खगोलविदों को पहले से ही 20वीं शताब्दी की शुरुआत में अन्य आकाशगंगाओं के अस्तित्व के बारे में पता था। इस तथ्य के बावजूद कि खोजी गई आकाशगंगाओं में से सबसे पहले वैज्ञानिकों को पहले से ही पता था, सबसे पहले उन्हें नेबुला कहा जाता था, जो उन्हें हमारी आकाशगंगा - मिल्की वे के लिए जिम्मेदार ठहराते थे। वैज्ञानिकों ने अनुमान लगाया है कि ये नीहारिकाएं अलग-अलग तारा प्रणालियों का प्रतिनिधित्व कर सकती हैं। हालांकि, इस तरह की परिकल्पना वैज्ञानिक दुनिया से जांच के लिए खड़ी नहीं हुई। यह प्रेक्षण तकनीक की अपूर्णता के कारण था।
आकाशगंगा अन्वेषण
1922 में, एस्टोनियाई खगोलशास्त्री अर्नस्ट एपिक उस अनुमानित दूरी की गणना करने में सक्षम थे जो सौर मंडल को एंड्रोमेडा नेबुला से अलग करती है। खगोलशास्त्री को जो डेटा मिला, वह अब वैज्ञानिकों के पास मौजूद संख्याओं का 0.6 है - और यह ई. हबल की तुलना में और भी अधिक सटीक गणना है। 1924 में खुद एडविन हबल ने उस समय के सबसे बड़े टेलीस्कोप का इस्तेमाल किया था। इसका व्यास 254 सेमी था। हबल ने एंड्रोमेडा की दूरी की गणना भी की। अब वैज्ञानिकों के पास अधिक सटीक डेटा है, जो हबल द्वारा बनाए गए डेटा से तीन गुना छोटा है - लेकिन फिर भी यह दूरी इतनी बड़ी है कि निहारिका संभवतः हमारी आकाशगंगा का हिस्सा नहीं हो सकती है। तो एंड्रोमेडा नेबुला पहली अलग आकाशगंगा बन गई।
आकाशगंगाओं के समूह
सितारों की तरह, आकाशगंगाएं विभिन्न आकारों के समूह बनाती हैं। इसके अलावा, यह गुण उनमें सितारों की तुलना में बहुत अधिक हद तक व्यक्त किया जाता है। हमारी आकाशगंगा के सामान्य क्षेत्र का हिस्सा होने के कारण अधिकांश तारे क्लस्टर का हिस्सा नहीं हैं। आकाशगंगाओं के समूह जिसमें मिल्की वे (स्थानीय आकाशगंगा) शामिल है, में 40 आकाशगंगाएँ हैं। यह समूह पूरे ब्रह्मांड में बहुत आम है।
देखने के लिए उपलब्ध आकाशगंगाओं का समूह
आकाशगंगाओं के समूह के ज्ञात भाग को "मेटागैलेक्सी" कहा जाता है - इसे खगोलीय विधियों का उपयोग करके देखा जा सकता है। मेटागैलेक्सी की संरचना में लगभग एक अरब आकाशगंगाएँ शामिल हैं, जिनका अवलोकन दूरबीनों की सहायता से उपलब्ध है। आकाशगंगा मेटागैलेक्सी का हिस्सा है जो स्टार सिस्टम में से एक है। हमारी आकाशगंगा और लगभग 1.5 दर्जन अन्य आकाशगंगाएँ एक आकाशगंगा समूह का हिस्सा हैं जिसे आकाशगंगाओं का स्थानीय समूह कहा जाता है।
मेटागैलेक्सी का पता लगाने के अवसर मुख्य रूप से 20वीं शताब्दी के अंत में दिखाई दिए। खगोलविदों ने पाया है कि अंतरिक्ष अंतरिक्ष में ब्रह्मांडीय और विद्युत चुम्बकीय विकिरण, अलग-अलग तारे, साथ ही साथ अंतरिक्ष गैस भी हैं। वैज्ञानिक प्रगति के लिए धन्यवाद, विभिन्न प्रकार की आकाशगंगाओं - क्वासर, रेडियो आकाशगंगाओं का अध्ययन करना संभव हो गया है।
मेटागैलेक्सी के गुण
