ستارگانمقدمه
کهکشانبه مجموعه
، گاز و غبار گفته می شود که با
نیروی جاذبه کنار هم نگاه داشته شدهاند. کوچکترین کهکشانها دارای عرضی برابر با چند صد سال نوری ، شامل حدود 100000 میلیارد سال ستاره هستند. بزرگترین کهکشانها تا 3 میلیون سال نوری عرض دارند و شامل بیش از 1000 میلیارد ستاره هستند.
جرماشکال کهکشانها بر اساس شیوهای طبقه بندی میشود که طبق شیوه طبقه بندی ستاره شناس آمریکایی ، ادوین هابل (1953- 1986) ، شکل یافته است. در مورد تکامل کهکشانها اطلاعات قطعی کمی در دست است. تنها مطلب مورد اطمینان این است که کهکشانها میلیاردها سال پیش به شکل تودهای از ابرهای گازی و غباری بوجود آمدند.کهکشان بیضوی
کهکشانهای نامنظمهیچ شکل یا ساختار منظمی ندارند، آنها دارای
بیشتری از کهکشانهای دیگر هستند و بیشتر
ستارههای موجود در آنها دارای طول عمر کم و درخشان میباشند. با وجود اینکه بسیاری از کهکشانهای نا منظم در بر گیرنده نواحی تابان گازی هستند که ستارهها در آنها شکل میگیرند، بیشتر گاز میان ستاره ای کهکشانها بایستی متراکم شوند تا ستارههای جدیدی بوجود آورند. حدود 5% از هزار کهکشان درخشان را کهکشانهای نا منظم تشکیل میدهند. این در حالی است که یک چهارم کهکشانهای شناخته شده نیز کهکشانهای نامنظم هستند.
دارای یک هسته برآمدگی مرکزی کشیده شده و میلهای شکل است. همزمان با چرخش هسته اینطور به نظر میرسد که در هر سوی هسته یک بازو نیز میچرخد. برخی ستاره شناسان عقیده دارندکهکشانهای مار پیچی
کهکشانهای مارپیچیدارای بازوهایی هستند که شکلی مارپیچی در اطراف بر آمدگی مرکزی یا هسته ، قرصی ایجاد میکنند که چرخش هسته با چرخش بازوهای آن همراه میشود. جوانترین ستارههای کهکشانهای مارپیچی در بازوهای کم توده یافت میشوند و ستارههای کهن اکثرا در هسته متراکم قرار دارند. کهنترین ستارهها در هالههای کروی پراکنده قرار دارند و اطراف قرص کهکشانی را فرا گرفتهاند. بازوهای مذکور همچنین دارای غبار و گاز فراوانی هستند که منجر به تشکیل ستارههای جدید میشود.کهکشان مارپیچی میله ای
یککهکشان مارپیچی میلهای
کهکشان راه شیری
نیز یک کهکشان مارپیچی میلهای است. شکل کهکشانهای مارپیچی و کهکشانهای مارپیچی میلهای متغیر است.
غول سرخاز کهکشانهای با برآمدگیهای مرکزی بزرگ با بازوهای نه چندان بهم پیوسته تا کهکشانهای با برآمدگیهای مرکزی کوچک و بازوهای آزاد. گر چه کهکشانهای مارپیچی و مارپیچی میلهای پیش از این به عنوان دو نوع کهکشان متفاوت طبقه بندی میشدند، ولی امروزه ستاره شناسان آنها را مشابه میدانند.کهکشانهای بیضوی
کهکشانهای بیضویاز نظر شکل ، از شکل بیضیگون (شبیه توپ فوتبال امریکایی) تا شکل کروی متغیر هستند و اشکالی ما بین این دو نیز یافت میشوند. بر خلاف کهکشانهای دیگر که نوری آبی از ستارههای فروزان و کم عمر منعکس میکنند، کهکشانهای بیضوی زرد رنگ بنظر میرسند. علت این امر توقف شکل گیری ستارگان در این کهکشانها میباشد که در نتیجه تقریبا تمام نور آنها از ستارههای
که دارای طول عمر زیادی هستند تأمین میشود.
ساطع میشود. برخی کهکشانها ، به طرز غیر عادی ، مقادیر زیادی تشعشع تابش میکنند. این کهکشانها ، کهکشانهای فعال نامیده میشوند. انرزی آنها از منبعی با جرم بسیار زیاد اما به هم فشرده که در مرکز کهکشان فعال قرار دارد تأمین میشود.کهکشانهای فعال و غیر عادی
از تمام کهکشانها میزان معینیتشعشع الکترومغناطیسی
،انرژی اغلب بصورتاشعه ایکس
موج رادیویی
و همچنین نور است و میزان انرژی آزاد شده به قدری زیاد است که نمیتوان تصور کرد ستارهها آنرا بوجود آورده باشند. ستاره شناسان بر این عقیده اند که تنها جسمی که قادر است این مقدار انرژی را ازاد کند یک حفره سیاه فوق العاده پر جرم است. بنابر این، علت اینکه برخی کهکشانها از جمله کهکشان خودمان انرژی نسبتا کمی آزاد میکنند این است که حفره سیاه مرکزی کوچکی را در میان گرفتهاند.
