Galaxiile sunt roiuri fascinante de stele, de diverse forme si culori impresionante, mai ales atunci cand le putem observa in fotografii. Un fenomen prea putin vizibil ochiului liber si mult prea important pentru devenirea noastra ca si fiinte, galaxiile reprezinta imensitati de viata stelara. Dupa cum cu totii stim, galaxia noastra poarta denumirea de Calea Lactee iar ea reprezinta o grupare de peste 200 de miliarde de stele, nefiind nici singura si nici cea mai mica sau cea mai mare grupare de stele din Univers. Putem estima in prezent ca numarul galaxiilor ajunge la peste cateva miliarde. Cum sunt distribuite galaxiile in spatiu si de ce, ce forma au ele si cum evolueaza, inca se studiaza, reprezentand un punct de interes actual si foarte acut, acest domeniu purtand denumirea de cosmologie.
Exista o teorie cosmologica care spune ca universul in care noi ne aflam arata la fel, indiferent din ce punct ar fi el privit, astfel incat galaxiile care se doresc a fi studiate sunt alese in prealabil. Totusi sistemele de stele se pare ca ar fi conectate intre ele, chiar daca aparent nu au nici o legatura, avand la o scara imensa, de natura dinamica, grupari numite clustere, acestea fiind legate intre ele prin intermediul unor pereti si a unor filamente din cadrul galaxiilor, ce trec pe langa goluri imense ce nu au pic de materie. Desigur si aceatsa lipsa de materie s-a constat a fi in cele din urma o non-materie sau asa numita materie neagra, ce se afla intr-o cantitate incomensurabila in Univers fata de materia vizibila, oarecum masurabila.
Studiile care vizeaza expansiunea Universului cat si formarea acestuia sau evolutia si structura sa inca nu au fost definitivate si cel mai probabil ca vor dura cateva veacuri, avand in vedere dinamica spatiului. De regula insa se merge pe doua principii: fie se accepta ideea de marire a gravitatiei la nivelul diferentelor de densitate din cadrul incipitului cosmosului, de unde a rezultat ceea ce in ziua de azi avem, fie se accepta faptul ca distributia materiei a fost inca de la inceput uniforma, iar in cele din urma s-au creat structuri si interactiuni gravitationale. In prima idee se pare ca avem un punct forte care porneste de la spectrul pe care radiatia de fond il are, acesta avand legatura cu clusterii de galaxii.
De ce ne-ar ajuta sa stim cum s-a realizat distributia galaxiilor este probabil o intrebare pe care toata lumea si-o adreseaza, ceea ce ne face sa luptam tot mai aprig in continuare pentru aflarea informatiilor. Totusi astfel ne vom putea da seama de: felul in care evolueaza orice structura din univers la o scala mai mare, ce aport aduce clusterizarea in viata modelelor din cosmos si prin ce sunt legate acestea, cat de mult depinde viteza peliculara de o scala, putem determina si topologia la un nivel mult mai inalt, cat si morfologia sau conexiunile dintre acestea, ce densitate are in general Universul si multe altele.
Cum se determina distantele in Univers si ce inseamna structurile stelare
Toate asociatiile de stele din Univers sunt rezultatul unor agregate de natura stelara care o complexitate imensa, ele o suma de pana la mii de stele care interactioneaza din punct de vedere dinamic, una cu cealalta. Avem pana acum descoperite doua feluri de roiuri stelare, acestea fiind roiurile stelare globulare si roiurile stelare deschise.
Roiurile deschise mai sunt numite si roiuri dispersate, iar ele poarta aceatsa denumire tocmai pentru ca nu au o forma aparte, densitatea lor este de cele mai multe ori minima iar ele au in componenta doar cateva mii de stele. Ele practic nu se definesc in sine, par a face parte din forndul unei galaxii.
Roiurile de natura globulara au o forma mai impresionanta, ele au peste sute de mii de stele in componenta si densitatea pe care o masoara este mult mai mare fata cea a intregului camp galactic. Primul tip de roiuri sunt amplasate in apropierea unui plan galactic de aici ele fiind botezate si roiuri galactice. In prezent stim de existenta a peste 800 de astfeld e grupari, care se intind pe o suprafata ce nu poate fi estimata din cauza sfere lor imense. Se spune ca o galaxie ar avea cateva mii de roiuri de astfel de stele, dintre care cele mai cunoscute sunt: Hyadele, Pleiadele, cat si un roi din Perse care au o natura dubla. Marimea unui roi se poate deduce din diametrul sau aparent. Masa unei galaxii insa poate sa fie estimata folosindu-ne de viteza de rotatie pe care o are partile sale de la exterior, mai ales pentru ca acestea se pare ca respecta destul de mult legile lui Kepler.
