กาแล็กซีของเราและสภาพแวดล้อมใกล้เคียง ระยะทางไปยังกาแล็กซีที่ใกล้ที่สุดคือเท่าใด

นักวิทยาศาสตร์รู้มาระยะหนึ่งแล้วว่ากาแล็กซีทางช้างเผือกไม่ใช่กาแล็กซีแห่งเดียวในจักรวาล นอกจากกาแลคซีของเราซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มท้องถิ่น - กลุ่มกาแลคซี 54 แห่งและกาแลคซีแคระ - เรายังเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มก่อตัวที่ใหญ่ขึ้นหรือที่เรียกว่ากระจุกดาราจักรราศีกันย์ จึงบอกได้เลยว่าทางช้างเผือกมีเพื่อนบ้านมากมาย

ในจำนวนนี้ คนส่วนใหญ่เชื่อว่ากาแล็กซีแอนโดรเมดาเป็นเพื่อนบ้านกาแล็กซีที่ใกล้ที่สุดของเรา แต่จริงๆ แล้วแอนโดรเมด้าอยู่ใกล้ที่สุด เกลียวกาแล็กซี แต่ไม่ใช่กาแล็กซีที่ใกล้ที่สุดเลย ความแตกต่างนี้เกิดขึ้นที่การก่อตัวของสิ่งที่อยู่ภายในกาแล็กซีทางช้างเผือกนั่นเอง ซึ่งเป็นกาแลคซีแคระที่รู้จักกันในชื่อกานิสเมเจอร์คนแคระกาแลกซ์ (หรือที่รู้จักในชื่อ Canis Major)

การก่อตัวดาวฤกษ์นี้อยู่ห่างจากใจกลางกาแลคซีประมาณ 42,000 ปีแสง และอยู่ห่างจากระบบสุริยะของเราเพียง 25,000 ปีแสง สิ่งนี้ทำให้มันอยู่ใกล้เรามากกว่าใจกลางกาแล็กซีของเราเอง ซึ่งอยู่ห่างจากระบบสุริยะ 30,000 ปีแสง

ก่อนที่จะค้นพบ นักดาราศาสตร์เชื่อว่ากาแล็กซีคนแคระราศีธนูเป็นการก่อตัวทางช้างเผือกที่ใกล้ที่สุดในตัวเราเอง ที่ระยะห่าง 70,000 ปีแสงจากโลก กาแล็กซีนี้ถูกระบุในปี 1994 ว่าอยู่ใกล้เรามากกว่าเมฆแมเจลแลนใหญ่ ซึ่งเป็นกาแลคซีแคระที่อยู่ห่างออกไป 180,000 ปีแสง ซึ่งก่อนหน้านี้มีชื่อเป็นเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของเรา

ทุกอย่างเปลี่ยนไปในปี พ.ศ. 2546 เมื่อดาราจักรแคระ Canis Major ถูกค้นพบโดยการสำรวจสองไมครอน (2MASS) ซึ่งเป็นภารกิจทางดาราศาสตร์ที่เกิดขึ้นระหว่างปี พ.ศ. 2540 ถึง พ.ศ. 2544

การใช้กล้องโทรทรรศน์ที่ตั้งอยู่บน MT หอดูดาวฮอปกินส์ในรัฐแอริโซนา (สำหรับซีกโลกเหนือ) และที่หอดูดาวอินเตอร์อเมริกันในชิลีในซีกโลกใต้ นักดาราศาสตร์สามารถทำการสำรวจท้องฟ้าอย่างครอบคลุมด้วยแสงอินฟราเรด ซึ่งไม่ถูกปิดกั้นด้วยก๊าซและฝุ่นอย่างรุนแรงเท่ากับ แสงที่มองเห็น.

ด้วยเทคนิคนี้ นักดาราศาสตร์จึงสามารถตรวจจับความหนาแน่นที่มีนัยสำคัญมากของดาวฤกษ์ยักษ์คลาส M บนท้องฟ้าที่กลุ่มดาวสุนัขใหญ่ครอบครองได้ เช่นเดียวกับโครงสร้างอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องอีกหลายอย่างภายในดาวฤกษ์ประเภทนี้ ซึ่งสองแห่งมีลักษณะของ ส่วนโค้งที่กว้างและเป็นลม (ดังที่เห็นในภาพด้านบน )

ความแพร่หลายของดาวฤกษ์ระดับ M คือสิ่งที่ทำให้ตรวจพบการก่อตัวนี้ได้ง่าย “ดาวแคระแดง” ที่เยือกเย็นเหล่านี้ไม่สว่างมากเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์ประเภทอื่น และไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า อย่างไรก็ตาม พวกมันส่องสว่างมากในช่วงอินฟราเรด และปรากฏเป็นจำนวนมาก

นอกจากองค์ประกอบแล้ว กาแล็กซียังมีรูปร่างเกือบเป็นวงรีและเชื่อกันว่ามีดาวฤกษ์มากพอๆ กับกาแล็กซีทรงรีแคระชาวราศีธนู ซึ่งเป็นคู่แข่งกันก่อนหน้านี้สำหรับกาแล็กซีที่อยู่ใกล้ตำแหน่งของเรามากที่สุดในทางช้างเผือก

นอกจากกาแลคซีแคระแล้ว ยังมีดาวฤกษ์เป็นแถวยาวตามหลังกาแล็กซีอีกด้วย โครงสร้างวงแหวนที่ซับซ้อนนี้ บางครั้งเรียกว่าวงแหวนโมโนซีรอส บิดเบี้ยวรอบกาแลคซีสามครั้ง ฝักบัวนี้ถูกค้นพบครั้งแรกในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 โดยนักดาราศาสตร์ที่ทำการสำรวจ Sloan Digital Sky

ในระหว่างการสืบสวนวงแหวนดาวดวงนี้และกลุ่มกระจุกดาวทรงกลมที่มีระยะห่างใกล้เคียงกันซึ่งคล้ายคลึงกับดาราจักรทรงรีดาวแคระชาวราศีธนูนั้นเองที่ค้นพบดาราจักรแคระ Canis Major Dwarf

ทฤษฎีปัจจุบันคือดาราจักรนี้ถูกหลอมรวม (หรือดูดกลืน) เข้ากับดาราจักรทางช้างเผือก กระจุกดาวทรงกลมอื่นๆ ที่โคจรรอบใจกลางทางช้างเผือกในลักษณะดาวเทียม ซึ่งก็คือ NGC 1851, NGC 1904, NGC 2298 และ NGC 2808 เชื่อกันว่าเป็นส่วนหนึ่งของดาราจักรแคระ Canis Major ก่อนที่จะรวมตัวกัน

การค้นพบกาแลคซีนี้และการวิเคราะห์ดาวฤกษ์ที่เกี่ยวข้องในเวลาต่อมา ให้การสนับสนุนทฤษฎีปัจจุบันที่ว่ากาแลคซีสามารถขยายขนาดได้โดยการกลืนเพื่อนบ้านที่เล็กกว่าของพวกมัน ทางช้างเผือกกลายเป็นอย่างที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน โดยกัดกินกาแลคซีอื่นๆ เช่น สุนัขตัวใหญ่ และมันยังคงเป็นเช่นนั้นอยู่จนทุกวันนี้ และเนื่องจากดาวในกาแล็กซี Canis Major Dwarf ทางเทคนิคแล้วเป็นส่วนหนึ่งของทางช้างเผือกอยู่แล้ว จึงเป็นกาแล็กซีที่อยู่ใกล้เราที่สุดตามคำนิยาม

