Mūsų Visatoje priskaičiuojama daugiau nei du trilijonai galaktikų. Dalis jų panašios į mūsiškį Paukščių Taką, kai kurios – didesnės, taip pat egzistuoja gausybė mažyčių, nykštukinių. Erdvėje jos išsidėsčiusios nevienodai – telkiasi į grupes ir spiečius, šie – į superspiečius, kosmines sienas ir ištisą kosminį voratinklį. Palyginus su šiais dariniais, neretai jungiančiais daugybę tūkstančių galaktikų, Paukščių Tako kosminė aplinka atrodo kaip ramus Visatos užkampis. Bet nesuklyskite – dėl to jis netampa mažiau įdomus. Vietinė galaktikų grupė turi tik kelias dideles ir apie šimtą nykštukinių galaktikų, bet jos savybės ir raida yra atramos taškas, padedantis mums suprasti visas Visatos struktūras. Su ja šiandien ir kviečiu susipažinti.
Šį pažintinį straipsnį parašiau, nes turiu daug rėmėjų Contribee platformoje. Ačiū jums! Jei manote, kad mano tekstai verti reguliarios paramos, prisijungti prie jų galite ir jūs.
Apskritai žmonijos pažintis su Visata už Paukščių Tako ribų prasidėjo labai seniai. Net tris kaimynines galaktikas – Andromedą bei Didįjį ir Mažąjį Magelano debesis – galime matyti plika akimi (tiesa, pastarąsias dvi tik pietų pusrutulyje). Iš kitos pusės, mūsų tolimi protėviai toli gražu nesuvokė, kas tai per šviesuliai. Vėliau, pradėję stebėti dangų pro teleskopus, astronomai atrado gausybę įvairių ūkų, kai kuriuose – daugybę žvaigždžių, bet dar ilgą laiką nesuprato nei jų dydžio, nei atstumo iki jų. Situacija pradėjo reikšmingai keistis XX a. pradžioje, o viską vainikavo pačioje 1924-ųjų pabaigoje Edwino Hubble`o padarytas atradimas, jog Andromedos ūką nuo mūsų skiria daug didesnis atstumas, nei Paukščių Tako dydis. Taip astronomai prieš šimtą metų suprato, kad Visata daug didesnė už mūsų Galaktiką. Hubble`as šiuo atradimu, aišku, neapsiribojo, o po keleto metų nustatė, jog kuo galaktika nuo mūsų toliau, tuo greičiau ji tolsta – taip atrastas Visatos plėtimasis. Tuo pačiu, nagrinėdamas atstumus iki įvairių tuo metu žinomų galaktikų, jis pastebėjo, kad jos išsidėsčiusios nevienodai. Aplink Paukščių Taką ir Andromedą jų atrodė esą daugiau, nei kiek didesniais atstumais. 1936 metais knygoje „Ūkų šalis“ (The Realm of the Nebulae) jis įvardijo Vietinę galaktikų grupę ir priskyrė jai 11 arba 12 galaktikų.
Šiuo metu galaktikų Vietinėje grupėje žinome daug daugiau – apie šimtą. Hubble`o laikais jų tiesiog negalėjome pamatyti: kai kurios pernelyg blausios, kitas nuo mūsų dengia paties Paukščių Tako juosta. Bet laikui bėgant atrandama vis naujų. Didžioji dalis šių galaktikų susitelkusios žemės riešuto arba hantelio formos regione, kurio galuose randame Paukščių Taką ir truputį didesnę Andromedą. Dauguma Paukščių Tako palydovių atrastos palyginus neseniai: iki 2000 metų žinojome vos 11 mūsų Galaktikos palydovių, 2001-2010 metais atrasta dar 18, 2011-2020 – dar 37, per pastaruosius ketverius metus – dar 12. Kol kas sunku pasakyti, ar tokie atradimo tempai tęsis ir toliau, ar jau artėjame prie palydovių populiacijos pabaigos. Skaitmeniniai modeliai rodo, kad Paukščių Taką turėtų supti tūkstančiai mažų tamsiosios materijos halų; aišku, ne kiekviename jų galima tikėtis galaktikos, o neseniai aptiktas net ganėtinai masyvus dujų ir tamsiosios materijos telkinys, visai neformuojantis žvaigždžių. Tokių tamsių palydovų Paukščių Takas greičiausiai turi ir daugiau, bet nežinia, ar verta juos klasifikuoti kaip galaktikas. Blausiausios šiuo metu žinomos Paukščių Tako palydovės turi vos po kelias dešimtis žvaigždžių, tad nežinia, ar dar daug bus atrasta panašių ekstremalių objektų. Iš kitos pusės, Galaktikos diskas dengia 10-20% viso dangaus ploto ir užstoja ten esančias kitas galaktikas. Taigi tikėtina, kad toje dangaus dalyje gali slypėti dar apie dešimtis palydovių.
