ZA galaktyka spiralna To monumentalna grupa gwiazd w kształcie dysku ze spiralnymi ramionami, przypominająca kształtem wiatraczek. Kształt ramion jest bardzo zróżnicowany, ale na ogół wyraźnie wyróżnia się skondensowany środek otoczony dyskiem, z którego wyrastają spirale.
Prawie 60% znanych obecnie galaktyk to spirale o następujących charakterystycznych strukturach: centralne wybrzuszenie lub wybrzuszenie galaktyczne, dysk, ramiona spiralne i halo.
Są to galaktyki o niezwykłej urodzie, które mogą znajdować się w konstelacjach takich jak Eridano. Wszystkie zakodowane dzięki pracy astronoma Edwina Hubble'a (1889-1953).
Indeks artykułów
Dwie trzecie galaktyk spiralnych ma centralny słupek, stanowiący podtyp o nazwie galaktyki spiralne z poprzeczką, aby odróżnić je od prostych galaktyk spiralnych. Mają tylko dwie spirale wychodzące z pręta i wijące się w tym samym kierunku. Nasza Droga Mleczna jest przykładem galaktyki spiralnej z poprzeczką, chociaż nie możemy jej obserwować z naszej pozycji.
Centralne wybrzuszenie jest czerwonawe ze względu na obecność starszych gwiazd. W samym jądrze jest mało gazu, a w jego środku zwykle znajduje się czarna dziura.
Dysk ze swojej strony jest niebieskawy i bogaty w gaz i pył, z obecnością młodych i gorętszych gwiazd, które krążą po prawie kołowych ścieżkach wokół jądra galaktyki, ale wolniej niż w jądrze..
Jeśli chodzi o spirale, występują one w dużej różnorodności, począwszy od tych, które ciasno owijają się wokół centralnego wybrzuszenia, po ramiona ułożone na nim bardziej otwarcie. Wyróżniają się dużą liczbą zawartych w nich gorących, niebieskich, młodych gwiazd.
Istnieje kilka teorii na temat tego, dlaczego powstają, o których będziemy mówić później.
Wreszcie istnieje sferyczne halo otaczające cały dysk, ubogie w gaz i pył, w którym najstarsze gwiazdy są zgrupowane w gromady kuliste, ogromne gromady z tysiącami, a nawet milionami gwiazd poruszających się z dużą prędkością..
Aby sklasyfikować galaktyki zgodnie z ich morfologią (wyglądem widzianym z Ziemi), używa się kamertonu stworzonego przez Edwina Hubble'a w 1936 r. Klasyfikacja ta została później zmodyfikowana przez innych astronomów poprzez dodanie podtypów i liczb do pierwotnej notacji..
Hubble zakodował galaktyki w następujący sposób: E dla galaktyk eliptycznych, SO dla galaktyk soczewkowatych i S dla spirali..
Później dodano dwie kolejne kategorie, aby uwzględnić galaktyki spiralne z poprzeczką SB i galaktyki, których kształt nie jest zgodny z wzorem i są nieregularne: Irr. Około 90% wszystkich obserwowanych galaktyk jest eliptycznych lub spiralnych. Tylko 10% należy do kategorii Irr.
Hubble wierzył, że galaktyki zaczęły swoje życie jako struktury kuliste typu E0, a następnie rozwinęły ramiona i stały się galaktykami spiralnymi, które ostatecznie stały się nieregularne.
Jednak wykazano, że tak nie jest. Galaktyki eliptyczne mają znacznie wolniejszy ruch obrotowy, który nie doprowadzi do ich spłaszczenia i wytworzenia spirali..
Na ramionach kamertonu Hubble'a znajdują się galaktyki spiralne: S - normalne spirale i SB - spirale z poprzeczką. Małe litery wskazują podtypy: „a” oznacza, że cewki są ciasno zamknięte wokół jądra, a „c” jest używane, gdy są luźniejsze. Odpowiednio wzrasta również udział gazu.
Droga Mleczna jest typu SBb, ze Słońcem w jednym z ramion spiralnych: ramieniu Oriona, nazwanym tak, ponieważ zawiera również gwiazdy tej konstelacji, jednej z najbardziej uderzających widzianych z Ziemi..
Pochodzenie ramion spiralnych nie jest jeszcze znane, jednak istnieje kilka teorii, które próbują je wyjaśnić. Na początek astronomowie szybko zauważyli, że różne struktury w galaktyce spiralnej obracają się z różnymi prędkościami. Jest to znane jako rotacja różnicowa i jest to cecha charakterystyczna dla tego typu galaktyk.
Wnętrze dysku galaktyk spiralnych obraca się znacznie szybciej niż na zewnątrz, podczas gdy halo nie obraca się. Z tego powodu początkowo sądzono, że to właśnie była przyczyna pojawienia się spirali i nie tylko to, to także dowód na istnienie ciemnej materii..
Jeśli jednak tak jest, spirale byłyby krótkotrwałe (oczywiście z astronomicznego punktu widzenia), ponieważ w końcu owijałyby się wokół siebie i znikały.
Bardziej akceptowaną teorią wyjaśniającą istnienie spiral jest teoria fal gęstości. Ta teoria, stworzona przez szwedzkiego astronoma Bertila Lindblada (1895-1965), postuluje, że materia doświadcza zmian w swoim stężeniu, które podobnie jak dźwięk może rozprzestrzeniać się w ośrodku galaktycznym.
W ten sposób powstają obszary o większej koncentracji, takie jak spirale i inne z mniejszą ilością, czyli przestrzenie między nimi. Ale te obszary mają ograniczony czas trwania, więc ramiona mogą się poruszać, chociaż ich kształt utrzymuje się z upływem czasu..