นักดาราศาสตร์ยังเชื่อด้วยว่ากาแลคซีแคระสุนัขตัวใหญ่กำลังถูกดึงออกไปโดยสนามโน้มถ่วงของกาแลคซีทางช้างเผือกที่มีมวลมากกว่า ส่วนหลักของกาแลคซีเสื่อมโทรมลงมากแล้ว และกระบวนการนี้จะดำเนินต่อไป โดยเคลื่อนที่ไปรอบๆ และทั่วทั้งกาแล็กซีของเรา ในระหว่างการสะสมมวลสารนั้น น่าจะจบลงด้วยการที่กาแล็กซีแคระสุนัขใหญ่เก็บดาวฤกษ์ไว้ 1 พันล้านดวงจาก 200 ถึง 400 พันล้านดวงที่เป็นส่วนหนึ่งของทางช้างเผือกอยู่แล้ว

ก่อนการค้นพบในปี พ.ศ. 2546 มันเป็นกาแลคซีทรงรีแคระชาวราศีธนู ซึ่งดำรงตำแหน่งกาแลคซีที่ใกล้ที่สุดกับเรา ห่างออกไป 75,000 ปีแสง กาแลคซีแคระแห่งนี้ซึ่งประกอบด้วยกระจุกทรงกลมสี่กระจุกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10,000 ปีแสง ถูกค้นพบในปี 1994 ก่อนหน้านี้ คิดว่าเมฆแมเจลแลนใหญ่เป็นเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของเรา

กาแล็กซีแอนโดรเมดา (M31) เป็นกาแล็กซีกังหันที่อยู่ใกล้เราที่สุด แม้ว่าแรงโน้มถ่วงจะเชื่อมต่อกับทางช้างเผือก แต่ก็ยังไม่ใช่กาแล็กซีที่ใกล้ที่สุด ซึ่งอยู่ห่างออกไป 2 ล้านปีแสง ขณะนี้แอนโดรเมดากำลังเข้าใกล้กาแลคซีของเราด้วยความเร็วประมาณ 110 กิโลเมตรต่อวินาที ในอีกประมาณ 4 พันล้านปี คาดว่ากาแล็กซีแอนโดรเมดาจะรวมกันเป็นซูเปอร์กาแล็กซีเดี่ยว

จักรวาลนั้นใหญ่โตและน่าหลงใหล เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าโลกมีขนาดเล็กเพียงใดเมื่อเปรียบเทียบกับเหวในจักรวาล นักดาราศาสตร์คาดเดาได้ดีที่สุดว่ามีกาแลคซี 100 พันล้านแห่ง และทางช้างเผือกเป็นเพียงหนึ่งในนั้น สำหรับโลก มีดาวเคราะห์ที่คล้ายกันจำนวน 17 พันล้านดวงในทางช้างเผือกเพียงแห่งเดียว... และนั่นไม่นับรวมดาวเคราะห์ดวงอื่นที่แตกต่างจากดาวเคราะห์ของเราอย่างสิ้นเชิง และในบรรดากาแลคซีที่นักวิทยาศาสตร์รู้จักในปัจจุบันก็มีกาแล็กซีที่ไม่ธรรมดาอยู่บ้าง

1. เมสซิเออร์ 82

เมสไซเออร์ 82 หรือเรียกง่ายๆ ว่า M82 เป็นกาแลคซีที่สว่างกว่าทางช้างเผือกถึงห้าเท่า นี่เป็นเพราะการกำเนิดดาวอายุน้อยในนั้นอย่างรวดเร็วมาก - พวกมันปรากฏบ่อยกว่าในกาแลคซีของเราถึง 10 เท่า ขนนกสีแดงที่เล็ดลอดออกมาจากใจกลางกาแลคซีกำลังลุกเป็นไฟไฮโดรเจนที่ถูกพ่นออกจากใจกลาง M82

2. กาแล็กซีดอกทานตะวัน

กาแล็กซีนี้มีชื่ออย่างเป็นทางการว่า Messier 63 มีชื่อเล่นว่า Sunflower เนื่องจากดูเหมือนหลุดมาจากภาพวาดของ Vincent Van Gogh โดยตรง "กลีบ" ที่สว่างและโค้งมนของมันประกอบด้วยดาวยักษ์สีน้ำเงินขาวที่เพิ่งก่อตัวใหม่

3. เอ็มเอซีเอส J0717

MACS J0717 เป็นหนึ่งในกาแลคซีที่แปลกประหลาดที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์รู้จัก ในทางเทคนิคแล้ว นี่ไม่ใช่วัตถุดาวฤกษ์เพียงดวงเดียว แต่เป็นกระจุกกาแลคซี - MACS J0717 ก่อตัวขึ้นจากการชนกันของกาแลคซีอื่นอีกสี่แห่ง ยิ่งไปกว่านั้น กระบวนการชนกันยังดำเนินมายาวนานกว่า 13 ล้านปีแล้ว

4. เมสซิเออร์ 74

หากซานตาคลอสมีกาแล็กซีโปรด คงจะต้องเป็นเมสไซเออร์ 74 อย่างชัดเจน นักดาราศาสตร์มักคิดถึงกาแล็กซีนี้ในช่วงวันหยุดคริสต์มาส เพราะกาแล็กซีนี้คล้ายกับพวงดอกไม้จุติมาก

5. กาแล็กซี่เบบี้บูม

กาแล็กซีเบบี้บูมอยู่ห่างจากโลกประมาณ 12.2 พันล้านปีแสง ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2551 มีชื่อเล่นว่าดาวดวงใหม่ถือกำเนิดขึ้นอย่างรวดเร็วอย่างไม่น่าเชื่อ - ประมาณทุกๆ 2 ชั่วโมง ตัวอย่างเช่น ในทางช้างเผือก ดาวดวงใหม่จะปรากฏโดยเฉลี่ยทุกๆ 36 วัน

6. ทางช้างเผือก

กาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา (ซึ่งมีระบบสุริยะและโลกขยายออกไปด้วย) เป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่น่าทึ่งที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์ในจักรวาลรู้จักอย่างแท้จริง ประกอบด้วยดาวเคราะห์อย่างน้อย 1 แสนล้านดวงและดาวฤกษ์ประมาณ 200-400 พันล้านดวง ซึ่งบางดวงอยู่ในกลุ่มที่เก่าแก่ที่สุดในจักรวาลที่เรารู้จัก

7. IDCS 1426

ต้องขอบคุณกระจุกกาแลคซี IDCS 1426 ที่ทำให้ทุกวันนี้เราสามารถเห็นได้ว่าจักรวาลมีอายุน้อยกว่าปัจจุบันถึงสองในสามอย่างไร IDCS 1426 เป็นกระจุกกาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดในเอกภพยุคแรกๆ โดยมีมวลประมาณ 500 ล้านล้านดวงอาทิตย์ แกนก๊าซสีฟ้าสดใสของกาแลคซีเป็นผลมาจากการชนกันของกาแลคซีในกระจุกดาวนี้

8.อิ สวิคกี้ 18

ดาราจักรแคระสีน้ำเงิน I Zwicky 18 เป็นดาราจักรอายุน้อยที่สุดที่รู้จัก มีอายุเพียง 500 ล้านปี (อายุของทางช้างเผือกคือ 12 พันล้านปี) และโดยพื้นฐานแล้วอยู่ในสถานะตัวอ่อน นี่คือเมฆไฮโดรเจนและฮีเลียมเย็นขนาดยักษ์

