اگر با استفاده از یک تلسکوپ به آسمان شب و به ورای آنچه با چشم غیرمسلح دیده می‌شود نگاه کنید ستاره‌های بسیار زیادی را می‌بینید که در حقیقت وانمود می‌کنند ستاره هستند! بسیاری از نقاط نورانی که ما اغلب فکر می‌کنیم اجزای درخشان و منفرد هستند در واقع کهکشان‌ها یعنی مجموعه‌ای متشکل از میلیون‌ها و یا تریلیون‌ها ستاره می‌باشند.

کهکشان‌ها از ستاره‌ها، گرد و غبار و مواد تاریک که توسط نیروی گرانش به یکدیگر متصل هستند، تشکیل شده‌اند. بحث ما در زیر مربوط به نحوه تشکیل کهکشان‌ها، برخورد کهکشانی و حقایقی در خصوص آنچه به “جهان‌های جزیره‌ای” معروف هستند، خواهد بود. با ما همراه باشید

کهکشان‌ها و سیاهچاله‌ها

کهکشان‌ها در شکل‌ها، ابعاد و سنین مختلف و متنوعی وجود دارند. بسیاری از آنها در مرکز خود دارای سیاهچاله می‌باشند. در برخی موارد، سیاهچاله‌ی مرکزی یک کهکشان، بسیار بزرگ و فعال می‌باشد بطوریکه انرژی بسیار زیادی در فضای اطراف خود ایجاد می‌کنند و این امر سبب می‌شود اخترشناسان بتوانند از فاصله‌های بسیار دور این سیاهچاله‌ها را مشاهده کنند. موادی که به دور سیاهچاله می چرخند، ممکن است در اثر فوران جت سیاهچاله ای با شتاب زیادی به سمت بیرون پرتاب شوند. برخی از کهکشان‌ها ممکن است حاوی اختروش ها، پرانرژی‌ترین اجزای کیهان، در هسته‌ی خود باشند.

ستاره شناسان نمی‌توانند با اطمینان بگویند که کهکشان‌ها دقیقا چگونه شکل گرفته‌اند. پس از رویداد بیگ بنگ، فضا تقریبا به صورت کامل از هیدروژن و هلیوم ساخته شد. برخی از اخترشناسان معتقدند که نیروی گرانش گرد و غبار و گازها را کنار یکدیگر جمع کرده و بدین صورت ستاره‌های منفرد تشکیل شده‌اند، سپس این ستاره‌ها به یکدیگر نزدیک شده و مجموعه‌هایی را ساختند که در نهایت منجر به شکل‌گیری کهکشان‌ها شده است. برخی دیگر معتقدند که اجرامی که کهکشان‌ها را تشکیل داده و به یکدیگر متصل نگاه داشته است پیش از ورود ستاره‌ها به کهکشان‌ها خلق شده‌اند.


جهان‌های جزیره‌ای

در دهه ۱۹۰۰ میلادی، بسیاری از اخترشناسان فکر می‌کردند جهان در کهکشان ما یعنی کهکشان راه شیری خلاصه شده است. برخی دیگر عقیده داشتند که لکه‌هایی به شکل مارپیچ که فکر می‌کردند از گاز و ذرات گرد و غبار تشکیل شده‌اند به صورت مجزا وجود دارند، هارلو شپلی نام آنها را “جهان‌های جزیره‌ای” گذاشت. تا اینکه در سال ۱۹۲۴ فردی به نام ادوین هابل چندین ستاره خاص را تشخیص داد و آنها را متغیرهای قیفاووسی نامید، و مشخص کرد که برخی از آنها سحابی هستند و کاملا در خارج از محدوده‌ی کهکشان راه شیری قرار دارند. در آن زمان بود که ستاره شناسان وجود مجموعه‌های مستقل از ستارگان در فاصله‌های بسیار دور از کهکشان خانه‌ی ما را پذیرفتند.

هابل پس از اندازه‌گیری فواصل بین کهکشان‌های مستقل، تصمیم گرفت تغییر مکان داپلر (مقدار نوری که به واسطه‌ی حرکت کهشکان‌ها از آنها خارج می‌شود) را نیز اندازه‌گیری نماید. او تعیین کرد که تمامی کهکشان‌های اطراف راه شیری با سرعت کمی در حال دور شدن از کهکشان ما هستند. هرچه کهکشان‌ها در فاصله‌ی دورتری قرار داشته باشند سرعتشان بیشتر به نظر می‌رسد، به همین دلیل، هابل قادر به تعیین این موضوع شد که جهان در حال انبساط می‌باشد. بعدها، ستاره شناسان تعیین کردند که سرعت انبساط کیهان شتاب گرفته است.

