Izpētiet dažādu veidu galaktikas

Habla kosmiskā teleskopa dziļākais skats uz kosmosu, atklājot zvaigžņu veidošanos dažās no agrākajām galaktikām. Šajā attēlā ir simtiem dažādu formu un izmēru galaktiku. NASA/ESA/STScI

Pateicoties tādiem instrumentiem kā Habla kosmiskais teleskops , astronomi par Visuma objektu dažādību zina vairāk, nekā iepriekšējās paaudzes pat sapņoja. Tomēr lielākā daļa cilvēku neapzinās, cik daudzveidīgs ir Visums. Tas jo īpaši attiecas uz galaktikām. Ilgu laiku astronomi tos kārtoja pēc to formām, taču viņiem nebija īsti labas idejas par to, kāpēc šīs formas pastāv. Tagad, izmantojot modernos teleskopus un instrumentus, astronomi ir spējuši saprast, kāpēc galaktikas ir tādas, kādas tās ir. Faktiski galaktiku klasificēšana pēc to izskata, apvienojumā ar datiem par to zvaigznēm un kustībām, sniedz astronomiem ieskatu galaktikas izcelsmē un evolūcijā. Galaktikas stāsti stiepjas gandrīz līdz Visuma sākumam.

Šis Habla kosmiskā teleskopa skats atklāj tūkstošiem galaktiku, kas stiepjas atpakaļ laikā miljardos gaismas gadu kosmosa. Attēls aptver daļu no lielas galaktikas skaitīšanas, ko sauc par Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS). NASA, ESA, GOODS komanda un M. Giavialisco (Masačūsetsas Universitāte, Amhersta)

Spirālveida galaktikas

Spirālveida galaktikas ir slavenākās no visiem galaktiku veidiem . Parasti tiem ir plakana diska forma un spirālveida sviras, kas iztītas prom no serdes. Tajos ir arī centrālais izliekums, kurā a supermasīvs melnais caurums dzīvo.

Dažām spirālveida galaktikām ir arī josla, kas iet caur centru, kas ir gāzes, putekļu un zvaigžņu pārvades kanāls. Šie restota spirāle galaktikas faktiski veido lielāko daļu spirālveida galaktiku mūsu Visumā, un astronomi tagad zina, ka Piena Ceļš pats par sevi ir spirālveida spirāles veids. Spirālveida galaktikās dominē tumšā matērija , kas veido gandrīz 80 procentus no to masas.

Mākslinieka priekšstats par to, kā mūsu galaktika izskatās no ārpuses. Ņemiet vērā stieni pāri centram un abām galvenajām svirām, kā arī mazākām. NASA/JPL-Caltech/ESO/R. Ievainot

Eliptiskas galaktikas

Mazāk nekā viena no septiņām galaktikām mūsu Visumā ir elipsveida galaktikas. Kā norāda nosaukums, šīm galaktikām ir vai nu sfēriska, līdz olai līdzīga forma. Dažos aspektos tie izskatās līdzīgi lielām zvaigžņu kopām, tomēr liela tumšās vielas daudzuma klātbūtne palīdz atšķirt tos no mazākajiem līdziniekiem.

Milzīgai eliptiskajai galaktikai ir mazs kaimiņš ar MILZĪGU melno caurumu tās sirdī. NASA/ESA/STScI

Šīs galaktikas satur tikai nelielu daudzumu gāzes un putekļu, kas liecina, ka to zvaigžņu veidošanās periods ir beidzies pēc miljardiem gadu ilgas straujas zvaigžņu dzimšanas aktivitātes.

Tas faktiski sniedz pavedienu par to veidošanos, jo tiek uzskatīts, ka tās rodas divu vai vairāku spirālveida galaktiku sadursmes rezultātā. Kad galaktikas saduras, darbība izraisa lielus zvaigžņu uzliesmojumus, jo dalībnieku sajauktās gāzes tiek saspiestas un šokētas. Tas noved pie zvaigžņu veidošanās lielā mērogā.

Neregulāras galaktikas

Varbūt ceturtā daļa galaktiku ir neregulāras galaktikas . Kā varētu nojaust, atšķirībā no spirālveida vai eliptiskām galaktikām tām, šķiet, trūkst izteiktas formas. Dažreiz astronomi uz tiem ir atsaukušies kā “savdabīgas” galaktikas , to nepāra formu dēļ.

Neatkarīgi no tā, kā tos sauc, astronomi vēlas saprast, kāpēc tie bieži izskatās kā dīvaini, salīdzinot ar citiem galaktiku veidiem. Viena iespēja ir tāda, ka šīs galaktikas izkropļoja tuvumā esoša vai garām ejoša masīva galaktika. Mēs redzam tam pierādījumus dažās tuvumā esošajās pundurgalaktikās, kuras izstiepj mūsu gravitācijas spēks. piena ceļš jo tos kanibalizē mūsu galaktika.

