Космосът е сложна система, чиито елементи са тясно свързани помежду си: планетите се обединяват около една звезда, звездите образуват галактики и образуват още по-големи асоциации, като например Местната група галактики. Множеството е много често срещано явление във Вселената, свързано с висока гравитация. Благодарение на него се образува център на масата, около който се въртят както относително малки обекти като звезди, така и галактики и техните асоциации.
Състав на групата
Смята се, че основата на Местната група са три големи обекта: Млечния път, мъглявината Андромеда и галактиката Триъгълник. Техните спътници, както и редица галактики джуджета, чиято принадлежност към една от трите системи все още не може да бъде установена, са свързани с тях чрез гравитационно привличане. Общо Местната група от галактики включва най-малко петдесет големи небесни обекта и с подобряването на качеството на технологията за астрономически наблюдения този брой нараства.
Суперклъстер Дева
Както вече споменахме, кратността вмащабът на Вселената - често срещано явление. Местната група галактики не е най-голямата от тези асоциации, въпреки че размерът й е впечатляващ: в диаметър тя заема разстояние от около един мегапарсек (3,8 × 1019 km). Наред с други подобни асоциации, Местната група е включена в суперклъстера Дева. Неговите размери са трудни за представяне, но масата е сравнително точно измерена: 2 × 1045 kg. Общо тази асоциация включва около сто галактически системи.
Трябва да се отбележи, че множеството не свършва дотук. Свръхкупът Дева, подобно на няколко други, образува така наречената Ланиакея. Изучаването на такива гигантски системи позволи на астрофизиците да създадат теория за мащабната структура на Вселената.
Видове галактики, които образуват местната група
Учените са открили, че възрастта на всички членове на Местната група е приблизително 13 милиарда години. Освен това материята, която ги образува, има същия състав, което ни позволява да говорим за общия произход на галактиките от Местната група. Те не са подредени в случаен ред: повечето от тях са изградени около въображаема линия, която минава между Млечния път и мъглявината Андромеда.
Най-големият член на Местната група галактики по отношение на размера е мъглявината Андромеда: нейният диаметър е 260 хиляди светлинни години (2,5 × 1018 km). По отношение на масата, Млечният път ясно се откроява - приблизително 6 × 1042 kg. Наред с такива големи обекти има и джуджета като галактиката SagDEG, разположена в съзвездието Стрелец.
ПовечетоГалактиките от Местната група са класифицирани като неправилни, но има и спирални галактики като мъглявината Андромеда и елипсовидни, като вече споменатия SagDEG.
подгрупа на Млечния път
Точността на астрономическите наблюдения на Местната група зависи от това в коя галактика се намираме. Ето защо Млечният път е, от една страна, най-изучаваният обект, а от друга страна, той повдига най-много въпроси. Към днешна дата е установено, че спътниците на нашата галактика са поне 14 обекта, сред които са галактиките Голяма мечка, Стрелец, Скулптор и Лъв.
Специална забележка е галактиката SagDEG в Стрелец. Той е най-отдалечен от гравитационния център на Местната група. Според изчисленията Земята е отделена от тази галактика с 3,2 × 1019 km.
Млечен път и магеланови облаци
Сред дискусиите е въпросът за връзката на Млечния път с Магелановите облаци - две галактики, толкова близки до нас, че могат да се наблюдават с просто око от Южното полукълбо. Дълго време се смяташе, че те са спътници на нашата галактика. През 2006 г., използвайки най-новите технологии, беше установено, че те се движат много по-бързо от другите спътници на Млечния път. Въз основа на това се предположи, че те нямат гравитационна връзка с нашата галактика.
Но съдбата на Магелановите облаци е безспорна. Движението им е насочено къмМлечния път, така че поглъщането им от по-голяма галактика е неизбежно. Учените смятат, че това ще се случи след 4 милиарда години.
Мъглявината Андромеда и нейните спътници
След 5 милиарда години подобна съдба заплашва нашата галактика, само Андромеда, най-голямата галактика в Местната група, представлява заплаха за нея. Разстоянието до галактиката Андромеда е 2,5 × 106 светлинни години. Той има 18 спътника, от които M23 и M110 (каталожни номера от френския астроном от 18-ти век Шарл Месие) са най-известните поради тяхната яркост.
