Egy spirálgalaxis felépítésének diagramja. A csillagászok a galaxisok egy új osztályát fedezték fel: a szuperspirált

(majdnem gömb alakú megvastagodás) koronggal körülvéve:

  • a dudor egy ellipszis alakú galaxishoz hasonlít, amely sok régi csillagot tartalmaz – az úgynevezett „II. populációt” – és gyakran egy szupermasszív fekete lyukat a közepén;
  • A korong lapos, forgó képződmény, amely csillagközi anyagból, fiatal I. populációba tartozó csillagokból és nyitott csillaghalmazokból áll.

A spirálgalaxisokat azért nevezték így el, mert fényes csillagkarjaik vannak a korongon belül, amelyek szinte logaritmikusan nyúlnak ki a dudorból. Bár néha nehéz megkülönböztetni őket (például flokkuláló spirálokban), ezek a karok jelentik a fő jellemzőt, amely megkülönbözteti a spirálgalaxisokat a lencseszerű galaxisoktól, amelyeket korongszerkezet és kifejezett spirál hiánya jellemez. A spirálkarok az aktív csillagkeletkezés területei, és többnyire fiatal, forró csillagokból állnak; ezért a hüvelyek jól kiemelkednek a spektrum látható részén. A megfigyelt spirálgalaxisok túlnyomó többsége a csavarodó spirálkarok irányába forog.

A spirálgalaxis korongját általában nagy gömb alakú haló veszi körül régi II. populációjú csillagokból, amelyek többsége a galaktikus központ körül keringő gömbhalmazokban összpontosul. Így a spirálgalaxis egy spirálkarú lapos korongból, egy elliptikus dudorból és egy gömb alakú halóból áll, amelynek átmérője közel áll a korong átmérőjéhez.

Sok (átlagosan háromból kettő) spirálgalaxisnak van egy rúd a közepén ( "rúd"), melynek végéről spirális ujjú... A karok por és gáz jelentős részét, valamint számos csillaghalmazt tartalmaznak. A bennük lévő anyag a gravitáció hatására a galaxis középpontja körül forog.

A spirálgalaxisok tömege eléri a 10 12 naptömeget.

A következő paradoxon ismert: a csillagok keringési ideje a galaktikus mag körül körülbelül 100 millió év; maguknak a galaxisoknak a kora több tízszer akkora. Eközben a spirálok általában kis fordulatszámmal megcsavarodnak. A paradoxont ​​az magyarázza, hogy a csillagok spirálokhoz való tartozása nem állandó: a csillagok belépnek a spirálkar által elfoglalt területre, egy ideig lelassítják mozgásukat ebben a tartományban, és elhagyják a spirált. Eközben a spirál, mint a megnövekedett anyagsűrűségű régió egy spirálgalaxis korongjában, korlátlan ideig létezhet – a spirálok olyanok, mint az állóhullámok.

A galaxisok spiráljai kissé eltérhetnek a környező korong csillagainak számában, de lényegesen fényesebbek is lehetnek. A spirált keresztező gázfelhők összenyomódnak vagy tágulnak, lökéshullámokat generálva a gázban. Mindez a felhők egyensúlyának felborulásához és a spirális régióban intenzív csillagkeletkezéshez vezet. És ha figyelembe vesszük, hogy a legfényesebb óriások és szuperóriások élettartama több ezerszer rövidebb, mint a Nap kora, akkor kiderül, hogy a legtöbb fényes kék csillag a spirálkar egy kis térfogatában gyűlik össze: szuperóriások nincs időm elhagyni a spirált a szupernóva-robbanás előtti néhány millió évre... Következésképpen, nagyszámú kék szuperóriások fényes kékes árnyalatot adnak a galaxisok spiráljainak.

A nap helye

A Nap érdekessége, hogy a Galaxis spirálkarjai között helyezkedik el, és pontosan ugyanabban az időben kering a Galaxis középpontja körül, mint a spirálkarok. Ennek eredményeként a Nap nem keresztezi az aktív csillagkeletkezési régiókat, amelyekben gyakran szupernóvák törnek ki – az életre pusztító sugárzás forrásai.

Spirális galaxisok

  • Tejút (a mi galaxisunk)

Lásd még

Jegyzetek (szerkesztés)


Wikimédia Alapítvány. 2010.

  • Boriszov, Alekszandr Iljics
  • Tetishri

Nézze meg, mi a "Spirálgalaxis" más szótárakban:

    Spirálgalaxis- spirális szerkezetű galaxis. Bármilyen spirálkarú galaxis. Edwin Hubble a spirálgalaxisokat két hatalmas csoportra osztotta központi rúddal és anélkül (SB galaxisok) (S). Minden csoport további részekre oszlik. Csillagászati ​​szótár

    SPIRÁLIS GALAXIA- SPIRAL GALAXY, a szabványos galaxisok egyik típusa az Edwin HUBBLE osztályozásában ... Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár

    Spirálgalaxis M101- Az M101 Galaxy története... Wikipédia

    Spirálgalaxis M74- Galaxy Exploration History Opening ... Wikipédia

    Spirál Galaxy M65- M65 Galaxy Kutatástörténet Felfedező Pierre Méchain Felfedezés dátuma ... Wikipédia

    Spirálgalaxis M94- Az M94 galaxis felfedezésének története Felfedező Pierre Méchain ... Wikipédia

    Barred spirálgalaxis - Számítógépes modell a Tejútrendszer galaxisai ... Wikipédia

    Spirálgalaxis rúddal- ... Wikipédia

    Törpe spirálgalaxis- A törpe spirálgalaxis egyfajta spirálgalaxis, amelyet kis méret (5 kpc-nél kisebb), alacsony fényerő és alacsony felületi fényesség jellemez. A törpe spirálgalaxisok a törpe ... ... Wikipédia alosztályába tartoznak

1845-ben a spirális ködök egy egész osztályát fedezte fel Lord Ross angol csillagász. Természetük csak a huszadik század elején alakult ki. A tudósok bebizonyították, hogy ezek a ködök hatalmas csillagrendszerek, hasonlóak a mi galaxisunkhoz, de sok millió fényévnyire vannak attól.

