกว่าสองพันแห่งในกระจุกดาวราศีกันย์ ทั้งทรงรี ทรงก้นหอย และไม่สม่ำเสมอ

แผนที่จักรวาลซึ่งนักดาราศาสตร์อาศัยในปัจจุบัน ช่วยให้ทราบว่าจักรวาลมีหน้าตาเป็นอย่างไร รูปร่างและโครงสร้างของมันเป็นอย่างไร กระจุกทั้งหมดรวมตัวกันรอบๆ ช่องว่างหรือฟองสสารมืด เป็นไปได้ว่าสสารมืดและฟองอากาศจะเต็มไปด้วยวัตถุบางชนิดเช่นกัน บางทีนี่อาจเป็นปฏิสสารซึ่งตรงกันข้ามกับกฎฟิสิกส์ซึ่งก่อให้เกิดโครงสร้างที่คล้ายกันในระบบพิกัดที่แตกต่างกัน

สถานะของกาแล็กซีในปัจจุบันและอนาคต

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างภาพเหมือนทั่วไปของจักรวาล เรามีข้อมูลภาพและคณิตศาสตร์เกี่ยวกับจักรวาลที่อยู่ในความเข้าใจของเรา ขนาดที่แท้จริงของจักรวาลนั้นไม่อาจจินตนาการได้ สิ่งที่เราเห็นผ่านกล้องโทรทรรศน์คือแสงดาวที่เข้ามาหาเราเป็นเวลาหลายพันล้านปี บางทีภาพจริงในวันนี้อาจแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ผลจากหายนะของจักรวาล กาแลคซีที่สวยงามที่สุดในจักรวาลอาจกลายเป็นเมฆฝุ่นจักรวาลและสสารมืดที่ว่างเปล่าและน่าเกลียดได้แล้ว

ไม่สามารถปฏิเสธได้ว่าในอนาคตอันไกลโพ้น กาแลคซีของเราจะชนกับเพื่อนบ้านที่ใหญ่กว่าในจักรวาลหรือกลืนกาแลคซีแคระที่อยู่ถัดไป ผลที่ตามมาของการเปลี่ยนแปลงระดับสากลดังกล่าวจะเป็นอย่างไรนั้นต้องรอติดตามกันต่อไป แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าการบรรจบกันของกาแลคซีจะเกิดขึ้นด้วยความเร็วแสง แต่มนุษย์โลกก็ไม่น่าจะพบเห็นภัยพิบัติสากล นักคณิตศาสตร์ได้คำนวณว่าเหลือเวลาอีกกว่าสามพันล้านปีของโลกก่อนที่จะเกิดการชนกันครั้งร้ายแรง คำถามที่ว่าชีวิตจะมีอยู่บนโลกของเราในเวลานั้นหรือไม่

พลังอื่นๆ ยังสามารถรบกวนการดำรงอยู่ของดวงดาว กระจุกดาว และกาแลคซีได้อีกด้วย หลุมดำซึ่งมนุษย์ยังรู้จักสามารถกลืนดาวฤกษ์ได้ อะไรรับประกันได้ว่าสัตว์ประหลาดขนาดมหึมาที่ซ่อนอยู่ในสสารมืดและในความว่างเปล่าจะไม่สามารถกลืนกาแล็กซีได้ทั้งหมด?