Галактики и Вселенная

Как распределены галактики в пространстве? Ответ на этот вопрос первым попытался дать Хаббл. Он выполнил подсчеты числа галактик в нескольких площадках небесной сферы и обнаружил скопления галактик размерами в несколько Мпк. Дальнейшие исследования показали, что 70 % всех галактик входят в скопления. Изучению пространственного распределения галактик посвящена программа наблюдений на крупнейшем в мире телескопе (диаметр зеркала 6 м) Специальной астрофизической обсерватории АН СССР (Северный Кавказ). В результате уже создан "Каталог изолированных пар галактик северного неба" (И. Д. Караченцев 1972 г.). Наблюдают цепочки из галактик, напоминающие бусы, длина которых достигает 500 кпк. Эти структуры входят в скопления. По-видимому, галактики, как и звезды, предпочитают жить семьями. Различают правильные и неправильные скопления. Правильные обладают сферической формой и состоят из десятков тысяч галактик. Правильным является скопление галактик в созвездии Волосы Вероники, находящееся от нас на расстоянии около 100 Мпк и содержащее более 30 тыс галактик.

Неправильные скопления состоят всего из нескольких десятков и сотен галактик. Они несимметричны и в десятки раз меньше правильных скоплений. Ближайшее к нам неправильное и довольно богатое скопление находится в созвездии Девы, расстояние до него 20 Мпк. В составе этого скопления около 200 галактик. К этому скоплению относится и Местная группа галактик, в которую входит наша Галактика. В Местной группе Галактика и Туманность Андромеды являются самыми яркими и массивными. Каждая из них имеет по богатому семейству спутников. В семейство Галактики входят 14 карликовых эллиптических галактик, несколько внегалактических шаровых скоплений звезд и неправильные галактики, среди которых крупнейшие - Магеллановы Облака. Местная группа входит в сверхскопление, галактик, в центре которого находится неправильное скопление в созвездии Девы. Общее число галактик нашего Сверхскопления около 20 тыс, его диаметр порядка 60 Мпк. С ним соседствует сверхскопление в созвездии Льва, расстояние до которого около 140 Мпк.

Подсчеты числа галактик в разных направлениях на небесной сфере показали, что самые крупные пространственные неоднородности в распределении галактик носят характер цепочек или волокон. Это как бы пересечения стенок ячеек. Внутри каждой ячейки галактик мало, а в волокнах много. Размеры пустот около 100 Мпк, толщина волокон около 10 Мпк. Большие скопления галактик находятся на пересечении волокон. Отдельные фрагменты ячеистой структуры называют сверхскоплениями. Крупномасштабная структура в виде волокон и стенок ячеек не собирается в более крупные системы, а равномерно в среднем заполняет пространство наблюдаемой Вселенной.

Итак, галактики рассказывают нам о структуре наблюдаемой Вселенной и о физических свойствах вещества, которое заполняет Вселенную. Немало еще предстоит понять. Мы мало знаем о межгалактическом веществе, о природе галактических ядер, о связи между различными морфологическими типами галактик, о том как связаны образование галактик и природа ранней Вселенной. У внегалактической астрономии очень интересные настоящее и будущее, ей предстоит решить много проблем как в наблюдениях, так и в теории.