Одон орон судлаачид 20-р зууны эхээр бусад галактикууд байдгийг мэддэг байсан. Олдсон галактикуудын эхнийх нь эрдэмтэд аль хэдийн мэдэгдэж байсан хэдий ч эхэндээ тэдгээрийг мананцар гэж нэрлэж, манай галактик - Сүүн замтай холбодог байв. Эрдэмтэд эдгээр мананцарууд нь тусдаа оддын системийг төлөөлж магадгүй гэж таамаглаж байна. Гэсэн хэдий ч ийм таамаглал нь шинжлэх ухааны ертөнцийн хяналтыг тэсвэрлэж чадаагүй юм. Энэ нь ажиглалтын техник төгс бус байсантай холбоотой.
Галактикийн хайгуул
1922 онд Эстонийн одон орон судлаач Эрнст Эпик нарны аймгийг Андромедын мананцараас тусгаарлах ойролцоо зайг тооцоолж чаджээ. Одон орон судлаачийн хүлээн авсан өгөгдөл нь одоо эрдэмтдэд байгаа тоонуудын 0.6 нь бөгөөд энэ нь Э. Хабблаас ч илүү үнэн зөв тооцоо юм. Эдвин Хаббл өөрөө 1924 онд тухайн үеийн хамгийн том телескоп ашигласан. Түүний диаметр нь 254 см байв. Хаббл мөн Андромеда хүртэлх зайны тооцоог хийжээ. Эрдэмтэд одоо Хабблын хийсэн мэдээллээс гурав дахин бага нарийвчлалтай мэдээлэлтэй болсон ч энэ зай нь маш том тул мананцар манай галактикийн нэг хэсэг байж чадахгүй. Тиймээс Андромеда мананцар анхны тусдаа галактик болсон.
Галактикуудын бөөгнөрөл
Одтой адил галактикууд өөр өөр хэмжээтэй бүлгүүдийг үүсгэдэг. Түүгээр ч барахгүй энэ шинж чанар нь ододтой харьцуулахад илүү их хэмжээгээр илэрхийлэгддэг. Ихэнх одод нь бөөгнөрөлд ордоггүй бөгөөд манай галактикийн ерөнхий талбайн нэг хэсэг юм. Сүүн зам (орон нутгийн галактик) багтдаг галактикуудын бүлэг нь 40 галактиктай. Энэ бүлэглэл нь орчлон ертөнцөд маш түгээмэл байдаг.
Ажиглалт хийх боломжтой галактикуудын бүлэг
Галактикуудын бөөгнөрөлийн мэдэгдэж буй хэсгийг "Метагалактик" гэж нэрлэдэг бөгөөд үүнийг одон орны аргуудыг ашиглан ажиглаж болно. Метагалактикийн бүрэлдэхүүнд нэг тэрбум орчим галактик багтдаг бөгөөд дурангаар ажиглалт хийх боломжтой. Сүүн зам бол Метагалактикийн нэг хэсэг болох оддын системүүдийн нэг юм. Манай галактик болон бусад 1.5 орчим галактикууд нь орон нутгийн галактикийн бүлэг гэж нэрлэгддэг галактикийн бүлгийн нэг хэсэг юм.
Метагалактикийг судлах боломжууд голчлон 20-р зууны сүүлчээр гарч ирсэн. Одон орон судлаачид галактик хоорондын сансар огторгуйд сансрын болон цахилгаан соронзон цацраг, бие даасан одод, түүнчлэн галактик хоорондын хий байгааг олж мэдэв. Шинжлэх ухааны дэвшлийн ачаар квазар, радио галактик гэх мэт төрөл бүрийн галактикуудыг судлах боломжтой болсон.
