Svemir je složen sistem čiji su elementi usko povezani: planete se ujedinjuju oko jedne zvijezde, zvijezde formiraju galaksije, a formiraju još veće asocijacije, kao što je Lokalna grupa galaksija. Višestrukost je vrlo česta pojava u Univerzumu povezana sa velikom gravitacijom. Zahvaljujući njemu formira se centar mase oko kojeg se okreću i relativno mali objekti poput zvijezda i galaksije i njihove asocijacije.
Sastav grupe
Vjeruje se da su osnova Lokalne grupe tri velika objekta: Mliječni put, Andromedina maglina i galaksija Trougao. Njihovi sateliti, kao i niz patuljastih galaksija, čija se pripadnost jednom od tri sistema još ne može utvrditi, povezani su s njima gravitacionom privlačnošću. Ukupno, Lokalna grupa galaksija uključuje najmanje pedeset velikih nebeskih objekata, a sa poboljšanjem kvaliteta tehnologije za astronomska posmatranja, ovaj broj raste.
Djevica Supercluster
Kao što je već spomenuto, višestrukost urazmjera svemira - uobičajena pojava. Lokalna grupa galaksija nije najveća od ovih asocijacija, iako je njena veličina impresivna: u prečniku zauzima udaljenost od oko jednog megaparseka (3,8 × 1019 km). Zajedno sa drugim sličnim udruženjima, Lokalna grupa je uključena u superklaster Djevice. Njegove dimenzije je teško zamisliti, ali je masa relativno precizno izmjerena: 2 × 1045 kg. Ukupno, ova asocijacija uključuje oko sto galaktičkih sistema.
Treba napomenuti da se tu mnogostrukost ne završava. Superjato Djevice, kao i nekoliko drugih, formiraju takozvanu Laniakeu. Proučavanje takvih džinovskih sistema omogućilo je astrofizičarima da stvore teoriju velike strukture svemira.
Vrste galaksija koje čine Lokalnu grupu
Naučnici su otkrili da je starost svih članova Lokalne grupe približno 13 milijardi godina. Osim toga, materija koja ih formira ima isti sastav, što nam omogućava da govorimo o zajedničkom porijeklu galaksija Lokalne grupe. Oni nisu raspoređeni slučajnim redoslijedom: većina ih je izgrađena oko zamišljene linije koja se proteže između Mliječnog puta i Andromedine magline.
Najveći član Lokalne grupe galaksija u smislu veličine je maglina Andromeda: njen prečnik je 260 hiljada svetlosnih godina (2,5 × 1018 km). U smislu mase, Mliječni put se jasno ističe - otprilike 6 × 1042 kg. Uz tako velike objekte, tu su i patuljasti objekti poput galaksije SagDEG, koja se nalazi u sazviježđu Strijelca.
MostGalaksije Lokalne grupe su klasifikovane kao nepravilne, ali postoje i spiralne galaksije poput Andromedine magline i eliptične, poput već pomenutog SagDEG.
podgrupa Mliječnog puta
Tačnost astronomskih posmatranja Lokalne grupe zavisi od toga u kojoj se galaksiji nalazimo. Zato je Mliječni put, s jedne strane, najviše proučavan objekt, a s druge strane postavlja najviše pitanja. Do danas je utvrđeno da su sateliti naše galaksije najmanje 14 objekata, među kojima su galaksije Veliki medvjed, Strijelac, Skulptor i Lav.
Posebna napomena je galaksija SagDEG u Strijelcu. Najdalje je od gravitacionog centra Lokalne grupe. Prema proračunima, Zemlja je od ove galaksije odvojena za 3,2 × 1019 km.
Mliječni put i Magelanovi oblaci
Među raspravama je i pitanje povezanosti Mliječnog puta sa Magelanovim oblacima - dvije galaksije koje su nam toliko blizu da se mogu posmatrati golim okom sa južne hemisfere. Dugo se vjerovalo da su to sateliti naše galaksije. 2006. godine, koristeći najnoviju tehnologiju, ustanovljeno je da se kreću mnogo brže od drugih satelita Mliječnog puta. Na osnovu ovoga, sugerirano je da nemaju gravitacijske veze sa našom galaksijom.
Ali sudbina Magelanovih oblaka je neosporna. Njihovo kretanje je usmjereno kaMliječni put, pa je njihova apsorpcija od strane veće galaksije neizbježna. Naučnici procjenjuju da će se to dogoditi nakon 4 milijarde godina.
Andromedina maglina i njeni sateliti
Nakon 5 milijardi godina, slična sudbina prijeti našoj galaksiji, samo Andromeda, najveća galaksija u Lokalnoj grupi, predstavlja prijetnju za nju. Udaljenost do galaksije Andromeda je 2,5 × 106 svjetlosnih godina. Ima 18 satelita, od kojih su M23 i M110 (kataloški brojevi francuskog astronoma Charlesa Messier-a iz 18. stoljeća) najpoznatiji po svojoj svjetlosti.