Nucleul unei galaxii insa nu a putut fi atat de bine studiat avand in vedere ca lumina patrunde foarte greu acolo si ingreuneaza astfel majoritatea incercarilor de informare. Totusi nucleul unei galaxii are un rol foarte important in ceea ce inseamna evolutia sa ca atare, el avand o masa de energie destul de semnificativa din masa totala a unei galaxii. Nucleele galactice au in componenta o serie de linii cu o absortie si o emisie mult mai mare fata de cea a intregii galaxii iar exemple in acest sens, deci cu galaxii care au nuclee extrem de active avem: galaxiile eruptive, numite si M82 cat si glaxiile Seyfert.
Galaxia cea mai apropiata de noi si desigur cea mai „citita” este galaxia Andromeda, numita si M31, o galaxie care are tot forma de spirala, cu brate intinse. Culmea este ca dupa aceasta galaxie cercetatorii si-au dat seama ca galaxia noastra ar avea aceeasi forma de spirala. Andromeda se afla insa la o distanta foarte mare de mai bine de 25.000.000 de ani lumina iar diametrul sau este estimat ca fiind de 120.000 de ani lumina. Galaxia are masa de zece la puterea a 11-a ori masa Soarelui, iar numarul de stele pe care il contine ajunge la peste 400 de miliarde. Andromeda alaturi de Calea Lactee fac parte alaturi de inca 17 galaxii din grupul local de galaxii.
Asociatiile stelare sunt de fapt sisteme stelare care au densitatea personala mai mare fata de cea medie, deci se gasesc stele mai dense fata de intreaga densitate. Acesteasunt mult mai mari si mai complexe fata de roiuri in sine, avand in vedere ca ele cuprind si roiuri de stele dar si stele individuale cat si o serie de agregate ce au la randul lor numai subsbante lipsite de organizare, de regula gaze acumulate intre stele si nori formati din praf.
Galaxiile au fost crezute la inceput a fi nebuloase insa ele au capatat ulterior numele de agregate de stele prin intermediul lui Hubble in anul 1924, galaxiile fiind practic de aceeasi structura ca si Calea Lactee. Astfel toate galaxiile, indiferentde forma lor au un nucleu situat in centru, o densitate aparte ce apartine stelelor aceasta fiind mai mare in centru si mai mica la margini, majoritatea avand forma de spirala. Galaxiile au astfel trei forme: eliptica, spirala si neregulate. Galaxiile neregulate sunt cele care nu au nucleul prea bine scos in evidenta, ele se rotesc foarte repede, nu au mereu o forma caracterizata de simetrie si se spune ca sunt cele mai tinere. Cateva exemple de galaxii neregulate avem chiar M82 si Norii lui Magellan. Galaxiile cu forma de sirala, asemeni Caii Lactee, au un numar mult mai mare, ele sunt cel mai des intalnite, nucleul din centru este format foarte bine, iar bratele desigur, au forma de spirale. Insa si aici avem doua feluri, precum spirale barate si spirale normale. Primele au nucleul prelungit iar din exteriorul acestuia sunt formate bratele in forma de spirala. Galaxiile normale a brate ce pornesc direct de la nucleu, fara acea extensie, iar exemplele cele mai concludente sunt Calea Lactee si galaxia Andromeda.
Galaxiile eliptice au in forma lor cateva mici turtiri, au forma unor corpuri elipticeiar stele din interior sunt ceva mai tinere.
Tot in cadrul discutiei noastre despre roiuri de stele trebuie sa amintim si despre quasarii acestia fiind descoperiti in anul 1963, numiti astfel de Schmidt. Ei au o imagine asemanatoare stelelor insa emisia pe care o prezinta este mult mai mare. Un exemplu de quasar avem pe cel care poarta denumirea de 3C273 iar distanta la care se afla este foarte mare.
