سفری به اعماق کهکشان ها

«کهکشان» به مجموعه ستارگان، گاز و غبار گفته می شود که با نیروی جاذبه کنار هم نگاه داشته شده اند. کوچک ترین کهکشان ها دارای عرضی برابر با چند صد سال نوری، شامل حدود یکصد هزار میلیارد سال ستاره هستند. بزرگ ترین کهکشان ها تا ۳میلیون سال نوری عرض دارند و شامل بیش از هزارمیلیارد ستاره هستند. اشکال کهکشان ها براساس شیوه ای طبقه بندی می شود که طبق شیوه طبقه بندی ستاره شناس آمریکایی، «ادوین هابل»، شکل یافته است. در مورد تکامل کهکشان ها اطلاعات قطعی کمی در دست است. تنها مطلب مورد اطمینان این است که کهکشان ها میلیاردها سال پیش به شکل توده ای از ابرهای گازی و غباری بوجود آمده اند.
● کهکشان نامنظم
«کهکشان های نامنظم» هیچ شکل یا ساختار منظمی ندارند. آن ها دارای جرم بیشتری از کهکشان های دیگر هستند و بیشتر ستاره های موجود در آن ها دارای طول عمر کم و درخشان می باشند. با وجود اینکه بسیاری از کهکشان های نامنظم دربرگیرنده نواحی تابان گازی هستند که ستاره ها در آن ها شکل می گیرند، بیشتر گاز میان ستاره ای کهکشان ها بایستی متراکم شوند تا ستاره های جدیدی بوجود آورند. حدود ۵درصد از هزار کهکشان درخشان را کهکشان های نامنظم تشکیل می دهند. این در حالیست که یک چهارم کهکشان های شناخته شده نیز کهکشان های نامنظم هستند.
● کهکشان های مارپیچی
«کهکشان های مارپیچی» دارای بازوهایی هستند که شکلی مارپیچی در اطراف برآمدگی مرکزی یا هسته، قرصی ایجاد می کنند که چرخش هسته با چرخش بازوهای آن همراه می شود. جوان ترین ستاره های کهکشان های مارپیچی در بازوهای کم توده یافت می شوند و ستاره های کهن اکثرا در هسته متراکم قرار دارند. کهن ترین ستاره ها در هاله های کروی پراکنده قرار دارند و اطراف قرص کهکشانی را فراگرفته اند. بازوهای مذکور همچنین دارای غبار و گاز فراوانی هستند که منجر به تشکیل ستاره های جدید می شود.
● کهکشان مارپیچی میله ای
یک «کهکشان مارپیچی میله ای»، دارای یک هسته برآمدگی مرکزی کشیده شده و میله ای شکل است. همزمان با چرخش هسته اینطور به نظر می رسد که در هر سوی هسته یک بازو نیز می چرخد. برخی ستاره شناسان عقیده دارند کهکشان راه شیری نیز یک کهکشان مارپیچی میله ای است. شکل کهکشان های مارپیچی و کهکشان های مارپیچی میله ای متغیر است. از کهکشان های با برآمدگی های مرکزی بزرگ با بازوهای نه چندان بهم پیوسته تا کهکشان های با برآمدگی های مرکزی کوچک و بازوهای آزاد. گرچه کهکشان های مارپیچی و مارپیچی میله ای پیش از این به عنوان دو نوع کهکشان متفاوت طبقه بندی می شدند، ولی امروزه ستاره شناسان آن ها را مشابه می دانند.
● کهکشان های بیضوی
«کهکشان های بیضوی» از نظر شکل، از شکل بیضی گون(شبیه توپ فوتبال آمریکایی) تا شکل کروی متغیر هستند و اشکالی مابین این دو نیز یافت می شوند. برخلاف کهکشان های دیگر که نوری آبی از ستاره های فروزان و کم عمر منعکس می کنند، کهکشان های بیضوی زردرنگ بنظر می رسند. علت این امر توقف شکل گیری ستارگان در این کهکشان ها می باشد که در نتیجه تقریبا تمام نور آن ها از ستاره های غول سرخ که دارای طول عمر زیادی هستند تامین می شود.
