Η εξέλιξη των γαλαξιακων δομών
Οι γαλαξίες σπάνια εμφανίζονται απομονωμένοι μέσα στην απεραντοσύνη του Διαστήματος. Μόνο το 5% (μάλλον) των ερευνηθέντων γαλαξιών έχει βρεθεί να είναι πραγματικά απομονωμένοι.
Είναι πιθανόν όμως αυτοί να έχουν αλληλεπιδράσει ή ακόμα και συγχωνευθεί με άλλους γαλαξίες στο παρελθόν και μπορεί επίσης να είναι σε τροχιά γύρω τους μικρότεροι «γαλαξίες δορυφόροι».
Συνήθως οι γαλαξίες, κάτω από την αμοιβαία τους βαρύτητα, σχηματίζουν τοπικές ομάδες και γαλαξιακά σμήνη.
Το Σύμπαν σε μεγάλη κλίμακα συνεχώς διαστέλλεται, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η μέση απόσταση μεταξύ των γαλαξιών.
Η συσσώρευση των γαλαξιών σε ομάδες ή σμήνη μπορεί να ξεπεράσει αυτή τη διαστολή, σε τοπική κλίμακα, μέσω της αμοιβαίας βαρυτικής έλξης τους. Αυτές οι συγκεντρώσεις σχηματίστηκαν στις αρχές του Σύμπαντος, καθώς μάζες σκοτεινής ύλης τράβηξαν τους γαλαξίες μαζί σχηματίζοντας τις ομάδες και τα σμήνη γαλαξιών.
Κοντινές ομάδες και σμήνη αργότερα συγχωνεύθηκαν για να σχηματίσουν μεγαλύτερης κλίμακας συμπλέγματα τα υπερσμήνη.
Συνεπώς, οι περισσότεροι γαλαξίες στο Σύμπαν, είναι βαρυτικά συνδεδεμένοι με έναν αριθμό άλλων γαλαξιών. Αυτοί αποτελούν μία σαν φράκταλ ιεραρχία συμπλέγματος δομών, με τις μικρότερες των ενώσεων αυτών να ονομάζονται ομάδες.
- Ομάδες γαλαξιών
Μία ομάδα γαλαξιών είναι ο πιο κοινός τύπος μιας γαλαξιακής ένωσης και αυτοί οι σχηματισμοί περιέχουν την πλειονότητα των γαλαξιών.
Συνήθως δεν περιέχουν περισσότερους από 50 γαλαξίες σε διάμετρο 1 έως 2 megaparsecs (Mpc)
Ο Γαλαξίας μας ανήκει στην Τοπική Ομάδα γαλαξιών στην οποία ανήκουν 80 περίπου γνωστοί γαλαξίες ίσως και μερικοί ακόμα, αριθμός που συνεχώς αυξάνεται. Οι μεγαλύτεροι γαλαξιες της Τοπικής Ομάδας είναι ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας, ο δικός μας Γαλαξίας και τα Νέφη του Μαγγελάνου. Όλοι τους περιφέρονται γύρω από ένα βαρυτικό κέντρο, που βρίσκεται ανάμεσα στον Γαλαξία μας και στον Γαλαξία της Ανδρομέδας.
- Γαλαξιακά Σμήνη
Οι μεγαλύτερες δομές, που περιέχουν πολλές χιλιάδες γαλαξίες στριμωγμένους σε μία περιοχή λίγων μεγαπαρσέκ, ονομάζονται γαλαξιακά σμήνη.
Μέσα στα σμήνη, οι γαλαξίες βρίσκονται σε σχετικά μικρή απόσταση ο ένας από τον άλλον, μερικές δεκάδες φορές μεγαλύτερη από τις διαμέτρους των γαλαξιών.
Τα σμήνη των γαλαξιών συχνά κυριαρχούνται από έναν γιγάντιο ελλειπτικό γαλαξία, γνωστό ως το πιο λαμπρό γαλαξία του σμήνους, ο οποίος με την πάροδο του χρόνου, καταστρέφει βαρυτικά τους γαλαξίες-δορυφόρους του και τους αφομοιώνει στη δικιά του μάζα.
Τα πλούσια γαλαξιακά σμήνη εμπεριέχουν συνήθως 100-1.000 γαλαξίες και έχουν διάμετρο 5-30 εκατ. έτη φωτός.
Το κοντινότερο γαλαξιακό σμήνος στη Γη είναι το Σμήνος της Παρθένου, στο οποίο ανήκει η Τοπική Ομάδα μας.
- Υπερσμήνη γαλαξιών
Τα υπερσμήνη γαλαξιών αποτελούνται από βαρυτικά συνδεδεμένα γαλαξιακά σμήνη, ομάδες γαλαξιών και μερικές φορές απομονωμένους γαλαξίες. Τα Υπερσμήνη περιέχουν επομένως δεκάδες χιλιάδες γαλαξίες.