9.เอ็นจีซี 6744

NGC 6744 เป็นกาแลคซีกังหันขนาดใหญ่ที่นักดาราศาสตร์เชื่อว่าเป็นหนึ่งในกาแลคซีที่คล้ายกันมากที่สุดกับทางช้างเผือกของเรา กาแลคซีซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 30 ล้านปีแสง มีแกนกลางและแขนกังหันที่ยาวอย่างน่าทึ่งคล้ายกับทางช้างเผือก

10.เอ็นจีซี 6872

ดาราจักรที่เรียกว่า NGC 6872 เป็นดาราจักรกังหันที่ใหญ่เป็นอันดับสองที่เคยค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ พบการก่อตัวดาวฤกษ์กัมมันตภาพรังสีหลายบริเวณ เนื่องจาก NGC 6872 แทบไม่มีไฮโดรเจนเหลืออยู่เพื่อก่อตัวดาวฤกษ์ มันจึงดูดมันออกจากกาแลคซีใกล้เคียง IC 4970

11. เอ็มเอซีเอส J0416

กาแล็กซี MACS J0416 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกออกไป 4.3 พันล้านปีแสง ดูเหมือนการแสดงแสงสีในดิสโก้สุดหรู ในความเป็นจริง เบื้องหลังสีม่วงสดใสและสีชมพูนั้นมีเหตุการณ์ขนาดมหึมา นั่นคือการชนกันของกระจุกกาแลคซีสองแห่ง

12. M60 และ NGC 4647 - คู่กาแลคซี

แม้ว่าแรงโน้มถ่วงจะดึงกาแลคซีส่วนใหญ่เข้าหากัน แต่ไม่มีหลักฐานว่าสิ่งนี้กำลังเกิดขึ้นกับเมสไซเออร์ 60 และ NGC 4647 ที่อยู่ติดกัน และไม่มีหลักฐานใดๆ ที่แสดงว่าพวกมันเคลื่อนตัวออกจากกัน เช่นเดียวกับคู่รักที่อาศัยอยู่ด้วยกันเมื่อนานมาแล้ว กาแลคซีทั้งสองนี้แข่งกันเคียงข้างกันผ่านอวกาศที่เย็นและมืดมน

13. เมสซิเออร์ 81

เมสไซเออร์ 81 ตั้งอยู่ใกล้กับเมสไซเออร์ 25 เป็นกาแลคซีกังหันที่มีหลุมดำมวลมหาศาลอยู่ที่ใจกลางซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 70 ล้านเท่า M81 เป็นบ้านของดาวสีน้ำเงินอายุสั้นแต่ร้อนมากจำนวนมาก อันตรกิริยาแรงโน้มถ่วงกับ M82 ส่งผลให้เกิดกลุ่มก๊าซไฮโดรเจนยืดออกระหว่างกาแลคซีทั้งสอง

ประมาณ 600 ล้านปีก่อน กาแลคซี NGC 4038 และ NGC 4039 ชนกัน ทำให้เกิดการแลกเปลี่ยนดาวฤกษ์และสสารกาแลคซีจำนวนมหาศาล เนื่องจากรูปร่างหน้าตาของมัน กาแลคซีเหล่านี้จึงถูกเรียกว่าเสาอากาศ

15. กาแล็กซีหมวกปีกกว้าง

กาแล็กซีหมวกปีกกว้างเป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่นักดาราศาสตร์สมัครเล่น มันได้ชื่อมาเพราะมันดูเหมือนผ้าโพกศีรษะนี้ เนื่องจากมีแกนที่สว่างสดใสและส่วนนูนตรงกลางขนาดใหญ่

16. 2MASX J16270254 + 4328340

กาแลคซีแห่งนี้ซึ่งพร่ามัวในภาพถ่ายทั้งหมดเป็นที่รู้จักในชื่อที่ค่อนข้างซับซ้อน 2MASX J16270254 + 4328340 ผลจากการควบรวมของกาแลคซีสองแห่งทำให้เกิด "หมอกละเอียดที่ประกอบด้วยดาวฤกษ์หลายล้านดวง" เชื่อกันว่า "หมอก" นี้ค่อยๆ สลายไปเมื่อกาแลคซีหมดอายุการใช้งาน

17. เอ็นจีซี 5793

ไม่แปลกเกินไป (แม้ว่าจะสวยมาก) เมื่อมองแวบแรก ดาราจักรกังหัน NGC 5793 เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องปรากฏการณ์ที่หายาก: เมเซอร์ ผู้คนคุ้นเคยกับเลเซอร์ซึ่งเปล่งแสงในบริเวณที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม แต่มีน้อยคนที่รู้เกี่ยวกับเมเซอร์ซึ่งเปล่งแสงในช่วงไมโครเวฟ

18. กาแล็กซีสามเหลี่ยม

ภาพถ่ายแสดงเนบิวลา NGC 604 ซึ่งอยู่ในแขนกังหันข้างหนึ่งของดาราจักรเมสสิเออร์ 33 ดาวฤกษ์ที่ร้อนจัดมากกว่า 200 ดวงให้ความร้อนกับไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนในเนบิวลานี้ ทำให้มันเรืองแสง

19. เอ็นจีซี 2685

NGC 2685 หรือบางครั้งเรียกว่าดาราจักรชนิดก้นหอย ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวหมีใหญ่ ในฐานะหนึ่งในกาแลคซีวงแหวนขั้วโลกแรกๆ ที่ถูกค้นพบ NGC 2685 มีวงแหวนก๊าซและดาวฤกษ์รอบนอกที่โคจรรอบขั้วของกาแลคซี ทำให้เป็นหนึ่งในกาแลคซีประเภทที่หายากที่สุด นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบว่าอะไรเป็นสาเหตุให้เกิดวงแหวนขั้วโลกเหล่านี้

20. เมสซิเออร์ 94

เมสไซเออร์ 94 ดูเหมือนพายุเฮอริเคนร้ายแรงที่ถูกเคลื่อนออกจากวงโคจรบนโลก กาแลคซีนี้ล้อมรอบด้วยวงแหวนสีฟ้าสดใสของดาวที่กำลังก่อตัวอย่างแข็งขัน

21. คลัสเตอร์แพนโดร่า

ดาราจักรนี้มีชื่ออย่างเป็นทางการว่า Abell 2744 มีชื่อเล่นว่ากระจุกดาวแพนดอร่า เนื่องจากมีปรากฏการณ์ประหลาดหลายอย่างที่เกิดจากการชนกันของกระจุกดาราจักรเล็กๆ หลายแห่ง มีความสับสนวุ่นวายที่แท้จริงเกิดขึ้นภายใน

22. เอ็นจีซี 5408

สิ่งที่ดูเหมือนเค้กวันเกิดสีสันสดใสในภาพถ่ายคือกาแล็กซีที่ไม่ปกติในกลุ่มดาว Centaurus เป็นที่น่าสังเกตว่ามันปล่อยรังสีเอกซ์ที่ทรงพลังอย่างยิ่ง

23. กาแล็กซีวังวน

ดาราจักรน้ำวน (Whirlpool Galaxy) มีชื่ออย่างเป็นทางการว่า M51a หรือ NGC 5194 มีขนาดใหญ่พอที่จะอยู่ใกล้ทางช้างเผือกเพื่อให้มองเห็นได้บนท้องฟ้ายามค่ำคืนแม้จะใช้กล้องส่องทางไกลก็ตาม มันเป็นกาแลคซีกังหันแห่งแรกที่ได้รับการจำแนกและเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์เป็นพิเศษเนื่องจากมีปฏิสัมพันธ์กับกาแลคซีแคระ NGC 5195

