Kosmoloogia - 4. osa: Galaktikad

[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]

8. peatükk: Galaktikate ruumjaotus

Galaktikaparved

ERIK TAGO

William Herschel, tuntumaid inglise astronoome, ehitas varasemast suuremaid peegelteleskoope ning avastas 18. sajandi lõpul taevas terve udukogude maailma. Herschel märkas ka, et enamik udukogusid on koondunud Neitsi tähtkuju piirkonda. See oli esimene tähelepanek, et galaktikad ei ole jaotunud ühtaselt vaid koonduvad parvedesse. Herscheli ajal ei teatud veel muidugi midagi udukogude loomusest.

Galaktikad ei ole jaotunud ruumis ühtlaselt, vaid moodustavad erineva rikkusega süsteeme: galaktikapaare, gruppe, parvi ning superparvi. Galaktikagrupid ja -parved on tekkinud Universumi arengu käigus gravitatsioonilise kuhjumise teel. Galaktikaparved, mis sisaldavad tuhandeid galaktikaid, ongi kõige suuremad gravitatsiooniliselt seotud süsteemid Universumis. Superparved, veelgi suuremad süsteemid, ei ole enam gravitatsioonilise kuhjumise teel tekkinud, vaid kajastavad Universumi ehitust selle varasel perioodil.

Seal, kus on galaktikaid palju tihedalt koos, galaktikaparvedes, on enamik galaktikaid elliptilised (vt. galaktikate klassifikatsioon). Elliptiliste galaktikate seas leidub eriti suuri hiiglasi. Selle näiteks võib olla meile kõige lähemal asuv hiidelliptiline galaktika M87 galaktikaparve keskel Neitsi tähtkujus (joonis: M87). Rohkem leidub Universumis väikesi ovaalse kujuga tähesüsteeme, mida nimetatakse kääbuselliptilisteks galaktikateks. Ka meie Galaktika ja Andromeeda (Kohalikus) süsteemis on kõige enam selliseid kääbuseid.

Hiidelliptilised parvegalaktikad on tekkinud mitme galaktika liitumise teel või väiksemate galaktikate haaramisega suure galaktika poolt. Selline galaktiline kannibalism näib olevat tavaline galaktikaparvede keskel, kus galaktikaid on tihedamalt koos ning kus nende liikumise tõttu võivad nad omavahel põrkuda.

Kui taevast hakati mõõtma röntgenkiirguse lainealal (esmakordselt satelliidilt UHURU aastatel 1970-1973), siis selgus, et galaktikaparved on röntgenkiirguse allikad. Röntgenkiirgust ei saa mõõta maa pealt, sest atmosfäär neelab selle täielikult. Selleks tuleb kasutada õhupalle-sonde või satelliite.

Selline röntgenkiirgus saab olla pärit vaid ülikuumalt, umbes 10 kuni 100 miljoni kraadiselt gaasilt. Seega galaktikaparved ei sisalda mitte ainult galaktikaid vaid ka gaasi. Kust on pärit kuum parvegaas? Kas see on galaktikate tekkimisest üle jäänud ürgse või hilisema päritoluga gaas? Sellele küsimusele on vastus olemas, sest parvede röntgenkiirguse spektris on avastatud kõrgelt-ioniseeritud raua jooni (6,7 keV energia juures). Aga rauda saab tekkida vaid tuumasünteesi käigus tähtedes. Seega ei ole parvegaas (või vähemalt osa sellest) ürgse päritoluga Universumi tekkeajast, vaid on juba hiljem tähtedest välja paisatud (näiteks supernoova plahvatusega) galaktikatevahelisse ruumi.

Arvutused näitavad, et parve galaktikate massist ei piisa, et hoida nii kuuma gaasi koos. Miks nii kuum gaas parvest ära ei lendu? See on võimalik, kui parved on tegelikult palju massiivsemad kui nähtavate parvegalaktikate kogumass (vt. kuidas kaaluda taevakehi). Kuuma gaasi olemasolu galaktikaparvedes on tõenduseks varjatud aine olemasolust.


[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]


Õpiku tegijad / opik@obs.ee
© Tartu Tähetorni Astronoomiaring 1997-98

8. mai 1998

[Avatud Eesti Fond]

Selle õpiku valmimist on toetanud Avatud Eesti Fond.