कभी-कभी खगोलविद मेटागैलेक्सी को "बिग यूनिवर्स" कहना पसंद करते हैं। प्रौद्योगिकी और दूरबीनों के सुधार के साथ, इसका अधिक से अधिक अवलोकन के लिए उपलब्ध हो जाता है। खगोलविद सोचते हैंकि आकाशगंगा और अगली 10-15 आकाशगंगाएं एक ही आकाशगंगा समूह के सदस्य हैं। मेटागैलेक्सी में, आकाशगंगाओं के समूह बहुत आम हैं, जिनकी संख्या 10 से लेकर कई दर्जन सदस्यों तक है। ऐसे समूह बड़ी दूरी पर खगोलविदों द्वारा खराब रूप से पहचाने जाते हैं। कारण यह है कि बौनी आकाशगंगाएँ दिखाई नहीं देती हैं, और आमतौर पर ऐसे समूहों में कुछ ही विशाल आकाशगंगाएँ होती हैं।
आइंस्टाइन के आपेक्षिकता के सिद्धांत के अनुसार, बड़े द्रव्यमान अपने चारों ओर अंतरिक्ष को मोड़ सकते हैं। इसलिए, इस स्थान में यूक्लिड की ज्यामिति के प्रावधान उचित नहीं हैं। केवल मेटागैलेक्सी के विशाल पैमाने पर ही दो वैज्ञानिक दृष्टिकोणों - न्यूटनियन यांत्रिकी और आइंस्टीन के यांत्रिकी के बीच अंतर देखा जा सकता है। तथाकथित रेडशिफ्ट कानून भी मेटागैलेक्सी में काम करता है। इसका मतलब है कि हमारे चारों ओर सभी आकाशगंगाएं अलग-अलग दिशाओं में घट रही हैं। इसके अलावा, वे जितना दूर जाते हैं, उनकी गति उतनी ही अधिक होती जाती है।
आकृति के अनुसार आकाशगंगाओं के प्रकार
गांगेय समूह खुले या गोलाकार हो सकते हैं। उनमें दर्जनों और यहां तक कि हजारों अलग-अलग आकाशगंगाएं शामिल हो सकती हैं। हमारे लिए निकटतम आकाशगंगा नक्षत्र कन्या राशि में स्थित है और 10 मिलियन पारसेक दूर है। आकाशगंगाओं के समूह, जिन्हें नियमित कहा जाता है, का आकार गोलाकार होता है। उन्हें बनाने वाली आकाशगंगाएँ एक बिंदु पर केंद्रित होती हैं - गांगेय समूह का केंद्र। नियमित समूहों में पहले से ही उच्च घनत्व होता हैआकाशगंगाएँ, लेकिन उनके केंद्र में एकाग्रता अधिकतम तक पहुँच जाती है। हालांकि, नियमित समूहों में भी अंतर होता है, जो मुख्य रूप से उनके घनत्व और उनकी घटक आकाशगंगाओं की विभिन्न संख्याओं में प्रकट होता है।
उच्चतम घनत्व वाली आकाशगंगाएँ
उदाहरण के लिए, आकाशगंगाओं के वेरोनिका समूह का कोमा बड़ी संख्या में घटकों द्वारा प्रतिष्ठित है, और पेगासस बनाने वाली आकाशगंगाएं घनी हैं। यह पेगासस के मध्य क्षेत्र में विशेष रूप से उच्च है। यहां घनत्व 2 हजार आकाशगंगा प्रति 1 घन मेगापार्सेक तक पहुंचता है। पड़ोसी आकाशगंगाएँ व्यावहारिक रूप से एक-दूसरे को स्पर्श करती हैं, और उनका घनत्व मेटागैलेक्सी में घनत्व से लगभग 40 हजार गुना अधिक है। साथ ही, उच्च घनत्व उत्तरी कोरोना में आकाशगंगाओं के समूहों की विशेषता है।
आकाशगंगा कहाँ से आई?
अभी तक वैज्ञानिक इस सवाल का सटीक जवाब नहीं दे पाए हैं। हालांकि, बिग बैंग सिद्धांत के अनुसार, युवा ब्रह्मांड हाइड्रोजन और हीलियम से भरा था। इस घने बादल से, डार्क मैटर (और बाद में गुरुत्वाकर्षण बल) के प्रभाव में, पहले तारे और तारा समूह बनने लगे।
ब्रह्मांड में सबसे पहले तारे कब दिखाई दिए?
