גלקסיה היא ריכוז עצום של כוכבים הנמצא באזור אחד ביקום. בגלקסיה "רגילה" יש מאות מיליארדי כוכבים (או יותר), ערפיליות, ענני אבק וגז. כל הכוכבים שאנו רואים בשמי הלילה, שייכים לגלקסיה שלנו - גלקסיית שביל החלב. בעבר חשבו שזהו היקום כולו, אך, כיום ידוע שישנן ביקום עוד מיליארדי גלקסיות, וביניהן מרחקים עצומים.
 |
מבנה |
מאות מיליונים של גלקסיות מצויות ביקום, והן נראות, גם מבעד לטלסקופים המשוכללים ביותר, ככתמים מטושטשים בלבד. ישנן גלקסיות מסוגים שונים ובצורות שונות:
גלקסיות חלזוניות
צורת הגלקסיה המוכרת ביותר היא, כמובן, דמוית החילזון או השבשבת. גלקסיות אלה מכונות גם בשם "לולייניות" או "ספירליות". הגלקסיה שלנו, גלקסיית שביל החלב, וגם שכנתנו הקרובה, גלקסיית אנדרומדה, שייכות לסוג זה. הצורה האופיינית לגלקסיות אלה היא של דסקה, ולה זרועות חלזוניות, הנוצרות מן האופן שבו הכוכבים נעים בגלקסיה. סחרור הכוכבים בגלקסיה מזכיר מאוד את תנועתה הסיבובית של מערבולת מים, או של עמוד חול המסתחרר בעת סופה, אך תנועת הכוכבים בגלקסיות היא אטית מאוד ונמשכת מאות מיליוני שנים.
גלקסיות אליפטיות
הצורה של הגלקסיות האליפטיות יכולה להיות כמו כדור פחוס, כמו ביצת יען או בצורה של צלחת (הדמיון הוא, כמובן, רק בצורה - הגודל הוא עניין אחר...)
הגלקסיות האליפטיות שונות מהגלקסיות החלזוניות. בגלקסיות האליפטיות אין כמעט כוכבים צעירים!
גלקסיות מוזרות
לרוב הגלקסיות יש צורה חלזונית או אליפטית, אך לא לכולן: גלקסיות שצורתן שונה מאלה מכונות "גלקסיות מוזרות". ישנן גלקסיות שצורתן התעוותה בשל התפוצצות אדירה שהתחוללה בעבר בלב הגלקסיה. התפוצצות זו גרמה להדף עצום בחומר הגלם ממנו נוצרים כוכבים, אשר גרם לכוכבים הצעירים להיווצר במקומות "מוזרים". במקרים אחרים התעוותה צורת הגלקסיה בגלל משיכה חזקה של גלקסיה סמוכה לה. משיכה זו גרמה לכוכבים לעבור מגלקסיה אחת לשכנתה, או ליצור "גשר של כוכבים" ביניהן, עד שצורתן של השתיים השתנתה.
גלקסיות רדיו
המצאת טלסקופ הרדיו אפשרה לאסטרונומים לגלות סוג חדש של גלקסיות: גלקסיות רדיו. גלקסיות אלה פולטות כמות אדירה של קרינת רדיו, אך רק מעט קרינה של אור נראה. לכן ניתן לגלותן, ואף לצפות בהן, רק בעזרתו של טלסקופ הרדיו. ה"זנב" הנראה בתמונת הרדיו של הגלקסיה "אם-87" הוא סילון אדיר של חומר, הפורץ ממרכז הגלקסיה אל עבר שוליה, וגם הלאה מהם. סילון זה מורכב מעננים של חומר חם, שנזרקו ממרכז הגלקסיה. ברור, שתופעה זו נגרמת על-ידי כוחות כה עצומים, עד שקשה לנו לתפוס זאת בדמיוננו.
|
מחקר |
הגלקסיות המתרחקות
בתצפיות שערך אדווין האבל, האסטרונום האמריקני, התגלתה תופעה מעניינת: ספקטרום האור שהגיע מהגלקסיות נראה "מוזז" לכיוון הקצה האדום של הספקטרום.
"הזזה" של קווי הבליעה של המימן למשל, גורמת לכך שהם אינם מופיעים במקומם ה"רגיל", אלא באזור אחר של הספקטרום, קרוב יותר לקצהו האדום. האבל הבחין גם שככל שהגלקסיה מרוחקת מאתנו, מידת ההזזה של הספקטרום גדולה יותר.