Általános információ

Spirálgalaxisok (a cikkben látható fotók szerkezetük jellemzőit mutatják be) megjelenés hasonlítanak egymásra helyezett lemezpárra vagy bikonvex lencsére. Tartalmaznak egy hatalmas csillagkorongot és egy halót is. A középső részt, amely vizuálisan egy dudorra hasonlít, dudornak nevezik. A korong mentén futó sötét csíkot (a csillagközi közeg átlátszatlan rétegét) pedig csillagközi pornak nevezzük.

A spirálgalaxisokat általában S betűvel jelölik. Ezenkívül általában a szerkezet foka szerint osztják fel őket. Ehhez adja hozzá az a, b vagy c betűket az alapkarakterhez. Így Sa egy fejletlen spirális szerkezetű, de nagy maggal rendelkező galaxisnak felel meg. A harmadik osztály - Sc - ellentétes objektumokra utal, gyenge maggal és erős spirálágakkal. Egyes csillagrendszerek a központi részben rendelkezhetnek rúddal, amelyet általában rúdnak neveznek. Ebben az esetben a jelöléshez a B szimbólum kerül.. Galaxisunk egy köztes típusba tartozik, jumper nélkül.

Hogyan alakultak ki a spirállemez szerkezetek?

A lapos korongszerű formákat a csillaghalmazok forgása magyarázza. Van egy olyan hipotézis, hogy a galaxis kialakulása során megakadályozza az úgynevezett protogalaktikus felhő összenyomódását a forgástengelyre merőleges irányban. Azt is tudnia kell, hogy a gázok és a csillagok mozgásának természete a ködökön belül nem azonos: a diffúz halmazok gyorsabban forognak, mint a régi csillagok. Például, ha a gáz jellemző forgási sebessége 150-500 km / s, akkor a halo csillag mindig lassabban mozog. Az ilyen tárgyakból álló dudorok sebessége háromszor lassabb lesz, mint a lemezek.

Csillaggáz

Erősen tömörített rendszerek

Ha a fent leírt folyamat egy erősen összenyomott csillagrendszerben megy végbe, akkor a diffúz anyagnak a galaxis fősíkján kell megtelepednie, mert itt a legalacsonyabb a potenciális energia szintje. Itt gyűjtik össze a gáz- és porrészecskéket is. Továbbá a diffúz anyag elkezd mozogni a csillaghalmaz fősíkjában. A részecskék szinte párhuzamosan mozognak körpályán. Ennek eredményeként itt meglehetősen ritkák az ütközések. Ha mégis előfordulnak, akkor az energiaveszteség jelentéktelen. Ebből az következik, hogy az anyag nem mozdul tovább a galaxis középpontjába, ahol a potenciális energia még alacsonyabb szinttel rendelkezik.

Gyengén tömörített rendszerek

Most nézzük meg, hogyan viselkedik egy ellipszoid galaxis. Egy ilyen típusú csillagrendszer egészen más fejlődést mutat. ez a folyamat... Itt a fősík egyáltalán nem egy hangsúlyos régió alacsony potenciális energiával. Ennek a paraméternek erős csökkenése csak a csillaghalmaz középső irányában következik be. Ez azt jelenti, hogy a csillagközi por és gáz a galaxis középpontjához vonzódik. Ennek következtében a diffúz anyag sűrűsége itt nagyon nagy lesz, sokkal nagyobb, mint a spirálrendszerben történő síkszóródás esetén. A felhalmozódás közepén összegyűlt por- és gázrészecskék a gravitációs erő hatására zsugorodni kezdenek, és ezáltal egy kis méretű sűrű anyagzónát alkotnak. A tudósok azt sugallják, hogy a jövőben új csillagok kezdenek kialakulni ebből az anyagból. Itt valami más a fontos - egy kis méretű gáz- és porfelhő, amely egy gyengén tömörített galaxis magjában található, nem engedi magát észlelni a megfigyelés során.

Köztes szakaszok

A csillaghalmazok két fő típusát vettük figyelembe - gyenge és erős tömörítési szinttel. Vannak azonban közbenső szakaszok is, amikor a rendszer tömörítése e paraméterek közé esik. Az ilyen galaxisokban ez a jellemző nem elég erős ahhoz, hogy a diffúz anyag összegyűljön a halmaz teljes fősíkja mentén. Ugyanakkor nem elég gyenge ahhoz, hogy a gáz- és porrészecskék a mag területén koncentrálódjanak. Az ilyen galaxisokban a diffúz anyag egy kis síkban gyűlik össze, amely a csillaghalmaz magja körül gyűlik össze.

Galaxisok rácsokkal

A spirálgalaxisok egy másik altípusa ismert - ez egy korlátos csillaghalmaz. Sajátossága a következő. Ha egy hagyományos spirálrendszerben a karok közvetlenül a korong alakú magból lépnek ki, akkor be ebből a típusból a központ az egyenes szemöldök közepén található. És egy ilyen klaszter ágai az adott szegmens végeitől kezdődnek. Keresztezett spirálgalaxisoknak is nevezik őket. Egyébként ennek a hídnak a fizikai természete még mindig ismeretlen.

Emellett a tudósok egy másik típusú csillaghalmazt is felfedeztek. Van egy magjuk, mint a spirálgalaxisoknak, de nincs karjuk. A mag jelenléte erős tömörítést jelez, de minden más paraméter ellipszoid rendszerhez hasonlít. Az ilyen klasztereket lencseszerűnek nevezik. A tudósok azt feltételezik, hogy ezek a ködök a spirálgalaxis által a diffúz anyag elvesztése eredményeként jönnek létre.