24.SDSS J1038+4849

กระจุกกาแลคซี SDSS J1038+4849 เป็นหนึ่งในกระจุกดาราจักรที่น่าสนใจที่สุดเท่าที่นักดาราศาสตร์เคยพบมา เขาดูเหมือนใบหน้าที่ยิ้มแย้มจริงๆในอวกาศ ดวงตาและจมูกเป็นกาแล็กซี และเส้นโค้งของ "ปาก" เกิดจากผลของเลนส์โน้มถ่วง

25. NGC3314a และ NGC3314b

แม้ว่ากาแลคซีทั้งสองนี้จะดูเหมือนกำลังชนกัน แต่จริงๆ แล้วนี่เป็นภาพลวงตา มีเวลาหลายสิบล้านปีแสงระหว่างพวกเขา

แอนโดรเมดาเป็นกาแล็กซีที่ได้รับความนิยมเช่น M31 และ NGC224 นี่คือการก่อตัวเป็นเกลียวซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 780 kp (2.5 ล้านปีแสง)

แอนโดรเมดาเป็นกาแล็กซีที่อยู่ใกล้ทางช้างเผือกมากที่สุด ตั้งชื่อตามเจ้าหญิงในตำนานที่มีชื่อเดียวกัน การสังเกตในปี พ.ศ. 2549 นำไปสู่การสรุปว่ามีดาวฤกษ์ประมาณหนึ่งล้านล้านดวงที่นี่ - อย่างน้อยสองเท่าของทางช้างเผือกซึ่งมีประมาณ 200 - 400 พันล้านดวง นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการชนกันของทางช้างเผือกกับกาแลคซีแอนโดรเมดาจะ เกิดขึ้นในประมาณ 3.75 พันล้านปี และในที่สุดกาแล็กซีทรงรีหรือดิสก์ขนาดใหญ่ก็จะเกิดขึ้น แต่จะเพิ่มเติมในภายหลัง ก่อนอื่น เรามาดูกันว่า "เจ้าหญิงในตำนาน" มีหน้าตาเป็นอย่างไร

ในภาพคือแอนโดรเมดา กาแล็กซีมีแถบสีขาวและสีน้ำเงิน พวกมันก่อตัวเป็นวงแหวนรอบๆ และปกคลุมดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่ร้อนแรงและร้อนแดง แถบสีน้ำเงิน-เทาเข้มตัดกันอย่างชัดเจนกับวงแหวนสว่างเหล่านี้ และแสดงบริเวณที่การก่อตัวดาวฤกษ์เพิ่งเริ่มต้นในรังไหมเมฆหนาทึบ เมื่อสังเกตในส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม วงแหวนของแอนโดรเมดาจะดูเหมือนแขนกังหันมากกว่า ในสเปกตรัมอัลตราไวโอเลต การก่อตัวเหล่านี้ค่อนข้างจะคล้ายกับโครงสร้างของวงแหวน ก่อนหน้านี้ถูกค้นพบโดยกล้องโทรทรรศน์ของ NASA นักโหราศาสตร์เชื่อว่าวงแหวนเหล่านี้บ่งบอกถึงการก่อตัวของกาแลคซีอันเป็นผลมาจากการชนกับดาราจักรที่อยู่ใกล้เคียงเมื่อกว่า 200 ล้านปีก่อน

เช่นเดียวกับทางช้างเผือก แอนโดรเมดามีดาวเทียมขนาดเล็กจำนวนหนึ่ง ซึ่ง 14 ดวงถูกค้นพบแล้ว ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ M32 และ M110 แน่นอนว่า ไม่น่าเป็นไปได้ที่ดาวฤกษ์ในแต่ละดาราจักรจะชนกัน เนื่องจากระยะห่างระหว่างดาราจักรนั้นกว้างใหญ่มาก นักวิทยาศาสตร์ยังคงมีความคิดที่ค่อนข้างคลุมเครือเกี่ยวกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นในความเป็นจริง แต่มีการกำหนดชื่อสำหรับทารกแรกเกิดในอนาคตแล้ว แมมมอธ - นี่คือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่ากาแลคซีขนาดใหญ่ที่ยังไม่เกิด

การชนกันของดวงดาว

แอนโดรเมดาเป็นกาแลคซีที่มีดาว 1 ล้านล้านดวง (1,012) และทางช้างเผือกมี 1 พันล้านดวง (3*1011) อย่างไรก็ตาม โอกาสที่จะชนกันระหว่างเทห์ฟากฟ้านั้นมีน้อยมาก เนื่องจากมีระยะห่างระหว่างวัตถุเหล่านั้นมาก ตัวอย่างเช่น ดาวที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด คือ พรอกซิมา เซนทอรี ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 4.2 ปีแสง (4*1,013 กม.) หรือเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 ล้าน (3*107) ของดวงอาทิตย์ ลองนึกภาพว่าแสงสว่างของเราคือลูกปิงปอง จากนั้น Proxima Centauri จะดูเหมือนถั่วซึ่งอยู่ห่างจากมัน 1,100 กม. และทางช้างเผือกจะขยายความกว้างออกไป 30 ล้านกม. แม้แต่ดวงดาวในใจกลางกาแลคซี (และโดยเฉพาะกระจุกดาวที่ใหญ่ที่สุดของพวกมัน) ก็ยังมีระยะห่างระหว่าง 160 พันล้าน (1.6 * 1,011) กม. นั่นก็เหมือนกับลูกปิงปองหนึ่งลูกทุกๆ 3.2 กม. ดังนั้นโอกาสที่ดาวฤกษ์สองดวงจะชนกันระหว่างกาแล็กซีควบรวมจึงมีน้อยมาก

การชนกันของหลุมดำ

ดาราจักรแอนโดรเมดาและทางช้างเผือกมีหลุมดำมวลมหาศาลใจกลาง: ราศีธนู A (3.6 * 106 มวลดวงอาทิตย์) และวัตถุภายในกระจุก P2 ของแกนกลางกาแลคซี หลุมดำเหล่านี้จะมาบรรจบกันที่จุดหนึ่งใกล้ใจกลางกาแลคซีที่เพิ่งก่อตัวใหม่ โดยถ่ายเทพลังงานในวงโคจรไปยังดวงดาวต่างๆ ซึ่งในที่สุดจะเคลื่อนไปสู่วิถีโคจรที่สูงขึ้น กระบวนการข้างต้นอาจใช้เวลาหลายล้านปี เมื่อหลุมดำเข้าใกล้กันภายในหนึ่งปีแสง พวกมันจะเริ่มปล่อยคลื่นความโน้มถ่วงออกมา พลังงานในวงโคจรจะมีพลังมากยิ่งขึ้นจนกว่าการควบรวมจะเสร็จสมบูรณ์ จากข้อมูลการสร้างแบบจำลองที่ดำเนินการในปี พ.ศ. 2549 โลกอาจถูกเหวี่ยงไปจนเกือบใจกลางกาแลคซีที่เพิ่งก่อตัวใหม่ จากนั้นเคลื่อนผ่านเข้าไปใกล้หลุมดำแห่งหนึ่งและถูกดีดออกมาเกินขอบเขตของทางช้างเผือก

