Preskúmajte rôzne typy galaxií

Najhlbší pohľad na vesmír z Hubbleovho vesmírneho teleskopu, ktorý odhaľuje formovanie hviezd v niektorých z najstarších galaxií. Na tomto obrázku sú stovky galaxií všetkých tvarov a veľkostí. NASA/ESA/STScI

Vďaka nástrojom ako napr Hubblov vesmírny teleskop , astronómovia vedia viac o rozmanitosti objektov vo vesmíre, ako by predchádzajúce generácie mohli čo i len snívať o pochopení. Napriek tomu si väčšina ľudí neuvedomuje, aký rozmanitý je vesmír. To platí najmä o galaxiách. Po dlhú dobu ich astronómovia triedili podľa ich tvarov, ale v skutočnosti nemali dobrú predstavu o tom, prečo tieto tvary existujú. Teraz, s modernými teleskopmi a prístrojmi, astronómovia dokázali pochopiť, prečo sú galaxie také, aké sú. V skutočnosti klasifikácia galaxií podľa ich vzhľadu v kombinácii s údajmi o ich hviezdach a pohyboch poskytuje astronómom pohľad na galaktický pôvod a vývoj. Príbehy galaxií siahajú takmer až na počiatok vesmíru.

Tento pohľad z Hubbleovho vesmírneho teleskopu odhaľuje tisíce galaxií, ktoré sa tiahnu späť v čase naprieč miliardami svetelných rokov vesmíru. Snímka pokrýva časť veľkého sčítania galaxií s názvom Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS). NASA, ESA, tím GOODS a M. Giavialisco (University of Massachusetts, Amherst)

Špirálové galaxie

Špirálové galaxie sú najznámejšie zo všetkých typov galaxií . Typicky majú tvar plochého disku a špirálové ramená odvíjajúce sa od jadra. Obsahujú aj centrálnu vydutinu, v rámci ktorej a supermasívna čierna diera sídli.

Niektoré špirálové galaxie majú tiež tyč, ktorá prechádza stredom, čo je prenosové potrubie pre plyn, prach a hviezdy. Títo tyčová špirála galaxie v skutočnosti predstavujú väčšinu špirálových galaxií v našom vesmíre a astronómovia teraz vedia, že samotná Mliečna dráha je špirálovitým typom s priečkou. Dominujú galaxie špirálového typu temná hmota , ktoré tvoria takmer 80 percent ich hmoty podľa hmotnosti.

Umelecký koncept toho, ako naša galaxia vyzerá zvonku. Všimnite si tyč cez stred a dve hlavné ramená plus menšie. NASA/JPL-Caltech/ESO/R. Zraniť

Eliptické galaxie

Menej ako jedna zo siedmich galaxií v našom vesmíre sú eliptické galaxie. Ako už názov napovedá, tieto galaxie majú buď guľovitý tvar až po vajcovitý tvar. V niektorých ohľadoch vyzerajú podobne ako veľké hviezdokopy, avšak prítomnosť veľkého množstva tmavej hmoty ich pomáha odlíšiť od ich menších náprotivkov.

Obrovská eliptická galaxia má malého suseda s OBROVSKOU čiernou dierou vo svojom srdci. NASA/ESA/STScI

Tieto galaxie obsahujú len malé množstvo plynu a prachu, čo naznačuje, že obdobie ich tvorby hviezd sa po miliardách rokov rýchlej aktivity zrodu hviezd skončilo.

To v skutočnosti dáva vodítko k ich formovaniu, pretože sa predpokladá, že vznikajú zrážkou dvoch alebo viacerých špirálových galaxií. Keď sa galaxie zrazia, akcia podnieti veľké výbuchy zrodu hviezd, pretože zmiešané plyny účastníkov sú stlačené a šokované. To vedie k tvorbe hviezd vo veľkom meradle.

Nepravidelné galaxie

Možno je to štvrtina galaxií nepravidelné galaxie . Ako by sa dalo hádať, zdá sa, že im chýba zreteľný tvar, na rozdiel od špirálových alebo eliptických galaxií. Niekedy sa o nich odvolávali astronómovia ako „zvláštne“ galaxie , kvôli ich zvláštnym tvarom.

Bez ohľadu na to, ako sa volajú, astronómovia chcú pochopiť, prečo v porovnaní s inými typmi galaxií často vyzerajú ako čudáci. Jednou z možností je, že tieto galaxie boli skreslené blízkou alebo prechádzajúcou masívnou galaxiou. Dôkazy toho vidíme v niektorých blízkych trpasličích galaxiách, ktoré sú napínané gravitáciou našej mliečna dráha keďže sú kanibalizované našou galaxiou.

