Vedci už dlho dokázali, že vesmír sa postupne rozširuje. A koľko takýchto galaxií vo vesmíre! Stojí za pochopenie, čo je expanzia vesmíru a ako dochádza ku kolízii galaxií.
Čo znamená rozšírenie vesmíru?
Toto je komplexný jav, ktorého podstatou je rozširovanie vesmíru. Je ťažké si predstaviť, ako sa vedcom žijúcim na Zemi, tak malému objektu na pozadí vesmíru, podarilo dozvedieť sa o tomto rozšírení. Toto sa prvýkrát diskutovalo v roku 1886, keď sa ukázalo, že vesmírne objekty sa pohybovali.
V budúcnosti sa mnoho vedcov pokúšalo vytvoriť rôzne teórie týkajúce sa tohto fenoménu. Pokúsili sa tiež vypočítať vzdialenosť k iným galaxiám. Štúdium tohto problému sa uskutočnilo s rôznym úspechom. Vďaka práci vedca E. Hubblea sa nám podarilo nájsť užitočnejšie informácie. V roku 1929 sa mu podarilo sformulovať a experimentálne potvrdiť zákon, ktorý popisuje expanziu vesmíru. Použitím ďalekohľadu 2,54 m dokázal pozorovať najbližšie galaxie vo výrazne zväčšenej mierke. Pochopenie, ktoré hviezdy tam vstupujú, im poskytlo príležitosť zmerať vzdialenosť k nim.
Bolo teda možné zistiť, že čím ďalej je galaxia vzdialená od našej planéty, tým rýchlejšie sa pohybuje v opačnom smere. Tento objav je založený na kozmologickom redshift.Čím ďalej je objekt, tým nižšia je frekvencia žiarenia.
Aby sme pochopili podstatu rozširovania vesmíru, bolo ľahšie nakresliť jednoduchú analógiu a porovnať ju s balónom. Napríklad na mierne nafúknutej gule môžete kresliť body v rôznych častiach jej povrchu. Ak zoberiete a nafúknete tú istú guľu ešte viac, zväčší sa jej veľkosť a zväčší sa vzdialenosť medzi všetkými bodmi. Body zároveň nezmenia svoje umiestnenie, pretože sa zmení iba povrch balóna, na ktorom sú vyfarbené. A keď sa pozriete na situáciu z určitého bodu, všetci ostatní sa od nej vzdialia.
Princíp rozširovania vesmíru funguje približne rovnako. Každá galaxia je bod a vesmír samotný je povrchom balóna. Galaxie teda zostávajú na svojom mieste a pohybuje sa iba vonkajší priestor, v ktorom sú obsiahnuté. Samotné galaxie sa postupne od seba vzdialia.
Prečo sa galaxie zrážajú?
V tomto prípade vyvstáva logická otázka: ako sa môžu galaxie zrážať, ak sa podľa princípov rozširovania vesmíru vzdialenosť medzi nimi neustále zvyšuje? Faktom je, že galaxie neexistujú samostatne vo vesmíre. Vesmír je druh hierarchie. Galaxie v okolí sa menia na zhluky a tie zase tvoria superklastre galaxií.
K expanzii vesmíru dochádza všade rovnako, rovnomerne a pôsobí vo veľkom rozsahu. V rámci jedného zhluku galaxií sú navzájom spojené gravitačné príťažlivosti.Okrem toho sú relatívne blízko seba - vo vzdialenosti asi stovky tisíc svetelných rokov. Preto sa tieto objekty môžu priblížiť alebo vzdialiť, bez ohľadu na univerzálne rozšírenie vesmíru. Z tohto dôvodu dochádza ku zrážkam galaxií.
Zaujímavý fakt: Zem je v galaxii Mliečnej dráhy. Ona je zase súčasťou miestnej skupiny, kde okrem malých galaxií sú aj veľké - trojuholník a Andromeda. Odhaduje sa, že po 4 miliardách rokov môže dôjsť ku kolízii medzi našou Galaxiou a Andromedou. A pred miliardou rokov ste mohli vidieť hviezdy a ďalšie objekty Andromedy len pohľadom na oblohu.
Pokiaľ ide o superklastre galaxií, medzi nimi nie je žiadny vzťah - neexistuje žiadna gravitačná príťažlivosť. Inými slovami, jeden zoskupenie galaxií sa pohybuje od druhého.
Galaxie tvoria zhluky a superklastre. V rámci toho istého zoskupenia sú relatívne blízko seba a majú gravitačnú príťažlivosť. V superklastroch nie sú galaxie nijako spojené. Expanzia vesmíru je expanzia vesmíru, v ktorom galaxie zostávajú nehybné, ale vzdialenosť medzi nimi sa zväčšuje. K zrážke galaxií dochádza v rámci toho istého zhluku, pretože sú k sebe priťahované rýchlejšie, ako sa vesmír rozširuje.