การยืนยันทฤษฎี

กาแล็กซีแอนโดรเมดากำลังเข้าใกล้เราด้วยความเร็วประมาณ 110 กิโลเมตรต่อวินาที จนถึงปี 2012 ไม่มีทางรู้ได้เลยว่าจะเกิดการชนกันหรือไม่ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สรุปได้ว่าแทบจะหลีกเลี่ยงไม่ได้ หลังจากติดตามการเคลื่อนไหวของแอนโดรเมดาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2545 ถึง พ.ศ. 2553 สรุปได้ว่าการชนจะเกิดขึ้นในอีกประมาณ 4 พันล้านปี

ปรากฏการณ์ที่คล้ายกันนี้แพร่หลายในอวกาศ ตัวอย่างเช่น เชื่อกันว่าแอนโดรเมดาเคยมีปฏิสัมพันธ์กับกาแลคซีอย่างน้อยหนึ่งแห่งในอดีต และกาแลคซีแคระบางแห่ง เช่น SagDEG ยังคงชนกับทางช้างเผือก ก่อให้เกิดการก่อตัวเดี่ยว

การวิจัยยังแสดงให้เห็นว่า M33 หรือ Triangulum Galaxy ซึ่งเป็นสมาชิกที่ใหญ่เป็นอันดับสามและสว่างที่สุดของกลุ่มท้องถิ่นจะเข้าร่วมในกิจกรรมนี้ด้วย ชะตากรรมที่เป็นไปได้มากที่สุดคือการเข้าสู่วงโคจรของวัตถุที่เกิดขึ้นหลังจากการควบรวมกิจการและในอนาคตอันใกล้ - การรวมกันครั้งสุดท้าย อย่างไรก็ตาม จะไม่รวมการชนกันของ M33 กับทางช้างเผือกก่อนที่แอนโดรเมดาจะเข้าใกล้หรือระบบสุริยะของเราถูกโยนออกไปนอกขอบเขตของกลุ่มท้องถิ่น

ชะตากรรมของระบบสุริยะ

นักวิทยาศาสตร์จากฮาร์วาร์ดอ้างว่าช่วงเวลาของการควบรวมกาแลคซีจะขึ้นอยู่กับความเร็ววงสัมผัสของแอนโดรเมดา จากการคำนวณสรุปได้ว่ามีโอกาส 50% ที่ในระหว่างการควบรวมระบบสุริยะจะถูกเหวี่ยงกลับไปยังระยะทางที่มากกว่าปัจจุบันถึงใจกลางทางช้างเผือกถึงสามเท่า ยังไม่ชัดเจนว่ากาแลคซีแอนโดรเมดาจะมีพฤติกรรมอย่างไร Planet Earth ก็ตกอยู่ภายใต้การคุกคามเช่นกัน นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่ามีโอกาส 12% ที่บางครั้งหลังจากการชนกัน เราจะถูกเหวี่ยงกลับเกินขอบเขตของ “บ้าน” เดิมของเรา แต่เหตุการณ์นี้ไม่น่าจะส่งผลกระทบร้ายแรงต่อระบบสุริยะ และเทห์ฟากฟ้าจะไม่ถูกทำลาย

หากเราไม่รวมวิศวกรรมดาวเคราะห์ เมื่อกาแลคซีชนกัน พื้นผิวโลกจะร้อนจัดและจะไม่มีน้ำเหลืออยู่ในสถานะที่เป็นน้ำ ดังนั้นจึงไม่มีสิ่งมีชีวิต

ผลข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้น

เมื่อกาแลคซีกังหันสองแห่งมาบรรจบกัน ไฮโดรเจนที่อยู่ในจานของมันจะถูกบีบอัด การก่อตัวของดาวดวงใหม่อย่างเข้มข้นเริ่มต้นขึ้น ตัวอย่างเช่น สามารถสังเกตสิ่งนี้ได้ในดาราจักรที่มีปฏิกิริยาโต้ตอบ NGC 4039 หรือที่รู้จักกันในชื่อดาราจักรเสาอากาศ หากแอนโดรเมดาและทางช้างเผือกมารวมกัน เชื่อกันว่าจะมีก๊าซเหลืออยู่บนดิสก์เพียงเล็กน้อย การก่อตัวดาวฤกษ์จะไม่รุนแรงมากนัก แม้ว่าการกำเนิดของควอซาร์จะเป็นไปได้ทั้งหมดก็ตาม

ผลการควบรวมกิจการ

นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่ากาแลคซีแห่งนี้จะเกิดขึ้นระหว่างการควบรวมมิลโคเมดา ผลการจำลองแสดงให้เห็นว่าวัตถุที่ได้จะมีรูปร่างเป็นวงรี ใจกลางของมันจะมีดาวฤกษ์หนาแน่นน้อยกว่ากาแลคซีทรงรีสมัยใหม่ แต่รูปแบบดิสก์ก็เป็นไปได้เช่นกัน ส่วนใหญ่จะขึ้นอยู่กับปริมาณก๊าซที่เหลืออยู่ภายในทางช้างเผือกและแอนโดรเมดา ในอนาคตอันใกล้นี้ กาแลคซีที่เหลือของกลุ่มท้องถิ่นจะรวมเข้าเป็นวัตถุเดียว และนี่จะเป็นจุดเริ่มต้นของระยะวิวัฒนาการใหม่

ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับแอนโดรเมดา

แอนโดรเมดาเป็นกาแล็กซีที่ใหญ่ที่สุดในกลุ่มท้องถิ่น แต่อาจจะไม่ใช่ที่ใหญ่ที่สุด นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่ามีสสารมืดกระจุกอยู่ในทางช้างเผือกมากกว่า และนี่คือสิ่งที่ทำให้กาแลคซีของเรามีมวลมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์จะศึกษาแอนโดรเมดาเพื่อทำความเข้าใจต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของการก่อตัวที่คล้ายกัน เนื่องจากมันเป็นกาแลคซีกังหันที่อยู่ใกล้เราที่สุด แอนโดรเมดาดูน่าทึ่งเมื่อมองจากโลก หลายคนถึงกับถ่ายรูปเธอได้ แอนโดรเมดามีแกนดาราจักรหนาแน่นมาก ไม่เพียงแต่มีดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ตั้งอยู่ใจกลางดาวฤกษ์เท่านั้น แต่ยังมีหลุมดำมวลมหาศาลอย่างน้อยหนึ่งหลุมซ่อนอยู่ที่แกนกลางของมันด้วย แขนกังหันของมันโค้งงออันเป็นผลมาจากอันตรกิริยาโน้มถ่วงกับกาแลคซีใกล้เคียงสองแห่ง: M32 และ M110 มีกระจุกดาวทรงกลมอย่างน้อย 450 กระจุกดาวที่โคจรรอบแอนโดรเมดา ในจำนวนนี้มีบางส่วนที่หนาแน่นที่สุดที่ถูกค้นพบ กาแล็กซีแอนโดรเมดาเป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า คุณจะต้องมีจุดชมวิวที่ดีและมีแสงสว่างน้อยที่สุด

โดยสรุป ผมอยากจะแนะนำให้ผู้อ่านเงยหน้าดูท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวให้บ่อยขึ้น มันเก็บของใหม่และสิ่งที่ไม่รู้จักมากมาย หาเวลาว่างเพื่อสังเกตพื้นที่ในช่วงสุดสัปดาห์ กาแล็กซีแอนโดรเมดาบนท้องฟ้าเป็นภาพที่น่าชม

