Zjednodušene povedané, vesmír sa skladá z hviezd a priestoru. Hviezdy však nie sú v priestore roztrúsené ľubovoľne, ale sú spoločne zoskupené do obrovských "hviezdnych ostrovov" alebo galaxií.

Všetky hviezdy, ktoré vidíme na nočnej oblohe, spolu so Slnkom, patria do našej Galaxie, ktorú voláme Mliečna cesta. Názov Mliečna cesta sa používa tiež pre matný, nejasne strieborný pás hviezd, ktorý sa vinie cez nočnú oblohu. Pre tento názov máme rozumný dôvod. Keby ste si tento pás pozerali cez ďalekohľad alebo teleskopom, uvideli by ste, že ho tvorí obrovský počet hviezd, zjavne k sebe tesne nakopených. To, na čo sa v skutočnosti pozeráte, je prierez alebo priečny rez Galaxiou. Galaxia má podobu veľkého disku, ktorý je uprostred dutý. Tejto výduti sa hovorí jadro. Na oblohe leží v smere súhvezdia Strelec, v najhustejšej časti Mliečnej cesty. Do jadra nie je možné vidieť príliš ďaleko, lebo pohľad znemožňujú silné prachové mračná. V disku sú hviezdy zoskupené pozdĺž zahnutých ramien, ktoré špirálovito vybiehajú z jadra. Naša Galaxia je jednou z mnohých špirálovitých galaxií vo vesmíre. Krúži priestorom ako ostatné. Z diaľky by vyzerala ako rozžhavený točiaci sa ohňostroj. Štúdiom rozmiestnenia hviezd a smeru ich pohybu sú astronómovia schopní lokalizovať niektoré špirálovité ramená Galaxie. K vyhľadávaniu vodíkových mračien, ktoré sú prítomné v ramenách, sa používajú tiež rádioteleskopy. Najbližšie k Zemi sú tri ramená - Orión, Perseus a Strelec. Bližšie k jadru je rameno Carina a existuje tiež dôkaz o ramene Kentaura. Ramená sú pomenované po súhvezdiach, v ktorých sa vyskytujú. Naša Galaxia je väčšia v porovnaní s priemerom ostatných galaxií. Obsahuje okolo 100 000 miliónov hviezd a naprieč meria asi 100 000 svetelných rokov. Stredová výduť má v priemere okolo 15 000 svetelných rokov, zatiaľ čo disk je silný asi len 3 000 svetelných rokov. Slnko leží v disku Galaxie na špirálovitom ramene Oriónu, približne 3 000 svetelných rokov od centra. Jedno otočenie okolo Galaxie trvá 250 miliónov rokov, čo je obdobie, ktorému sa hovorí vesmírny rok. Rovnako ako sa hviezdy zoskupujú v galaxii, galaxie sa zoskupujú do hviezdokôp. Naša galaxia je súčasťou hviezdokopy relatívne blízkych galaktických sústav, nazývaných Local group (miestna skupina). Zahŕňa tiež naše najbližších  galaktických susedov Veľké a Malé Magalheasovo mračno, čo sú malé nepravidelné galaxie, a známu hmlovinu Andromedy - špirálová galaxia o niečo väčšia ako naša Galaxia.

V disku

Medzi tým, čo sa odohráva v disku galaxie a v jej jadre, je značný rozdiel. V disku sa nachádzajú hviezdy relatívne mladé. Je tam veľa jasných modrých a modrobielych hviezd. Niektoré sa zoskupili a my ich pozorujeme ako otvorené hviezdokopy. Dobrým príkladom sú Plejády alebo Kuriatka v súhvezdí Býka. Medzi hviezdami v disku sú mračna prachu a plynov, ktorým sa hovorí hviezdne hmloviny. Z týchto mračien vznikajú hviezdy. Je vypočítané, že viac než jednu desatinu hmotnosti našej Galaxie tvorí hmlovina. Plynové a prachové mračná tiež obsahujú hmotu, ktorá sa roztrúsi v priestore, keď sa obrovské vyhasínajúce hviezdy roztrhnú ako supernovy. Časť tejto hmoty obsahuje kovy. Takže hviezdy zrodené z týchto mračien obsahujú nepatrné množstvo kovov. Typická hviezda disku je mladá, horúca a obsahuje príznačné množstvo kovov. Je známa ako hviezda "prvej generácie."

