מאמר  מספר 52: על מבנה היקום - המשך

מאמר  מספר 52: על מבנה היקום - המשך

כתב עמי אור

 לניאקיאה Laniakea - המילה לניאקיה היא מהשפה בהוואי ופירושה שמים לא ניתנים למדידה. לניאקיאה היא קבוצת צבירי העל הכוללת את צביר-על הבתולה שבה שוכנת הקבוצה המקומית שבתוכה גלקסיית שביל החלב. לניאקיאה כוללת כ - 100,000 גלקסיות אשר מתפרסות על מרחב של 520 מיליון שנות אור כ -  160 מיליון פארסק. היא הוגדרה ב - 2014 כשקבוצה של אסטרונומים מאוניברסיטאות הוואי וליון, פרסמו דרך חדשה להגדיר צבירים לפי מהירות הגלקסיות אשר שוכנות בהם. ההגדרה החדשה של קבוצת צבירי העל המקומית מסווגת את צביר העל המקומי, צביר על הבתולה כחלק מקבוצת צבירי העל המקומית.

מסתו של הצביר היא 10 בחזקת 17 מסות שמש,  מסה גדולה פי מאות אלפים מאשר מסת הגלקסיה שלנו, כמעט כמו מסת קבוצת צבירי העל שעון המטוטלת .

הצביר מחולק לארבעה חלקים עיקריים:

צביר על הבתולה

צביר העל הידרה-קנטאורוס

צביר העל פאבו אינדוס

צביר העל הדרומי

הצבירים המסיביים ביותר בקבוצת צבירי העל המקומית הם: הבתולה, הידרה, קנטאורוס, Abell 3565, Abell 3574, Abell 3521, פורנקס, ארידאנוס, ונורמה.

 לניקיאה מורכב מ - 300 עד 500 צבירי גלקסיות. המספר האמיתי יכול להיות גדול בהרבה מכיוון שרק צבירי העל הידועים יכולים להיראות מהאזור אשר בו אנו נמצאים בשביל החלב.

 הסרטונים הבאים ממחישים את המבנה העצום של לניקיאה:

https://youtu.be/rENyyRwxpHo

https://youtu.be/ujbujsx0rJg

https://youtu.be/DCbQ--u889A

 קבוצות צבירי על הם מהמבנים הגדולים ביותר הידועים ביקום אך גבולותיהם קשיים להגדרה, במיוחד אם אתה נמצא בתוכם.

בתוך קבוצת צבירי הגלקסיות שבו אנו נמצאים רוב הגלקסיות נעות לכיוון מרכז הקבוצה, לכיוון מרכז מסה בתנועה שנקראת זרימה אפלה.

במקרה של קבוצת צבירי העל המקומית מוקד המשיכה נקרא "המושך הגדול", המשפיע על תנועת הגלקסיות בקבוצה המקומית (אשר בה נמצא בין היתר שביל החלב) ועל תנועת שאר הצבירים בקבוצת צבירי העל המקומית. ברור הוא כי המושך הגדול הוא ריכוז עצום של מסה, אך לא ברור אם מדובר בחור שחור על מסיבי או בגלקסייה ענקית.

בניגוד לעצמים המרכיבים אותה, קבוצת צבירי העל המקומית אינה מחוברת בעזרת כוח גרביטציוני והיא צפויה להיקרע לגזרים בעתיד ע"י התפשטות היקום כתוצאה מהאנרגיה האפלה.

 צביר הגלקסיות הקרוב ביותר אל שביל החלב (ואליו משתייכת הקבוצה המקומית – ראה להלן) הוא צביר הבתולה שנמצא במרחק של כ - 54 מיליון שנות אור. צביר הבתולה הוא חלק קטן של צביר העל לניקיאה. (ראה האיורים) קוטרו של צביר הבתולה כ - 10 מיליון שנות אור והוא מכיל למעלה מ - 2,000 גלקסיות.

צבירי גלקסיות נוטים להתקבץ אף הם בקבוצות המכונות צביר-על, כאשר צביר-על הבתולה מכיל את צביר הבתולה וכן צבירים נוספים כמו צביר התנור, וכן קבוצות גלקסיות וביניהן גם הקבוצה המקומית המכילה את שביל החלב.

 כאמור, צביר הבתולה הוא צביר גלקסיות גדול, המכיל כ - 2,000 גלקסיות, אשר מסתו הכוללת נאמדת ב – 10 בחזקת 15 מסות שמש, וקוטרו כ - 15 מיליון שנות אור. הצביר נמצא בקבוצת הכוכבים בתולה (וגולש לתוך קבוצת שערות ברניקי -  (ראה להלן) במרחק של כ - 54 מיליון שנות אור משביל החלב, והוא הצביר הגדול, הקרוב ביותר לקבוצה המקומית. צביר זה נמצא במרכזו של צביר-על הבתולה, הכולל את הקבוצה המקומית, כמו גם קבוצות גלקסיות וצבירי גלקסיות נוספים.