האבל הבין שהשינוי בספקטרום נובע מתנועתן של הגלקסיות! התופעה דומה לשינוי בצליל של צופר רכבת המתרחקת מאתנו. השינוי בצליל תוך כדי התנועה דומה לשינוי בספקטרום האור של גלקסיה המתרחקת מאתנו. תופעת השינוי הזו נקראת "אפקט דופלר".
האבל הבין שהגלקסיות נמצאות בתנועה - כולן מתרחקות מאתנו וגם זו מזו. כמובן שלא ניתן להבחין בתנועה זו, משום שהמרחקים לגלקסיות הם עצומים. רק האור מגלה את תנועתן.
האבל צפה במספר רב של גלקסיות וכולן נראו לו מתרחקות מהגלקסיה שלנו. יתרה מזאת: ככל שהגלקסיה מרוחקת יותר - כך מהירות התנועה שלה ביחס אלינו, גדולה יותר.
כיצד ניתן להסביר תופעה זו?
מדוע הגלקסיות נראות "בורחות" מאתנו?
ההסבר לתצפיות של האבל נמצא רק כמה שנים מאוחר יותר.
חקירת התופעה הביאה לחשיפתה של תגלית מדהימה: מסתבר שהגלקסיות אינן "בורחות" מאיתנו, אלא ש... היקום כולו מתפשט! המדענים סבורים שמאז ה"מפץ הגדול", ההתפוצצות האדירה שבה נולד היקום, החלה התרחקות זו והיא נמשכת גם היום.
|
צבירי גלקסיות |
כוכבי-השמים נוטים להתקבץ בקבוצות. "עדרים" של כוכבים פזורים במרחבי היקום בקבוצות ענק הנקראות "גלקסיות". אך גם הגלקסיות אינן מפוזרות בחלל באקראי. גם הן נוטות להימצא ביחד בקבוצות, המכונות "צבירי גלקסיות".
החבורה המקומית
הגלקסיה שלנו, שביל החלב, שייכת לצביר גלקסיות קטן יחסית, המכונה "החבורה המקומית". צביר זה מכיל קרוב ל-30 גלקסיות, וביניהן גלקסיית שביל החלב, גלקסיית אנדרומדה, הענן המגלאני הגדול והענן המגלאני הקטן.
הגלקסיות שביל החלב ואנדרומדה הן הגדולות ביותר בצביר. שאר הגלקסיות בצביר קטנות הרבה יותר.
הגלקסיות הקטנות מקיפות את הגלקסיות הגדולות, ממש כמו שכוכבי-הלכת מקיפים את השמש, אך בהבדל אחד חשוב: המרחקים שבין הגלקסיות גדולים פי מיליארדים רבים מן המרחקים המפרידים בין כוכבי-הלכת.
צבירי גלקסיות לרוב
מרבית הגלקסיות הנראות מבעד לטלסקופים שייכות לצבירי גלקסיות. ישנם צבירים ענקיים, המכילים אפילו 10,000 גלקסיות, ולעומתם יש צבירים "קטנטנים", שמכילים בקושי תריסר גלקסיות.
צביר הגלקסיות הגדול הקרוב ל"חבורה המקומית", נקרא " צביר הבתולה" (וירגו). הוא מכיל אלפי גלקסיות מכל הסוגים והצורות. צביר אחר, דרומי, הדומה לצביר הבתולה הוא "צביר התנור" (פורנקס).
צבירים בולטים נוספים בשמים הם "צביר שיערות ברניקה" (צביר קומה), המכיל יותר מאלף גלקסיות, וכן "צביר פרסאוס".
האם קיימים צבירי-על?
ראינו שהכוכבים ביקום מקובצים בגלקסיות. גם הגלקסיות, המכילות מיליארדי כוכבים, מתקבצות בחבורות הנקראות "צבירי גלקסיות". וצבירי הגלקסיות - האם גם הם מסודרים בקבוצות?
האסטרונומים "חושדים" שצבירי הגלקסיות מתקבצים גם הם בקבוצות. גודלם של "צבירי-העל" הוא ענקי - מאות מיליונים של שנות-אור, והם מכילים צבירי גלקסיות, חבורות רבות של גלקסיות ואלפי גלקסיות בודדות.
