मंदाकिनी समूह और गुच्छ

**मंदाकिनी समूह और गुच्छ,** ब्रह्मांडीय संरचना निर्माण की प्रक्रिया में अब तक उत्पन्न होने वाली सबसे बड़ी ज्ञात गुरुत्वाकर्षण से बंधी वस्तुएँ हैं।  वे ब्रह्मांड की व्यापक संरचना के सर्वाधिक सघन भाग का निर्माण करते हैं। ठंडे आन्ध्र पदार्थ के साथ संरचना के गुरुत्वाकर्षण निर्माण के प्रतिरुपों में, सबसे छोटी संरचनाएँ पहले ढह जाती हैं और अंततः सबसे बड़ी संरचनाओं, मनदाकिनियों के समूहों का निर्माण करती हैं। तत्पश्चात् गुच्छों का निर्माण तुलनात्मक रूप से हाल के काल में—लगभग १० अरब वर्ष पूर्व से लेकर अब तक—हुआ है। समूहों तथा गुच्छों में दस से लेकर हजारों तक पृथक् मंदाकिनियाँ सम्मिलित हो सकती हैं। मंदाकिनी गुच्छ स्वयं प्रायः उनसे भी बड़े, अगुरुत्वीय रूप से बंधे समूहों से संबद्ध होते हैं, जिन्हें महागुच्छ कहा जाता है।

## मंदाकिनी समूह

मंदाकिनी समूह, मंदाकिनियों के सबसे छोटे समुच्चय होते हैं। इनमें सामान्यतः १ से २ मेगापारसेक (एमपीसी) के व्यास के भीतर ५० से अधिक मंदाकिनियाँ नहीं होतीं। इनका द्रव्यमान लगभग १०¹³ सौर द्रव्यमान के तुल्य होता है। पृथक् मंदाकिनियों के वेगों का प्रसार लगभग १५० किमी/सेकंड होता है। तथापि, इस परिभाषा का उपयोग केवल मार्गदर्शक रूप में ही किया जाना चाहिए, क्योंकि आकार में बड़े तथा अधिक द्रव्यमान वाले मंदाकिनी तंत्रों को भी कभी-कभी मंदाकिनी समूह के रूप में वर्गीकृत कर दिया जाता है। 
मंदाकिनी समूह, ब्रह्मांड में मंदाकिनियों की सर्वाधिक पायी जाने वाली संरचनाएँ हैं और प्रेक्षणीय ब्रह्माण्ड (जिसे **स्थानीय ब्रह्मांड** भी कहते हैं) की कम-से-कम ५०% मंदाकिनियाँ इनमें सम्मिलित हैं। इनका द्रव्यमान अत्यंत विशाल दीर्घवृत्ताकार मंदाकिनियों तथा मंदाकिनी गुच्छ के द्रव्यमानों के मध्य में होता है।

हमारी अपनी मंदाकिनी, आकाशगंगा, ५४ से अधिक मंदाकिनियों वाले स्थानीय समूह में सम्मिलित है।

जुलाई २०१७ में एस. पॉल, आर. एस. जॉन और अन्य ने मंदाकिनी झुंडों को “मंदाकिनी समूह” और “मंदाकिनी गुच्छ” के रूप में वर्गीकृत करने के लिए उनके अनुपालन करने वाले स्केलिंग नियमों के आधार पर स्पष्ट भेदात्मक मानदंड निर्धारित किए।

इस पत्र के अनुसार, ८ × 10१३ सौर द्रव्यमान से कम द्रव्यमान वाले मंदाकिनी समुच्चय मंदाकिनी समूह के रूप में वर्गीकृत किए जाते हैं।

