מהי תנועת הגלקסיות בצבירים

מהי תנועת הגלקסיות בצבירים (האם סביב מרכז הצביר?)? מהי תנועת הצבירים בצבירי העל? ומהי תנועתם של צבירי העל?

לגלקסיות אין תנועה מוגדרת בצביר (למשל - סביב המרכז). תנועת הגלקסיות נגזרת מהכוחות ההדדיים של הגלקסיות בצביר. ישנן שתי תנועות אפשריות יחידות לשמירה על צורת הצביר ככדורי והן: או שכולם נעים למרכז (בגלל הגרויטציה) או שכולם נעים כלפי חוץ-בגלל פיצוץ הדומה לזיקוקין. גלקסיות אינן מקיפות את הצביר באופן מסודר. תנועת הגלקסיות בצבירים הינה ``אקראית`` ומוכתבת ע``י התפלגות הגלקסיות בצביר. מהירויות אופיניות של גלקסיות בצביר הינן כמה מאות עד כ 1500 ק``מ לשנייה. אילו התנועה היתה סיבובית הצביר היה נוטה לצורה אליפטית והופך במשך הזמן לצורת גלקסיה הבנויה מגלקסיות קטנות. יש גם סוגים שונים של צבירי-גלקסיות. אם בציר יש גלקסיות ענקיות במרכז, כמו הצביר בשיערות ברניקה, חלק גדול מהגלקסיות ינועו סביב שתי הגלקסיות הענקיות, אך גם שתי הגלקסיות המרכזיות ינועו בצביר בתנועה שנגזרת מהשפעת הכבידה של יתר הגלקסיות. בצביר הגלקסיות המקומי, יש 2 גלקסיות עיקריות שהן שביל החלב ואנדרומדה, אך התנועה שלהן בצביר היא פועל יוצא של הכבידה שהן מפעילות אחת על השניה וכן של השפעת יתר 30 הגלקסיות האחרות.

תנועת הגלקסיות והמבנים הגדולים יותר, מושפעת מכח הכבידה. מערכת בה מספר רב של גלקסיות (בפועל יותר מ-2) כבר נחשבת למורכבת מאוד. על מנת לדעת לאן הגלקסיות ינועו, צריך (באופן גס) לדעת את מהירותן, את כיוון ההתקדמות שלהן ברגע נתון, מסתן, וכן את המרחקים ביניהן. אז ניתן לבצע סימולציות ולהבין בערך מה צופן העתיד. בסימולציות אלו נלקח בחשבון גם ה"חומר האפל" - אותו מרכיב מסתורי אשר תורם לכבידה הרבה יותר מאשר החומר הנראה, ובלעדיו החישובים לא שווים הרבה. ככל שמסתכלים על מרחקים גדולים יותר, התפשטות היקום נכנסת לתמונה, ובגדול כל דבר מתרחק מכל דבר אחר.

אסטרוקלאב

מיסתורי הגלקסיות

התשובה ניתנה על ידי מירי כהן מצוות מידעני KOL

באופן כללי תנועה המושפעת משדה גרוויטציה יכולה להיות בשתי דרכים: 1. כאשר האנרגיה (מהירות) גבוהה, התנועה היא היפרבולית, זהו מסלול פתוח שמגיע מהאינסוף וממשיך לאינסוף. 2. כאשר האנרגיה נמוכה, יתכן מסלול אליפטי. זהו מסלול סגור כאשר מוקד הכוח (מרכז המאסה) נמצא באחד ממוקדי האליפסה.
מבנה אסטרונומי המתנהג בצורה המתוארת באפשרות (1) נהוג לכנות "לא קשור" (קשור במובן של "מחובר") ומבנה המתנהג בצורה המתוארת ב - (2) מכונה "קשור".
מבנים כמו מערכות כוכבים וגלקסיות הנם מבנים קשורים, וגופים אקראיים המגיעים - למשל למערכת השמש - ומסתלקים הנם לא קשורים, לא מחוברים למערכת.
אף מבנה אסטרונומי אינו לחלוטין כזה או כזה, משום שהשדה (מעבר לבעית 2 גופים) אינו לעולם שדה מרכזי טהור של מרכז המאסה, אלא שדה הנובע מהמצב היחסי המורכב של הגופים.
תנועתם של צבירי גלקסיות וצבירי על נובעת גם היא מגרוויטציה, ולכן יתכנו שתי צורות התנועה: סביב מרכז המאסה אם הצביר הוא אכן מבנה קשור, או תנועה היפרבולית המתרחקת בסופו של דבר לאינסוף אם האנרגיה של הגופים גבוהה וזה אינו צביר קשור.
נהוג להתייחס לצבירי גלקסיות כאל צבירים קשורים ברובם, אולם קיים ספק לגבי חלקם.
קיים ספק אף גדול יותר בנוגע לצבירי העל, האם הם מבנים "אמיתיים" ו"קשורים" או הצטברות מקומית וזמנית, אשר החלקים המרכיבים אותו יתרחקו וימשיכו כל אחד בדרכו. בנוסף, כל הגלקסיות וצבירי הגלקסיות, וצבירי העל, מתרחקים אחד מהשני יחד עם התפשטות היקום, לפי חוק האבל. שתי התנועות - ההתפשטות, והשפעת הגרוויטציה, מתרחשות יחד.

התשובה ניתנה על ידי מומחה KOL מר משה ששון

---