π
Ο πιο μοναχικός γαλαξίας στο γνωστό μας Σύμπαν
του Αλέξη Δεληβοριά, Διδάκτορα Φυσικής
Περίπου 300 εκατ. έτη φωτός μακριά, στον αστερισμό των Ιχθύων, βρίσκεται ένας από τους πιο μοναχικούς και απομονωμένους γαλαξίες που γνωρίζουμε. Τόσο απομονωμένος, που θα έπρεπε να ταξιδέψουμε τουλάχιστον 100 εκατ. έτη φωτός μακριά του για να συναντήσουμε έναν άλλον γαλαξία!
Οι γαλαξίες πολύ σπάνια εμφανίζονται απομονωμένοι στην απεραντοσύνη του Διαστήματος. Αντιθέτως, κάτω από την αλληλεπίδραση της βαρύτητας, σχηματίζουν ομάδες, σμήνη και υπερσμήνη, τα οποία περιλαμβάνουν από μερικές δεκάδες μέχρι και αρκετές χιλιάδες γαλαξίες.
Για παράδειγμα, ο Γαλαξίας μας, καθώς και οι γαλαξίες της Ανδρομέδας και του Τριγώνου, είναι οι τρεις μεγαλύτεροι γαλαξίες μιας μικρής ομάδας 50 περίπου γαλαξιών, οι οποίοι κάτω από την αμοιβαία τους βαρύτητα συγκροτούν την επονομαζόμενη Τοπική Ομάδα.
Το Υπερσμήνος της Παρθένου, από την άλλη, αποτελείται από τουλάχιστον 100 ομάδες και σμήνη γαλαξιών, στις παρυφές του οποίου βρίσκεται η Τοπική Ομάδα και κατά συνέπεια ο Γαλαξίας μας.
Σε αντίθεση, όμως, με αυτές τις τεράστιες συσσωρεύσεις ύλης που προαναφέραμε, οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει και μεγάλες περιοχές του Διαστήματος, οι οποίες εμπεριέχουν ελάχιστους γαλαξίες.
Πραγματικά, τόσο η χαρτογράφηση του Διαστήματος με την βοήθεια τηλεσκοπίων, όσο και οι αριθμητικές προσομοιώσεις σε υπερυπολογιστές, καταδεικνύουν ότι σε κοσμολογικές κλίμακες οι κοσμικές δομές σχηματίζουν ένα συγκεκριμένο «μοτίβο».
Οι δομές μεγάλης κλίμακας, δηλαδή, σχηματίζουν ένα αχανές σύμπλεγμα από τεράστιες «φυσαλίδες», που περιέχουν ελάχιστους γαλαξίες, στην επιφάνεια των οποίων εκτείνεται ένα εξίσου αχανές «δίκτυο» νηματοειδών δομών σκοτεινής ύλης και αερίων, μέσω του οποίου «συνδέονται» μεταξύ τους τα γαλαξιακά σμήνη και υπερσμήνη, που εμφανίζονται διάσπαρτα ως «κόμβοι» συσσωρευμένης μάζας.
Στο κέντρο μιας τέτοιας φυσαλίδας βρίσκεται και ο γαλαξίας MCG+01–02–015. Για να αντιληφθείτε πόσο απομονωμένος είναι ο γαλαξίας αυτός, αρκεί να πούμε ότι εάν σχεδιάζαμε γύρω του μία σφαίρα με διάμετρο 100 εκατ. έτη φωτός, τότε στο εσωτερικό της δεν θα υπήρχε κανένας άλλος γνωστός γαλαξίας (τα άστρα που διακρίνονται στην εικόνα ανήκουν στον Γαλαξία μας, ενώ οι άλλοι, φαινομενικά γειτονικοί του, γαλαξίες στην πραγματικότητα βρίσκονται πολύ μακρύτερα από τον γαλαξία MCG+01–02–015).