ด้วยการทำความเข้าใจว่ากาแล็กซี ดวงดาว และดาวเคราะห์อาจปรากฏขึ้นได้อย่างไรและเมื่อใด นักวิทยาศาสตร์จึงเข้าใกล้การไขปริศนาหลักประการหนึ่งของจักรวาลมากขึ้น พวกเขาอ้างว่าเป็นผลมาจากการระเบิดครั้งใหญ่ - และดังที่เราทราบแล้วว่าเกิดขึ้นเมื่อ 15-20 พันล้านปีก่อน (ดู "วิทยาศาสตร์และชีวิต" หมายเลข) - ประเภทของวัตถุที่เกิดขึ้นอย่างแน่นอนซึ่งเทห์ฟากฟ้าและกระจุกของพวกมัน ก็สามารถเกิดขึ้นได้ในภายหลัง

เนบิวลาก๊าซดาวเคราะห์ วงแหวนในกลุ่มดาวไลรา

เนบิวลาปูในกลุ่มดาวราศีพฤษภ

เนบิวลานายพรานผู้ยิ่งใหญ่

กระจุกดาวลูกไก่ในกลุ่มดาวราศีพฤษภ

เนบิวลาแอนโดรเมดาเป็นหนึ่งในเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของกาแล็กซีของเรา

ดาวเทียมในกาแล็กซีของเราคือกระจุกดาวกาแลคซี: เมฆแมเจลแลนเล็ก (ด้านบน) และเมฆแมเจลแลนใหญ่

ดาราจักรทรงรีในกลุ่มดาว Centaurus ที่มีแนวฝุ่นกว้าง บางครั้งเรียกว่าซิการ์

หนึ่งในกาแลคซีกังหันที่ใหญ่ที่สุดที่มองเห็นได้จากโลกผ่านกล้องโทรทรรศน์อันทรงพลัง

วิทยาศาสตร์กับชีวิต // ภาพประกอบ

กาแล็กซีของเรา - ทางช้างเผือก - มีดาวนับพันล้านดวง และพวกมันทั้งหมดเคลื่อนที่รอบใจกลางของมัน ไม่ใช่แค่ดวงดาวที่หมุนอยู่ในม้าหมุนกาแล็กซีขนาดมหึมานี้ นอกจากนี้ยังมีจุดหมอกหรือเนบิวลา มีไม่มากนักที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า จะเป็นอีกเรื่องหนึ่งหากคุณมองท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวผ่านกล้องส่องทางไกลหรือกล้องโทรทรรศน์ เราจะเห็นหมอกจักรวาลชนิดใด กลุ่มดาวเล็กๆ ที่อยู่ห่างไกลซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้ทีละดวงหรือเป็นสิ่งที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง?

ปัจจุบันนี้ นักดาราศาสตร์รู้ว่าเนบิวลาชนิดใดชนิดหนึ่งคืออะไร ปรากฎว่าพวกเขาแตกต่างอย่างสิ้นเชิง มีเนบิวลาประกอบด้วยก๊าซและมีดวงดาวส่องสว่าง พวกมันมักมีรูปร่างเป็นทรงกลม จึงถูกเรียกว่าดาวเคราะห์ เนบิวลาเหล่านี้จำนวนมากก่อตัวขึ้นจากการวิวัฒนาการของดาวฤกษ์มวลมากที่มีอายุมาก ตัวอย่างของ “เศษหมอก” ของซูเปอร์โนวา (เราจะบอกคุณว่ามันคืออะไรในภายหลัง) คือเนบิวลาปูในกลุ่มดาวราศีพฤษภ เนบิวลารูปปูนี้มีอายุค่อนข้างน้อย เป็นที่ทราบกันดีว่าเธอเกิดในปี 1054 มีเนบิวลาที่มีอายุมากกว่ามากมีอายุหลายหมื่นปี

เนบิวลาดาวเคราะห์และเศษซากของซูเปอร์โนวาที่เคยระเบิดอาจเรียกว่าเนบิวลาอนุสาวรีย์ แต่ยังรู้จักเนบิวลาอื่นซึ่งดวงดาวไม่ดับ แต่ตรงกันข้ามเกิดและเติบโต เช่นเนบิวลาที่มองเห็นได้ในกลุ่มดาวนายพราน เรียกว่า เนบิวลานายพรานใหญ่

เนบิวลาซึ่งเป็นกระจุกดาว กลับกลายเป็นว่าแตกต่างไปจากเนบิวลาโดยสิ้นเชิง กระจุกดาวลูกไก่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าอย่างชัดเจนในกลุ่มดาวราศีพฤษภ เมื่อมองดูแล้ว เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่านี่ไม่ใช่เมฆก๊าซ แต่เป็นดาวฤกษ์นับร้อยนับพันดวง นอกจากนี้ยังมีกระจุกดาวที่ “สมบูรณ์ยิ่งขึ้น” นับแสนหรือแม้แต่ดาวหลายล้านดวง! “ลูกบอล” ดาวฤกษ์ดังกล่าวเรียกว่ากระจุกดาวทรงกลม กลุ่มของ "พันกัน" ดังกล่าวล้อมรอบทางช้างเผือก

กระจุกดาวและเนบิวลาส่วนใหญ่ที่มองเห็นได้จากโลก แม้จะอยู่ห่างจากเราเป็นระยะทางไกลมาก แต่ยังคงเป็นของกาแล็กซีของเรา ในขณะเดียวกัน มีจุดคลุมเครือที่อยู่ห่างไกลมากซึ่งไม่ใช่กระจุกดาวหรือเนบิวลา แต่เป็นกาแลคซีทั้งหมด!

เพื่อนบ้านทางช้างเผือกที่มีชื่อเสียงที่สุดของเราคือเนบิวลาแอนโดรเมดาในกลุ่มดาวแอนโดรเมดา เมื่อมองด้วยตาเปล่าจะมีลักษณะเป็นภาพเบลอ และในภาพถ่ายที่ถ่ายด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ เนบิวลาแอนโดรเมดาปรากฏเป็นดาราจักรที่สวยงาม ผ่านกล้องโทรทรรศน์ เราไม่เพียงมองเห็นดาวฤกษ์จำนวนมากที่ประกอบกันเป็นดาวฤกษ์เท่านั้น แต่ยังมองเห็นกิ่งก้านของดาวฤกษ์ที่โผล่ออกมาจากใจกลางด้วย ซึ่งเรียกว่า "เกลียว" หรือ "ปลอกแขน" ขนาดเพื่อนบ้านของเรานั้นใหญ่กว่าทางช้างเผือกด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 130,000 ปีแสง

แอนโดรเมดาเนบิวลาเป็นดาราจักรกังหันที่อยู่ใกล้ที่สุดและใหญ่ที่สุดที่เรารู้จัก ลำแสงจากมันมายังโลก "เท่านั้น" ประมาณสองล้านปีแสง ดังนั้น หากเราต้องการทักทาย “แอนโดรมีดัน” ด้วยการชมพวกเขาด้วยสปอตไลต์ที่สดใส พวกเขาจะค้นพบความพยายามของเราในอีกเกือบสองล้านปีต่อมา! และคำตอบจากพวกเขาจะมาหาเราในช่วงเวลาเดียวกันนั่นคือกลับไปกลับมา - ประมาณสี่ล้านปี ตัวอย่างนี้ช่วยจินตนาการว่าเนบิวลาแอนโดรเมดาอยู่ห่างจากโลกของเราแค่ไหน

ในรูปถ่ายของเนบิวลาแอนโดรเมดา ไม่เพียงแต่ตัวกาแล็กซีเท่านั้น แต่ยังมองเห็นดาวเทียมบางส่วนได้ชัดเจนอีกด้วย แน่นอนว่าดาวเทียมของกาแลคซีนั้นไม่เหมือนกับดาวเคราะห์ - ดาวเทียมของดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ - ดาวเทียมของโลก ดาวเทียมของกาแลคซีก็เป็นกาแลคซีเพียง "เล็ก" เท่านั้นที่ประกอบด้วยดวงดาวหลายล้านดวง