A galaxisok spirális szerkezete

Spirális ágak (ujjak) - jellemző tulajdonságúgynevezett spirálgalaxisok, amelyekhez a miénk is tartozik. Az ágak a galaxis összes csillagának viszonylag kis részét tartalmazzák, de ezek yavlnak. az egyik legjelentősebb galaktikus. formációk, tk. szinte minden nagy fényerejű forró csillag bennük összpontosul. Az ilyen típusú csillagok fiatalnak minősülnek, így a spirális ágak tekinthetők a csillagok kialakulásának helyének. A fiatal csillagok mellett a galaxis csillagközi gázainak nagy része a karjaiban összpontosul, amelyek közül a mai napig. ábrázolások és csillagok keletkeznek. A spirálkarok természete és néhány egyéb jellemző alapján a spirálgalaxisok osztályokba sorolhatók. Az Sa osztályú galaxisokban (a Hubble osztályozás szerint lásd) az ágak viszonylag vékonyak (200-300 db) és szorosan tekercseltek, az Sc osztályú galaxisokban diffúzabbak (diffúzabbak) és hirtelen eltávolodnak a központi régiótól. . A rúddal (rudakkal) rendelkező galaxisok közel állnak a spirálgalaxisokhoz, amelyek végeiből általában spirálágak nyúlnak ki. A spirálgalaxisok egyik legelterjedtebb osztályozása a franciákhoz tartozik. J. Vaucouleurs csillagász, ez az ábrán látható. 1. A, B, AB betűk jellemzik a spirálgalaxis családokat. Az SA a normál spirálgalaxist, az SB a barredet, az SAB az átmeneti formákat jelenti. A családokon kívül, amint az az ábrán látható. 1, a fajtákat figyelembe veszik (gyűrűs - r, spirál s, vegyes - rs).

A spirálkarokban lévő gáz főleg hidrogénből áll. Általában gyakorlatilag nem ionizált (semleges hidrogén, HI), de a hidrogén a forró csillagok körül ionizálódik (). A gáz gyakran képez sűrű diffúz ködöket, amelyek egyúttal iránymutatóként is szolgálnak a spirális ágak típusának meghatározásához. A yavl ágak másik jele. gázban szétszórva, az általa termelt abszorpció alapján észlelhető. Vékony sötét csíkként látható a spirálág belső (közelebb a galaxis közepéhez) széle mentén. Ezenkívül a karokon vékony csíkok keresztezik a karokat (2. ábra) és különálló sötét tömegek. A galaktikus csillagok koncentrációja. a korong az ágakban is nő valamelyest, de nem annyira, mint a gázkoncentráció.

Csillagok, gázok és egyéb galaktikus objektumok. a lemez körpályához közeli pályán mozog. Kísérletileg megállapították, hogy ennek a mozgásnak a szögsebessége a sugár f-ciójaként, azaz. , a galaxis középpontjától való távolság növekedésével csökken. Ezzel a forgással a nagy gázfelhők vagy más kiterjedt képződmények megnyúlnak, és egy spirálág részévé válnak. A spirálágak azonban így nem keletkezhettek. A differenciálforgatás kevesebb, mint 10 9 év alatt képes a megfigyelt karokhoz hasonló struktúrákat létrehozni. Néhányon belül. A Galaxis forradalmánál a vágás kora meghaladja a 10 10 évet, az ilyen szerkezeteknek össze kellett volna omlani, a hidrogén, a por és a forró csillagok térbeli eloszlása ​​szabálytalanná válik, ami a legtöbb esetben nem figyelhető meg.

B. Lindblad (Svédország) volt az első, aki kifejezte azt az elképzelést, hogy a spirálágak sűrűséghullámok is lehetnek. 1964-ben C. Lin és F. Shu (USA) kimutatta, hogy a galaxisokban a spirál alakú sűrűséghullámok szögsebességgel forognak (vagyis az ilyen hullámok frontjának alakját nem torzítja a galaktikus korong differenciális forgása) és a sugár mentén meghatározott csoportsebességgel terjed v gr. Mivel a Galaxisban kevés a gáz (2-5%), a hullámok a csillagpopuláción keresztül terjednek, amelyben gerjeszthetők, és a gáz már reagál a csillagrendszeren áthaladó hullámokkal járó zavarra, i. mozgása a gravitációban. mezeje ujjak yavl. nem önkonzisztens.

A galaxisok képviselik az ún. ütközésmentes csillagrendszerek, mert K.-L. két egymást követő találkozása közötti idő. a másik csillaggal rendelkező csillagok 3-4 nagyságrenddel idősebbek a galaxis koránál. Ezért az ilyen rendszerekben a hullámterjedés lehetősége meglehetősen szokatlan. Itt a sűrűséghullámok terjedéséhez szükséges rugalmasság a csillagok epiciklikus mozgásához vezető Coriolis-erőknek köszönhető, azaz. végső soron - a rendszer forgása.

A hullámban a csillagok koncentrációja jelentéktelen mértékben növekszik (a gravitációs potenciál megfelelő változása 10-20%). A csillagközi gáz reakciója azonban még a gravitáció ilyen jelentős változására is. A galaxis potenciálja nagy: a csillagsűrűségű spirális hullám mezőjében felgyorsulva a gáz szuperszonikus sebességet vesz fel, és több részre sűrül. egyszer. Ez globális (a korong nagy részét lefedő) lökéshullám kialakulásához vezethet a csillagközi gázban. A gáz lassulásának egyik megfigyelési megnyilvánulása lökéshullámban (a gáz utoléri a hüvely galaktikus mozgását, majd lelassul) yavl. sötét gázcsíkok, belül porral. a spirálkarok széle (2. ábra). A gázkompresszió szolgálhat trigger(trigger) csillagokat alkotni. Valójában a spirális szerkezet indikátorai általában fiatal OB csillagok és társulásaik, HII-zónák, szupernóva-maradványok, molekuláris sötét felhők, H2O-maserek, γ-sugárzás forrásai (lásd). Amikor a csillagközi gáz átáramlik a spirálkarokon, felhőszerkezet kialakulásával egyfajta fázisátalakulás léphet fel benne. Ez rávilágít a csillagközi gáz különböző fázisainak (hideg, meleg, meleg) együttélő eredetére.

