Скопления и сверхскопления галактик

Большая часть галактик во Вселенной входит в небольшие группы, подобные нашей Местной группе. Но и группы галактик не существуют порознь. В телескопы видно, что они группируются и образуют скопления.

Скопления галактик бывают разными и по числу галактик, и по размерам. В самых больших скоплениях содержатся сотни галактик, а их длина достигает 2-3 миллионов световых лет. Такие скопления астрономы называют богатыми.

Оказывается, что скопления тоже группируются друг с другом, и образуют сверхскопления. В каждом сверхскоплении объединены десятки и сотни скоплений. Число галактик в сверхскоплении – тысячи. Сверхскопления достигают в длину 100-200 миллионов световых лет.

Местное сверхскопление

Наша Местная группа тоже входит в состав сверхскопления. Оно называется Местное сверхскопление. Другое его название - Сверхскопление Девы. Так называют наше сверхскопление потому, что на небе его центр находится в созвездии Девы. Диаметр Местного сверхскопления около двухсот миллионов световых лет. Оно содержит тысячи галактик.

***

А что удерживает галактики в скоплениях и сверхскоплениях? Тоже сила взаимного тяготения? Оказывается, нет. Эту проблему изучает специальная область астрономии и физики – космология. Космология изучает не отдельные звезды и галактики, а всю Вселенную в целом. Мы поговорим об этом в отдельной книжке.

Гравитационное линзирование

В телескопы нередко наблюдают скопления галактик, сквозь которые видны более далекие галактики. В скоплении сгруппированы сотни галактик, и лучи света от галактики на заднем плане искривляются под действием их гравитационного притяжения. Если бы световые лучи не искривлялись, дальние галактики выглядели бы как светлые пятна. Вместо этого они вытянуты в дуги, вогнутые к центру галактического скопления. Оно действует на световые лучи дальней галактики как линза, но не обычная, а гравитационная. Это явление называют гравитационным линзированием.

То, что световые лучи “чувствуют” тяготение, первым понял Эйнштейн. Он описал это явление в теории, которая называется общей теорией относительности.

Гравитационное линзирование было обнаружено совсем недавно. Оно подтверждает общую теорию относительности Эйнштейна.

В центрах галактик Галактики с активными ядрами. Родительские галактики

С помощью мощных телескопов астрономы обнаружили, что в центрах некоторых галактик есть очень маленькие яркие сердцевины. Хотя они и малы по размерам, но излучают гигантскую энергию – часто больше, чем вся галактика целиком.

Каждая сердцевина на первый взгляд напоминает яркую звезду, но она излучает такое количество энергии, как не излучает даже очень много ярких звезд. Многие сердцевины мощно излучают и в видимых, и в ультрафиолетовых, и в рентгеновских лучах. Они бывают еще источниками мощнейшего радиоизлучения. Блеск их меняется очень быстро – иногда в течение нескольких часов.

В сердцевинах с невероятной скоростью – в тысячи километров в секунду - движутся облака галактического газа. Оттуда вылетают куски раскаленной светящейся плазмы. Кажется, что из центра галактики бьет неравномерная струя плазмы. Астрофизики называют такую струю джет (от английского слова jet – струя).

Яркие сердцевины галактик называются активными ядрами.

Каждое активное ядро очень маленькое по размерам - крохотное по сравнению с галактикой, в которой оно содержится. Диаметр активного ядра в сотни тысяч раз меньше само’й галактики.

Сами галактики, внутри которых находятся активные ядра, астрономы называют хозяйскими галактиками или родительскими, материнскими.