هستند، نور برخی از آنها مسافتی در حدود 10 میلیاردکوازارها
بنظر میرسد که کوازارها (شبه ستارهها) هسته فعال کهکشانهای دور دست باشند. آنها درخشانترین ، سریعترین و دورترین اجرام شناخته شده در جهان هستند. کوازارها همانند ستارگان از سطح زمین به مثابه یک نقطه نورانی خیلی ریز دیده میشوند. اگر چه کوازارها فقط به اندازهمنظومه شمسی
سال نوری
را طی می کند تا به ما برسد. ما برای اینکه بتوانیم چنین اجرام دوری را شناسایی کنیم نیاز به تابش زیاد نور آنها داریم. تشعشع انرژی بعضی از کوازارها حدود 100 برابر تشعشع کهکشانهای عظیم است.
، نور قابل رویت و انواع تشعشع از خودشان تولید مینمایند. انرژی رادیویی یک کهکشان رادیویی خیلی متراکمتر از انرژی کهکشانهای معمولی است. این انرژی از دو قطعه خیلی بزرگ ، یا ابرهای عظیم الجثه متشکل از ذرات در حال دور روشن از کهکشانها تشتشع مییابند.با گسترش جهان کوازارها که در لبه خارجی آن قرار دارند بسرعت از زمین فاصله میگیرند. دورترین کوازارهایی که قابل رویت حدود 12 میلیارد سال نوری در جهت انتهای قابل مشاهده جهان قرار دارند. بخاطر زمان زیادی که طول میکشد تا نور کوازارها به زمین برسد، این کهکشانها ستاره شناسان را قادر میسازند تا جهان را در اولین مراحل شکل گیری ، مورد مطالعه قرار دهند. کوازارها فوق العاده درخشان و در عین حال بسیار مهم فشرده میباشند. در مقایسه با گستره کهکشان راه شیری که 100000 سال نوری میباشد، کوازارها قطری معادل چند روز یا هفته نوری را تشکیل میدهند.کهکشانهای رادیویی
تمامی کهکشانها ،موج رادیویی
است.این ابرهای عظیم از فورانهای گازی که از مرکز کهکشان با سرعتی معادل یک پنجم سرعت نور خارج میشوند، در آسمان شکل میگیرند. به نظر میرسد که فوران این انرژی عظیم توسط یک حلقه پیوستگی صورت میگیرد که یک حفره سیاه خیلی متراکم را در بر میگیرد و در مرکز کهکشان واقع است. از هر یک میلیون کهکشان فقط یکی از آنها یککهکشان رادیویی
تصادم کهکشانها
بیشتر کهکشانها از کهکشانهای همسایه خود صد هزار سال نوری فاصله دارند. به هر حال، بعضی از کهکشانها تا اندازهای به یکدیگر نزدیک میشوند که نیروی جاذبه دو طرفه آنها اشیاء موجود در کهکشانها دیگر را به اطراف خود میکشد و این امر باعث بوجود آمدن تودههایی به نام دنبالههای کشندی میگردد، که این دنبالهها مانند پلی کهکشانها را به یکدیگر وصل مینمایند. نزدیکی بیش از حد کهکشانها ممکن است، توأم با تصادم آنها گردیده و به دنبال این عمل یک تغییر شکل بنیادی در شکل ظاهری آنها صورت پذیرد.
منظومه کهکشانی بزرگاندازه ابر ماژلانی بزرگ ، تقریبا یک چهارم اندازهکهکشان راه شیری است و حتی میتوانآنرا قمر کهکشان راه شیری به حساب آورد. چرخش در فضاچنانچه در کهکشان ام100 مشاهده میشود، ستارههاو ابرهای گازی بطور مارپیچ از بازویی به بازوی دیگر درحرکت هستند. این عامل سبب تشکیل ستارههایجدید در ابرهای گازی آبی رنگ میشود. ستارهها در قسمت میلهایبرخی کهکشانهای مارپیچی دارای چندین بازوهستند، ولی یک کهکشان مارپیچی میلهای ماننداین که در تصویر میبینید (ان.جی.سی 1313) ، فقط دو بازو دارد. بازماندگان گذشتههامانند ان.جی.سی 1399 که در تصویر می بینیددارای طول عمری بیش از 10 میلیارد سال هستند. آشوب کیهانیاین تصویر که توسط تلسکوپ فضایی هابل تهیه شدهنمایانگر ناحیه مرکزی کهکشان فعال ان.جی.سی1069 میباشد. جفت کهکشانی آی.جی 29 و آی.جی 30در این تصویر که رنگهایش ساختگی هستند، یکدنباله کشندی دو کهکشان را به هم وصل کردهشکل یک قارچ چتری را بوجود میآورد.