V jadre

Hviezdy zoskupené v jadre našej Galaxii sú v podstate staré červené hviezdy. Väčšina z nich sa utvorila pri explózii hviezdnych útvarov pred 12 000 miliónmi rokov, keď vznikala galaxia. Hviezdy disku sú mladšie - napr. Slnko má iba 5 000 miliónov rokov. Staré červené hviezdy jadra sa datujú ako hviezdy "druhej generácie". Majú iné zloženie ako hviezdy disku. Vytvorili sa z hmloviny vodíka a hélia. Predtým boli do nich zanesené ťažké prvky z výbuchov supernovy, a preto teraz obsahujú malé množstvo kovov. Staré červené hviezdy sa tiež nachádzajú ďalej od výdute v jadre a tvoria sférický kruh okolo celej našej Galaxie. Tu a tam sa kopí v stovkách tisícok, aby vytvorili veľkolepé skupiny v tvare gulí, ktorým sa hovorí guľové hviezdokopy. Dve najjasnejšie guľové hviezdokopy sú Kentaur Omega a Tukan 47. Môžeme ich pozorovať voľným okom na južnej strane pologule. Celkovo vieme asi o 200 guľových hviezdokopách. Zvláštne je, že guľové hviezdokopy a iné hviezdy sférického kruhu nerotujú so zbytkom Galaxie. Obiehajú po svojich vlastných obežných dráhach okolo galaktického centra. Domnievame sa, že stále ešte obiehajú po dráhach, ktoré sa vytvorili pri vzniku Galaxie. Pomocou  rádioteleskopov môžu dnes astronómovia sondovať tiež hlboko vo vnútri jadra našej Galaxie. Objavili, že obsahuje prstence rozpínavého a rotujúceho plynu. Niektoré z nich sú veľmi horúce (asi 10 000°C). Blízko galaktického centra je prstenec z plynových mračien, ktorý sa pohybuje veľmi veľkou rýchlosťou. K tomuto javu dojde len vtedy, ak je v centre obrovský predmet, ktorý má hmotnosť päť miliónov Sĺnk. Zo samotného centra Galaxie vychádzajú veľmi silné rádiové signály. Tento zdroj sa nazýva Strelec A. Táto oblasť taktiež vysiela röntgenové lúče. Astronómovia spočítali, že iba čierna diera je schopná vyprodukovať také množstvo energie. Zodpovedalo by to obrovskému objektu, ktorý pridržuje mračná plynov. Vedci sa domnievajú, že čierne diery sú v centre väčšiny galaxií.  

Hviezdy a galaxie

Astronómovia popisujú polohu hviezd za pomoci súhvezdí. Súhvezdie tvorí skupina hviezd viditeľná v určitej časti nočnej oblohy. To neznamená, že by museli byť blízko pri sebe. Vo väčšom merítku vytvárajú hviezdy zoskupenia, ktoré voláme galaxie. Naše Slnko a jeho planéty sú súčasťou našej galaxie Mliečnej cesty. Mliečna cesta nie je ani zďaleka najväčšou galaxiou, ale i napriek tomu je tak veľká, že je veľmi ťažké pochopiť jej rozmery. Vzdialenosti vo vesmíre sa merajú pomocou rýchlosti svetla ( 300 000 km/s, najväčšia známa rýchlosť ). Astronómovia používajú jednotku, ktorá sa volá svetelný rok a znamená vzdialenosť, ktorú prejde svetlo za jeden rok. To je asi 9 460 000 000 000 km. Hviezda najbližšie k našej Zemi (po Slnku) sa nazýva Proxima Centauri a je vzdialená 4,3 svetelných rokov. To znamená, že hviezda, ako ju vidíme dnes, tak vyzerala už pred viac ako štyrmi rokmi. Dokonca i svetlo zo Slnka k nám letí 8 minút a 20 sekúnd. Mliečna cesta má tvar obrovského rotujúceho kolesa s vypuklým stredom. Obsahuje stovky tisíc miliónov hviezd. Slnko leží na kraji kolesa a od stredu je vzdialené 25 000 svetelných rokov. Slnku trvá jedno otočenie okolo stredu galaxie 250 miliónov rokov. Naša galaxia je len jednou z mnoho galaxií. Ich počet nepoznáme. Dnes poznáme asi miliardu galaxií a každú z nich tvorí mnoho miliónov hviezd. Najvzdialenejšie známe galaxie sú od nás vzdialené viac než 100 miliónov svetelných rokov a tak v okamihu, keď ich študujeme, sa pozeráme do najvzdialenejšej minulosti vesmíru. Všetky galaxie sa od nás obrovskou rýchlosťou vzďaľujú a my od nich. Zdá sa, že vesmír sa rozpína  a práve to bolo dôvodom, prečo prišli astronómovia s teóriou Veľkého tresku.

 

Druhy galaxií

  Eliptická Sombréro špirálovitá Podivne špirálovitá

Špirálovitá Špirálovitá Vodný vír Tabuľkovitá galaxia

 

Svietivý vodík našej Galaxie. Tieto oblasti sa skladajú hlavne z vodíkového plynu v horúcej ionizovanej podobe a nazývajú sa H2.