A galaxisok spirális szerkezetének hullámelmélete kellő részletességgel kidolgozott, és lehetővé teszi a megfigyelésekkel való mennyiségi összehasonlítást. Van azonban számos megoldatlan probléma. Szabályos spirálmintázat nem minden galaxisban figyelhető meg, gyakran látható egy meglehetősen szabálytalan szerkezet, amely sok rövid képződményből áll, amelyek csak "egészében" alkotnak egyfajta spirálkarokat. Szabályos globális spirálmintázat általában a sávval rendelkező galaxisokban és a "műholdakkal" rendelkező galaxisokban figyelhető meg (2. ábra). Ezekben az esetekben a szabályos szerkezet magyarázatot talál. Így a galaxis közepén lévő rúd generátorként működik, gerjeszti és fenntartja a sűrűséghullámokat. Egy műholdgalaxis, amint azt számítógépes számítások mutatják, spirális sűrűségű hullámokat is gerjeszthet főben. a galaxist, köszönhetően az itt fellépő árapály-erőknek.

Annak ellenére, hogy a galaxisok spirálmintájának hullámértelmezése yavl. gyakorlatilag általánosan elfogadott, magának a hullámelméletnek a keretein belül vannak olyan szempontok, amelyek között a végső választás csak a megfigyeléseket segítheti. Ha a Galaxist az összes alrendszerével egy végtelenül vékony lemeznek tekintjük, bizonyos vö. A csillagsebesség és a felületsűrűség adott pontban a teljes sűrűség vetületének megfelelő szórásával, és ehhez a modellhez rendelve a galaxis megfigyelt forgási görbéjét, akkor a kétkarú mintázat geometriája egybeesik azzal. 13 km / (sspc) sebességnél figyelték meg egy bizonyos típusú sűrűségű hullámok esetében. Egy másik nézőpont szerint a sűrűséghullámok típusát a lapos alrendszer és összetevői sebességeinek szórása határozza meg, amelyek sok kisebb érték az első esetben fogadták el. Ebben az esetben a megfigyelt mintázat geometriáját jobban leírják egy másik típusú, 24 km / (sspc) hullámok. Számos elméleti. megfontolások és megfigyelési adatok, amelyek nyilvánvalóan amellett tanúskodnak, hogy a második eset a Galaxisban valósul meg. Ha igen, akkor a Nap a Galaxisban kivételes helyzetben van, aminek messzemenő következményei lehetnek a Naprendszer kozmogóniájára és a benne élő élet keletkezésére nézve. Galaktikus óta. a korong differenciálisan forog, és a spirálkarok szilárdak, a Galaxisban léteznie kell egy körnek, amelyre a korong szögsebessége és a sűrűségi hullám egyenlő. Egy ilyen kört neveznek. corotation (az angol corotation - joint rotation szóból). A sugara R = R C a feltétel határozza meg. Mivel minden spirálgalaxisban csak egy ilyen kör lehet, akkor nyilvánvalóan az. kiemelt. A Nap forgási szögsebessége a Galaxisban 25 km/(scpc), a Nap távolsága a Galaxis középpontjától 10 kpc. Ha 24 km / (skpc), akkor a Schmidt-modell szerint (1965) például 10,3 kpc. Ez azt jelenti, hogy galaktikus. a Naprendszer pályája közel van a korotációs körhöz, ezért különleges helyzetben van.

A galaxis a csillagok, gázok és porok nagy képződményeinek elnevezése, amelyeket a gravitációs erő tart össze. A világegyetem legnagyobb vegyületei alakjuk és méretük eltérő lehet. A legtöbb az űrobjektumok egy adott galaxis részei. Ezek csillagok, bolygók, műholdak, ködök, fekete lyukak és aszteroidák. Néhány galaxis sok láthatatlan sötét energiával rendelkezik. Mert a galaxisokat felosztja az üres tér, átvitt értelemben oázisoknak hívják őket az űrsivatagban ..

Elliptikus galaxis Spirálgalaxis Rossz galaxis
Gömb alakú komponens Az egész galaxis Van Nagyon gyenge
Csillaglemez Nem vagy enyhe Fő komponens Fő komponens
Gáz- és portárcsa Nem Van Van
Spirális ágak Nincs vagy csak a mag közelében Van Nem
Aktív magok Találkozik Találkozik Nem
20% 55% 5%

A mi galaxisunk

A hozzánk legközelebb eső csillag, a Nap, a Tejút-galaxis több milliárd csillagának egyike. Az éjszakai csillagos égboltra nézve nehéz nem észrevenni egy széles, csillagokkal tarkított csíkot. Az ókori görögök ezeknek a csillagoknak a halmazát Galaxisnak nevezték.

Ha lehetőségünk lenne oldalról szemlélni ezt a csillagrendszert, egy lapos gömböt vennénk észre, amely több mint 150 milliárd csillagot tartalmaz. Galaxisunknak olyan méretei vannak, amelyeket nehéz elképzelni. Egy fénysugár több százezer földi éven keresztül halad egyik oldaláról a másikra! Galaxisunk középpontját egy mag foglalja el, amelyből hatalmas, csillagokkal teli spirális ágak nyúlnak ki. A Nap és a Galaktikus mag közötti távolság 30 ezer fényév. Naprendszer a Tejút szélén található.