Veľký Magellanov oblak (v strede vľavo) a Malý Magellanov oblak (v strede hore) nad observatóriom Paranal v Čile. Európske južné observatórium

V niektorých prípadoch sa však zdá, že nepravidelné galaxie vznikli zlúčením galaxií. Dôkazom toho sú bohaté polia horúcich mladých hviezd, ktoré pravdepodobne vznikli počas interakcií.

Lentikulárne galaxie

The lentikulárne galaxie sú do určitej miery nesprávne. Obsahujú vlastnosti špirálových aj eliptických galaxií. Z tohto dôvodu je príbeh o tom, ako vznikli, stále v štádiu vývoja a mnohí astronómovia aktívne skúmajú ich pôvod.

Galaxia NGC 5010 -- šošovkovitá galaxia, ktorá má špirálovité aj eliptické vlastnosti. NASA/ESA/STScI

Špeciálne typy galaxií

Existujú aj niektoré galaxie, ktoré obsahujú špeciálne vlastnosti, ktoré pomáhajú astronómom klasifikovať ich ešte ďalej v rámci ich všeobecnejšej klasifikácie.

• Trpasličí galaxie: Toto sú v podstate menšie verzie vyššie uvedených galaxií. Trpasličie galaxie je ťažké definovať, pretože neexistuje dobre akceptovaná hranica pre to, čo robí galaxiu „bežnou“ alebo „trpasličou“. Niektoré majú sploštený tvar a často sa označujú ako „trpasličie guľôčky“. Mliečna dráha v súčasnosti kanibalizuje množstvo týchto menších hviezdnych zbierok. Astronómovia môžu sledovať pohyby svojich hviezd, keď víria do našej galaxie, a študovať ich chemické zloženie (tiež známe ako „metalicita“).
• Galaxie so vznikom hviezd: Niektoré galaxie sú v období veľmi aktívnej tvorby hviezd. Títo hviezdnych galaxií sú vlastne normálne galaxie, ktoré boli nejakým spôsobom narušené, aby zapálili veľmi rýchlu hviezdnu tvorbu. Ako už bolo spomenuté vyššie, zrážky a interakcie galaxií sú pravdepodobnou príčinou „uzlov“ vzplanutia hviezd pozorovaných v týchto objektoch.
• Aktívne galaxie: Predpokladá sa, že prakticky všetky normálne galaxie obsahujú a supermasívna čierna diera v ich jadre. V niektorých prípadoch sa však tento centrálny motor môže aktivovať a odháňať obrovské množstvo energie preč z galaxie vo forme výkonných prúdov. TítoAktívne galaktické jadrá(alebo skrátene AGN) sú široko študované, ale stále nie je jasné, čo spôsobuje čierna diera aby sa zrazu stal aktívnym. V niektorých prípadoch môžu do gravitačnej studne čiernej diery spadnúť prechádzajúce oblaky plynu a prachu. Materiál sa pri vírení v disku čiernej diery prehrieva a môže sa vytvoriť prúd. Táto aktivita tiež vydáva röntgenové a rádiové emisie, ktoré možno tu na Zemi detegovať pomocou teleskopov.

Štúdium typov galaxií pokračuje, astronómovia sa pozerajú späť do najstarších epoch času pomocou Hubbleovho teleskopu a iných ďalekohľadov. Doteraz videli niektoré z úplne prvých galaxií a ich hviezd. Tieto malé „kúsky“ svetla sú začiatkom galaxií, ktoré dnes vidíme. Údaje z týchto pozorovaní pomôžu pochopiť galaktické formovanie späť v čase, keď bol vesmír veľmi, veľmi mladý.

Tento jednoduchý diagram typov galaxií sa často nazýva Hubbleova „ladiaca vidlica“. verejná doména

Rýchle fakty

• Galaxie existujú v rôznych tvaroch a veľkostiach (nazývajú sa ich „morfológia“).
• Špirálové galaxie sú veľmi bežné, rovnako ako eliptické a nepravidelné. Prvé galaxie boli pravdepodobne nepravidelné.
• Galaxie rastú a vyvíjajú sa prostredníctvom kolízií a fúzií.

Zdroje

• Galaxia | KOZMOS. Centrum astrofyziky a superpočítačov , astronómia.swin.edu.au/cosmos/g/galaxy.
• HubbleSite – The Telescope – Hubble Essentials – O Edwinovi Hubbleovi , hubblesite.org/reference_desk/faq/all.php.cat=galaxies.
• NASA , NASA, science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/what-are-galaxies.

UpravilCarolyn Collins Petersen.