Въпреки че мъглявината Андромеда е най-близката галактика до Млечния път, тя е трудна за наблюдение поради нейната структура. Тя е една от спиралните галактики: има ясно изразен център, от който излизат два големи спирални ръкава. Въпреки това мъглявината Андромеда е обърната на ръба към Земята.
Триъгълна галактика
Значителната й отдалеченост от Земята значително усложнява изследването както на самата галактика, така и на нейните спътници. Броят на спътниците на галактиката Триъгълник е спорен. Например, джуджето Андромеда II лежи точно по средата между триъгълника и мъглявината. Състоянието на съвременните устройства за наблюдение не ни позволява да определим към кое гравитационно поле на двата най-големи члена на Местната група галактики принадлежи този космически обект. Повечето все още предполагат, че Андромеда II е свързана с Триъгълника. Но има и представители на противоположната гледна точка, които дори предлагат да се преименува наАндромеда XXII.
Галактиката Triangulum също има един от екзотичните обекти във Вселената - черната дупка M33 X-7, чиято маса е 16 пъти по-голяма от слънчевата, което я прави една от най-големите черни дупки, известни на съвременната наука, с изключение на супермасивните.
Проблемът с кълбовидните купове
Броят на членовете на Местната група непрекъснато се променя, не само поради откриването на други галактики, обикалящи около същия център на масата. Подобряването на качеството на астрономическата технология направи възможно да се установи, че обектите, считани преди за галактики, всъщност не са.
В по-голяма степен това се отнася за кълбовидните звездни купове. Те съдържат голям брой звезди, свързани с един гравитационен център, а формата им наподобява сферични галактики. Количествените отношения помагат да се разграничат между тях: плътността на звездите в кълбовидните купове е много по-висока и съответно диаметърът е по-висок. За сравнение: в близост до Слънцето има една звезда на 10 кубични парсека, докато в кълбовидните купове тази цифра може да бъде 700 или дори 7000 пъти по-висока.
Галактики джуджета отдавна се смятат за Паломар 12 в съзвездието Козирог и Паломар 4 в Голяма мечка. Последните проучвания показват, че те всъщност са доста големи кълбовидни купове.
История и трудности при изучаването на Местната група от галактики
До втората четвърт на 20-ти век се смяташе, че Млечният път и Вселената са идентични понятия. Предполага се, че цялата материя е в нашатагалактики. Въпреки това, през 1924 г. Едуин Хъбъл, използвайки своя телескоп, записва няколко цефеиди - променливи звезди с ясно изразен период на осветеност - разстоянието до което очевидно надвишава размера на Млечния път. Това доказа съществуването на извънгалактически обекти. Учените са мислили за факта, че Вселената е по-сложна, отколкото изглеждаше преди.
Откритието на Хъбъл също доказа, че Вселената се разширява през цялото време и обектите се отдалечават един от друг. Подобренията в технологиите донесоха нови открития. Така беше открито, че Млечният път има свои спътници, разстоянията между тях бяха изчислени и бяха определени перспективите за съществуване. Такива открития бяха достатъчни, за да се формулира за първи път идеята за съществуването на Местната група като впечатляваща асоциация от тясно свързани галактики и дори да се предположи, че може да съществуват асоциации от по-висок ранг, тъй като сателити също са открити в най-близката галактика до Млечния път - мъглявината Андромеда. Самият термин "Местна група" е използван за първи път от същия Хъбъл. Той го споменава в работата си за измерване на разстояния до други галактики.
Може да се твърди, че изучаването на Космоса току-що е започнало. Това важи и за Местната група. Галактиката SagDEG е открита сравнително наскоро, но причината за това е не само ниската й осветеност, която дълго време не е била записана от телескопи, но и наличието във Вселената на вещество, което няма видима радиация - така наречената "тъмна материя".
Освен това наблюденията се усложняват от дифузен междузвезден газ (обикновено водород) и космически прах. Технологията за наблюдение обаче не стои на едно място, което ни позволява да разчитаме на нови невероятни открития в бъдеще, както и на усъвършенстване на съществуващата информация.