مسائل مربوط به ساختار و مبدأ و انتهای عالم ، بشر را از روزگاران قدیم به خود مشغول داشته است . حتی فلاسفه و منجمان تمدن های بابل و یونان نیز سعی داشته اند به این سؤال های اساسی پاسخ دهند . در تاریخ علوم عقلی در اروپا نیز مسئله ی ساختار عالم ، نقش مهمی را بازی کرده است . مهم ترین قدم را در سیر تکامل این علم، «انقلاب کوپرنیکی »داشته است که به منزله ی ختم و پایان دوره ی تصور «زمین مرکزی » (1) بود . پس از آن ، معلوم شد که خورشید نیز فقط یک ستاره از بی شمار ستارگان دیگر است که این خود ، نقطه ی پایان دوره ی «خورشید مرکزی »(2) بوده است .
در قرن 19 میلادی بود که سؤال های مربوط به ساختار عالم به سبب پیشرفت نجوم و فناوری آن، شکل ملموس تری به خودگرفت . آیا باید عالم را با کهکشان ما که به تنهایی به صورت یک جزیره ی کوچک است و در کیهان (3) بی انتها غوطه ور است ، یکی بدانیم ؟ یا این که جهان، مملو از کهکشان های دیگری نظیر کهکشان خود ما (کهکشان راه شیری) است و ستارگان ، تا بی نهایت ادامه دارند؟ این برهه ی زمانی در تاریخ فضا را « دوره ی کیهانی» نامیده اند .
کهکشان ها بزرگترین قطعات جهان هستند . آنها بزرگ ترین اشیای حاوی ستاره ها ، گاز و گردوغباری هستند که می توانند در دید یک تلسکوپ قرار گیرند. کهکشان ما که زمین در آن قرار دارد ، شامل یکصد میلیارد ستاره است و کهکشان های دیگری که در فضای آن سوی می توان مشاهده کرد، حتی ستاره های بیشتری دارند .

انواع کهکشان ها

وقتی که به جهان نگاه می کنیم ، معمولا آن را جهان کهکشان ها تصور می کنیم . ادوین هابل که در مطالعه کهکشان بر اساس ظاهر آنها پیش قدم بوده است ، کهکشان ها را در سه رده ی بزرگ ، تقسیم بندی کرده است : بیضوی ، مارپیچی، و نامنظم .
اکنون از میان «اطلس کهکشان ها» ی هابل ، این سه نوع کهکشان را شرح می دهیم :
1- کهکشان های بیضوی : که شکل یک کره ی یخ را دارند که در آسمان به صورت قرص های بیضوی شکل دیده می شوند . توزیع نور در آنها یکنواخت است و درخشندگی آنها از مرکز به سمت بیرون ، کاهش می یابد .
2- کهکشان های مارپیچی :که دارای بازوهای مارپیچی شکل هستند و معمولا دو بازوی متقارن دارند ، درست شبیه دو عدد 6 و 9 انگلیسی که بر روی هم افتاده یا بر روی هم تایپ شده باشند .
3- کهکشان های نامنظم :که هیچ ساختار متقارن یا عادی ای ندارند .

خوشه های کهکشانی

اغلب کهکشان ها و شاید همه ی آنها ، اعضای یک خوشه هستند . کهکشان راه شیری، یکی از اعضای برجسته و مشخص «گروه محلی » کهکشان هاست که خودش نیز بخشی از یک خوشه ی کهکشانی است . خوشه های کهکشانی ، ساختارهایی بزرگ تر از کهکشان ها هستند که از کهکشان ها تشکیل شده اند. یک خوشه ی غنی ، بیش از پنجاه کهکشان را در خود دارند . خوشه ها به دو گروه ، تقسیم بندی می شوند : منظم و نامنظم . خوشه های منظم ، سیستم هایی بزرگی با تقارن کرونی و تراکم مرکزی زیاد هستند . تقریبا تمام اعضای خوشه ها ، کهکشان های بیضوی و یا مارپیچی هستند، در حالی که درخوشه های نامنظم، ترکیبی از همه ی انواع کهکشا ن ها به چشم می خورد . در میان خوشه های نامنظم ، کهکشان هایی به صورت گروه وجود دارند که به آنها گروه های کوچک کهکشانی می گوییم . یکی از این گروه ها، «گروه محلی» است که کهکشان ما جزئی از آن است .

