• หน้าแรก
• ความเป็นมา
• ปรากฏการณ์
• เอกภพ
  • สสารมืด
  • กฎของฮับเบิล
  • ทฤษฏีบิกแบง
• กาแล็กซี
  • ทางช้างเผือก
  • ประเภทของกาแล็กซี
  • กาแล็กซีเพื่อนบ้าน
• ระบบสุริยะ
  • ดวงอาทิตย์
  • ระบบสุริยะชั้นใน
  • ระบบสุริยะชั้นนอก
• การสำรวจอวกาศ
  • ยานอวกาศ
  • สถานีอวกาศ
  • กระสวยอวกาศ
• ผู้จัดทำ

กาแล็กซี

กาแล็กซี (galaxy) เป็นกลุ่มของดาวฤกษ์นับล้านดวง กับสสารระหว่างดาวอันประกอบด้วยแก๊ส ฝุ่น และสสารมืด รวมอยู่ด้วยกันด้วยแรงโน้มถ่วง

คำนี้มีที่มาจากภาษากรีกว่า galaxias [γαλαξίας] หมายถึง "น้ำนม" ซึ่งสื่อโดยตรงถึงดาราจักทางช้างเผือก (Milky Way) ดาราจักรโดยทั่วไปมีขนาดน้อยใหญ่ต่างกัน นับแต่ดาราจักรแคระที่มีดาวฤกษ์ประมาณสิบล้านดวง ไปจนถึงดาราจักรขนาดยักษ์ที่มีดาวฤกษ์นับถึงล้านล้านดวง โคจรรอบศูนย์กลAndromeda-Galaxy.jpgางมวลจุดเดียวกัน ในดาราจักรหนึ่ง ๆ ยังประกอบไปด้วยระบบดาวหลายดวง กระจุกดาวจำนวนมาก และเมฆระหว่างดาวหลายประเภท ดวงอาทิตย์ของเราเป็นหนึ่งในบรรดาดาวฤกษ์ในดาราจักรทางช้างเผือก เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะซึ่งมีโลกและวัตถุอื่น ๆ โคจรโดยรอบ

ในอดีตมีการแบ่งดาราจักรเป็นชนิดต่าง ๆ โดยจำแนกจากลักษณะที่มองเห็นด้วยตา รูปแบบที่พบโดยทั่วไปคือดาราจักรรี (elliptical galaxy) ซึ่งปรากฏให้เห็นเป็นรูปทรงรี ดาราจักรชนิดก้นหอย (spiral galaxy) เป็นดาราจักรรูปร่างแบนเหมือนจาน ภายในมีแขนฝุ่นเป็นวงโค้ง ดาราจักรที่มีรูปร่างไม่แน่นอนหรือแปลกประหลาดเรียกว่าดาราจักรแปลก (peculiar galaxy) ซึ่งมักเกิดจากการถูกรบกวนด้วยแรงโน้มถ่วงของดาราจักรข้างเคียง อันตรกิริยาระหว่างดาราจักรในลักษณะนี้อาจส่งผลให้ดาราจักรมารวมตัวกัน และทำให้เกิดสภาวะที่ดาวฤกษ์มาจับกลุ่มกันมากขึ้นและกลายสภาพเป็นดาราจักรที่สร้างดาวฤกษ์ใหม่อย่างบ้าคลั่ง เรียกว่าดาราจักรชนิดดาวกระจาย (starburst galaxy) นอกจากนี้ดาราจักรขนาดเล็กที่ปราศจากโครงสร้างอันเชื่อมโยงกันก็มักถูกเรียกว่าดาราจักรแบบไร้รูร่าง(irregular galaxy)

เชื่อกันว่าในเอกภพที่สังเกตได้มีดาราจักรอยู่ประมาณหนึ่งแสนล้านแห่ง ดาราจักรส่วนใหญ่มีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 1,000 ถึง 100,000 พาร์เซก และแยกห่างจากกันและกันนับล้านพาร์เซก (หรือเมกะพาร์เซก) ช่องระหว่างดาราจักรประกอบด้วยแก๊สเบาบางที่มีความหนาแน่นเฉลี่ยต่ำกว่า 1 อะตอมต่อลูกบาศก์เมตร ดาราจักรส่วนใหญ่จะจับกลุ่มเรียกว่ากระจุกดาราจักร (cluster) ในบางครั้งกลุ่มของดาราจักรนี้อาจมีขนาดใหญ่มาก เรียกว่ากลุ่มกระจุกดาราจักร(supercluster) โครงสร้างขนาดมหึมาขึ้นไปกว่านั้นเป็นกลุ่มดาราจักรที่โยงใยถึงกันเรียกว่า ใยเอกภพ (filament) ซึ่งกระจายอยู่ครอบคลุมเนื้อที่อันกว้างใหญ่ไพศาลของเอกภพ

แม้จะยังไม่เป็นที่เข้าใจนัก แต่ดูเหมือนว่าสสารมืดจะเป็นองค์ประกอบกว่า 90% ของมวลในดาราจักรส่วนใหญ่ ข้อมูลจากการสังเกตการณ์พบว่าหลุมดำยวดยิ่งอาจอยู่ที่บริเวณใจกลางของดาราจักรจำนวนมาก แม้จะไม่ใช่ทั้งหมด มีข้อเสนอว่ามันอาจเป็นสาเหตุเริ่มต้นของนิวเคลียสดาราจักรกัมมันต์ (active galactic nucleus: AGN) ซึ่งพบที่บริเวณแกนกลางของดาราจักร ดาราจักรทางช้างเผือกเองก็มีหลุมดำ เช่นว่านี้อยู่ที่นิวเคลียสด้วยอย่างน้อยหนึ่งหลุม