Метагалактикийн шинж чанарууд
Заримдаа одон орон судлаачид Метагалактикийг "Том Ертөнц" гэж нэрлэх дуртай байдаг. Технологи, дуран сайжрахын хэрээр улам бүр нь ажиглалт хийх боломжтой болж байна. Одон орон судлаачид бодож байнаСүүн зам болон дараагийн 10-15 галактикууд нь нэг галактикийн бөөгнөрөлийн гишүүд юм. Метагалактикт галактикуудын бөөгнөрөл маш түгээмэл байдаг бөгөөд тэдгээрийн тоо 10-аас хэдэн арван гишүүнтэй байдаг. Ийм бүлгүүдийг одон орон судлаачид хол зайд ялгах чадвар муутай байдаг. Шалтгаан нь одой галактикууд харагдахгүй бөгөөд ийм бүлэгт ихэвчлэн хэдхэн аварга галактик байдаг.
Эйнштейний харьцангуйн онолын дагуу том массууд эргэн тойрон дахь орон зайг нугалж чаддаг. Тиймээс энэ орон зайд Евклидийн геометрийн заалтууд үндэслэлгүй юм. Зөвхөн Метагалактикийн өргөн цар хүрээнээс л шинжлэх ухааны хоёр хандлага болох Ньютоны механик ба Эйнштейний механикийн ялгааг харж болно. Улаан шилжилтийн хууль гэж нэрлэгддэг хууль нь Метагалактикт мөн үйлчилдэг. Энэ нь бидний эргэн тойрон дахь бүх галактикууд өөр өөр чиглэлд ухарч байна гэсэн үг юм. Түүнээс гадна тэд холдох тусам хурд нь нэмэгддэг.
Галактикуудын хэлбэр дүрсээр
Галактикийн бөөгнөрөл нь нээлттэй эсвэл бөмбөрцөг хэлбэртэй байж болно. Тэд хэдэн арван, бүр мянга мянган өөр галактикуудыг багтааж болно. Бидэнд хамгийн ойр байдаг галактик нь Охины ордонд байрладаг бөгөөд 10 сая парсекийн зайд оршдог. Тогтмол гэж нэрлэгддэг галактикуудын бөөгнөрөл нь бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг. Тэдгээрийг бүрдүүлдэг галактикууд нь нэг цэг дээр төвлөрдөг - галактикийн бөөгнөрөлийн төвд. Тогтмол кластерууд аль хэдийн өндөр нягтралтай байдаггалактикууд боловч тэдгээрийн төвд концентраци хамгийн дээд хэмжээнд хүрдэг. Гэсэн хэдий ч ердийн бөөгнөрөл нь нягтрал болон галактикуудын янз бүрийн тоогоор илэрдэг ялгаатай байдаг.
Хамгийн өндөр нягтралтай галактикууд
Жишээ нь Вероникагийн кома бүлэг галактикууд нь олон тооны бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр ялгагдана, Пегасыг бүрдүүлдэг галактикууд нь нягт. Энэ нь ялангуяа Пегасусын төв бүсэд өндөр байдаг. Энд нягтрал нь 1 куб мегапарсек тутамд 2 мянган галактикт хүрдэг. Хөрш зэргэлдээх галактикууд бие биедээ бараг хүрдэг бөгөөд нягтрал нь Метагалактик дахь нягтралаас бараг 40 мянга дахин их байдаг. Мөн өндөр нягтрал нь Хойд Корона дахь галактикийн бүлгүүдийн онцлог шинж юм.
Галактикууд хаанаас ирсэн бэ?
Одоогоор эрдэмтэд энэ асуултад тодорхой хариулт өгч чадахгүй байна. Гэсэн хэдий ч Их тэсрэлтийн онолын дагуу залуу орчлон устөрөгч, гелийээр дүүрэн байсан. Энэхүү өтгөн үүлнээс харанхуй материйн (дараа нь таталцлын хүчний) нөлөөн дор анхны од, оддын бөөгнөрөл үүсч эхлэв.
Орчлон ертөнцөд анхны одод хэзээ гарч ирсэн бэ?