กาแล็กซี่ของเราก็มีดาวเทียมด้วย มีหลายโหลและอีกสองแห่งสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนท้องฟ้าของซีกโลกใต้ ชาวยุโรปพบเห็นพวกมันเป็นครั้งแรกระหว่างการเดินทางรอบโลกของมาเจลลัน พวกเขาคิดว่าพวกมันคือเมฆชนิดหนึ่งจึงตั้งชื่อพวกมันว่าเมฆแมเจลแลนใหญ่และเมฆแมเจลแลนเล็ก

แน่นอนว่าดาวเทียมในกาแล็กซีของเรานั้นอยู่ใกล้โลกมากกว่าเนบิวลาแอนโดรเมดา แสงจากเมฆแมเจลแลนใหญ่มาถึงเราในเวลาเพียง 170,000 ปี จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ดาราจักรนี้ถือเป็นบริวารที่ใกล้ที่สุดของทางช้างเผือก แต่เมื่อไม่นานมานี้ นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวเทียมที่อยู่ใกล้กว่าถึงแม้จะมีขนาดเล็กกว่าเมฆแมเจลแลนมากและไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าก็ตาม

เมื่อดู "ภาพเหมือน" ของกาแลคซีบางแห่ง นักดาราศาสตร์ค้นพบว่ามีกาแล็กซีที่มีโครงสร้างและรูปร่างไม่เหมือนกับทางช้างเผือก นอกจากนี้ยังมีกาแลคซีจำนวนมาก - ทั้งสองเป็นกาแลคซีที่สวยงามและกาแลคซีที่ไม่มีรูปร่างโดยสิ้นเชิง คล้ายกับเมฆแมกเจลแลน

เวลาผ่านไปไม่ถึงร้อยปีนับตั้งแต่นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบสิ่งที่น่าอัศจรรย์ กาแลคซีที่อยู่ห่างไกลกระจัดกระจายจากกันในทุกทิศทาง เพื่อให้เข้าใจว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร คุณสามารถใช้บอลลูนและทำการทดลองง่ายๆ กับมันได้

ใช้หมึก ปากกาสักหลาด หรือสี วาดวงกลมเล็กๆ หรือเส้นหยักเพื่อแสดงกาแล็กซีบนลูกบอล เมื่อคุณเริ่มขยายบอลลูน “กาแล็กซี” ที่ดึงออกมาจะเคลื่อนตัวออกห่างจากกันมากขึ้นเรื่อยๆ นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในจักรวาล

กาแล็กซีเร่งรีบ ดวงดาวเกิด อาศัย และตายในนั้น และไม่ใช่แค่ดาวฤกษ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงดาวเคราะห์ด้วย เพราะในจักรวาลอาจมีระบบดาวหลายระบบที่คล้ายกันและต่างกับระบบสุริยะของเราซึ่งถือกำเนิดในกาแล็กซีของเรา เมื่อเร็วๆ นี้ นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวเคราะห์ประมาณ 300 ดวงที่โคจรรอบดาวฤกษ์อื่นแล้ว

มนุษยชาติจ้องดูดวงดาวมานานแล้วเพื่อค้นหาว่ามีอะไรอยู่ในห้วงอวกาศ มีกฎอะไรบ้าง และมีสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดหรือไม่ เราอยู่ในศตวรรษที่ 21 ซึ่งเป็นยุคที่การบินอวกาศเป็นส่วนหนึ่งในชีวิตของเรา แน่นอนว่า ผู้คนยังไม่ได้บินบนยานอวกาศเหมือนบนเครื่องบินบนโลก แต่รายงานการปล่อยและลงจอดทุกประเภท การสอบสวนการวิจัยเป็นเรื่องธรรมดาอยู่แล้ว จนถึงขณะนี้ มีเพียงดวงจันทร์ซึ่งเป็นดาวเทียมของเราเท่านั้นที่ได้กลายเป็นวัตถุนอกโลกชิ้นแรกและชิ้นเดียวที่มีมนุษย์ได้เหยียบลงไป ขั้นต่อไปคือการลงจอดของบุคคลบนดาวอังคาร แต่ในบทความนี้ เราจะไม่พูดถึง "ดาวเคราะห์สีแดง" หรือแม้แต่ดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุด เราจะพูดถึงคำถามที่น่าสงสัยเกี่ยวกับระยะห่างจากกาแลคซีที่ใกล้ที่สุด แม้ว่าจากมุมมองทางเทคนิคเที่ยวบินระยะไกลดังกล่าวจะไม่สามารถทำได้ในขณะนี้ แต่ก็ยังน่าสนใจที่จะทราบระยะเวลาโดยประมาณของ "การเดินทาง"

หากคุณอ่านบทความของเราเกี่ยวกับเรื่องนั้น คุณจะเข้าใจว่าการย้ายยานอวกาศไปยังกาแล็กซีใกล้เคียงเป็นสิ่งที่เหนือจินตนาการ ด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบัน การบินไปยังกาแล็กซีหรือดวงดาวเป็นเรื่องยากมาก อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ดูเหมือนจะเป็นไปไม่ได้หากเราอาศัยกฎฟิสิกส์แบบดั้งเดิม (คุณไม่สามารถเกินความเร็วแสงได้) และเทคโนโลยีการเผาไหม้เชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ ไม่ว่ามันจะก้าวหน้าแค่ไหนก็ตาม ก่อนอื่น เรามาพูดถึงระยะห่างระหว่างกาแล็กซีของเรากับกาแล็กซีที่ใกล้ที่สุดเพื่อที่คุณจะได้เข้าใจขนาดมหึมาของการเดินทางสมมุติ

ระยะทางไปยังกาแลคซีใกล้เคียง

เราอาศัยอยู่ในกาแลคซีที่เรียกว่าทางช้างเผือกซึ่งมีโครงสร้างเป็นเกลียวและมีดาวฤกษ์ประมาณ 400 พันล้านดวง แสงเดินทางระยะทางจากปลายด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่งภายในเวลาประมาณหนึ่งแสนปี ใกล้กับเรามากที่สุดคือดาราจักรแอนโดรเมดาซึ่งมีโครงสร้างเป็นก้นหอยเช่นกัน แต่มีมวลมากกว่าประกอบด้วยดาวฤกษ์ประมาณหนึ่งล้านล้านดวง กาแลคซีทั้งสองค่อยๆ เข้าใกล้กันด้วยความเร็ว 100-150 กิโลเมตรต่อวินาที และในอีก 4 พันล้านปี พวกเขาจะ "รวม" ให้เป็นหนึ่งเดียว หากผ่านไปหลายปีผู้คนยังคงอาศัยอยู่บนโลก พวกเขาจะไม่สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงใดๆ นอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปในท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว เพราะ... ระยะห่างระหว่างดาวฤกษ์จึงมีโอกาสชนกันน้อยมาก

ระยะทางไปยังกาแลคซีที่ใกล้ที่สุดคือประมาณ 2.5 ล้านปีแสง กล่าวคือ แสงจากกาแล็กซีแอนโดรเมดาใช้เวลา 2.5 ล้านปีในการไปถึงทางช้างเผือก