A galaxis csillagai a kozmikus testek hatalmas felhalmozódása ellenére ritkák. Például a közeli csillagok közötti távolság több tízmilliószor nagyobb, mint átmérőjük. Ez nem azt jelenti, hogy a csillagok kaotikusan oszlanak szét az Univerzumban. Helyük a gravitációs erőktől függ égi test egy bizonyos síkban. A saját gravitációs mezővel rendelkező csillagrendszereket galaxisoknak nevezzük. A csillagokon kívül a galaxisban gáz és csillagközi por is található.

A galaxisok összetétele.

Az univerzum sok más galaxisból is áll. A hozzánk legközelebbiek 150 ezer fényév távolságra vannak. A déli félteke égboltján kis ködös foltok formájában láthatók. Először Pigafett, a világ körüli Magellán-expedíció tagja írta le őket. Nagy és Kis Magellán-felhők néven léptek be a tudományba.

A hozzánk legközelebbi galaxis az Androméda-köd. Nagyon nagy méretű, így a Földről közönséges távcsővel, tiszta időben pedig szabad szemmel is látható.

A galaxis szerkezete egy hatalmas, domború spirálhoz hasonlít az űrben. A Naprendszer a középponttól mért távolság ¾-ére az egyik spirálkaron található. A galaxisban minden a központi mag körül forog, és engedelmeskedik annak gravitációs erejének. 1962-ben Edwin Hubble csillagász alakjuk szerint osztályozta a galaxisokat. A tudós az összes galaxist elliptikus, spirális, szabálytalan és korlátos galaxisokra osztotta.

Az Univerzum azon részén galaxisok milliárdjai állnak rendelkezésre csillagászati ​​kutatásra. A csillagászok együttesen metagalaxisnak nevezik őket.

Az univerzum galaxisai

A galaxisokat nagy csillagcsoportok, gázok, porok képviselik, amelyeket a gravitáció tartja össze. Formájukban és méretükben jelentősen eltérhetnek. A legtöbb űrobjektum egy galaxishoz tartozik. Ezek fekete lyukak, aszteroidák, csillagok műholdakkal és bolygókkal, ködök, neutronműholdak.

Az univerzum galaxisainak többsége hatalmas mennyiségű láthatatlan sötét energiát tartalmaz. Mivel a különböző galaxisok közötti teret üresnek tekintik, gyakran nevezik őket oázisoknak a tér ürességében. Például egy Nap nevű csillag az univerzumunkban található Tejút-galaxis több milliárd csillagának egyike. Ennek a spirálnak a középpontjától ¾ távolságra van a Naprendszer. Ebben a galaxisban minden folyamatosan mozog a központi mag körül, amely engedelmeskedik a gravitációjának. A mag azonban a galaxissal együtt mozog. Ráadásul minden galaxis szupersebességgel mozog.
Edwin Hubble csillagász 1962-ben elvégezte az Univerzum galaxisainak logikus osztályozását, figyelembe véve alakjukat. Jelenleg a galaxisokat 4 fő csoportra osztják: elliptikus, spirális, rúd (sáv) és szabálytalan galaxisokra.
Melyik a világegyetemünk legnagyobb galaxisa?
Az univerzum legnagyobb galaxisa egy szuperóriás lencse alakú galaxis, amely az Abell 2029-halmazban található.

Spirális galaxisok

Ezek olyan galaxisok, amelyek fényes középponttal (maggal) rendelkező lapos spirálkorongra hasonlítanak. A Tejútrendszer tipikus spirálgalaxis. A spirálgalaxisokat általában S betűvel nevezik el, 4 alcsoportra osztják őket: Sa, Sо, Sc és Sb. Az S® csoportba tartozó galaxisokat könnyű magok különböztetik meg, amelyek nem rendelkeznek spirálkarral. Ami a Sa galaxisokat illeti, a központi mag köré szorosan körbefonódó sűrű spirális karok különböztetik meg őket. Az Sc és Sb galaxisok karjai ritkán veszik körül a magot.

Messier spirálgalaxisok

Korlátozott galaxisok

A rúdgalaxisok hasonlóak a spirálgalaxisokhoz, de van egy különbségük. Az ilyen galaxisokban a spirálok nem a magból, hanem az akadályokból indulnak ki. Az összes galaxis körülbelül 1/3-a ebbe a kategóriába tartozik. Általában SB betűkkel jelölik. Ezek viszont 3 alcsoportra vannak osztva: Sbc, SBb, SBa. A három csoport közötti különbséget a hidak alakja és hossza határozza meg, ahonnan tulajdonképpen a spirálkarok kezdődnek.

Messier-rácsú spirálgalaxisok

Elliptikus galaxisok

A galaxisok alakja a tökéletesen kerektől a hosszúkás oválisig változhat. Az övék fémjel a központi fényes mag hiánya. E betűvel vannak jelölve, és 6 alcsoportra oszthatók (forma szerint). Az ilyen formákat E0-tól E7-ig jelöljük. Előbbiek szinte kerek formájúak, míg az E7-et a rendkívül elnyújtott forma jellemzi.

Messier elliptikus galaxisok

Szabálytalan galaxisok

Nincs kifejezett szerkezetük vagy alakjuk. A szabálytalan galaxisokat általában 2 osztályba osztják: IO és Im. A legelterjedtebb a galaxisok Im osztálya (a szerkezetnek csak enyhe árnyalata van). Egyes esetekben spirális maradványok nyomon követhetők. Az IO a kaotikus alakú galaxisok osztályába tartozik. Kis és nagy Magellán-felhők - eleven példa osztály vagyok.