Antrasis hantelio galas – Andromeda ir jos palydovės – nutolęs beveik 800 kiloparsekų nuo mūsų. Jis nuodugniai ištirtas irgi tik palyginus neseniai. Iki šio amžiaus pradžios žinojome 10 palydovių, 15 atrasta 2001-2010 metais, 2011-2020 – dar 11, šiame dešimtmetyje – dvi. 38 palydovės gali pasirodyti netikėtai mažas skaičius, Kai Paukščių Tako palydovių žinome dvigubai daugiau. Bet čia reikia nepamiršti, kad Andromedos palydovės daug toliau nuo mūsų, tad matome tik ryškiausias iš jų. Blausiausia šiuo metu žinoma Andromedos palydovė skleidžia apie 10 tūkstančių kartų daugiau šviesos, nei Saulė; tokių ir ryškesnių palydovių Paukščių Takas turi 27. Įdomu, kad Andromedos palydovės aplink ją išsidėsčiusios nesimetriškai – daugiau jų randame toje pusėje, kur yra ir Paukščių Takas. Ar tai gali būti mūsų Galaktikos gravitacijos poveikis, ar kokia nors visos grupės formavimosi anomalija, kol kas atsakyti negalime.
Nepriklausomų galaktikų Vietinėje grupėje žinoma keliolika, jos visos telkiasi maždaug 1-1,5 megaparseko atstumu nuo mūsų. Didžiausia yra Andromeda, kurios bendra masė – įskaitant tiek žvaigždes ir dujas, tiek tamsiąją materiją – turėtų siekti apie pusantro trilijono Saulės masių (tiesa, kartais pasitaiko ir mažesnių verčių). Paukščių Tako masė yra panaši arba kiek mažesnė (nors, vėlgi, pasitaiko ir daug mažesnių vertinimų). Visgi abejonės nekelia tai, kad Andromeda ir Paukščių Takas kartu sudaro didžiąją dalį visos Vietinės grupės masės – ši paprastai įvardijama kaip 2-3 trilijonai Saulės masių, o trečia didžiausia galaktika – Trikampis, arba M33 – prie jos prisideda ne daugiau nei 40 milijardų Saulės masių, arba 1-2 procentais. Nei viena iš likusių keliolikos nepriklausomų galaktikų nėra masyvesnė nei 10 milijardų Saulės masių, o tarp palydovinių šią ribą viršija irgi tik kelios – Didysis Magelano debesis ir M110.
Atidžiau pažvelgę į didžiausių Vietinės grupės galaktikų nuotraukas pastebėsime, kad didžiausios jų yra diskinės. Tiek Paukščių Takas su savo keturiomis milžiniškomis vijomis, tiek trumpesnėmis vijomis „pūkuota“ Andromeda, tiek plačiau išsiskleidęs Trikampis priklauso šiam tipui. Net ir Didysis Magelano debesis turi diską, nors šis ganėtinai netvarkingas. Didžiausia elipsinė galaktika yra Andromedos palydovė M110, greičiausiai truputį mažesnė už Didįjį Magelano debesį; dar turime šiek tiek mažesnę, tos pačios Andromedos „apskabytą“ M32. Taigi spiralinės galaktikos čia dominuoja, o elipsinės yra tik mažytės.
