اگر با تلسکوپ به آسمان شب بنگرید و فراتر از آنچه را که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است تماشا کنید، نقاط نورانی فراوانی را می‌بینید که احتمالا آن‌ها را به عنوان ستاره در نظر بگیرید؛ اما بسیاری از این نقاط در حقیقت کهکشان هستند و هر کدام میلیون‌ها تا تریلیون‌ها ستاره را دربردارند!
وجود کهکشان‌ها تا اوایل قرن بیستم شناخته نشده بود، اما پس از کشف اولین موارد، این اجرام عظیم کیهانی به کانون توجه اخترشناسان بدل شدند. در این مقاله علاوه بر تعریف کهکشان و بررسی نحوه شکل‌گیری آن، به معرفی انواع این اجرام کیهانی می‌پردازیم؛ با ما همراه باشید.
کهکشان چیست؟
کهکشان به انگلیسی Galaxy خوانده می‌شود و از ستارگان، غبار و ماده تاریک تشکیل شده است که نیروی گرانش همه آن‌ها را کنار یکدیگر نگه می‌دارد. بسیاری از این اجرام آسمانی آن‌قدر عظیم هستند که صدها میلیارد ستاره را در خود جای داده‌اند. اجرام مورد بحث معمولا در خوشه‌هایی قرار دارند که برخی از آن‌ها به نوبه خود در خوشه‌های بزرگ‌تری با وسعت صدها میلیون سال نوری دسته‌بندی می‌شوند.
این به اصطلاح ابرخوشه‌های کهکشانی با حفره‌های تقریبا خالی از هم جدا می‌گردند و موجب می‌شود ساختار عظیم جهان تا حدودی شبیه شبکه‌ای از صفحه‌ها و زنجیره‌ای از کهکشان‌ها باشد که به آن شبکه کیهانی می‌گویند. شبکه کیهانی چیست و چه شباهتی با ساختار مغز انسان دارد؟ پیشنهاد می‌کنیم این مقاله جذاب را حتما بخوانید.
این اجرام از نظر شکل با یکدیگر متفاوتند و این تفاوت ناشی از نحوه شکل‌گیری و چگونگی تکامل آن‌هاست. کهکشان‌ها نه تنها از نظر ساختار بلکه از نظر میزان فعالیت نیز متنوعند؛ برخی محل تشکیل ستاره‌هایی با انرژی زیاد همراه با گاز درخشان، ابرهایی از غبار و ساختارهای مولکولی هستند که کهکشان‌های فعال نامیده می‌شوند.
در مقابل، بعضی از این اجرام غیرفعال بوده و مدت‌هاست که ستاره‌های جدید در آن‌ها شکل نمی‌گیرد. شاید بتوان گفت بارزترین فعالیت آن‌ها در هسته‌شان رخ می‌دهد. اغلب این اجرام آسمانی دارای یک سیاه چاله در مرکز خود هستند که می‌توانند مقدار زیادی انرژی تولید کنند.
در همین رابطه بخوانید: یک نیروی مرموز کهکشان راه شیری را هل می‌دهد!
کهکشان‌ها چگونه به وجود آمده‌اند؟
اخترشناسان هنوز به درستی نمی‌دانند کهکشان‌ها چگونه شکل گرفته‌اند. کیهان پس از بیگ بنگ تقریبا به طور کامل از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده بود. برخی از دانشمندان معتقدند که نیروی گرانش، گرد و غبار و گاز کیهانی را به سمت هم کشیده و جمع می‌کند و بدین ترتیب ستاره‌ها تشکیل می‌شوند؛ این ستاره‌ها نیز در کنار هم اجرام مورد بحث را شکل می‌دهند.
بعضی دیگر از پژوهشگران می‌گویند موادی که کهکشان‌ها را تشکیل داده‌اند، پیش از ایجاد ستارگان به هم نزدیک شده‌اند. اگر می‌خواهید بدانید بیگ بنگ چیست و کیهان مطابق این نظریه چگونه به وجود آمده است، کلیک کنید و مقاله ما را بخوانید.
در مورد تعداد کهکشان‌ها و اینکه در جهان چند کهکشان وجود دارد باید گفت داده‌های تلسکوپ فضایی هابل تاکنون وجود تقریبا ۱۰۰ میلیارد مورد از این اجرام را نشان می‌دهد. به گفته محققان با ارتقای فناوری تلسکوپ‌هایی مانند جیمز وب احتمالا این عدد به ۲۰۰ میلیارد افزایش یابد! در ادامه به معرفی انواع مختلف اجرام آسمانی مورد اشاره می‌پردازیم.
انواع کهکشان‌ها
دانشمندان کهکشان‌ها را به ۴ نوع اصلی تقسیم می‌کنند؛ مارپیچی، بیضوی، عجیب (غیرعادی) و نامنظم.
مارپیچی
این نوع اجرام کیهانی عمدتا از یک صفحه چرخان شکل گرفته‌اند که شامل ستارگان، گاز و غبار و بخش مرکزی برآمده‌ای مملو از ستاره‌ها می‌شود. صفحه چرخان کهکشان مارپیچی از تعدادی بازو شکل گرفته شده و بیشتر ستارگان در آن‌ها هستند.