کهکشان راه شیری

منظومه شمسی ما در یک کهکشان مارپیچی چرخنده واقع شده است که آن را با نام کهکشان «راه شیری» می شناسیم و خورشید، یکی از ستارگان بی شمار آن است . هنگامی که از محدوده ی شهر ها که توسط نور شهر روشن شده است خارج می شویم ، می توانیم یک نوار نامنظم از نور پراکنده به پهنای تقریبی ده درجه را مشاهده کنیم که تقریبا به صورت یک دایره ی بزرگ ، کره ی آسمانی را احاطه می کند . ما این نوار را «راه شیری » می نامیم .
کهکشان ما منظومه ی عظیمی از ستارگان ، گاز و غبار است . این کهکشان ، شبیه به یک تخم مرغ آب پز است که بخش مرکزی آن، متشکل از یک کره ی مسطح از ستارگان (شبیه به زرده ی تخم مرغ ) است که یک صفحه ی نازک از ستارگان (شبیه به سفیده ی تخم مرغ )، آن را در میان گرفته است . قطرکهکشان ها در سرتاسر این صفحه ی نازک ، تقریبا یکصد هزار سال نوری است ؛ اما اخیرا تخمین زده شده که شاید کمتر از این باشد . در کهکشان ما مقدار گاز و همچنین مقدار معینی از مواد جامد ریز به نام «غبار بین ستاره ای » وجود دارد که با ایجاد «مه میان ستاره ای» رویت نور ستارگان بسیار دور دست را دشوار می کند، به طوری که ما قادر نیستیم مرکز کهکشان را ببینیم .
کهکشان ما حول محوری می گردد که عمود بر قرص است و از مرکز کهکشان عبور می کند . ستارگان و مواد نزدیک تر به مرکز، در مدتی کوتاه تر از مواد و ستارگان دورتر از مرکز، به دور خود می چرخند و خورشید و ستارگان مجاور به آن در مسیری دایره ای شکل به دور مرکز کهکشان ، حرکت می کنند و 225 میلیون سال طول می کشد تا یک دور کامل بزنند که این مدت را گاهی «سال کیهانی» می گویند . این به این معناست که خورشید منظومه ی ما با سرعت 250 میلیون کیلومتر در ثانیه ، کهکشان را دور می زند و خورشید نیز ثابت نیست .

رویت کهکشان ها

رویت کهکشان ها تا آن جایی امکان پذیر است که با توجه به فاصله ی زیاد آنها تلسکوپ های بزرگ ، قادر به دیدن آنها باشند . مثلا کهکشان 295- 3c بیش از 5000 میلیون سال نوری از ما فاصله دارد. پس نوری که ما در حال حاضر از آن دریافت می کنیم ، قبل از به وجود آمدن زمین از آن به طرف ما گسیل شده است ؛ ولی ...

آیا ما در مرکز جهان هستیم ؟

آیا ما در مرکز جهان هستیم ؟ چون همه ی کهکشان ها در هر جهتی در حال دور شدن از ما هستند، در نگاه اول ، چنین به نظر می رسد که ما در مرکز جهان هستم ؛ اما فرق نمی کند که روی کدام کهکشان باشیم ؛ زیرا روی هر کهکشانی دیگر باشیم، باز آن کهکشان را مرکز جهان خواهیم پنداشت . این به دلیل آن است که هر کهکشانی در حال دور شدن از کهکشان دیگر است و هیچ کهکشانی ثابت نیست .
به سادگی نمی توان گفت که آیا در مرکز جهان قرار داریم و یا اصلا آیا مرکزی وجود دارد یا نه ، و یا این که جهان چه قدر وسعت دارد . با پیشرفت فناوری، کهکشان های بیشتری رصد می شوند و نمی توان در مورد وسعت جهان، حدسی زد. هنوز از فضا و آسمان ، چیزهای زیادی است که جواب آنها را نمی دانیم و هر چه علم و فناوری، پیشرفت می کند ، وسعت دید ما به جهان هم زیاد می شود و بشر، بیشتر به جهل خود درباره ی نظام هستی وآفرینش پی می برد .