Co to jest astronomia pozagalaktyczna?
Początek astronomii pozagalaktycznej nastąpił w 1917 roku, kiedy amerykański astronom Heber Curtis zaobserwował gwiazdową gwiazdę w obrębie M31, formalną nazwę tego, co wówczas nazywano Mgławicą Wielka Andromeda. W tamtym czasie uważano, że mgławice spiralne, takie jak Andromeda, leżą w naszej własnej galaktyce, o wielkości zaledwie kilka razy większej niż nasz Układ Słoneczny i odległości mniejszej niż 50 000 lat świetlnych. Myśleli, że Droga Mleczna reprezentuje cały wszechświat.
Po zaobserwowaniu nowych w M31 Curtis przeszukał zapis fotograficzny, zauważając 11 dodatkowych nowych w regionie. Jeśli M31 była tylko gwiezdnymi mgławicami, dlaczego było w niej tak wiele nowych i dlaczego były one charakterystycznie słabsze niż inne nowe? Wnioskując z obserwacji, że te nowe były o około 10 wielkości słabsze niż nowe znane z naszej własnej galaktyki, Curtis oświadczył, że Wielka Mgławica Andromeda była w rzeczywistości „wyspowym wszechświatem”, odrębnym od Drogi Mlecznej i oddalonym o 500 000 lat świetlnych stąd . Astronomowie początkowo nie zaakceptowali jego hipotezy i rozpoczęła się debata naukowa.
W 1920 roku Harlow Shapley, inny amerykański astronom, rzucił Curtisowi wielką debatę na temat ważnych ówczesnych zagadnień astronomicznych, w tym tego, czy mgławice spiralne, takie jak Andromeda, naprawdę znajdują się poza naszą galaktyką. Wielu kolegów astronomów śledziło debatę, ale ostateczne wyniki nie były jednoznaczne. Dopiero w 1925 roku, kiedy Edwin Hubble (od którego nazwano Kosmiczny Teleskop Hubble'a) opublikował obserwacje ze 100-calowego teleskopu Hookera, wówczas największego na świecie, odkrył gwiazdy zmienne Cefeid w mgławicach Andromeda i wykorzystał je mierząc odległość, która ma olbrzymie 2,5 miliona lat świetlnych. Rozpoczęła się era astronomii pozagalaktycznej, a Mgławica Andromeda została przemianowana na Galaktykę Andromedy.
Przez ostatnie 80 lat astronomia pozagalaktyczna była aktywnym obszarem badań. Mierząc względną prędkość galaktyk za pomocą ich sygnatury optycznej, stwierdzono, że wszystkie galaktyki oddalają się od siebie i cały wszechświat się rozszerza. W 1998 r. Obserwacje supernowej typu Ia sugerowały nawet, że ekspansja przyspiesza. Kosmolodzy uważają teraz, że jest prawdopodobne, że wszechświat skończy się śmiercią cieplną, w której przyspieszenie ekspansji powoduje rozproszenie i zamrożenie całej materii.
Ważnym epizodem w astronomii pozagalaktycznej jest odkrycie i badanie kwazarów, źródeł radiowych QUasi-stellAR. Owe źródła jasnych punktów były bardzo jasne i odległe, spośród najbardziej znanych odległych obiektów, a niektóre z nich znajdowały się nawet w odległości 13 miliardów lat świetlnych. Chociaż kwazary zaobserwowano po raz pierwszy w latach 50. XX wieku, dopiero w latach 70. XX wieku zaczął się pojawiać konsensus naukowy w sprawie natury kwazarów: były to aktywne jądra galaktyczne, składające się z supermasywnych czarnych dziur zasysających materiały o masie kilkuset mas Słońca na wiek i uwalniając podczas procesu ogromne ilości promieniowania. Aby to opisać, zbudowano modele formalne i rozwiązano jedną z największych tajemnic w astronomii pozagalaktycznej.
Dzisiaj miliony galaktyk zostały sfotografowane i sklasyfikowane przez naukowców, czasem nawet przy pomocy społeczeństwa (jak w GalaxyZoo). Galaktyki są spiralne lub eliptyczne. Szacuje się, że we obserwowalnym wszechświecie istnieje około stu miliardów galaktyk. Co ciekawe, jest to mniej więcej taka sama liczba neuronów w ludzkim mózgu.