Iako je maglina Andromeda najbliža galaksija Mliječnom putu, teško ju je promatrati zbog njene strukture. To je jedna od spiralnih galaksija: ima naglašen centar iz kojeg izlaze dva velika spiralna kraka. Međutim, maglina Andromeda je okrenuta ivicom prema Zemlji.
Trougao galaksije
Njena značajna udaljenost od Zemlje značajno komplikuje proučavanje i same galaksije i njenih satelita. Broj satelita galaksije Triangulum je diskutabilan. Na primjer, patuljak Andromeda II leži tačno na sredini između trokuta i magline. Stanje savremenih uređaja za posmatranje ne dozvoljava nam da utvrdimo kojem gravitacionom polju dva najveća člana Lokalne grupe galaksija pripada ovaj svemirski objekat. Većina i dalje pretpostavlja da je Andromeda II povezana s trouglastom. Ali postoje i predstavnici suprotnog gledišta, koji čak predlažu da se preimenuje uAndromeda XXII.
Galaksija Triangulum takođe ima jedan od egzotičnih objekata u svemiru - crnu rupu M33 X-7, čija je masa 16 puta veća od Sunčeve, što je čini jednom od najvećih crnih rupa poznatih modernoj nauci, isključujući supermasivne.
Problem globularnih jata
Broj članova Lokalne grupe se stalno mijenja, ne samo zbog otkrića drugih galaksija koje kruže oko istog centra mase. Poboljšanje kvaliteta astronomske tehnologije omogućilo je da se ustanovi da objekti za koje se ranije smatralo da su galaksije, zapravo nisu.
U većoj mjeri ovo se odnosi na globularna zvjezdana jata. Sadrže veliki broj zvijezda vezanih za jedno gravitacijsko središte, a oblikom podsjećaju na sferne galaksije. Kvantitativni odnosi pomažu u razlikovanju između njih: gustoća zvijezda u globularnim jatama je mnogo veća, a prečnik je shodno tome veći. Poređenja radi: u blizini Sunca jedna zvijezda je na 10 kubnih parseka, dok u kuglastim jatama ova brojka može biti 700 ili čak 7000 puta veća.
Patuljaste galaksije dugo se smatraju Palomar 12 u sazviježđu Jarac i Palomar 4 u Velikom medvjedu. Nedavne studije su pokazale da su to u stvari prilično velika globularna jata.
Istorija i teškoće proučavanja Lokalne grupe galaksija
Sve do druge četvrtine 20. veka verovalo se da su Mlečni put i Univerzum identični koncepti. Sva materija je navodno unutar nasgalaksije. Međutim, 1924. godine Edwin Hubble je pomoću svog teleskopa snimio nekoliko Cefeida - promjenjivih zvijezda s naglašenim periodom sjaja - udaljenost do kojih je jasno premašila veličinu Mliječnog puta. Ovo je dokazalo postojanje vangalaktičkih objekata. Naučnici su razmišljali o činjenici da je Univerzum komplikovaniji nego što se ranije činilo.
Hubbleovo otkriće je takođe dokazalo da se Univerzum cijelo vrijeme širi, a objekti se udaljavaju jedan od drugog. Poboljšanja u tehnologiji donijela su nova otkrića. Tako je otkriveno da Mliječni put ima svoje satelite, izračunate su udaljenosti između njih i utvrđeni izgledi za postojanje. Ovakva otkrića su bila dovoljna da se po prvi put formuliše ideja o postojanju Lokalne grupe kao impresivne asocijacije blisko povezanih galaksija, pa čak i da se sugeriše da asocijacije višeg ranga mogu postojati, budući da su sateliti pronađeni i u najbliža galaksija Mliječnom putu - Andromedina maglina. Sam izraz "Lokalna grupa" prvi je upotrebio isti Hubble. On to spominje u svom radu o mjerenju udaljenosti do drugih galaksija.
Može se tvrditi da je proučavanje Kosmosa tek počelo. Ovo se odnosi i na lokalnu grupu. Galaksija SagDEG otkrivena je relativno nedavno, ali razlog tome nije samo njen niski luminozitet, koji teleskopima već dugo nije zabilježen, već i prisustvo u Univerzumu supstance koja nema vidljivo zračenje - takozvana "tamna materija".
Pored toga, posmatranja su komplikovana difuznim međuzvezdanim gasom (obično vodonikom) i kosmičkom prašinom. Međutim, tehnologija posmatranja ne miruje, što nam omogućava da računamo na nova nevjerovatna otkrića u budućnosti, kao i na usavršavanje postojećih informacija.
