Εξερευνήστε τους διαφορετικούς τύπους γαλαξιών

Χάρη σε μέσα όπως το Διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, οι αστρονόμοι γνωρίζουν περισσότερα για την ποικιλία των αντικειμένων στο σύμπαν από ότι οι προηγούμενες γενιές θα μπορούσαν ακόμη και να ονειρεύονται την κατανόηση. Ακόμα κι έτσι, οι περισσότεροι άνθρωποι δεν συνειδητοποιούν πόσο διαφορετικό είναι το σύμπαν. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τους γαλαξίες. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, οι αστρονόμοι τα ταξινόμησαν σύμφωνα με τα σχήματα τους, αλλά δεν είχαν πραγματικά καλή ιδέα για το γιατί υπήρχαν αυτά τα σχήματα. Τώρα, με σύγχρονα τηλεσκόπια και όργανα, οι αστρονόμοι κατάφεραν να καταλάβουν γιατί οι γαλαξίες είναι οι ίδιοι που είναι. Στην πραγματικότητα, η ταξινόμηση των γαλαξιών από την εμφάνισή τους, σε συνδυασμό με στοιχεία για τα αστέρια και τις κινήσεις τους, δίνουν στους αστρονόμους μια εικόνα για τη γαλαξιακή προέλευση και εξέλιξη. Οι ιστορίες του Γαλαξία εκτείνονται σχεδόν στην αρχή του σύμπαντος.

εικόνα της γαλαξίας.
Αυτή η άποψη του Διαστημικού Τηλεσκοπίου Χαμπλ αποκαλύπτει χιλιάδες γαλαξίες που εκτείνονται ξανά στο χρόνο σε δισεκατομμύρια φωτεινά έτη χώρου. Η εικόνα καλύπτει ένα τμήμα μιας απογραφής μεγάλων γαλαξιών που ονομάζεται "Μεγάλη Παρατηρητήριο Προελεύσεων Βαθιά Έρευνα" (GOODS).
instagram viewer
Η NASA, η ESA, η ομάδα εμπορευμάτων και ο M. Giavialisco (Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης, Amherst)

Σπειροειδείς γαλαξίες

Οι σπειροειδείς γαλαξίες είναι ο πιο διάσημος από όλους τους τύπους των γαλαξιών. Συνήθως, έχουν σχήμα επίπεδου δίσκου και σπειροειδή βραχίονες που λυγίζουν μακριά από τον πυρήνα. Περιέχουν επίσης μια κεντρική διόγκωση, μέσα στην οποία α υπερμεγέθη μαύρη τρύπα κατοικεί.

Ορισμένοι σπειροειδείς γαλαξίες έχουν επίσης ένα μπαρ που διέρχεται από το κέντρο, το οποίο είναι ένας αγωγός μεταφοράς αερίου, σκόνης και αστεριών. Αυτά τα φραγμένο σπιράλ οι γαλαξίες στην πραγματικότητα αντιπροσωπεύουν τους περισσότερους σπειροειδείς γαλαξίες στο σύμπαν μας και οι αστρονόμοι γνωρίζουν τώρα ότι ο Γαλαξία είναι ο ίδιος ένας φραγμένος σπειροειδής τύπος. Οι σπειροειδείς γαλαξίες κυριαρχούνται σκοτεινή ύλη, που αποτελούν σχεδόν το 80% της μαζικής τους ύλης.

Γαλαξίας Γαλαξίας
Η ιδέα ενός καλλιτέχνη για το πώς μοιάζει ο εξωτερικός μας γαλαξίας. Σημειώστε την μπάρα στο κέντρο και τα δύο κύρια χέρια, καθώς και τα μικρότερα.NASA / JPL-Caltech / ESO / R. Πλήγμα

Ελλειπτικοί γαλαξίες

Λιγότεροι από έναν στους επτά γαλαξίες στο σύμπαν μας είναι ελλειπτικοί γαλαξίες. Όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτοί οι γαλαξίες είτε κυμαίνονται από το να έχουν σφαιρικό έως ωοειδές σχήμα. Σε ορισμένες περιπτώσεις μοιάζουν με μεγάλα αστέρια, ωστόσο η παρουσία μεγάλων ποσοτήτων σκοτεινής ύλης βοηθάει να τα διακρίνει κανείς από τους μικρότερους ομολόγους τους.

heic1419b.jpg
Ένας γιγαντιαίος ελλειπτικός γαλαξίας έχει έναν μικρό γείτονα με μια τεράστια μαύρη τρύπα στην καρδιά του.NASA / ESA / STScI

Αυτοί οι γαλαξίες περιέχουν μόνο μικρές ποσότητες αερίου και σκόνης, γεγονός που υποδηλώνει ότι η περίοδος σχηματισμού των αστεριών έχει τελειώσει, μετά από δισεκατομμύρια χρόνια ταχείας δραστηριότητας στον τοκετό.