นอกจากนี้ยังมี “ดาราจักรจิ๋ว” ที่เรียกว่า “เมฆแมเจลแลนใหญ่” ซึ่งมีขนาดเล็กและค่อยๆ ลดลง เมฆแมเจลแลนจะไม่ชนกับดาราจักรของเรา เพราะ มีวิถีที่แตกต่างกัน ระยะทางจากกาแลคซีนี้อยู่ที่ประมาณ 163,000 ปีแสง ซึ่งอยู่ใกล้เรามากที่สุด แต่เนื่องจากขนาดของมัน นักวิทยาศาสตร์จึงชอบเรียกกาแลคซีแอนโดรเมดาที่อยู่ใกล้เราที่สุด

หากต้องการบินไปยังแอนโดรเมดาด้วยยานอวกาศที่เร็วและทันสมัยที่สุดที่สร้างขึ้นจนถึงปัจจุบัน จะต้องใช้เวลามากถึง 46 พันล้านปี! มันง่ายกว่าที่จะ "รอ" จนกว่าตัวเธอเองจะบินไปทางช้างเผือก "ในเวลาเพียง" 4 พันล้านปี

"ทางตัน" ความเร็วสูง

ดังที่คุณเข้าใจจากบทความนี้ มันเป็น “ปัญหา” ที่แสงจะไปถึงดาราจักรที่ใกล้ที่สุด ระยะห่างระหว่างดาราจักรนั้นมหาศาล มนุษยชาติจำเป็นต้องมองหาวิธีอื่นในการเคลื่อนย้ายไปในอวกาศนอกเหนือจากเครื่องยนต์เชื้อเพลิง "มาตรฐาน" แน่นอนว่าในขั้นตอนของการพัฒนาเราจำเป็นต้อง "ขุด" ไปในทิศทางนี้ การพัฒนาเครื่องยนต์ความเร็วสูงจะช่วยให้เราสำรวจความกว้างใหญ่ของระบบสุริยะของเราได้อย่างรวดเร็ว มนุษย์จะสามารถก้าวเท้าได้ไม่เพียง แต่บนดาวอังคารเท่านั้น แต่ยังอยู่บนดาวเคราะห์ดวงอื่นด้วย เช่น ไททัน บริวารของดาวเสาร์ ซึ่งเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์มานานแล้ว

บางทีบนยานอวกาศที่ได้รับการปรับปรุง ผู้คนจะสามารถบินได้แม้กระทั่งไปยัง Proxima Centauri ซึ่งเป็นดาวที่อยู่ใกล้เราที่สุด และหากมนุษยชาติเรียนรู้ที่จะเข้าถึงความเร็วแสงก็จะเป็นไปได้ที่จะบินไปยังดาวฤกษ์ใกล้เคียงในหลายปี ไม่ใช่นับพันปี . ถ้าเราพูดถึงการบินข้ามกาแล็กซี เราต้องมองหาวิธีการเคลื่อนที่ในอวกาศที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

วิธีที่เป็นไปได้ในการเอาชนะระยะทางอันไกลโพ้น

นักวิทยาศาสตร์พยายามทำความเข้าใจธรรมชาติของ "" มานานแล้ว - วัตถุขนาดใหญ่ที่มีแรงโน้มถ่วงแรงจนแม้แต่แสงก็ไม่สามารถหลุดพ้นจากส่วนลึกได้ นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่าแรงโน้มถ่วงยิ่งยวดของ "หลุม" ดังกล่าวสามารถทะลุ "โครงสร้าง" ของอวกาศและเส้นทางเปิดได้ ไปยังจุดอื่นๆ ของจักรวาลของเรา แม้ว่าสิ่งนี้จะเป็นเรื่องจริง แต่วิธีเดินทางผ่านหลุมดำก็มีข้อเสียหลายประการ โดยข้อเสียหลักประการหนึ่งคือการเคลื่อนไหวที่ "ไม่ได้วางแผน" กล่าวคือ ผู้คนบนยานอวกาศจะไม่สามารถเลือกจุดในจักรวาลที่พวกเขาต้องการจะไปได้ แต่จะบินไปยังหลุมที่ "ต้องการ"

นอกจากนี้การเดินทางดังกล่าวสามารถกลายเป็นเที่ยวเดียวได้เพราะ... หลุมอาจยุบหรือเปลี่ยนคุณสมบัติได้ นอกจากนี้ แรงโน้มถ่วงที่รุนแรงสามารถส่งผลกระทบไม่เพียงแต่ในอวกาศเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อเวลาด้วย เช่น นักบินอวกาศจะบินราวกับว่าไปในอนาคต เวลาจะไหลตามปกติสำหรับพวกเขา แต่บนโลกหลายปีหรือหลายศตวรรษอาจผ่านไปก่อนที่พวกเขาจะกลับมา (ความขัดแย้งนี้แสดงให้เห็นอย่างดีในภาพยนตร์เรื่องล่าสุดเรื่อง "Interstellar")

นักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับกลศาสตร์ควอนตัมได้ค้นพบข้อเท็จจริงที่น่าอัศจรรย์: ปรากฎว่าความเร็วแสงไม่ใช่ขีดจำกัดของการเคลื่อนที่ในจักรวาล ในระดับจุลภาคมีอนุภาคที่ปรากฏขึ้นชั่วขณะ ณ จุดหนึ่งในอวกาศแล้วหายไป และปรากฏในอีกที่หนึ่ง ระยะทางสำหรับพวกเขาไม่มีความหมาย

“ทฤษฎีสตริง” ระบุว่าโลกของเรามีโครงสร้างหลายมิติ (11 มิติ) บางทีด้วยการเข้าใจหลักการเหล่านี้ เราจะเรียนรู้ที่จะเคลื่อนที่ไปไกลแค่ไหนก็ได้ ยานอวกาศไม่จำเป็นต้องบินไปทุกที่และเร่งความเร็วในขณะที่ยืนนิ่งอยู่ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องกำเนิดแรงโน้มถ่วงบางชนิดจะสามารถยุบอวกาศและไปถึงจุดใดก็ได้

พลังแห่งความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์

โลกวิทยาศาสตร์ควรให้ความสำคัญกับพิภพเล็ก ๆ มากขึ้น เพราะบางทีนี่อาจเป็นที่ที่คำตอบของคำถามเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วทั่วจักรวาลอยู่ หากไม่มีการค้นพบการปฏิวัติในพื้นที่นี้ มนุษยชาติจะไม่สามารถเอาชนะระยะทางจักรวาลขนาดใหญ่ได้ โชคดีสำหรับการศึกษาเหล่านี้ เครื่องเร่งอนุภาคอันทรงพลังได้ถูกสร้างขึ้น - Large Hadron Collider ซึ่งจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจโลกของอนุภาคมูลฐาน

เราหวังว่าในบทความนี้เราจะพูดคุยโดยละเอียดเกี่ยวกับระยะทางไปยังกาแลคซีที่ใกล้ที่สุดเรามั่นใจว่าไม่ช้าก็เร็วคน ๆ หนึ่งจะเรียนรู้ที่จะเอาชนะระยะทางหลายล้านปีแสงบางทีเราอาจจะได้พบกับ "พี่น้อง" ของเราในใจ แม้ว่าผู้เขียนบรรทัดเหล่านี้จะเชื่อว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นเร็วกว่านี้ก็ตาม คุณสามารถเขียนบทความแยกต่างหากเกี่ยวกับความหมายและผลที่ตามมาของการประชุมได้ อย่างที่พวกเขาพูดกันว่าเป็น "อีกเรื่องหนึ่ง"