## मंदाकिनी गुच्छ

मंदाकिनी गुच्छ आकार में समूहों से बड़े होते हैं, यद्यपि इनके बीच कोई स्पष्ट विभाजक रेखा नहीं है। दृश्य रूप से देखा जाए तो ये मंदाकिनियों का ऐसा संग्रह प्रतीत होते हैं जो परस्पर गुरुत्वीय आकर्षण द्वारा एक साथ बंधे हों। तथापि, उनके वेग इतने अधिक होते हैं कि वे केवल आपसी गुरुत्वीय आकर्षण से आबद्ध नहीं रह सकते, जिससे यह संकेत मिलता है कि इनके साथ या तो कोई अतिरिक्त अदृश्य द्रव्यमान घटक उपस्थित है, या गुरुत्व के अतिरिक्त कोई अन्य आकर्षक बल कार्यरत है। ऍक्स-किरण अध्ययनों से यह पता चला है कि मंदाकिनी गुच्छों में बहुत अधिक मात्रा में अन्तर-मंदाकिनी गैस उपस्थित होती है, जिसे अंतःगुच्छ माध्यम कहा जाता है। यह गैस अत्यंत गरम होती है, लगभग 107K से 108K के तापमान पर, और इसलिए यह अवमंदक विकिरण तथा परमाणु रेखा उत्सर्जन के रूप में ऍक्स-किरण उत्सर्जित करती है।

गैस का कुल द्रव्यमान मंदाकिनियों के द्रव्यमान से लगभग दो गुना अधिक होता है। फिर भी, यह मात्रा मंदाकिनियों को गुच्छ में बनाए रखने के लिए पर्याप्त नहीं है। क्योंकि यह गैस समग्र गुच्छीय गुरुत्व क्षेत्र के साथ लगभग द्रवस्थैतिक संतुलन में होती है, अतः इससे कुल द्रव्यमान वितरण का निर्धारण किया जा सकता है। इस मापन से ज्ञात कुल द्रव्यमान मंदाकिनियों या गरम गैस के द्रव्यमान से लगभग छह गुना अधिक होता है। यह लापता घटक आन्ध्र पदार्थ के रूप में जाना जाता है, और इसका स्वभाव अज्ञात है। एक सामान्य मंदाकिनी-गुच्छ में कुल द्रव्यमान का शायद केवल ५% मंदाकिनियों के रूप में होता है, लगभग १०% गरम ऍक्स-किरण उत्सर्जक गैस के रूप में, और शेष आन्ध्र पदार्थ के रूप में होता है।
ब्राउनस्टीन और मोफ़ैट ने परिवर्तित गुरुत्व (modified gravity) का सिद्धांत प्रस्तुत किया है ताकि आन्ध्र पदार्थ के बिना भी ऍक्स-किरण गुच्छों के द्रव्यमान की व्याख्या की जा सके।

यद्यपि, बुलेट गुच्छ के अवलोकन आन्ध्र पदार्थ के अस्तित्व का सबसे मजबूत साक्ष्य प्रस्तुत करते हैं।

तथापि, ब्राउनस्टीन और मोफ़ैट ने दिखाया है कि उनका परिवर्तित गुरुत्व सिद्धांत गुच्छ की विशेषताओं की व्याख्या करने में भी सक्षम है।

