ELIPSINĖS GALAKTIKOS: FORMAVIMAS, SAVYBĖS, TIPAI, PAVYZDŽIAI - ARTE - 2025

Į elipsinės galaktikos yra elipsoidiniai astronominių objektų. Viduje šiose galaktikose gyvena milijonai žvaigždžių, planetų, šiek tiek dujų, dulkių ir gausios tamsiosios medžiagos, visos susietos gravitacijos jėgos dėka.

Jiems trūksta akivaizdžios struktūros, o jų blizgesys yra gana vienodas, nes žvaigždės pasiskirsto tolygiai kraštų link, kur šviesa sklandžiai pasklinda labai silpno halo pavidalu.

1 paveikslas. Ryški elipsinė galaktika NGC 3610 Ursa Major žvaigždyne, matoma Hablo teleskopu. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.

Susiformavimas ir evoliucija

Astrofizikai iš pradžių manė, kad didelis žlugimas sukėlė elipsinę galaktiką, kuri sukėlė intensyvų žvaigždžių formavimąsi, kuris galiausiai nutrūko. Šią hipotezę patvirtina faktas, kad šių galaktikų žvaigždžių populiacija yra senesnė nei kitų tipų.

Kita vertus, elipsinėse galaktikose yra labai mažai dujų ir dulkių, vadinamų tarpžvaigždine medžiaga, kuri yra būtent žaliava, reikalinga naujoms žvaigždėms formuotis.

Tačiau dabartiniai stebėjimai patvirtina, kad nepaisant akivaizdaus stabilumo, galaktikos nėra statiškos. Gravitacijos jėga verčia juos aktyviai bendrauti tarpusavyje, kai tik yra galimybė.

Dėl šios priežasties vyrauja dabartinė hipotezė, kad elipsės galaktikos turi skirtingą kilmę ir kad kitų formų galaktikos laikui bėgant gali tapti elipsės formos.

Dėl gravitacinio patrauklumo gali įvykti susidūrimai, dėl kurių galimas susiliejimas. Tokio masto įvykiai nėra neįprasti, nes sunkumas atveria duris šiai galimybei. Be to, elipsės formos galaktikos dažnai yra galaktikų sankaupų viduryje, kur yra galimybė įstrigti medžiagai ir susilieti su kitomis galaktikomis.

2 pav. Šios dvi susijungiančios galaktikos yra žinomos kaip „Pelės“. Jie yra „Coma Berenice“ žvaigždyne. Šaltinis: Wikimedia Commons.NASA, H. Ford (JHU), G. Illingworth (UCSC / LO), M.Clampin (STScI), G. Hartig (STScI), ACS mokslo komanda ir ESA

Tai patvirtina faktas, kad kai kurių elipsinių galaktikų - mėlynųjų nykštukinių galaktikų - interjere buvo aptiktos jaunos mėlynos žvaigždės, rodančios, kad jose nėra visiškai tarpžvaigždinės medžiagos.

Taip pat buvo pasiūlyta, kad kai spiralinės galaktikos sunaudoja savo žaliavą, jos išsivysto į lenktos formos formą, tai yra disko formą be spiralinių strypų. Paeiliui susidūrę su kitomis galaktikomis, diskas gali prarasti ir virsti elipsoidu.

Bendrosios savybės

Norint gauti apytikslį matmenis Visatoje, atstumai, paprastai naudojami Žemėje, nėra tinkami. Astronomijoje šviesos metai, parsec (pc) ir kiloparsec (kpc) yra įprasti:

1 kpc = 1000 vnt = 3300 šviesmečių

Matuojant tokių milžiniškų objektų kaip galaktikos masę, naudojamas vienetas, vadinamas saulės mase, kuris žymimas kaip M☉, lygus 2 x 10 ^ 30 kg.

Kalbant apie bendrąsias elipsės galaktikų charakteristikas, akivaizdu, kad labiausiai išsiskiria jų forma, pradedant nuo beveik rutulio ir baigiant labai plokščiais elipsoidais.

Kaip paaiškinta pradžioje, elipsinės galaktikos yra labai nestruktūrizuotos. Jie turi gana taisyklingą elipsės formos pasiskirstymą ir yra apsupti silpnai šviečiančio halo, didesniu ar mažesniu mastu. Jiems trūksta disko ar kitos struktūros, kuri išskirtinai išsiskirtų.

Jie gali turėti palydovines galaktikas, daug mažesnes galaktikas, kuriose vyrauja jų gravitacinis dominavimas, nors tai nėra būdinga tik elipsinėms galaktikoms, nes mūsų Paukščių Takas, užribinė spiralinė galaktika, yra Magelano debesys kaip palydovai.