اغلب این ستارگان نیز به وسیله هاله‌ای از ستاره‌هایی احاطه شده‌اند که بسیار کم‌نورتر بوده و بسیاری از آن‌ها در خوشه‌های کروی قرار دارند. کهکشان‌های مارپیچی بیشتر در مناطق کم تراکم کیهان هستند و در مراکز خوشه‌های کهکشانی به ندرت یافت می‌شوند.
بیضوی
این نوع اجرام شکلی بیضوی دارند و اغلب در خوشه‌های کهکشانی یافت می‌شوند. در کهکشان‌های بیضوی عمدتا ستاره‌های قدیمی وجود دارد؛ از این رو رنگ آن‌ها نسبت به همتایان خود تیره‌تر و قرمزتر است. اجرام مذکور دارای شکلی پهن و کشیده بوده و تولد ستارگان در آن‌ها به ندرت اتفاق می‌افتد.
عجیب (غیرعادی)
یک کهکشان عجیب یا غیرعادی به نوعی گفته می‌شود که دارای اندازه، شکل یا ترکیب غیرعادی باشد. دانشمندان بر این باورند که این اجرام با برخورد دو یا چند کهکشان شکل می‌گیرند؛ به همین دلیل این اجرام حاوی هسته‌های کهکشانی فعال‌تری نسبت به کهکشان‌های معمولی بوده و میزبان سیاه‌چاله‌های ابرپرجرم هستند. بین پنج تا ده درصد کهکشان‌های شناخته‌شده در این گروه طبقه‌بندی می‌شوند.
کهکشان نامنظم
این نوع جرم کیهانی به کهکشانی گفته می‌شود که برخلاف کهکشان‌های مارپیچی یا بیضی، شکل منظم و مشخصی ندارد. کهکشان‌های نامنظم در هیچ یک از دسته‌های دنباله هابل (Hubble Sequence) قرار نمی‌گیرند و اغلب از نظر ظاهری آشفته هستند؛ یعنی نه برآمدگی هسته‌ای دارند و نه هیچ اثری از ساختار بازوی مارپیچی در آن‌ها دیده می‌شود.
برخی دانشمندان معتقدند کهکشان‌های نامنظم زمانی کهکشان‌های بیضوی یا مارپیچی بوده‌اند که شکل خود را از دست داده‌اند.
اندازه و جرم کهکشان‌ها
اندازه کهکشان‌ها از چند صد سال نوری تا چند میلیون سال نوری متنوع است. بزرگترین کهکشان شناخته‌شده که برای اولین بار در یک مطالعه در سال ۱۹۹۰ معرفی شد، IC 1101 نام دارد و وسعت آن ۴ میلیون سال نوری برآورد می‌شود. برای مقایسه، کهکشان راه شیری و کهکشان آندرومدا به ترتیب ۱۰۰ هزار سال نوری و ۲۲۰ هزار سال نوری وسعت دارند که بسیار کوچک‌تر از IC 1101 هستند.
در مورد جرم کهکشان‌ها نیز باید بگوییم دانشمندان جرم یک کهکشان را از طریق روش‌های مختلفی به دست می‌آورند که برخی از آن‌ها عبارتند از منحنی چرخش، نمودار گردش، پرتوی ایکس و پراکندگی سرعت. جرم کهکشان‌ها نیز مانند ابعاد آن‌ها متنوع است که برای مثال جرم کهکشان راه شیری ۱.۵ تریلیون جرم خورشیدی و آندرومدا ۱ تریلیون جرم خورشیدی است.
در واقع با اینکه تعداد ستارگان چیز دیگری را نشان می‌دهد، تخمین‌های دانشمندان بیانگر جرم بیشتر راه شیری نسبت به آندرومداست.
در همین رابطه بخوانید: مرکز کهکشان راه شیری را مشاهده کنید
در ادامه به رصد کهکشان‌ها می‌پردازیم تا ببینیم آیا می‌توان آن‌ها را با چشم غیرمسلح نیز مشاهده کرد.
رصد کهکشان
آیا مشاهده کهکشان از زمین با چشم غیر مسلح ممکن است؟ در پاسخ باید بگوییم تعداد کمی از این اجرام را می‌توان بدون استفاده از تلسکوپ رصد کرد. امکان دیدن نزدیکترین همسایگان ما یعنی دو کهکشان ابر ماژلانی بزرگ و کوچک از نیمکره جنوبی وجود دارد. همچنین آندرومدا به عنوان دورترین جرم قابل مشاهده از زمین با چشم غیرمسلح شناخته می‌شود.
برای رصد سایر کهکشان‌ها نیاز به تلسکوپ داریم که شما عزیزان می‌توانید با مراجعه به مقاله ما درباره راهنمای خرید تلسکوپ، با انواع آن‌ها آشنا شده و اقدام به خرید آنلاین کنید.
فیلم کهکشان
در انتهای این مقاله شما را به تماشای فیلم آندرومدا دعوت می‌کنیم که به صورت انیمیشن تهیه شده است.