Зарим одон орон судлаачдын үзэж байгаагаар одод нэлээд эрт буюу Их тэсрэлтээс хойш 30 сая жилийн дараа гарч ирсэн. Бусад хүмүүс энэ тоо 100 сая жил гэдэгт итгэлтэй байна. Орчин үеийн технологийг ашиглан хийсэн судалгаагаар гэрэлтүүлэгч нь хэд хэдэн хэсгүүдэд нэгэн зэрэг үүссэн болохыг харуулж байна - ихэнхдээ энэ тоо хэдэн зуун хүрдэг. Орчлон ертөнцийг дүүргэсэн хийд нөлөөлдөг таталцлын хүч үүнийг хөнгөвчилсөн. Хийн үүлнүүд дискүүд болон эргэлдэж, тэдгээрийн дотор нягтралууд аажмаар үүсч, дараа нь од болжээ. Орчлон ертөнцийн эхэн үед анхны одод үнэхээр аварга том байсан, учир нь тэдэнд "барилгын материал" их байсан.
Одон орон судлаачдын олж илрүүлсэн хамгийн том галактикийн бөөгнөрөлийг SPT-CL J0546-5345 гэдэг. Түүний масс нь 800 их наяд нарны масстай бараг тэнцүү юм. Эрдэмтэд одон орны Суняев-Зелдович эффект ашиглан аварга галактикийг илрүүлж чадсан нь энэ нь орчлон ертөнцийн аварга биетүүдтэй харьцах үед богино долгионы цацрагийн температур буурдагтай холбоотой юм. Энэ бөөгнөрөл нь биднээс 7 тэрбум гэрлийн жилийн зайд оршдог. Өөрөөр хэлбэл одон орон судлаачид үүнийг 7 тэрбум жилийн өмнөх байдлаар ажиглаж байгаа бөгөөд энэ нь Их тэсрэлтээс хойш 6.7 тэрбум жилийн дараа юм.
Орчлон ертөнцийн алс хязгаарт өөр нэг галактикийн бөөгнөрөл нээгдэж, тусдаа сансрын системийг бүрдүүлсэн - ACT-CL J0102-4915. Одон орон судлаачид энэ асар том галактикийн бүлгийг Эль Гордо хэмээн хочлосон бөгөөд энэ нь испаниар "тарган" гэсэн утгатай юм. Дэлхий хүртэлх зай нь 9.7 тэрбум гэрлийн жил юм. Энэ бүлгийн галактикийн масс нь нарны массаас 3 сая тэрбумаар давж байна.
Вероникагийн үс
Кома бөөгнөрөл нь Метагалактик дахь хамгийн сонирхолтой галактикийн бүлгүүдийн нэг юм. Энэ нь хэдэн мянга орчим галактикийг агуулдаг. Тэд Сүүн замаас хэдэн зуун сая гэрлийн жилийн зайд байрладаг. Олонхигалактикууд зууван хэлбэртэй байдаг. Вероникагийн үс нь тод одоор ялгагддаггүй - Тиара гэж нэрлэгддэг альфа ч гэсэн жижигхэн байдаг. Энэхүү одны ордонд латинаар "үс" гэсэн утгатай "Кома" хэмээх сулхан гэрэлтдэг оддын бөөгнөрөлийг ажиглаж болно. Эртний Грекийн эрдэмтэн Эратосфен энэ кластерийг "Ариадны үс" гэж нэрлэжээ. Птолемей үүнийг Арслангийн одны бөөгнөрөлтэй холбосон.
Одны ордны хамгийн үзэсгэлэнтэй галактикуудын нэг бол NGC 4565 буюу Зүү юм. Манай гаригийн гадаргуугаас энэ нь ирмэг дээр харагдаж байна. Энэ нь нарнаас 30 сая гэрлийн жилийн зайд байрладаг. Мөн галактикийн диаметр нь 100 мянга гаруй гэрлийн жил юм. Мөн Вероникагийн үсэнд харилцан үйлчлэлцдэг хоёр галактик байдаг - NGC 4676, эсвэл энэ бүлгийг "Хулгана" гэж нэрлэдэг. Тэд дэлхийгээс 300 сая гэрлийн жилийн зайд арилдаг. Нэгэнт эдгээр галактикууд бие биенээ дайран өнгөрснийг судалгаагаар тогтоожээ. Эрдэмтэд "Хулганууд" нэг галактик болон хувирах хүртлээ нэгээс олон удаа мөргөлдөх болно гэж үзэж байна.