कुछ खगोलविदों के अनुसार, तारे बहुत पहले दिखाई दिए - बिग बैंग के 30 मिलियन वर्ष बाद। अन्य आश्वस्त हैं कि यह आंकड़ा 100 मिलियन वर्ष है। आधुनिक तकनीक का उपयोग करने वाले अध्ययनों से पता चलता है कि प्रकाशमान एक साथ कई टुकड़ों में बनते थे - अक्सर यह संख्या सैकड़ों तक भी पहुँच जाती थी।यह गुरुत्वाकर्षण बलों द्वारा सुगम बनाया गया था जो ब्रह्मांड को भरने वाली गैस को प्रभावित करते थे। गैस के बादल डिस्क में घूमते थे, और धीरे-धीरे उनमें घनत्व बनते थे, फिर तारे बन जाते थे। प्रारंभिक ब्रह्मांड में, पहले सितारे वास्तव में विशाल थे, क्योंकि उनके पास उनके लिए बहुत सारी "निर्माण सामग्री" थी।
खगोलविदों द्वारा खोजी गई आकाशगंगाओं के सबसे बड़े समूह को SPT-CL J0546-5345 कहा जाता है। इसका द्रव्यमान लगभग 800 ट्रिलियन सूर्यों के द्रव्यमान के बराबर है। खगोलीय Sunyaev-Zeldovich प्रभाव का उपयोग करके वैज्ञानिक एक विशाल आकाशगंगा का पता लगाने में सक्षम थे - यह इस तथ्य में निहित है कि जब यह ब्रह्मांड में विशाल वस्तुओं के साथ बातचीत करता है तो माइक्रोवेव विकिरण का तापमान गिर जाता है। यह क्लस्टर हमसे 7 अरब प्रकाश वर्ष दूर है। दूसरे शब्दों में, खगोलविद इसे वैसे ही देखते हैं जैसे यह 7 अरब साल पहले था - और यह बिग बैंग के 6.7 अरब साल बाद है।
ब्रह्मांड के सुदूर विस्तार में, आकाशगंगाओं के एक और समूह की खोज की गई, जिससे एक अलग अंतरिक्ष प्रणाली का निर्माण हुआ - ACT-CL J0102-4915। खगोलविदों ने आकाशगंगाओं के इस विशाल समूह का उपनाम एल गॉर्डो रखा है, जिसका स्पेनिश में अर्थ है "वसा"। पृथ्वी से इसकी दूरी 9.7 अरब प्रकाश वर्ष है। आकाशगंगाओं के इस समूह का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान से 3 मिलियन बिलियन से अधिक है।
वेरोनिका के बाल
कोमा क्लस्टर मेटागैलेक्सी में सबसे दिलचस्प गैलेक्टिक समूहों में से एक है। इसमें लगभग कई हजार आकाशगंगाएँ हैं। वे आकाशगंगा से कई सौ मिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित हैं। बहुमतआकाशगंगाएँ अण्डाकार हैं। वेरोनिका के बाल चमकीले तारों से अलग नहीं हैं - यहाँ तक कि अल्फा, जिसे टियारा कहा जाता है, छोटा है। इस नक्षत्र में, कोई भी हल्के चमकीले सितारों "कोमा" के समूह का निरीक्षण कर सकता है, जिसका लैटिन में अर्थ है "बाल"। प्राचीन यूनानी विद्वान एराटोस्थनीज ने इस समूह को "एरियाडने के बाल" कहा। टॉलेमी ने इसका श्रेय लियो स्टार क्लस्टर को दिया।
नक्षत्र में सबसे खूबसूरत आकाशगंगाओं में से एक NGC 4565, या सुई है। हमारे ग्रह की सतह से, यह किनारे पर दिखाई देता है। यह सूर्य से 30 मिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित है। और आकाशगंगा का व्यास 100 हजार प्रकाश वर्ष से भी अधिक है। वेरोनिका के बालों में दो परस्पर क्रिया करने वाली आकाशगंगाएँ भी हैं - NGC 4676, या, जैसा कि इस समूह को "चूहे" भी कहा जाता है। उन्हें पृथ्वी से 300 मिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर हटा दिया जाता है। अध्ययनों से पता चला है कि एक बार ये आकाशगंगाएँ एक-दूसरे से होकर गुज़री हैं। वैज्ञानिकों का सुझाव है कि "चूहे" एक से अधिक बार टकराएंगे, जब तक कि वे एक आकाशगंगा में नहीं बदल जाते।