Світ галактик

Ще наприкінці XVIII ст. В.Гершель відкрив понад 2500 туманностей і зробив сміливе припущення, що значна кількість виявлених ним об'єктів є самостійними величезними зоряними системами, схожими на нашу Галактику. Так було започатковано вивчення галактик - велетенських космічних систем, до яких входять об'єднані гравітацією зорі, їхні скупчення, газові й пилові хмари та зоряна речовина.

У 1923-1924 рр. американський астроном Е.Габбл (1889-1953) , використовуючи фотографії, зроблені за допомогою телескопа-рефлектора обсерваторії "Маунт-Вілсон", установив, що спіральні гілки Туманності Андромеди складаються із зір, серед яких є цефеїди.Було доведено, що Туманність Андромеди - галактика. 1944 року на цьому ж телескопі В.Бааде (1893-1960) отримав фотографії, які допомогли встановити, що центральне згущення цієї галактики теж складається із зір. Пізніше в галактиці Андромеди виявили розсіяні й кульові зоряні скупчення, групи гарячих гігантських зір, пилові та газові туманності - такі ж об'єкти, з яких складається й наша Галактика.
Більша частина нашої Галактики схована пиловими хмарами, а Туманність Андромеди як "на долоні", тому, наприклад, нові зорі зручніше досліджувати саме в галактиці-сусідці.
Зараз у Всесвіті виявлено десятки мільярдів інших аналогічних зоряних систем.
Світ галактик різноманітний.
Астрономи поділяють галактики за формою на три основні типи;

• еліптичні;
• спіральні;
• неправильні.

Таку класифікацію запропонував у 1925 році Е.Габбл. Кожен тип галактик ділиться на кілька підтипів, або підкласів.  Еліптичні галактики характеризуються еліпсоїдною чи сферичною формою, їхньою спільною рисою є поступове зменшення яскравості з віддаленням від центра. Підтипи еліптичних галактик позначають буквою Е із числом n, яке визначається за формулою n=10 ^((a-b)/a), де a  та b - велика та мала півосі видимого еліпсагалактики.
Так, еліптична галактика Е0 має сферичну форму, а Е7- дуже сплюснутаеліптична галактика.
Спіральні галактикимають центральне згущення (його також називають ядром) і кілька спіральних рукавів.  У звичайних спіральних галактик типу S рукави виходятьбезпосередньо з центрального згущення, а в спіральних галактик із перемичкою (тип SB) - від перемички (або бара), яка перетинає ядро.
Проміжними між Е та S - галактиками є лінзоподібні  галактики типу SO. У них ядро сильно сплюснуте й схоже на двоопуклу лінзу, а рукави відсутні.
Неправильні галактики не мають ні ядра, ні симетричної форми. Їх називають Ir (від англійського  irregular - неправильний). Характерними представниками неправильних галактик є наші найближчі "сусіди" - галактики Велика Магелланова Хмара (ВМХ) та Мала Магелланова Хмара (ММХ). Вперше європейці виявили їх 1519 року під час навколосвітньої подорожі Ф.Магеллана.

Класифікацію галактик, яку запропонував Е.Габбл, часто називають камертонною, бо зображення послідовності типів галактик схоже на камертон.
Дослідження світу галактик свідчить, що 25% із них - еліптичні, 25% - типу S, 25%  -типу  SB, 20% -типу SO і 5% - неправильні.
Спостереження підтверджують, що переважна більшість галактик віддаляються від нас, про що свідчить червоне зміщення в їхніх спектрах. Використовуючи явище Допплера, можна визначити радіальну швидкість галактик. 1929 року Е.Габбл встановив, що швидкість віддалення галактик прямопропорційна відстані до неї.
Усі галактики, за винятком незначної кількості неправильних, мають ядра. Вони складаються з величезної кількості зір, тому надзвичайно яскраві. Дослідження свідчать, що ядра обертаються як тверді тіла. 1943 року американський астроном Карл Сейферт (1911-1960) відкрив клас надзвичайно яскравих галактик з активними ядрами. Зараз їх називають сейфертівськими галактиками. Бурхливі процеси в їхніх ядрах призводять до викидів гарячого газу зі швидкістю до 4000км/с. Ядра сейфертівських галактик зазвичай є потужними радіоджерелами.
Радіоспостереження галактик підтвердили, що багато з них у радіодіапазоні випромінюють значно слабше, ніж у видимому. Проте існують зоряні системи, радіовипромінювання яких значно переважає їхнє світлове випромінювання. Це так звані радіогалактики. Найближча з них - Лебідь А - розташована на відстані 330 Мпк від нас. Потужність її радіовипромінювання в 107 разів вища від світності Сонця.
На початку 60-х років ХХ століття були відкриті надпотужні радіоджерела, які назвали "квазар".  Світність  квазара  в сотні разів більша від потужності величезної галактики, у якій сотні мільярдів зір. Природа квазарів, джерела їхньої енергії дотепер залишаються остаточно не з'ясованими. Імовірно, квазари є ядрами галактик.