Messier szabálytalan galaxisok

A főbb galaxistípusok jellemzőinek táblázata

Elliptikus galaxis Spirálgalaxis Rossz galaxis
Gömb alakú komponens Az egész galaxis Van Nagyon gyenge
Csillaglemez Nem vagy enyhe Fő komponens Fő komponens
Gáz- és portárcsa Nem Van Van
Spirális ágak Nincs vagy csak a mag közelében Van Nem
Aktív magok Találkozik Találkozik Nem
százaléka A végösszeg galaxisok 20% 55% 5%

Galaxisok nagy portréja

Nem is olyan régen a csillagászok egy közös projekten kezdtek el dolgozni a galaxisok elhelyezkedésének meghatározására az univerzumban. Feladatuk, hogy részletesebb képet kapjanak az Univerzum általános szerkezetéről és alakjáról nagy léptékben. Sajnos az univerzum méretét sok ember számára nehéz megérteni. Vegyük például galaxisunkat, amely több mint százmilliárd csillagból áll. Az univerzumban több milliárd galaxis található. Távoli galaxisokat fedeztek fel, de fényüket olyannak látjuk, amilyen közel 9 milliárd évvel ezelőtt volt (ilyen nagy távolság választ el bennünket).

A csillagászok megtanulták, hogy a legtöbb galaxis egy bizonyos csoporthoz tartozik (ez „halmazként” vált ismertté). A Tejútrendszer egy negyven ismert galaxisból álló halmaz része. Általában ezeknek a klasztereknek a többsége egy még nagyobb csoport, úgynevezett szuperhalmaz része.

Klaszterünk egy szuperhalmaz része, amelyet általában Szűz klaszternek neveznek. Egy ilyen hatalmas halmaz több mint 2 ezer galaxisból áll. Ahogy a csillagászok feltérképezték ezeket a galaxisokat, a szuperhalmazok sajátos alakzatokat kezdtek felvenni. Hatalmas szuperhalmazok gyűltek össze az óriási buborékoknak vagy üregeknek tűnő helyek körül. Hogy milyen szerkezetről van szó, azt még senki sem tudja. Nem értjük, mi lehet ezekben az üregekben. A feltételezés szerint egy bizonyos típusú, a tudósok számára ismeretlen sötét anyaggal tölthetők meg, vagy üres helyük van. Hosszú időnek kell eltelnie, amíg megismerjük az ilyen üregek természetét.

Galaktikus számítástechnika

Edwin Hubble a galaktikus kutatás alapítója. Ő az első, aki kitalálta, hogyan számítható ki a galaxis pontos távolsága. Kutatásai során a pulzáló csillagok módszerére támaszkodott, amelyek ismertebb nevén cefeidák. A tudósnak sikerült észrevennie a kapcsolatot a fényesség egy lüktetéséhez szükséges időtartam és a csillag által kibocsátott energia között. Kutatásának eredményei jelentős áttörést jelentettek a galaktikus kutatás területén. Ezenkívül azt találta, hogy összefüggés van a galaxis által kibocsátott vörös spektrum és a hozzá való távolság (Hubble-állandó) között.

Napjainkban a csillagászok meg tudják mérni a galaxis távolságát és sebességét a spektrum vöröseltolódásának mérésével. Ismeretes, hogy az Univerzum összes galaxisa távolodik egymástól. Minél távolabb van a galaxis a Földtől, annál nagyobb a mozgási sebessége.

Ennek az elméletnek a megjelenítéséhez elég elképzelni, hogy egy autót vezet, amely 50 km/h sebességgel halad. Ön előtt egy autó 50 km/órával gyorsabban halad, ami azt jelenti, hogy a mozgási sebessége 100 km/óra. Egy másik autó áll előtte, ami további 50 km-rel gyorsabban halad óránként. Annak ellenére, hogy mind a 3 autó sebessége 50 km-rel különbözik óránként, az első autó valójában 100 km-rel gyorsabban halad Öntől. Mivel a vörös spektrum a galaxis tőlünk való mozgásának sebességét jelzi, így a következőt kapjuk: minél nagyobb a vöröseltolódás, annál gyorsabban mozog a galaxis, és annál nagyobb távolságra van tőlünk.

Most új eszközök állnak rendelkezésünkre, amelyek segítségével a tudósok új galaxisokat találhatnak. A Hubble Űrteleszkópnak köszönhetően a tudósok olyan dolgokat láthattak, amelyekről korábban csak álmodhattak. Ennek a teleszkópnak a nagy teljesítménye jó láthatóságot biztosít a közeli galaxisok apró részleteiről is, és lehetővé teszi a távolabbi galaxisok tanulmányozását, amelyeket még senki sem ismert. Jelenleg az űr megfigyelésére szolgáló új műszerek fejlesztése folyik, amelyek a közeljövőben elősegítik az Univerzum szerkezetének mélyebb megértését.

A galaxisok típusai

  • Spirális galaxisok. Alakjukban lapos spirálkoronghoz hasonlítanak, melynek középpontja hangsúlyos, az úgynevezett mag. Tejútrendszerünk ebbe a kategóriába tartozik. A portál ezen részében sok különböző cikket talál, amelyek leírják a galaxisunkban lévő űrobjektumokat.
  • Korlátozott galaxisok. A spirálisakra hasonlítanak, csak egy lényeges különbségben különböznek tőlük. A spirálok nem a magból, hanem az úgynevezett jumperekből nyúlnak ki. Az Univerzum összes galaxisának egyharmada ebbe a kategóriába sorolható.
  • Az elliptikus galaxisoknak van különféle formák: a tökéletesen kerektől a hosszúkás oválisig. A spirálokhoz képest hiányzik a központi, kifejezett mag.
  • A szabálytalan galaxisoknak nincs jellegzetes alakjuk vagy szerkezetük. Nem sorolhatók a fent felsorolt ​​típusok egyikébe sem. Sokkal kevesebb szabálytalan galaxis található az Univerzum hatalmas területén.

