برخی کهکشان‌ها با بازو‌های مارپیچی گسترده می‌درخشند، در حالی که شکل برخی دیگر حاصل برخورد‌های ویرانگر، سیاه‌چاله‌های قدرتمند و فوران‌های انفجاری ستاره‌زایی است. مجموعه‌ای تازه منتشرشده از ۱۶ تصویر که با استفاده از رصدخانه پرتو ایکس چاندرا ناسا و تلسکوپ‌های دیگر تهیه شده‌اند، تنوع خارق‌العاده این ساختار‌های کیهانی را به نمایش می‌گذارد.
به نقل از ساینس‌دیلی، کهکشان‌ها مانند سنگ‌های قیمتی در شکل‌ها و اندازه‌های گوناگونی وجود دارند و هرکدام ویژگی‌هایی دارند که داستانی از گذشته آنها را روایت می‌کند. اخترشناسان معمولا کهکشان‌ها را در سه گروه اصلی طبقه‌بندی می‌کنند.
کهکشان‌های مارپیچی، از جمله کهکشان راه شیری، بازو‌هایی پیچ خورده دارند که از مرکز آنها امتداد می‌یابند. کهکشان‌های بیضوی معمولا حاوی ستاره‌های پیرتر هستند و تصور می‌شود که بسیاری از آنها در پی ادغام کهکشان‌ها شکل گرفته‌اند. کهکشان‌های نامنظم نیز ساختار منظم و مشخصی ندارند و می‌توانند طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های کیهانی را نشان دهند.
همان‌طور که سنگ‌های قیمتی سرنخ‌هایی از فرایند‌های زمین‌شناختی شکل دهنده زمین در طول میلیارد‌ها سال را در خود حفظ می‌کنند، کهکشان‌ها نیز شواهدی از نیرو‌هایی در اختیار ما می‌گذارند که جهان را شکل داده‌اند. مطالعه این سامانه‌های دوردست به اخترشناسان کمک می‌کند تاریخچه کهکشان راه شیری را بازسازی کنند و درک بهتری از اتفاقاتی به دست آورند که ممکن است در آینده‌ای بسیار دور برای کهکشان ما رخ دهند.
این مجموعه تصاویر تازه که در وب‌سایت ناسا منتشر شده است، شامل ۱۶ تصویر است که مشاهدات برخی از قدرتمندترین تلسکوپ‌های جهان را در کنار یکدیگر قرار می‌دهند. هر تصویر شامل داده‌های پرتو ایکس جمع‌آوری شده به وسیله رصدخانه چاندرا در طول چند دهه فعالیت این رصدخانه در فضا است.
این مشاهدات با داده‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب و تلسکوپ فضایی هابل ناسا، کاوشگر قطبش‌سنجی پرتو ایکس تصویربردار (IXPE)، رصدخانه نیل گرلز سوئیفت، تلسکوپ طیف‌سنجی هسته‌ای آرایه‌ای (NuSTAR) و چندین رصدخانه دیگر در زمین و فضا ترکیب شده‌اند.
مشاهدات پرتو ایکس اهمیت ویژه‌ای دارند، زیرا فعالیت‌های بسیار پرانرژی را آشکار می‌کنند که ممکن است در انواع دیگر نور قابل مشاهده نباشند. چاندرا می‌تواند ابر‌های عظیم گازی را شناسایی کند که باد‌های قدرتمند ستارگان پرجرم آنها را تا دمای میلیون‌ها درجه گرم کرده‌اند. این رصدخانه همچنین قادر است موادی را ردیابی کند که سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم به بیرون پرتاب می‌کنند و بقایای ناشی از انفجار ستارگان را آشکار کند.
این فرایند‌ها به پراکنده شدن عناصر شیمیایی در فضا نیز کمک می‌کنند؛ عناصری که در نهایت بخشی از سیارات، هوایی که تنفس می‌کنیم و حتی بدن خود ما را تشکیل می‌دهند.
اخترشناسان با ترکیب پرتو‌های ایکس و مشاهدات در طول موج‌های دیگر می‌توانند تصویر کامل‌تری از رویداد‌های درون کهکشان‌ها به دست آورند. تصاویر حاصل نشان می‌دهند که این سامانه‌های عظیم چگونه ستاره تولید می‌کنند، با محیط اطراف خود برهم‌کنش دارند و در طول میلیارد‌ها سال تغییر می‌کنند.
برخی از چشمگیرترین ویژگی‌های این مجموعه به سیاه‌چاله‌های عظیمی مربوط می‌شوند که در مرکز کهکشان‌ها پنهان شده‌اند.
هنگامی که این سیاه‌چاله‌ها به طور فعال مواد اطراف خود را می‌بلعند، نواحی مرکزی کهکشان به محیط‌هایی بسیار پرانرژی تبدیل می‌شوند. این هسته‌های درخشان و قدرتمند که «هسته‌های فعال کهکشانی» نام دارند، می‌توانند فواره‌هایی از ذرات و فوران‌های عظیم انرژی ایجاد کنند که بر شرایط سراسر کهکشان میزبان خود تأثیر می‌گذارند.
همه کهکشان‌ها مسیری آرام را برای تکامل طی نمی‌کنند. برخی از آنها در پی کشش گرانشی کهکشان‌های مجاور، دستخوش تغییرات عظیمی می‌شوند؛ تغییراتی که ساختارشان را دگرگون می‌کند یا گاز موردنیاز برای تشکیل ستارگان جدید را از آنها می‌گیرد.
این برخورد‌ها سرنخ‌هایی درباره آینده احتمالی کهکشان راه شیری نیز در اختیار دانشمندان قرار می‌دهند. انتظار می‌رود کهکشان ما میلیارد‌ها سال دیگر با کهکشان همسایه خود، آندرومدا، ادغام شود. مشاهده ادغام سایر کهکشان‌ها به دانشمندان کمک می‌کند درک کنند که چنین برخوردی چگونه ممکن است رخ دهد.
در مجموع، این ۱۶ تصویر کیهانی نشان می‌دهند که کهکشان‌ها مجموعه‌هایی ثابت و بی‌تغییر از ستارگان نیستند. آنها پیوسته تحت تأثیر گرانش، انفجار‌های ستاره‌ای، سیاه‌چاله‌ها و برهم‌کنش با سامانه‌های مجاور قرار دارند.
رصدخانه چاندرا و تلسکوپ‌های همکار آن با آشکار کردن این فرایند‌ها با جزئیاتی چشمگیر، به اخترشناسان کمک می‌کنند نیرو‌هایی را درک کنند که کهکشان‌ها، از جمله کهکشان خود ما را شکل می‌دهند.