Αυτό στην πραγματικότητα δίνει μια ένδειξη για το σχηματισμό τους, όπως πιστεύεται ότι προκύπτουν από τη σύγκρουση δύο ή περισσότερων σπειροειδών γαλαξιών. Όταν οι γαλαξίες συγκρούονται, η δράση αναδεικνύει μεγάλες εκρήξεις γέννησης αστεριών, καθώς τα αέρια των συμμετεχόντων συμπιέζονται και συγκλονίζονται. Αυτό οδηγεί σε σχηματισμό αστεριών σε μεγάλη κλίμακα.

Ακανόνιστοι γαλαξίες

Ίσως ένα τέταρτο των γαλαξιών είναι ακανόνιστους γαλαξίες. Όπως μπορεί κανείς να μαντέψει, φαίνεται ότι δεν έχουν ένα ξεχωριστό σχήμα, σε αντίθεση με τους σπειροειδείς ή ελλειπτικούς γαλαξίες. Μερικές φορές οι αστρονόμοι έχουν αναφερθεί σε αυτές ως "ιδιόρρυθμοι" γαλαξίες, λόγω των περίεργων σχημάτων τους.

Ανεξάρτητα από το τι καλούνται, οι αστρονόμοι θέλουν να καταλάβουν γιατί συχνά μοιάζουν με αχρήστου τύπου σε σύγκριση με άλλους τύπους γαλαξιών. Μια πιθανότητα είναι ότι αυτοί οι γαλαξίες παραμορφώθηκαν από έναν γειτονικό ή περνώντας μαζικό γαλαξία. Βλέπουμε ενδείξεις γι 'αυτό σε ορισμένους από τους κοντινούς γαλαξίες νάνων που τεντώνονται από τη βαρύτητα του μας Γαλαξίας καθώς είναι αποκομμένοι από τον γαλαξία μας.

μαγγελικά σύννεφα
Το Μεγάλο Μαγελιανικό Σύννεφο (μεσαίο αριστερό) και το Μικρό Μαγγελανικό Σύννεφο (άνω κέντρο) πάνω από το Paranal Observatory της Χιλής.Ευρωπαϊκό νότιο παρατηρητήριο

Σε μερικές περιπτώσεις όμως φαίνεται ότι έχουν δημιουργηθεί ακανόνιστοι γαλαξίες με συγχωνεύσεις γαλαξιών. Τα στοιχεία για αυτό βρίσκονται στα πλούσια πεδία των καυτών νεαρών αστεριών που πιθανότατα δημιουργήθηκαν κατά τη διάρκεια των αλληλεπιδράσεων.

Πολύπλευροι γαλαξίες

ο φακοειδείς γαλαξίες είναι, σε κάποιο βαθμό, αδυναμίες. Περιέχουν ιδιότητες τόσο σπειροειδών όσο και ελλειπτικών γαλαξιών. Για το λόγο αυτό, η ιστορία για το πώς σχηματίστηκαν είναι ακόμα ένα έργο σε εξέλιξη και πολλοί αστρονόμοι διερευνούν ενεργά την προέλευσή τους.

φακοειδής γαλαξία
Galaxy NGC 5010 - ένας φακοειδής γαλαξίας που έχει χαρακτηριστικά τόσο σπειροειδών όσο και ελλειπτικών.NASA / ESA / STScI

Ειδικοί τύποι γαλαξιών

Υπάρχουν επίσης ορισμένοι γαλαξίες που περιέχουν ειδικές ιδιότητες που βοηθούν τους αστρονόμους να τις ταξινομήσουν ακόμα περισσότερο μέσα στις γενικότερες ταξινομήσεις τους.