กำเนิดกาแล็กซี

กาแล็กซีนั้นน่าจะก่อตัวขึ้นตั้งแต่ในช่วงเวลาประมาณหนึ่งพันล้านปีหลังจากการระเบิดครั้งใหญ่ (Big Bang) ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 10 ถึง 15 พันล้านปีมา

แล้วแต่กาแล็กซีก่อตัวขึ้นมาได้อย่างไร ทฤษฎีที่มีความน่าเชื่อถือทฤษฎีหนึ่งอธิบายไว้ว่า ในช่วงหลังจากการเกิดการระเบิดครั้งใหญ่ สสารจะกระจัดกระจายอยู่ทั่วไปในเอกภพ สสารนี้ไม่ได้สม่ำเสมอเป็นเนื้อเดียวกัน ในบางบริเวณก็มีปริมาณมาก ทำให้มีแรงโน้มถ่วงดึงดูดสสารให้เข้าไปอยู่รวมกันในบริเวณเหล่านี้มากขึ้นเป็นกลุ่มสสารที่มีแรงโน้มถ่วงภายใน เป็น Protogalaxy ในช่วงนี้ก๊าซต่างๆจะเกิดการสูญเสียพลังงานเนื่องจากการชนกันของอะตอม ทำให้ตกลงสู่ใจกลางของ Protogalaxy ส่วนสสารมืด (Dark Matter) จะไม่เกิดปฏิกิริยาใดๆและยังคงอยู่ที่ส่วนนอกหรือ Halo ของ Protogalaxy ที่บริเวณใจกลางของ Protogalaxy จะมีความหนาแน่นสูงขึ้นเรื่อยๆ ก๊าซต่างๆจะเริ่มหมุนวนรอบจุดศูนย์กลาง และดาวดวงแรกก็จะเกิดขึ้นมาภายใต้ความร้อนและความกดดัน เมื่อเวลาผ่านไป ดาวจะเกิดขึ้นใหม่และตายลงอย่างต่อเนื่อง ทำให้กาแล็กซีเต็มไปด้วยดวงดาวต่าง ๆ มากมาย

กาแล็กซีที่ปรากกฎให้เห็นนั้น มีทั้งกาแล็กซีทรงรี กาแล็กซีกังหัน และกาแล็กซีแบบไม่มีรูปร่าง กาแล็กซีเหล่านี้มีรูปร่างที่แตกต่างกันเนื่องจากความเร็วในการก่อตัวที่แตกต่างกัน ถ้าการก่อตัวของกาแล็กซีและดาวภายในกาแล็กซีเกิดขึ้นอย่างช้าๆ กาแล็กซีที่เกิดจะเป็นกาแล็กซีกังหัน แต่ถ้าการก่อตัวเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว กาแล็กซีจะมีดาวและสสารต่างๆกระจายอยู่อย่างสม่ำเสมอ และมีรูปร่างเป็นทรงรี
อย่างไรก็ดี กาแล็กซีก็มีการเปลี่ยนแปลงได้เช่นกัน โดยเกิดจากการรวมกันของกาแล็กซี ซึ่งขึ้นได้ตลอดเวลา ทำให้เกิดกาแล็กซีที่มีขนาดใหญ่ขึ้น นอกจากนี้ การชนกันของกาแล็กซีกังหันยังทำให้เกิดกาแล็กซีทรงรีที่มีขนาดใหญ่ขึ้นกาแล็กซีทางช้างเผือกและกาแล็กซีแอนโดรเมดา (M31) เป็นตัวอย่างหนึ่งที่เห็นได้ชัดว่ามีการรวมกันของกาแล็กซีเกิดขึ้น เนื่องจาก M31 เป็นกาแล็กซีที่มีแก่นกลางสองแก่น ส่วนกาแล็กซีทางช้างเผือกก็มีกาแล็กซีทรงรีแคระ SagDEG (Sagittarius Dwarf Elliptical Galaxy) วนรอบอยู่ในแนวตั้งฉากกับระนาบกาแล็กซี มีการถ่ายเทมวลสารจากกาแล็กซีแคระเข้าสู่ระนาบของกาแล็กซีทางช้างเผือก

นอกจากนี้ยังพบว่า ทั้งกาแล็กซีทางช้างเผือก และ M31 ต่างก็กำลังเคลื่อนที่เข้าหากันด้วยความเร็วสูง ซึ่งเมื่อเคลื่อนเข้าหากันจะเกิดการถ่ายเทมวลสาร ทั้งก๊าซ ฝุ่น และดาวต่างๆจะหลุดออกมาจากกาแล็กซี หลังจากนั้น กาแล็กซีทั้งสองก็จะเคลื่อนที่ผ่านเข้ามาหากันใหม่ จนรวมกันในที่สุด สสารต่างๆที่หลุดออกมาจะทำให้กาแล็กซีที่รวมกันใหม่นี้กลายเป็นกาแล็กซีทรงรีขนาดใหญ่ และจะมีบางส่วนที่กลายเป็นกระจุกดาวทรงกลม หรือกาแล็กซีแคระที่อยู่ในส่วนของ Halo ของกาแล็กซียักษ์ ระหว่างที่เกิดการชนกันของกาแล็กซีนี้ ดาวในกาแล็กซีจะยังคงอยู่เหมือนเดิม เนื่องจากเมื่อเทียบกับขนาดของกาแล็กซีแล้วจะมีขนาดเล็กมาก