Στην διαστημική μας γειτονιά, αντιθέτως, οι γαλαξίες είναι πολύ περισσότερο «συνωστισμένοι» μεταξύ τους. Για παράδειγμα το Μεγάλο και το Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου, δύο μικροί γαλαξίες-δορυφόροι του Γαλαξία μας απέχουν 165.000 και 200.000 έτη φωτός αντίστοιχα, ενώ ο γαλαξίας της Ανδρομέδας απέχει 2,5 εκατ. έτη φωτός από τον Γαλαξία μας.
Η Τοπική Ομάδα των γαλαξιών, ειδικότερα, έχει μέση διάμετρο περίπου 10 εκατ. έτη φωτός και, όπως είπαμε, εμπεριέχει τουλάχιστον 50 γαλαξίες.
Αξίζει εδώ να υπενθυμίσουμε ότι η απαρχή των αστρονομικών ανακαλύψεων μέσα από τις οποίες συνειδητοποιήσαμε ότι υπάρχουν και άλλοι γαλαξίες εκτός από τον δικό μας, αλλά και ότι το Σύμπαν διαστέλλεται, υλοποιήθηκαν στο πρώτο περίπου τέταρτο του 20ού αιώνα, με την ανακάλυψη από τον Αμερικανό αστρονόμο Edwin Hubble ενός μεταβλητού αστέρα στον γαλαξία της Ανδρομέδας.
Εάν, όμως, ζούσαμε στον γαλαξία MCG+01–02–015, η ανάπτυξη της επιστήμης της κοσμολογίας θα είχε καθυστερήσει ίσως και 40 περίπου χρόνια! Πραγματικά, με δεδομένη την απομόνωση του γαλαξία αυτού, η ύπαρξη άλλων γαλαξιών και η διαστολή του Σύμπαντος θα μπορούσαν να ανακαλυφθούν μόνο με αρκετά ισχυρότερα τηλεσκόπια από αυτό που χρησιμοποίησε ο Hubble.
Δεδομένου ότι τα τηλεσκόπια αυτά αναπτύχθηκαν προς τα τέλη της δεκαετίας του 1960, εάν ζούσαμε στον γαλαξία MCG+01–02–015, οι δύο αυτές σπουδαίες κοσμολογικές ανακαλύψεις δεν θα μπορούσαν να υλοποιηθούν νωρίτερα!
Credit: ESA/Hubble & NASA and N. Grogin (STScI); Acknowledgement: Judy Schmidt
Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες για τις μελέτες του Edwin Hubble, μέσα από τις οποίες διαπιστώσαμε ότι υπάρχουν και άλλοι γαλαξίες εκτός από τον δικό μας στο ακόλουθο άρθρο: Ο γαλαξίας της Ανδρομέδας και η Μεγάλη Διαμάχη - ΙΔΡΥΜΑ ΕΥΓΕΝΙΔΟΥ (eef.edu.gr)
Μπορείτε να δείτε περισσότερες πληροφορίες για το πώς ακριβώς κατέληξε ο Hubble στο συμπέρασμα ότι το Σύμπαν διαστέλλεται στο πρώτο βίντεο της σειράς Space Series: E1: Ο Hubble και η Διαστολή του Σύμπαντος - ΙΔΡΥΜΑ ΕΥΓΕΝΙΔΟΥ (eef.edu.gr)
Αναλυτικές πληροφορίες όσον αφορά στην συναρπαστική εξέλιξη των ιδεών μας για την θέση της Γης και κατά συνέπεια του ανθρώπου στο Σύμπαν, με έμφαση στο πώς τελικά διαπιστώσαμε ότι το Σύμπαν διαστέλλεται, μπορείτε να βρείτε στο βιβλίο της παράστασης με τίτλο Το κέντρο του Κόσμου: από το γεωκεντρικό σύστημα στην διαστολή του Σύμπαντος, στον ακόλουθο σύνδεσμο: to-kentro-tou-kosmou_web-corr.pdf (eef.edu.gr)
π