انواع کهکشان‌ها

کهکشان‌ها براساس شکلی که دارند دسته‌بندی می‌شوند. انواع مختلف کهکشان‌ها ویژگی‌ها و تاریخچه‌ی سیر تکاملی منحصر به فردی دارند. برخی از آنها، مثل راه شیری، بازوهای مارپیچی دارند که به سمت خارج و به دور هسته‌ی آنها پیچیده شده است. به این نوع کهکشان‌ها، “کهکشان‌های مارپیچی” گفته می‌شود. این گروه بیشتر از دیگر انواع کهکشان توسط اخترشناسان رصد شده است. چرخش گاز و ذرات گرد و غبار در مرکز کهکشان‌های مارپیچی با سرعت هزار مایل بر ثانیه باعث حرکت چرخ دنده‌ای این نوع کهکشان‌ها می‌شود. نوع دیگری از کهکشان‌ها که بیشتر تحت عنوان”مارپیچ بسته” نامیده می‌شوند یک ساختار میله‌ای شکل در مرکز خود دارند که از سرازیر شدن گازها و ذرات گرد و غبار به درون این کهکشان‌ها تشکیل شده است. در حال حاضر در تمام مارپیچ‌ها، گاز و ذرات گرد و غبار به عنوان سوخت برای تشکیل ستاره‌ها وجود دارد بنابراین کهکشان‌های مارپیچ امروزه به صورت پیوسته و دائمی در خود ستاره تولید می‌کنند.

کهکشان‌های بیضوی فاقد بازوهای مارپیچ همانند پسرعموهای پر زرق و برقشان، می‌باشند و ظاهر آنها از گستره‌ی وسیع کاملا دایره تا بسیار کشیده، تغییر می‌کند. این کهکشان‌ها ذرات گرد و غبار کمتری نسبت به همتاهای مارپیچ خود دارند به همین دلیل فرایند تولید ستاره در این نوع کهکشان‌ها کاملا به پایان رسیده است. بسیاری از ستاره‌های کهکشان‌های بیضوی بسیار پیر می‌باشند. هرچند این کهکشان‌ها درصد کمی از کهکشان‌های قابل دید را تشکیل می‌دهند ولی ستاره شناسان معتقدند که بیش از نیمی از کهکشان‌های جهان از نوع کهکشان‌های بیضوی هستند.
سه درصد باقیمانده از کهکشان‌های جهان تحت عنوان “کهکشان‌های بی قاعده یا غیرمعمولی” شناخته می‌شوند. این کهکشان‌ها نه گرد هستند، نه بازوهای مارپیچ دارند و شکل آنها دارای ساختار تعریف شده‌ای نیست. گرانش کهکشان‌های دیگر معمولا بر روی آنها تاثیر گذاشته و آنها را به سمت بیرون می‌کشد و یا باعث تاب خوردن و انحرافشان می‌شود. برخورد و یا نزدیکی بیش از حد به دیگر کهکشان‌ها معمولا باعث به هم ریختگی ساختار و شکل این نوع کهکشان‌ها می‌شود.

وقتی کهکشان‌ها با هم برخورد می‌کنند

کهکشان‌ها به صورت ایزوله و تنها در فضا معلق نیستند. آنها به یکدیگر می‌پیوندند و خوشه‌های کهکشانی را تشکیل می‌دهند. بعضی از این خوشه‌ها بسیار بزرگ بوده و شامل بیش از هزار کهکشان هستند. کهکشان راه شیری، در خوشه‌ای به نام “گروه محلی” قرار دارد که تنها از ۵۰ کهکشان تشکیل شده است. گاهی، این کهکشان‌ها با شدت به هم برخورد کرده و ذرات گرد و غبار و ستارگانشان با یکدیگر ادغام می‌شوند و این یک قدم بسیار مهم در سیر تکاملی و رشد کهکشان‌ها می‌باشد.


ستاره‌های مستقل در برخوردهای کهکشانی با یکدیگر برخورد نمی‌کنند اما هجوم بالای ذرات گرد و غبار و گاز نرخ تشکیل ستارگان را افزایش می‌دهد. کهکشان راه شیری در حدود ۵ میلیارد سال بعد با کهکشان آندرومدا برخورد کرده و با آن ادغام می شود.