 фото: Скопление галактик
Галактики имеют свойство группироваться вместе, иногда в небольшие группы, а иногда и в огромные комплексы. У большинства галактик есть спутники - либо несколько близлежащих объектов, либо крупномасштабный кластер. Другими словами, изолированные галактики встречаются довольно редко.
Типы скоплений
Существует несколько различных классификационных схем для скоплений галактик, но наиболее часто применяется самая простая. Эта схема делит кластеры на три класса: группы галактик, иррегулярные (неправильные) кластеры и сферические кластеры.
Группы галактик Этот класс представляет собой небольшие компактные группы из 10-50 галактик смешанных типов, занимающих примерно пять миллионов световых лет. Примером такого кластера является Местная группа галактик, которая включает в себя Галактику Млечный Путь, Магеллановы Облака, Галактику Андромеды (М31) и около 50 других звездных систем, в основном карликового типа.
Иррегулярные кластеры Иррегулярные кластеры представляют собой большие неопределенно структурированные скопления смешанных типов галактик (в основном спиральных и эллиптических), общая численность которых может достигать 1000 или более, а размеры - от 10 до 50 миллионов световых лет. Галактические скопления Девы и Геркулеса являются представителями этого класса.
Сферические кластеры Сферические кластеры плотны и состоят преимущественно из эллиптических и линзообразных галактик (S0-галактик). Они огромны, имеют линейный диаметр до 50 миллионов световых лет. Сферические кластеры могут содержать до 10 000 галактик, которые сосредоточены по направлению к центру кластера.
 фото: Скопление Девы
Распределение галактических кластеров
Скопления галактик встречаются по всему небу. Их трудно обнаружить вдоль Млечного Пути, где высокие концентрации пыли и газа Галактики затмевают практически все на оптических длинах волн. Однако даже там кластеры могут быть найдены в нескольких галактических «окнах», случайных дырах в пыли, которые позволяют проводить оптические наблюдения.
Кластеры распределены на небе неравномерно. Они расположены таким образом, который предлагает определенную организацию. Кластеры часто связаны с другими кластерами, образуя гигантские сверхскопления. Эти сверхскопления обычно состоят из 3-10 кластеров и охватывают целых 200 миллионов световых лет. Существуют также огромные области между кластерами, которые образуют пустоты. Крупномасштабные исследования лучевых скоростей галактик, проведенные в 80-е годы, выявили еще более крупную структуру. Было обнаружено, что галактики и скопления галактик имеют тенденцию выстраиваться вдоль больших плоскостей и кривых, почти как гигантские стены, с относительно пустыми пространствами между ними. Существование подобной крупномасштабной структуры обнаруживается, когда в определенных направлениях происходят отклонения от соотношения скорость-расстояние. Один из таких объектов, открытый в 1988 году, получил название «Великий аттрактор».
Взаимодействие между членами скопления
Галактики в кластерах существуют в той части Вселенной, плотность которой намного выше средней, и в результате у них есть несколько необычных особенностей. Во внутренних областях плотных скоплений существует очень мало нормальных спиральных галактик. Эта особенность, вероятно, является результатом довольно частых столкновений между близко расположенными галактиками, так как такие сильные взаимодействия приводят к утечке межзвездного газа, оставляя только сферическую составляющую и безгазовый диск. То, что остается, по сути, является галактикой типа S0.
 рис. Типы взаимодействия галактик
Второй особенностью, также связанной с эффектом взаимодействия галактик, является наличие в центрах больших иррегулярных кластеров спиральных систем с низким содержанием газа. Значительное число членов таких кластеров имеют аномально небольшие количества нейтрального водорода, а их газовые компоненты в среднем меньше, чем у более изолированных галактик. Считается, что это результат частых прошлых столкновений между такими галактиками, которые привели к нарушениям их внешних частей.
Третья особенность галактических скоплений заключается в наличии в некоторых кластерах - обычно небольших плотных скоплениях – галактики необычного типа, называемой cD галактикой. Эти объекты несколько схожи по структуре с линзообразными галактиками (S0), но они значительно больше, с оболочками, простирающимися на расстояние до миллиона световых лет. Многие из них имеют несколько ядер, и большинство из них являются сильными источниками радиоволн. Наиболее вероятное объяснение для cD-галактик состоит в том, что они являются массивными центральными галактическими системами, которые захватили меньшие члены кластера своими доминирующими гравитационными полями и поглотили другие галактики в свои собственные структуры.
Еще одной особенностью, которую можно проследить в кластерной среде, является присутствие радиогалактик и сильных рентгеновских источников, которые имеют тенденцию встречаться в центрах скоплений галактик или вблизи них.
 рис. Крупная галактика типа cD в центре скопления Abell 2029
|