  • Νάνοι Γαλαξίες: Αυτές είναι ουσιαστικά μικρότερες εκδοχές των παραπάνω γαλαξιών. Οι νάνοι γαλαξίες είναι δύσκολο να καθοριστούν επειδή δεν υπάρχει καλά αποδεκτό αποκοπή για αυτό που κάνει έναν γαλαξία "κανονικό" ή "νάνο". Μερικοί έχουν ένα πεπλατυσμένο σχήμα και συχνά αναφέρονται ως "σφαιροειδή νάνος". Ο Γαλαξίας διαγράφει πολλές από αυτές τις μικρότερες αστρικές συλλογές. Οι αστρονόμοι μπορούν να παρακολουθήσουν τις κινήσεις των αστεριών τους καθώς στροβιλίζονται στον γαλαξία μας και να μελετήσουν το χημικό τους μακιγιάζ (γνωστό και ως "μεταλλικότητα").
  • Αστροναύτες: Μερικοί γαλαξίες βρίσκονται σε μια περίοδο πολύ δυνατού σχηματισμού αστεριών. Αυτά τα τους γαλαξίες με τα αστέρια είναι πράγματι φυσιολογικοί γαλαξίες που με κάποιο τρόπο έχουν διαταραχθεί για να προκαλέσουν πολύ γρήγορο σχηματισμό των αστεριών. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οι συγκρούσεις γαλαξιών και οι αλληλεπιδράσεις είναι η πιθανή αιτία των "κόμβων" που εμφανίζονται στα αντικείμενα αυτά.
  • Ενεργοί γαλαξίες: Πιστεύεται ότι σχεδόν όλοι οι κανονικοί γαλαξίες περιέχουν α υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στους πυρήνες τους. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ωστόσο, αυτός ο κεντρικός κινητήρας μπορεί να ενεργοποιηθεί και να οδηγήσει τεράστια ποσά ενέργειας μακριά από τον γαλαξία με τη μορφή ισχυρών πίδακες. Αυτά τα Ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες (ή AGN για συντομία) έχουν μελετηθεί ευρέως, αλλά εξακολουθεί να είναι ασαφές τι προκαλεί το μαύρη τρύπα να ξαφνικά ενεργοποιηθούν. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η διέλευση των σύννεφων αερίου και σκόνης μπορεί να πέσει μέσα στο βαρυτικό πηγάδι της μαύρης τρύπας. Το υλικό υπερθερμαίνεται καθώς στροβιλίζεται γύρω από το δίσκο της μαύρης τρύπας και μπορεί να σχηματιστεί ένα τζετ. Η δραστηριότητα εκπέμπει επίσης ακτινογραφίες και ραδιοεκπομπές, οι οποίες μπορούν να ανιχνευθούν με τηλεσκόπια εδώ στη Γη.

Η μελέτη των τύπων των γαλαξιών συνεχίζεται, με τους αστρονόμους να κοιτάζουν πίσω στις πρώτες εποχές χρησιμοποιώντας Hubble και άλλα τηλεσκόπια. Μέχρι στιγμής έχουν δει μερικούς από τους πρώτους γαλαξίες και τα αστέρια τους. Αυτά τα μικρά "θραύσματα" φωτός είναι οι απαρχές των γαλαξιών που βλέπουμε σήμερα. Τα δεδομένα από αυτές τις παρατηρήσεις θα βοηθήσουν την κατανόηση του γαλαξιακού σχηματισμού πίσω σε μια εποχή που το σύμπαν ήταν πολύ, πολύ μικρό.

Δοκός διαμόρφωσης γαλαξιών Hubble.
Αυτό το απλό διάγραμμα των τύπων των γαλαξιών ονομάζεται συχνά "διανομέας" του Hubble.δημόσιος τομέας

Γρήγορα γεγονότα

  • Οι γαλαξίες υπάρχουν σε ποικίλα σχήματα και μεγέθη (ονομάζονται "μορφολογία" τους).
  • Οι σπειροειδείς γαλαξίες είναι πολύ συχνές, όπως και τα ελλειπτικά και τα ακανόνιστα. Οι πρώτοι γαλαξίες ήταν πιθανόν ακανόνιστοι.
  • Οι γαλαξίες αναπτύσσονται και εξελίσσονται μέσω συγκρούσεων και συγχωνεύσεων.

Πηγές

  • "Γαλαξία | ΣΥΜΠΑΝ." Κέντρο αστροφυσικής και υπερυπολογιστών, astronomy.swin.edu.au/cosmos/g/galaxy.
  • HubbleSite - Τηλεσκόπιο - Hubble Essentials - Σχετικά με τον Edwin Hubble, hubblesite.org/reference_desk/faq/all.php.cat=galaxies.
  • NASA, NASA, science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/what-are-galaxies.

Επεξεργάστηκε από Carolyn Collins Petersen.

instagram story viewer