● کهکشان های فعال و غیرعادی
از تمام کهکشان ها میزان معینی تشعشع الکترومغناطیسی ساطع می شود. برخی کهکشان ها به طرز غیرعادی، مقادیر زیادی تشعشع تابش می کنند. این کهکشان ها، «کهکشان های فعال» نامیده می شوند. انرژی آن ها از منبعی با جرم بسیار زیاد اما به هم فشرده که در مرکز کهکشان فعال قرار دارد تامین می شود. انرژی اغلب به صورت اشعه ایکس، موج رادیویی و همچنین نور است و میزان انرژی آزاد شده به قدری زیاد است که نمی توان تصور کرد ستاره ها آن را به وجود آورده باشند. ستاره شناسان بر این عقیده اند که تنها جسمی که قادر است این مقدار انرژی را آزاد کند یک حفره سیاه فوق العاده پرجرم است. بنابراین، علت اینکه برخی کهکشان ها از جمله کهکشان خودمان انرژی نسبتا کمی آزاد می کنند این است که حفره سیاه مرکزی کوچکی را در میان گرفته اند.
● کوازارها(شبه ستاره ها)
به نظر می رسد که «کوازارها»(شبه ستاره ها) هسته فعال کهکشان های دور دست باشند. آن ها درخشان ترین، سریع ترین و دورترین اجرام شناخته شده در جهان هستند. کوازارها همانند ستارگان از سطح زمین به مثابه یک نقطه نورانی خیلی ریز دیده می شوند. اگرچه کوازارها فقط به اندازه منظومه شمسی هستند، نور برخی از آن ها مسافتی در حدود ۱۰میلیارد 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 آن ها داریم. تشعشع انرژی بعضی از کوازارها حدود ۱۰۰برابر تشعشع کهکشان های عظیم است. با گسترش جهان کوازارها که در لبه خارجی آن قرار دارند به سرعت از زمین فاصله می گیرند. دورترین کوازارهایی قابل رویت حدود ۱۲میلیارد سال نوری در جهت انتهای قابل مشاهده جهان قرار دارند. به خاطر زمان زیادی که طول می کشد تا نور کوازارها به زمین برسد، این کهکشان ها ستاره شناسان را قادر می سازند تا جهان را در اولین مراحل شکل گیری، مورد مطالعه قرار دهند. کوازارها فوق العاده درخشان و در عین حال بسیار مهم فشرده می باشند. در مقایسه با گستره کهکشان راه شیری که یک صدهزار سال نوری می باشد، کوازارها قطری معادل چند روز یا هفته نوری را تشکیل می دهند.
● کهکشان های رادیویی
تمامی کهکشان ها، موج رادیویی، نور قابل رویت و انواع تشعشع از خودشان تولید می نمایند. انرژی رادیویی یک «کهکشان رادیویی»، خیلی متراکم تر از انرژی کهکشان های معمولی است. این انرژی از دو قطعه خیلی بزرگ، یا ابرهای عظیم الجثه متشکل از ذرات در حال دور روشن از کهکشان ها تشتشع می یابند. این ابرهای عظیم از فوران های گازی که از مرکز کهکشان با سرعتی معادل یک پنجم سرعت نور خارج می شوند، در آسمان شکل می گیرند. به نظر می رسد که فوران این انرژی عظیم توسط یک حلقه پیوستگی صورت می گیرد که یک حفره سیاه خیلی متراکم را دربرمی گیرد و در مرکز کهکشان واقع است. از هر یک میلیون کهکشان فقط یکی از آن ها یک کهکشان رادیویی است.
● تصادم کهکشان ها
بیشتر کهکشان ها از کهکشان های همسایه خود صدهزار سال نوری فاصله دارند. به هرحال، بعضی از کهکشان ها تا اندازه ای به یکدیگر نزدیک می شوند که نیروی جاذبه دو طرفه آن ها اشیا» موجود در کهکشان ها دیگر را به اطراف خود می کشد و این امر باعث بوجود آمدن توده هایی به نام «دنباله های کشندی» می گردد، که این دنباله ها مانند پلی کهکشان ها را به یکدیگر وصل می نمایند. نزدیکی بیش از حد کهکشان ها ممکن است، توام به تصادم آن ها گردیده و به دنبال این عمل یک تغییر شکل بنیادی در شکل ظاهری آن ها صورت پذیرد.

منبع : روزنامه ابتکار