Kai kurie taip pat turi rutulinius žvaigždžių spiečius, kuriuos galima supainioti su elipsinėmis nykštukinėmis galaktikomis. Kalbant apie kinematiką, žvaigždės, sudarančios elipsinę galaktiką, linkusios sekti sudėtingas trajektorijas, ir manoma, kad galaktikos kampinis pagreitis yra mažas.

Masė ir matmenys

Dydžio įvairovė yra labai įvairi. Kadangi juose nėra tarpžvaigždinių dujų ir dulkių, elipsės formos galaktikos masė yra žvaigždžių. Žvaigždžių skaičius gali svyruoti nuo kelių milijonų iki milijono milijonų žvaigždžių.

Apskaičiuota, kad iki šiol skersmuo buvo 1–200 kpc, o išimtiniais atvejais 1 Megaparsec - apie 3 milijonai šviesmečių.

Paprastai masė yra 10 ^ 6-10 ^ 13 M☉. Mažų elipsinių galaktikų, dar vadinamų nykštukinėmis galaktikomis, gausu mūsų Paukščių Tako galaktikos apylinkėse.

Kitas kraštutinumas yra milžiniškos elipsės formos galaktikos, turinčios nepaprastą ryškumą. Tiesą sakant, šioje klasėje yra didžiausios žinomos galaktikos, kurios paprastai yra galaktikų klasterių centre, todėl labai tikėtina, kad jos turi didžiulį dydį, nes susijungia su kaimyninėmis galaktikomis.

Tipai

Astronomas Edvinas Hablas klasifikavo galaktikas pagal savo formą ir nustatė penkis pagrindinius modelius. Į jo klasifikaciją įeina: elipsės, lenta, spiralė, briaunotos ir netaisyklingos spiralės. Daugelis galaktikų, apie 90% jų yra elipsės arba spiralės.

Hablas savo klasifikavimo schemos pradžioje išdėstė elipsės formos galaktikas, nurodydamas jas kaip „ankstyvojo tipo galaktikas“, nes, jo manymu, vėliau jos išsivystė į kitas formas.

Jei a yra pusiau pagrindinė ašis, o b - pusiau maža elipsės ašis, elipsės laipsnis e apskaičiuojamas taip:

E = 1 - b / a

E yra orientacinis matas, rodantis, kaip elipsė yra lygi, pavyzdžiui, jei a ir b yra labai arti, koeficientas b / a yra maždaug 1, o elipsės laipsnis lygus nuliui, todėl susidaro sferinė galaktika.

Didžiausia priimtina E vertė yra 3, o Hablo klasifikacijoje pirmą vietą kairėje užima sferinės galaktikos, kurios žymimos kaip E0, o po jų eina tarpiniai tipai E1, E2, … kol pasiekia EN, kur N = 10 (1 b / a).

Žinomiausi plokščiausi pasiekia E7, nes viršijant šią vertę prarandama galaktikos struktūra.

Pats Hablas pakeitė savo pradinę klasifikaciją, kai atsirado daugiau informacijos. Kiti astrofizikai taip pat įnešė naujų bruožų, išskyrus paprastą elipsės formos formą. Tam buvo naudojamos kitos raidės, taip pat mažosios raidės.

Elipsinės kvadratinės (dėžutės) ir diskoidinės (disko) galaktikos

Už Hablo sekos ribų Ralfas Benderis ir jo bendradarbiai 1988 m. Pasiūlė du naujus terminus elipsinėms galaktikoms klasifikuoti, kurie atsižvelgia ne tik į formą, bet ir į kitas labai svarbias savybes.

Tokiu būdu jie buvo sugrupuoti į „boxy“ ir „disky“, kurie atitinkamai verčiami į kvadratinius ir diskoidinius. Ši klasifikacija buvo atlikta atsižvelgiant į izofotines linijas, jungiančias taškus, kurių galaktikos paviršius yra vienodas.

Įdomu tai, kad šios linijos nesilaiko elipsės formos. Kai kuriose galaktikose jos yra gana stačiakampės, kitose - disko formos, taigi ir pavadinimas.

Kvadratiniai turi didesnį švytėjimą, yra didesni ir aktyvesni, turint omenyje radijo šaltinius, taip pat rentgeno spindulius. Diskoidiniai šiuo atžvilgiu yra ramesni, o jų šviesumas yra mažesnis.

Taigi net ir tos pačios Hablo sekos klasifikacijos dvi elipsės formos galaktikos gali turėti skirtingas charakteristikas, jei viena iš jų yra bokso ar kvadrato formos, o kita yra diskinė ar diskoidinė. Jie paprastai turėtų didesnę rotaciją, tuo tarpu boxy gali būti daugelio susijungimų ir galaktikos sąveikos rezultatas.

Elipsinės cD tipo galaktikos

Jie yra elipsės formos galaktikos, tokios kolosalios, kad neįmanoma jų praleisti, kai kalbama apie objektą. Jie gali būti 1 megapikselio pločio ir randami galaktikų sankaupų viduryje.