Lielais Magelāna mākonis (vidū ​​pa kreisi) un Mazais Magelāna mākonis (augšējā centrā) virs Paranālas observatorijas Čīlē. Eiropas Dienvidu observatorija

Tomēr dažos gadījumos šķiet, ka neregulāras galaktikas ir izveidotas, apvienojoties galaktikām. Par to liecina bagātīgie karsto jauno zvaigžņu lauki, kas, iespējams, radās mijiedarbības laikā.

Lēcveida galaktikas

The lēcveida galaktikas ir zināmā mērā neatbilstoši. Tie satur gan spirālveida, gan elipsveida galaktiku īpašības. Šī iemesla dēļ stāsts par to veidošanu joprojām tiek izstrādāts, un daudzi astronomi aktīvi pēta to izcelsmi.

Galaxy NGC 5010 — lēcveida galaktika, kurai ir gan spirāles, gan eliptiskas formas. NASA/ESA/STScI

Īpaši galaktiku veidi

Ir arī dažas galaktikas, kurām ir īpašas īpašības, kas palīdz astronomiem tās klasificēt vēl vairāk vispārējās klasifikācijas ietvaros.

• Rūķu galaktikas: Tās būtībā ir mazākas iepriekš uzskaitīto galaktiku versijas. Pundurgalaktikas ir grūti definēt, jo nav vispārpieņemta robežas, kas padara galaktiku “parastu” vai “punduru”. Dažiem no tiem ir saplacināta forma, un tos bieži dēvē par “pundursferoidāliem”. Piena ceļš pašlaik kanibalizē vairākas šīs mazākās zvaigžņu kolekcijas. Astronomi var izsekot savu zvaigžņu kustībām, kad tās virpuļo mūsu galaktikā, un izpētīt to ķīmisko sastāvu (pazīstams arī kā “metāliskums”).
• Zvaigžņu uzliesmojuma galaktikas: Dažas galaktikas atrodas ļoti aktīva zvaigžņu veidošanās periodā. Šie zvaigžņu uzliesmojuma galaktikas patiesībā ir normālas galaktikas, kuras ir kaut kādā veidā traucētas, lai aizdedzinātu ļoti strauju zvaigžņu veidošanos. Kā minēts iepriekš, galaktiku sadursmes un mijiedarbības ir iespējamais šajos objektos redzamo zvaigžņu uzliesmojuma “mezglu” cēlonis.
• Aktīvās galaktikas: Tiek uzskatīts, ka praktiski visas parastās galaktikas satur a supermasīvs melnais caurums to kodolos. Tomēr dažos gadījumos šis centrālais dzinējs var aktivizēties un jaudīgu strūklu veidā no galaktikas virzīt milzīgus enerģijas daudzumus. ŠieAktīvie galaktikas kodoli(vai saīsināti AGN) ir plaši pētīti, taču joprojām nav skaidrs, kas izraisa to melnais caurums pēkšņi kļūt aktīvam. Dažos gadījumos garāmejoši gāzes un putekļu mākoņi var iekrist melnā cauruma gravitācijas akā. Materiāls tiek pārkarsēts, jo tas virpuļo apkārt melnā cauruma diskā, un var veidoties strūkla. Šī darbība rada arī rentgena starus un radio emisijas, ko var noteikt ar teleskopiem šeit uz Zemes.

Galaktiku tipu izpēte turpinās, astronomiem atskatoties uz senākajiem laika posmiem, izmantojot Habla un citus teleskopus. Līdz šim viņi ir redzējuši dažas no pirmajām galaktikām un to zvaigznēm. Šīs mazās gaismas 'šķembas' ir sākums galaktikām, kuras mēs redzam šodien. Šo novērojumu dati palīdzēs izprast galaktikas veidošanos laikā, kad Visums bija ļoti, ļoti jauns.

Šo vienkāršo galaktiku tipu diagrammu bieži sauc par Habla 'skaņotoda dakšu'. publiskais īpašums

Ātri fakti

• Galaktikas pastāv dažādās formās un izmēros (to sauc par 'morfoloģiju').
• Spirālveida galaktikas ir ļoti izplatītas, tāpat kā eliptiskas un neregulāras. Pirmās galaktikas, iespējams, bija neregulāras.
• Galaktikas aug un attīstās sadursmju un saplūšanas rezultātā.

Avoti

• Galaktika | COSMOS. Astrofizikas un superskaitļošanas centrs , astronomy.swin.edu.au/cosmos/g/galaxy.
• Habla vietne — Teleskops — Habla pamati — par Edvīnu Habla , hubblesite.org/reference_desk/faq/all.php.cat=galaxies.
• NASA , NASA, science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/what-are-galaxies.

RediģējaKerolīna Kolinsa Petersena.