Iš kitos pusės, bendrai Visatoje spiralinių ir elipsinių galaktikų skaičius gana panašus (vieni šaltiniai teigia, jog dominuoja spiralinės, kiti – kad eliptinės). Visgi Vietinė grupė, pasirodo, yra visiškai tipinė lyginant su kitomis galaktikų grupėmis. Jose taip pat dominuoja spiralinės galaktikos, o štai eliptinės dažniau randamos galaktikų spiečiuose. Iš pirmo žvilgsnio gali pasirodyti, jog priežastis tam labai paprasta: daugelis eliptinių galaktikų susidarė susijungiant mažesnėms, o spiečiuose, kur ir bendras galaktikų skaičius, ir jų koncentracija didesni, susiliejimai taip pat dažnesni. Iš kitos pusės, mažesni tarpusavio greičiai skatina dažnesnius susijungimus, tad galaktikų susijungimai dažniau matomi grupėse, o ne spiečiuose. Šį keistą neatitikimą galima paaiškinti tuo, kad dauguma galaktikų grupių, kuriose įvyko daug susiliejimų ir atsirado eliptinės galaktikos, jau spėjo įkristi į spiečius. Tokį scenarijų patvirtina ir faktas, kad daug elipsinių galaktikų matome tolimuose, dar besiformuojančiuose spiečiuose, kuriuose tikrai nebuvo pakankamai laiko daugeliui galaktikų susijungti.
O mūsų Vietinės grupės, kaip ir daugelio kitų šiandieninėje Visatoje, didysis galaktikų susijungimas dar laukia. Andromeda artėja Paukščių Tako link maždaug 110 kilometrų per sekundę greičiu. Jei šis greitis nesikeistų, galaktikos susidurtų po septynių milijardų metų – taigi, kai Visata bus pusantro karto senesnė, nei yra dabar. Bet greitis, laikui bėgant, tik augs, nes kuo arčiau bus galaktikos, tuo stipriau jos trauks viena kitą. Tiesa, gali būti, kad ir nesusidurs – bent keliasdešimties km/s greitis statmena kryptimi reiškia, kad per tuos milijardus metų Andromeda pajudės bent šimtą-kitą kiloparsekų į šoną, tad tikėtina, jog galaktikos prasilenks. Tik neilgam: gravitacinė sąveika tarp daugybės žvaigždžių ir dujų telkinių, taip pat tamsiosios materijos halų praskridimas vienas pro kitą veikia kaip trintis, kuri sulėtins galaktikas ir užtikrins, kad antras ar trečias priartėjimas jau ves prie tikro susiliejimo. Proceso detalės kol kas lieka neaiškios, nes joms reikšmingą įtaką gali daryti ir aplinkinių galaktikų, ypač Trikampio bei Didžiojo Magelano debesies, trauka. Naujausi skaitmeniniai modeliai, kur ši įtaka įtraukiama, rodo, jog susiliejimo gali reikėti palaukti ilgiau nei 10 milijardų metų. Tačiau viena lieka aišku – anksčiau ar vėliau galaktikos susijungs į vieną.
Toks pat likimas laukia ir kitų Vietinės grupės galaktikų. Jau dabar ir Paukščių Takas, ir Andromeda valgo palydovines galaktikas, ir darė tą praeityje – abiejose galaktikose matome įvairių praeities susiliejimų pavyzdžių. Efektai, lėtinantys dviejų didžiausių galaktikų judėjimą, veikia ir mažesnes. Kuo galaktikos masė mažesnė, tuo poveikis jai silpnesnis, tad nykštukinių galaktikų, šiuo metu esančių grupės pakraščiuose, laukia dar ne viena dešimtis milijardų metų laisvo skrajojimo. Bet galiausiai ir jas orbita atneš iki centre esančios Milkomedos – taip dažnai vadinamas būsimasis Paukščių Tako ir Andromedos junginys. Tuomet visas mūsų kosminis priemiestis virs viena milžiniška aglomeracija, kuri vis labiau tols nuo kitų priemiesčių ir didmiesčių. Galiausiai kitos šviesos mūsų nakties danguje pranyks ir visa regimoji Visata liks apribota ta pačia Milkomeda – panašiai, kaip astronomai įsivaizdavo prieš šimtmetį ir seniau, galvodami, jog Paukščių Takas yra visa Visata. Bet iki tol dar praeis net ne milijardai, o dešimtys ir šimtai milijardų metų, per kuriuos turėsime galimybę pažinti Visatą kaip niekad gerai. O Vietinės grupės tyrimai visada bus ramstis, padedantis suvokti daug tolimesnius telkinius.
Laiqualasse