Σε αντίθεση με τα σμήνη, τα περισσότερα υπερσμήνη δεν συνδέονται μεταξύ τους με την βαρύτητα. Τα γαλαξιακά σμήνη μετατοπίζονται γενικά το ένα από το άλλο λόγω της ροής Χαμπλ.
Στην κλίμακα των υπερσμηνών, οι γαλαξίες είναι τοποθετημένοι σε φύλλα, τείχη, και συνεχείς ίνες (νήματα) γύρω από τεράστια κενά. Πάνω σ’ αυτήν την κλίμακα, το Σύμπαν φαίνεται να είναι ισότροπο και ομοιογενές.
Ο αριθμός των υπερσμηνών, στο παρατηρούμενο σύμπαν, υπολογίζεται ότι είναι 10 εκατομμύρια.
Το σμήνος της Παρθένου, μέσα στο οποίο βρίσκεται η Τοπική Ομάδα, βρίσκεται στο κέντρο μιας άλλης κοσμικής υπερδομής που λέγεται Υπερσμήνος της Παρθένου.
Σύμφωνα με τον νέο ορισμό του τοπικού υπερσμήνους, που δημοσιεύτηκε από μια ομάδα αστρονόμων τον Σεπτέμβριο του 2014, το υπερσμήνος της Παρθένου εντάσσεται ως ένα τμήμα του υπερσμήνους Laniakea (Λανιακέα).
Ο νέος τρόπος καθορισμού για τα υπερσμήνη, στηρίζεται στις σχετικές ταχύτητες των γαλαξιών.
Το τοπικό υπερσμήνος γαλαξιών Laniakea είναι το υπερσμήνος των γαλαξιών που φιλοξενεί τον Γαλαξία μας όπως και περίπου 100.000 άλλους κοντινούς γαλαξίες.
Ο Μεγάλος Ελκυστής
Το μεγαλύτερο σμήνος, του παρατηρήσιμου σύμπαντος, ονομάζεται Μεγάλος Ελκυστής και καταλαμβάνει το ένα τρίτο περίπου του Νότιου. Ημισφαιρίου. Αποτελείται από πολλές μικρές ομάδες γαλαξιών αλλά και σμήνη γαλαξιών. Η μάζα του υπολογίζεται περίπου σε 5.1016 ηλιακές μάζες ή 50.000 φορές τη μάζα του Γαλαξία μας.
Ανακαλύφθηκε το 1986 και βρίσκεται στο κέντρο του υπερσμήνους Ύδρα – Κένταυρος.
Η βαρύτητά του είναι τόσο έντονη, ώστε να επηρεάζει την κίνηση των γαλαξιών σε μια έκταση εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών φωτός.
Το Τοπικό Υπερσμήνος, που ανήκει ο Γαλαξίας μας, κινείται προς μια κατεύθυνση προς αυτόν με ταχύτητα περίπου εξακοσίων χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο (600 Km/s). Οι ταχύτητες σε αυτή την κοσμική κλίμακα μετριούνται σε σχέση με το πλαίσιο αναφοράς της ροής Χαμπλ.
Αστρονομικές παρατηρήσεις αποδεικνύουν ότι η Συνήθης Ύλη, που αντιστοιχεί στον Μεγάλο Ελκυστή, δεν είναι αρκετή προκειμένου να δικαιολογήσει τη μαζική αυτή γαλαξιακή «μετανάστευση», γεγονός που υποδηλώνει την ύπαρξη τεραστίων ποσοτήτων Σκοτεινής Ύλης.
Ένα βίντεο για το υπερσμήνος Laniakea:
https://youtube.com/watch?v=UxhBAcpKBEg&feature=share
Πηγές:
https://el.m.wikipedia.org/…/%CE%A3%CE%BC%CE%AE%CE%BD…
https://el.m.wikipedia.org/…/%CE%A5%CF%80%CE%B5%CF%81…
http://physics4u.gr/…/%CE%B1%CF%85%CF%84%CF%8C%CF%82…/
Σχετικές αναρτήσεις:
Γαλαξιακές δομές ΙΙ Δομές μεγάλης κλίμακας, Σκοτεινή ύλη
O Γαλαξίας Cartwheel
(νέα εικόνα του τηλεσκοπίου James Webb) https://www.facebook.com/111653274788344/posts/154283240525347/
Η πρώτη φωτογραφία του James Webb Telescope – Ένα ταξίδι πριν 13 δις χρόνια στο παρελθόν
https://www.facebook.com/111653274788344/posts/149385967681741/