A csillagászok a közelmúltban közös projektet indítottak az univerzum összes galaxisának meghatározására. A tudósok azt remélik, hogy nagy léptékben tisztább képet kapnak a szerkezetéről. Az univerzum méretét nehéz felmérni az emberi gondolkodás és megértés szempontjából. Egyedül galaxisunk több százmilliárd csillag együttállása. És több milliárd ilyen galaxis létezik. Az észlelt távoli galaxisokból láthatunk fényt, de még csak nem is arra utalunk, hogy a múltba nézünk, mert a fénysugár év tízmilliárdja alatt ér el bennünket, ilyen nagy távolság választ el bennünket.

A csillagászok a legtöbb galaxist speciális csoportokkal, úgynevezett halmazokkal társítják. Tejútrendszerünk egy 40 feltárt galaxisból álló halmazhoz tartozik. Az ilyen klasztereket nagy csoportokba egyesítik, amelyeket szuperhalmazoknak neveznek. A galaxisunkkal rendelkező halmaz a Szűz szuperhalmaz része. Ez az óriási halmaz több mint 2 ezer galaxist tartalmaz. Miután a tudósok elkezdték megrajzolni a galaxisok adateloszlási térképét, szuperhalmazok érkeztek bizonyos formák... A legtöbb galaktikus szuperhalmazt óriási üregek vették körül. Senki sem tudja, mi lehet ezekben az üregekben: tér, mint a bolygóközi tér vagy az anyag új formája. Sok időbe fog telni ennek a rejtélynek a megoldása.

A galaxisok kölcsönhatása

A tudósok szemében nem kevésbé érdekes a galaxisok, mint az űrrendszerek alkotóelemei közötti kölcsönhatás kérdése. Nem titok, hogy az űrobjektumok állandó mozgásban vannak. A galaxisok sem kivételek e szabály alól. A galaxisok némelyike ​​két kozmikus rendszer ütközését vagy egyesülését okozhatja. Ha megértjük, hogyan jelennek meg ezek az űrobjektumok, a nagy léptékű változások érthetőbbé válnak interakciójuk eredményeként. Két űrrendszer ütközése során gigantikus mennyiségű energia szabadul fel. Két galaxis találkozása az Univerzum hatalmasságában még valószínűbb esemény, mint két csillag ütközése. A galaxisok ütközése nem mindig végződik robbanással. Egy kis térrendszer szabadon elhaladhat nagyobb megfelelője mellett, csak kis mértékben változtatja meg szerkezetét.

Így képződmények keletkeznek, megjelenésükben hasonlóak a hosszúkás folyosókhoz. Összetételükben megkülönböztetik a csillagokat és a gázzónákat, gyakran képződnek új csillagok. Vannak esetek, amikor a galaxisok nem ütköznek, hanem csak kissé érintik egymást. Azonban még egy ilyen kölcsönhatás is visszafordíthatatlan folyamatok láncolatát indítja el, amelyek hatalmas változásokhoz vezetnek mindkét galaxis szerkezetében.

Mi a galaxisunk jövője?

A tudósok szerint lehetséges, hogy a távoli jövőben a Tejútrendszer képes lesz elnyelni egy apró műholdrendszert, amely tőlünk 50 fényévnyire található. A tanulmányok azt mutatják, hogy ennek a műholdnak hosszú élettartama van, de amikor összeütközik egy óriási szomszéddal, nagy valószínűséggel véget vet külön létezésének. A csillagászok a Tejútrendszer és az Androméda-köd ütközését is jósolják. A galaxisok fénysebességgel mozognak egymás felé. Várni egy valószínű ütközésre körülbelül hárommilliárd földi évet. Azt azonban, hogy most valóban így lesz-e, nehéz vitatkozni a két űrrendszer mozgására vonatkozó adatok hiánya miatt.

A galaxisok leírása továbbKvant. Tér

A portál az érdekes és lenyűgöző űr világába kalauzol el. Megismerheti az Univerzum felépítésének természetét, megismerkedhet az ismert nagy galaxisok felépítésével, alkotóelemeivel. Ahogy a galaxisunkról szóló cikkeket olvassuk, az éjszakai égbolton megfigyelhető jelenségek egy része egyre világosabbá válik számunkra.

Minden galaxis nagy távolságra van a Földtől. Csak három galaxis látható szabad szemmel: a Nagy és Kis Magellán-felhők és az Androméda-köd. Irreális az összes galaxist megszámolni. A tudósok becslése szerint számuk körülbelül 100 milliárd. A galaxisok térbeli elrendezése egyenetlen - az egyik régióban hatalmas számú galaxis található, a másodikban pedig egyáltalán nem lesz egyetlen kis galaxis sem. A csillagászok a 90-es évek elejéig nem tudták elkülöníteni a galaxisok képét az egyes csillagoktól. Ebben az időben körülbelül 30 galaxisban volt különálló csillag. Mindegyikük a Helyi Csoporthoz tartozott. 1990-ben fenséges esemény történt a csillagászat mint tudomány fejlődésében – a Hubble távcsövet a Föld pályájára bocsátották. Ez a technika, valamint az új földi 10 méteres teleszkópok tette lehetővé, hogy lényegesen nagyobb számú engedélyezett galaxist lássunk.

Ma a világ "csillagászati ​​elméi" azon törik a fejüket, hogy a sötét anyag milyen szerepet játszik a galaxisok felépítésében, ami csak a gravitációs kölcsönhatásban nyilvánul meg. Például néhány nagy galaxisban a teljes tömeg körülbelül 90%-át teszi ki, míg a törpe galaxisokban egyáltalán nem található meg.

A galaxisok evolúciója

A tudósok úgy vélik, hogy a galaxisok megjelenése az Univerzum evolúciójának természetes szakasza, amely a gravitációs erők hatására ment végbe. A protoklaszterek kialakulása az elsődleges anyagban körülbelül 14 milliárd évvel ezelőtt kezdődött. Továbbá különféle dinamikus folyamatok hatására a galaktikus csoportok szelekciója zajlott. A galaxisok formáinak bőségét a kialakulásuk kezdeti körülményeinek változatossága magyarázza.