## अवलोकन विधियाँ

मंदाकिनी-गुच्छों को विभिन्न खगोलीय तालिकाओं में कई अवलोकन विधियों द्वारा खोजा गया है और उन्हें अनेक विधियों से विस्तार से अध्ययन किया गया है:
* दृश्य या अवरक्त: मंदाकिनी-गुच्छों की व्यक्तिगत मंदाकिनियों का अध्ययन दृश्य या अवरक्त इमेजिंग और स्पेक्ट्रोस्कोपी के माध्यम से किया जा सकता है। मंदाकिनी-गुच्छों को दृश्य या अवरक्त दूरदर्शीओं से खोजा जाता है, जहाँ अधिक सघनता वाले क्षेत्र खोजे जाते हैं, और फिर कई मंदाकिनियों को समान अभिरक्त विस्थापन पर पाकर उनकी पुष्टि की जाती है। दूरस्थ (उच्च अभिरक्त विस्थापन) गुच्छों को खोजने में अवरक्त सर्वेक्षण अधिक उपयोगी होते हैं।
* ऍक्स-किरण: यह गरम प्लाज्मा ऍक्स-किरण उत्सर्जित करता है, जिसे ऍक्स-किरण दूरदर्शी से पता लगाया जा सकता है। गुच्छ की गैस का अध्ययन ऍक्स-किरण इमेजिंग और ऍक्स-किरण स्पेक्ट्रोस्कोपी दोनों के माध्यम से किया जा सकता है। मंदाकिनी-गुच्छ ऍक्स-किरण सर्वेक्षणों में काफी प्रमुख होते हैं और सक्रीय गैलेक्सीय नाभिक के साथ मिलकर सबसे उज्ज्वल ऍक्स-किरण उत्सर्जक अंतरमंदाकिनी वस्तुएँ हैं।
*रेडियो: कई विकिरणशील संरचनाएँ जो रेडियो तरंगदैर्घ्य पर उत्सर्जित करती हैं, मंदाकिनी-गुच्छों में पाई गई हैं। रेडियो स्रोतों के समूह (जो विकिरणशील संरचनाएँ या सक्रीय गैलेक्सीय नाभिक शामिल कर सकते हैं) का उपयोग गुच्छ की अवस्थिति के संकेतक के रूप में किया गया है। उच्च अभिरक्त विस्थापन पर, व्यक्तिगत रेडियो स्रोतों (इस मामले में सक्रीय गैलेक्सीय नाभिक) के चारों ओर इमेजिंग का उपयोग आदिम गुच्छों (निर्माण प्रक्रिया में मंदाकिनी-गुच्छ) का पता लगाने के लिए किया गया है।
* गुरुत्वाकर्षक लेंस: मंदाकिनी-गुच्छों में इतना द्रव्यमान होता है कि वे पीछे स्थित मंदाकिनियों की देखी गई अभिविन्यास को विकृत कर सकते हैं। इन विकृतियों का उपयोग गुच्छ में आन्ध्र पदार्थ के वितरण का मॉडल तैयार करने के लिए किया जा सकता है।

## तापमान और घनत्व

मंदाकिनी-गुच्छ ब्रह्मांड की श्रेणीबद्ध संरचना निर्माण में हाल ही में उत्पन्न हुए और सबसे विशाल वस्तुएँ हैं, और इन गुच्छों का अध्ययन यह बताता है कि मंदाकिनियाँ कैसे बनती और विकसित होती हैं। गुच्छों की दो महत्वपूर्ण विशेषताएँ हैं: उनका द्रव्यमान इतना बड़ा होता है कि वे सदस्य मंदाकिनियों द्वारा उत्सर्जित किसी भी ऊर्जा युक्त गैस को रोक सकते हैं, और गुच्छ के भीतर गैस की ऊष्मीय ऊर्जा ऍक्स-किरण बैंडपास में देखी जा सकती है। गुच्छ में गैस की देखी गई स्थिति शॉक हीटिंग, विकिरणीय शीतलन और उस शीतलन द्वारा प्रेरित ऊष्मीय प्रतिक्रिया के संयोजन से निर्धारित होती है। अतः अंतःगुच्छ क्ष-किरण गैस का घनत्व, तापमान, और उपसंरचना पूरे गुच्छ निर्माण का ऊष्मीय इतिहास दर्शाती है। इस ऊष्मीय इतिहास को बेहतर समझने के लिए गैस की अव्यवस्था (entropy) का अध्ययन करना आवश्यक है, क्योंकि अव्यवस्था वह मात्रा है जिसे अंतःगुच्छ गैस की ऊष्मीय ऊर्जा बढ़ने या घटने से सबसे सीधे परिवर्तित किया जाता है।

समझ गया, आप चाहते हैं कि अनुवाद बिल्कुल शुद्ध और सटीक हो। इसे सही रूप में इस तरह लिखा जा सकता है:

## मंदाकिनी समूहों और गुच्छों की सूची

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