To wyjaśnia, dlaczego spirale są regionami bardzo aktywnymi pod względem produkcji gwiazd. Tam gaz i pył są bardziej skoncentrowane, więc grawitacja interweniuje, tak że materia skupia się razem, tworząc protogwiazdy, które dadzą początek młodym i masywnym gwiazdom..
Inną teorią, która stara się wyjaśnić spirale, jest samorozmnażanie. Wiadomo, że masywne niebieskie gwiazdy w ramionach spiralnych są krótkotrwałe w porównaniu z chłodniejszymi, bardziej czerwonymi gwiazdami w jądrze..
Te pierwsze zwykle kończą swoje życie w gigantycznych eksplozjach supernowych, ale materiał można przetworzyć w nowe gwiazdy w tym samym miejscu, co poprzednie: w ramionach spiralnych..
To wyjaśniałoby trwałość broni, ale nie ich pochodzenie. Z tego powodu astronomowie uważają raczej, że wynikają one z połączenia czynników: tej samej rotacji różnicowej, istnienia fal gęstości, samo-propagacji gwiazd i interakcji z innymi galaktykami..
Wszystkie te okoliczności razem powodują różne typy ramion spiralnych: cienkie i wyraźnie zarysowane lub grube i słabo zdefiniowane.
Najbardziej oczywistą różnicą jest to, że gwiazdy w galaktykach eliptycznych są rozmieszczone bardziej równomiernie niż w spiralach. W nich wydają się skoncentrowane w czerwonawym dysku i rozproszone w ramionach spiralnych, mają niebieskawe zabarwienie, z drugiej strony rozkład w galaktykach eliptycznych jest owalny.
Inną wyróżniającą cechą jest obecność lub brak międzygwiazdowego gazu i pyłu. W galaktykach eliptycznych większość materii dawno temu zamieniła się w gwiazdy, więc mają one niewiele gazu i pyłu..
Ze swojej strony galaktyki spiralne mają obszary, w których występuje dużo gazu i pyłu, z którego powstają nowe gwiazdy.
Kolejną zauważalną różnicą jest rodzaj gwiazd. Astronomowie rozróżniają dwie gwiezdne populacje: populację I młodą i populację II, starsze gwiazdy. Galaktyki eliptyczne zawierają gwiazdy z populacji II i niewiele pierwiastków cięższych od helu.
Natomiast galaktyki spiralne zawierają populacje I i II. W tarczy i ramionach przeważa populacja I, młodsza iz dużą metalicznością. Oznacza to, że zawierają ciężkie pierwiastki, pozostałości gwiazd, które już zniknęły, podczas gdy w halo znajdują się najstarsze gwiazdy..
Dlatego gwiazdy nadal tworzą się w galaktykach spiralnych, podczas gdy w galaktykach eliptycznych nie. A to właśnie galaktyki eliptyczne są prawdopodobnie wynikiem zderzeń galaktyk spiralnych i nieregularnych, podczas których większość kosmicznego pyłu znika, a wraz z nim możliwość tworzenia nowych gwiazd..
Te zderzenia między galaktykami są częstymi zdarzeniami, w rzeczywistości uważa się, że Droga Mleczna zderza się z małymi galaktykami satelitarnymi: eliptyczną galaktyką karłowatą Strzelca SagDEG i galaktyką karłowatą Wielkiego Psa..
Wszechświat obfituje w galaktyki spiralne. Widziane z Ziemi są obiektami o niezwykłej urodzie ze względu na różnorodne formy. Na przykład w konstelacji Eridano znajduje się pięć galaktyk spiralnych różnych typów, w tym trzy z poprzeczką. Jedną z nich jest NGC 1300, pokazana poniżej.
To galaktyka, która mieści Układ Słoneczny w jednym ze swoich ramion spiralnych. Zawiera od 100 do 400 miliardów gwiazd o szacunkowej wielkości od 150 do 200 tysięcy lat świetlnych. Jest częścią tak zwanej Lokalnej Grupy galaktyk, wraz z Andromedą i około 50 innymi galaktykami, prawie wszystkie karły.
Znana również jako M31, znajduje się w gwiazdozbiorze Andromedy, w pobliżu Kasjopei, z jej rozpoznawalnym kształtem W. Można ją zobaczyć gołym okiem lub przez dobrą lornetkę w jasne, bezksiężycowe noce..
Chociaż pojawił się już w zapisach starożytnych astronomów arabskich, nie było wiadomo, że jest galaktyką aż do początku XX wieku, dzięki obserwacjom Edwina Hubble'a..
Znajduje się około 2,5 miliona lat świetlnych od nas i jest mniej więcej wielkości Drogi Mlecznej, chociaż uważa się, że jest nieco bardziej masywny. Jednak ostatnie szacunki wskazują, że jego masa jest porównywalna z masą naszej własnej galaktyki..
Andromeda zbliża się do nas z dużą prędkością, więc oczekuje się, że za około 4,5 miliarda lat zderzy się z Drogą Mleczną, tworząc gigantyczną galaktykę eliptyczną..
Pojawia się w katalogu Messiera jako obiekt M51 i został odkryty przez samego Charlesa Messiera w 1773 roku. Znajduje się w gwiazdozbiorze Psów Wenatici na borealnym niebie, w pobliżu Bootes i Leo, skąd można go zobaczyć przez lornetkę..
Ten majestatyczny obiekt astronomiczny ma typowy kształt galaktyki spiralnej i znajduje się w szacowanej odległości od 16 do 27 milionów lat świetlnych. Ma galaktykę towarzyszącą wyraźnie widoczną na zdjęciach teleskopu: galaktykę NGC 5195.
Jeszcze bez komentarzy