A galaxis összenyomódása körülbelül 3 milliárd évig tart. Egy adott idő alatt a gázfelhő csillagrendszerré alakul. A csillagképződés a gázfelhők gravitációs összenyomásának hatására megy végbe. Miután a felhő közepén elért egy bizonyos hőmérsékletet és sűrűséget, amely elegendő a termonukleáris reakciók megindulásához, új csillag keletkezik. A tömeges csillagok olyan termonukleáris kémiai elemekből jönnek létre, amelyek tömege meghaladja a héliumot. Ezek az elemek elsődleges hélium-hidrogén környezetet hoznak létre. A grandiózus szupernóva-robbanások során vasnál nehezebb elemek keletkeznek. Ebből az következik, hogy a galaxis két csillaggenerációból áll. Az első generáció a legrégebbi csillagok, amelyek héliumból, hidrogénből és nagyon kevés nehéz elemből állnak. A második generációs csillagokban hangsúlyosabb a nehézelem-keverék, mivel nehéz elemekkel dúsított ősgázból képződnek.

A modern csillagászatban a galaxisokat kozmikus struktúráknak nevezik külön hely... Részletesen tanulmányozzák a galaxisok típusait, kölcsönhatásuk jellemzőit, hasonlóságait és különbségeit, és előrejelzést készítenek jövőjükről. Ez a terület még sok olyan érthetetlen dolgot tartalmaz, amely további tanulmányozást igényel. Modern tudomány számos kérdést megoldott a galaxisok felépítésének típusaival kapcsolatban, de sok üres folt is kapcsolódik e kozmikus rendszerek kialakulásához. A kutatási technológia modernizációjának jelenlegi üteme, az űrtestek vizsgálatának új módszertanának kidolgozása a jövőben jelentős áttörésre ad reményt. Így vagy úgy, a galaxisok mindig a középpontban lesznek tudományos kutatás... És ez nem csak az emberi kíváncsiságon alapul. Miután megkaptuk az űrrendszerek fejlődési mintáira vonatkozó adatokat, képesek leszünk megjósolni a Tejútrendszer nevű galaxisunk jövőjét.

A galaxisok kutatásával kapcsolatos legérdekesebb híreket, tudományos, szerzői jogi cikkeket a portál biztosítja majd. Itt lélegzetelállító videókat, műholdakról és teleszkópokról származó kiváló minőségű képeket találhat, amelyek lenyűgözik Önt. Merüljön el velünk az ismeretlen űr világába!

Az atommag egy rendkívül kis terület a galaxis közepén. Amikor a galaxisok magjairól van szó, leggyakrabban aktív galaxismagokról beszélnek, ahol a folyamatok nem magyarázhatók a bennük koncentrálódó csillagok tulajdonságaival.

A korong egy viszonylag vékony réteg, amelyben a galaxis legtöbb objektuma koncentrálódik. Egy gáz-por korongra és egy csillagkorongra van felosztva. galaxismag csillagközi gravitációs

Dudor (eng .. dudor - duzzanat) - a gömb alakú komponens legfényesebb belső része.

A halo a külső szferoid komponens. A domborulat és a halo közötti határ elmosódott és meglehetősen önkényes.

Egyéb lehetséges elemek.

A poláris gyűrű ritka alkatrész. Klasszikus esetben egy poláris gyűrűvel rendelkező galaxisnak két, egymásra merőleges síkban forgó korongja van. A klasszikus esetben ezeknek a korongoknak a középpontja egybeesik. A sarki gyűrűk kialakulásának oka nem teljesen ismert.

Szferoid komponens - a csillagok szferoid eloszlása.

A spirálkar (spirálkar) csillagközi gázok és főleg fiatal csillagok spirál alakú tömörödése. Valószínűleg különböző okok által okozott sűrűséghullámokról van szó, de eredetük kérdése még nem tisztázott véglegesen.

Bar (híd) - úgy néz ki, mint egy sűrű, hosszúkás képződmény, amely csillagokból és csillagközi gázból áll. A számítások szerint a csillagközi gáz fő szállítója a galaxis központjában. Azonban szinte minden elméleti konstrukció azon alapul, hogy a lemez vastagsága jóval kisebb a méreténél, vagyis a lemez lapos, és szinte minden modell egyszerűsített kétdimenziós modell, erre nagyon kevés számítás létezik. háromdimenziós lemezmodellek. És az ismert irodalomban egyetlen háromdimenziós számítás létezik egy rúddal és gázzal rendelkező galaxisról. A számítás szerzője szerint a gáz nem jut be a galaxis középpontjába, hanem elég messzire eljut.

A galaxisok evolúciója

A galaxis evolúciója Integrális jellemzőinek időbeli változásának nevezzük: spektrum, szín, kémiai összetétel, sebességmező. Nem könnyű leírni egy galaxis életét: egy galaxis evolúcióját nemcsak egyes részeinek evolúciója, hanem külső környezete is befolyásolja. A galaxis evolúcióját befolyásoló folyamatokat röviden az alábbi diagrammal ábrázolhatjuk.


Az evolúció évekkel gyorsabban megy végbe protogalaktikus kompresszió, nagymértékű összeolvadás (galaxisok egyesülése), forró intergalaktikus gáz nyomása miatt.

Az evolúció évekig lassabban megy végbe, a korongon való akkréció időtartama, a galaxisok kis összeolvadása, árapály-kölcsönhatása. És akkor is, ha az evolúciót a bárok instabilitása, sötét fényudvar, fekete lyuk, spirálágak, galaktikus szelek és szökőkutak okozzák.

Az evolúciós fejlődés során más, a galaxis számára fontos folyamatok is kialakulnak: csillagképződés, fémekben való feldúsulás, szupernóvák és aktív magok visszacsatolása, valamint a gáz megújulása.