Για ποιο λόγο ενώ οι γαλαξίες είναι κυρίως άδειος χώρος, στις φωτογραφίες φαίνονται συμπαγείς δομές;

Οι γαλαξίες αποτελούνται από μεγάλο πλήθος άστρων, όπου ο χώρος μεταξύ των άστρων, αν και δεν είναι τελείως άδειος είναι αρκετά αραιός. Όταν αποτυπώνεται ένας γαλαξίας από ένα τηλεσκόπιο, στην ουσία, σε μία εικόνα χιλιάδων pixels, απεικονίζεται το φως δισεκατομμυρίων άστρων. Στην περίπτωση αυτή η ανάλυση της εικόνας είναι αδύνατον να δει το κενό μεταξύ των άστρων καθώς σε ένα pixel έχουμε το φως που προέρχεται από αρκετά άστρα, στο διπλανό pixel πάλι το φως πολλών άστρων κ.ο.κ., ώστε αν είμαστε σε περιοχή με μικρότερη πυκνότητα άστρων απλά η φωτεινότητα του pixel μειώνεται. Υπάρχουν βέβαια περιπτώσεις όπου με ένα μεγάλο τηλεσκόπιο παρατηρούμε έναν κοντινό γαλαξία, όπως για παράδειγμα ο γαλαξίας της Ανδρομέδας, που είναι γειτονικός μας γαλαξίας. Στην περίπτωση αυτή η μικρή απόσταση και η διακριτική ικανότητα του τηλεσκοπίου μας δίνουν τη δυνατότητα να δούμε το κενό μεταξύ των άστρων. Για παράδειγμα, στο επόμενο βιντεάκι που ακολουθεί (ESA) μπορεί να δει κανείς αρχικά τον ουρανό και τον γαλαξία της Ανδρομέδας όπως αποτυπώθηκε από επίγεια τηλεσκόπια και στη συνέχεια, ζουμάροντας στο εσωτερικό του, βλέπουμε εικόνες από την κάμερα υψηλής ανάλυσης του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble.  

Επίσης, η αντίληψη της δομής ενός γαλαξία σαν συμπαγή επιβαρύνεται από την  κλίση του επιπέδου του γαλαξία ως προς την ευθεία παρατήρησης και από την παρουσία αερίου και σκόνης στον γαλαξία.  Υπάρχουν γαλαξίες που το επίπεδό τους είναι κάθετο ως προς τη διεύθυνσης παρατήρησης (face on), όπου είναι πιο εύκολο να δούμε τις δομές του γαλαξία, και γαλαξίες που το επίπεδό τους είναι παράλληλο στη διεύθυνση παρατήρησης (edge on) όπου είναι πολύ δύσκολο να παρατηρήσει κανείς τις δομές του.  Στις επόμενες δύο εικόνες βλέπουμε το παράδειγμα ενός face on γαλαξία (πάνω) και ενός edge on (κάτω).

Εικόνα 1: Μ101, Image Credit: NASA, ESA, CFHT, NOAO; Acknowledgement – K.Kuntz (GSFC), F.Bresolin (U.Hawaii), J.Trauger (JPL), J.Mould (NOAO), Y.-H.Chu (U. Illinois)
Εικόνα 2: NGC 4565: Galaxy on Edge Image Credit & Copyright: Michael Sherick