Jų dydį greičiausiai lemia tai, kad jie susiliejo kelioms galaktikoms: nuo 10 ¹³ iki 10 ¹⁴ M☉. Jie turi labai ryškų centrinį branduolį ir juose gyvena šimtai tūkstančių rutulinių grupių. Be to, daroma prielaida, kad juose yra daug tamsiosios medžiagos, būtina paaiškinti, kad ji išlieka darni.

3 pav. Galaktikų, kuriose išsiskiria kolosalioji elipsinė galaktika IC 1101, palyginimas Šaltinis: „Wikimedia Commons“.

Didžiausias iš visų iki šiol yra IC 1101 „Abell 2029“ klasteryje, Mergelės žvaigždyne. Jį atrado Williamas Herschelis 1790 m., Jo apskaičiuotas maksimalus 6 milijonų šviesmečių skersmuo.

Kadangi jos branduolys yra nepaprastai aktyvus, neatrodo, kad jame yra gyvybės formų ar bent jau ne taip, kaip mes ją žinome Žemėje.

Pavyzdžiai

Elipsinės galaktikos paprastai randamos galaktikų sankaupų viduryje, kurios yra daugiau ar mažiau didelių galaktikų asociacijos. Mergelės žvaigždyne ir Coma Berenice yra pastebimos sankaupos.

Kadangi dauguma galaktikų yra taip toli, akiai jas gana sunku identifikuoti, tačiau naudojant teleskopus ar net geros kokybės žiūronus galima atskirti visų tipų galaktikas.

Tinkle yra daugybė žemėlapių, taip pat programų astronominiams objektams atrasti. Galaktikos paprastai neturi tinkamų pavadinimų, išskyrus keletą išimčių, tokių kaip Pieno kelio, Andromedos, Sūkurio ar Sūkurio galaktikos ir Sombrero galaktikos.

Dauguma jų žymimi katalogo kodu: „Messier“ (M) katalogas, NGC arba Naujasis bendrasis katalogas ir IC rodyklės katalogas, nes jo akronimas yra angliškas.

„Galaxy M87“

Žvaigždžių objektas, žinomas kaip M87 (arba NGC 4486), priklauso galaktikų grupei Mergelės žvaigždyne. Ji yra viena iš arčiausiai Žemės esančių elipsinių galaktikų, nutolusių maždaug už 53 milijonų šviesmečių, ir yra bokso tipo, aprašyta ankstesniame skyriuje. Jis turi labai aktyvų branduolį radijo dažnio ir plazmos emisijos atžvilgiu.

Tai yra maždaug dvigubai daugiau nei mūsų Paukščių Takas, neįskaitant tamsiosios medžiagos. Jei tai būtų galima aptikti, M87 pasirodytų apie 200 kartų masyvesnis nei Pieno kelias. M87 buvo nustatyta apie 12 000 rutulinių grupių.

4 pav. Elipsės formos galaktika M87, matyta Hablo teleskopu. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.

Manoma, kad „M87“ skleidžia maždaug 5000 šviesmečių ilgio materijos srautą iš kolosalios juodosios skylės, apsuptos karštos medžiagos, kuri nėra tiksliai centre.

„Galaxy M32“

Tai nykštukinė elipsinė galaktika, lydinti Andromedą to paties pavadinimo žvaigždyne. Kadangi jis yra labai kompaktiškas ir sukasi aplink labai masyvų objektą, kai kurie ekspertai teigia, kad tai yra senovės galaktikos branduolys, atitrauktas nuo tam tikro gravitacinio griūties.

5 paveikslas. Paveikslėlyje pavaizduota spiralinė Andromedos galaktika, o mažoji elipsinė galaktika M32 yra mažas taškas centro kairėje. Šaltinis: „Wikimedia Commons“. „Torben hansen“

Gali būti, kad senovėje ji susidūrė su pačia Andromeda, o vaizduose galite pamatyti, kaip M32 išorinės žvaigždės yra neišvengiamai nukreiptos į didesnę kaimynę.

Nuorodos

1. Carroll, B. Įvadas į šiuolaikinę astrofiziką. 2-asis. Leidimas. Pearsonas. 874-1037.
2. Galaktika. Atkurta iš: es.wikipedia.org
3. Kaip tai veikia. 2016. Kosmoso knyga. 8-asis. Ed. Imagine Publishing Ltd. 134–150.
4. Galaktikos. Atkurta iš: astrofisica.cl/astronomiaparatodos.
5. Mutlaq, J. Elipsinės galaktikos. Gauta iš: docs.kde.org.
6. Oster, L. 1984. Šiuolaikinė astronomija. Redakcijos revertas. 315-394.
7. Pasachoff, J. 1992. Žvaigždės ir planetos. Petersono lauko vadovai. 148-154.
8. Vikipedija. Elipsinė galaktika M87. Atkurta iš: es.wikipedia.org.