צביר הבתולה הוא צביר דליל יחסית, שצורתו בלתי סדורה. הוא מכיל כ - 130  גלקסיות ספירליות, כ - 50 גלקסיות עדשה וכ - 30  גלקסיות אליפטיות. (על סוגי גלקסיות ראה בפוסט 54). שאר הגלקסיות שבו הן גלקסיות ננסיות, שרובן הגדול אליפטי. ניתן לזהות בצביר שלושה אזורים צפופים יחסית, שמהווים תתי-צבירים: תת-צביר הבתולה A, שמקיף את הגלקסיה 87M (המשמעות של 87M היא העצם מספר 87 בקטלוג מסייר); תת-צביר הבתולה B, שמקיף את הגלקסיה M49; ותת-צביר הבתולה C, שמקיף את הגלקסיה M59. הגלקסיות האליפטיות וגלקסיות העדשה נוטות להצטופף בצבירים ובקווים המחברים אותם, בעוד שהגלקסיות הספירליות והננסיות מתאפיינות בפיזור אקראי.

בשל מסתו העצומה של הצביר, הגלקסיות שבו נעות האחת ביחס לשנייה במהירויות גבוהות. בזכות אפקט ההסחה לאדום, ניתן לזהות מי מהגלקסיות מתקרב לשביל החלב, ואילו חלקן האחר מתרחק. טווח התנועה משתרע בין  517 קילומטר לשנייה (IC 3258, המתקרבת לשביל החלב) לבין 2,524 קילומטר לשנייה (NGC 4388, ( NGC משמעו הקטלוג הגלקטי החדש) המתרחקת משביל החלב). המהירות היחסית בין שתי גלקסיות קיצון אלה היא כ - 3,000 קילומטר בשנייה. אף על פי שהקבוצה המקומית וצביר הבתולה מתרחקים זה מזה, הם צפויים להאט עד לעצירה, ואז לחזור ולהתקרב עד שיתמזגו לבסוף לצביר אחד. תחזית זו נגזרת מאומדן המסה הכוללת של הגופים האסטרונומיים, וחישוב האפקט של הכבידה ההדדית ביניהם. המהירות הממוצעת של גלקסיות הצביר ביחס לשביל החלב היא כ-1,100 קילומטר בשנייה.

שערות ברניקי (Coma Berenices) היא קבוצת כוכבים בחצי הצפוני של כיפת השמים. הקבוצה מורכבת מצביר כוכבים ואין בה כוכבים עם בהירות מדרגה קטנה מ - 4. בעברית נקראת הקבוצה לפעמים גם "שערות שולמית". הקבוצה נקראה על שמה של אשתו היפה של תלמי השלישי - ברניקי. והיא אחת משתי קבוצות כוכבים "פוליטיות" ששרדו בשמים. השנייה היא קבוצת הכוכבים מגן (Scutum), שנקראה במקור "מגן סובייסקי" (ע"ש יאן סובייסקי, מלך פולין). למרות הזיהוי של צביר הכוכבים עם שערותיה של ברניקי, לא הוגדרה הקבוצה עד למאה ה - 17, אז הופיעה לראשונה באטלס הכוכבים "אורנומטריה" של יוהאן באייר.

 בקבוצה נמצא הקוטב הצפוני של שביל החלב, כלומר כאשר מסתכלים בכיוון הקבוצה, קו הראיה ניצב למישור הגלקסיה. כמו כן נמצא בה חלקו הצפוני של צביר הבתולה.

כוכבים מעניינים בשערות ברניקי - α בשערות ברניקי הוא כוכב זוגי במרחק של 65 שנות אור מכדור הארץ, המורכב משני כוכבים צהובים המקיפים זה את זה במרחק של כ - 10 יחידות אסטרונומיות (יחידה אסטרונומית היא המרחק הממוצע של כדור הארץ מהשמש העומד על כ - 150 מיליוני קילומטר)  עם זמן מחזור של כ - 26 שנים.

β בשערות ברניקי הוא כוכב הסדרה הראשית, צהוב דומה מאוד לשמש ובמרחק של כ - 30 שנות אור מכדור הארץ.

 צבירי גלקסיות בולטים

צביר הבתולה - הצביר הקרוב ביותר אל שביל החלב ואל הקבוצה המקומית.

•        צביר התנור - צביר במרחק של כ - 62 מיליון שנות אור שמכיל לפחות 340 גלקסיות.

•        צביר ארידנוס - צביר במרחק של כ - 75 מיליון שנות אור שמכיל כ - 200 גלקסיות.

•        צביר פרסאוס - צביר במרחק של 240 מיליון שנות אור המכיל אלפי גלקסיות, אחד הצבירים הקרובים שאינו חלק  מצביר העל הבתולה.

המאמר הבא 53 - המשך