Galaxie spirală

O galaxie spirală ( notată S ) este unul dintre principalele tipuri de galaxii din secvența Hubble , descrisă de el în 1936 [1] . Astfel de galaxii au o componentă semnificativă a discului și o umflătură mică și, spre deosebire de galaxiile lenticulare , au brațe spiralate pronunțate , pentru care și-au primit numele. Se crede că galaxiile spirale reprezintă aproximativ jumătate din totalul galaxiilor [2] .

Istoria studiului

Pentru prima dată „nebuloasele spirale” ca o clasă de obiecte au fost descrise de William Parsons în 1845 [3] . Totuși, la acea vreme se credea încă că aceste nebuloase se aflau în interiorul Căii Lactee și erau nori de gaz și praf și abia în 1926 Edwin Hubble a dovedit că astfel de obiecte se aflau de fapt în afara Căii Lactee [4] .

Caracteristici fizice

Parametrii diferitelor galaxii, inclusiv cele spiralate, variază într-o gamă largă [2] .

Galaxiile spirale au cel mai adesea diametre de 20–40 kpc, deși uneori se găsesc și altele mai mari: de exemplu, cea mai mare galaxie spirală cunoscută, NGC 6872 , are un diametru de aproximativ 160 kpc, care este de cinci ori mai mare decât diametrul Lăptoasei. Calea [5] . Majoritatea galaxiilor au magnitudini absolute între -21 m și -23 m , dar există și galaxii pitice cu luminozitate mai mică. În cele din urmă, masele majorității galaxiilor, inclusiv cele pitice, se află în intervalul de la 10 9 la 10 12 M ⊙ , iar galaxiile cu o masă mai mare sunt mai puțin frecvente decât cele cu una mai mică [2] .

Vitezele de rotație sunt de obicei cuprinse între 100 și 300 km/s. În același timp, natura rotației diferă în diferite galaxii și în diferite părți ale galaxiilor: în galaxiile eliptice și în protuberațiile galaxiilor disc, stelele și alte elemente ale galaxiei se rotesc pe orbite alungite situate în planuri diferite. Mișcarea componentelor discului ale galaxiilor lenticulare și spirale are loc de-a lungul orbitelor circulare aproximativ în același plan [2] .

Pentru galaxiile spirale, este îndeplinită dependența Tully-Fisher , care leagă luminozitatea totală a galaxiei și viteza de rotație a acesteia. Această dependență este aplicabilă și galaxiilor lenticulare, dar cu coeficienți ușor diferiți [6] .

Structura

Galaxiile spirale sunt formate din următoarele componente:

Dintre toate tipurile de galaxii (cu excepția celor neregulate care nu au nicio structură), în medie, în galaxiile spirale, componenta discului este cea mai pronunțată, iar umflarea este cea mai puțin pronunțată [7] [8] . În discurile galaxiilor spirale se observă brațe galactice , iar discul în sine este de obicei înconjurat de un halou galactic. Haloul conține o mică parte din masa galaxiei, predominant stele vechi de generația II și clustere globulare . Bulgerea este de același conținut, în timp ce discul, dimpotrivă, este bogat în stele tinere din generația I, grupuri de stele deschise și gaz și praf interstelar, precum și nebuloase [9] .

Bar

Unele galaxii spirale au o bară centrală , numită bară, care trece între brațele spiralei. Calea Lactee o are și ea, după cum au arătat observațiile din 2005 ale telescopului spațial Spitzer , iar în acest moment are 2/3 din toate galaxiile spirale. Cu toate acestea, acest număr se modifică în timp: în urmă cu 8 miliarde de ani, doar 11% dintre galaxiile spirale îl aveau, iar cu 2,5 miliarde de ani în urmă, acest număr se dublase [10] .

Structură în spirală

Brațele galactice, văzute doar în discurile galaxiilor spirale, ies în evidență cu o luminozitate mai mare și culoare albastră pe fundalul discului și au forma unei spirale logaritmice . Toate galaxiile spirale au brațe, dar doar 10% dintre galaxiile spirale au o structură ordonată . În 60% dintre galaxii, structura spirală este mai puțin regulată, dar, în general, este bine urmărită, iar restul de 30% aparțin galaxiilor floculente : modelul lor spiralat este format din bucăți separate și nu formează spirale continue [11] .

Există, de asemenea, stele și materie interstelară între brațe, dar brațele galaxiilor ies în evidență pentru că sunt cele mai active regiuni de formare a stelelor din galaxie. În ele se formează stelele, cu toate acestea, cele mai strălucitoare și mai fierbinți dintre ele nu trăiesc mult și nu au timp să se mute în alte regiuni ale discului. Prin urmare, ele sunt observate doar în brațele galaxiei, ceea ce le oferă o luminozitate ridicată și o culoare albăstruie. Totuși, în infraroșu, se observă și o structură în spirală, prin urmare brațele sunt și zone cu densitate crescută de stele [11] [12] [13] .

Pentru o lungă perioadă de timp, răspunsul la întrebarea dacă spiralele „se răsucesc” sau „se desfășoară” a fost necunoscut: adică dacă rotația galaxiei are loc cu capătul exterior al manșonului, respectiv, înapoi sau înainte: în muchie -pe galaxii, este imposibil de deslușit structura spirală, iar în galaxiile observate față în față, este dificil de măsurat viteza de rotație. În prezent, se crede că în majoritatea galaxiilor spiralele sunt răsucite, totuși, în unele galaxii care interacționează, s-a observat opusul [11] .

Originea brațelor spiralate a fost și ea un mister pentru o lungă perioadă de timp: în cea mai simplă reprezentare, în care brațele spiralate conțin în mod constant aceeași substanță, ele s-ar întinde și s-ar despărți de-a lungul mai multor revoluții ale galaxiei. Prin urmare, în momentul de față domină două ipoteze: fie brațele spiralate nu trăiesc mult și dispar și apar în mod constant, fie se mișcă în jurul centrului galaxiei cu viteza proprie, diferită de viteza de rotație a galaxiei - astfel, stea. formarea are loc constant în diferite zone [2] [11 ] [13] .

Exemple de galaxii spirale

Note

  1. ↑ Hubble, EP Tărâmul nebuloaselor . - New Haven: Yale University Press , 1936. - (Prelegeri memoriale d-nei Hepsa Ely Silliman, 25). — ISBN 9780300025002 . (pag. 124–151)
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Kononovich E.V., Moroz V.I. Curs general de astronomie. — al 2-lea, corectat. - URSS, 2004. - S. 468-486. — 544 p. — ISBN 5-354-00866-2 .
  3. ↑ William Parsons (Lord Ross) . Astronet . Astronet . Preluat la 11 mai 2020. Arhivat din original la 24 decembrie 2010.
  4. ↑ Hubble, Edwin. Nebuloase extragalactice  (engleză)  // The Astrophysical Journal  : jurnal. - Editura IOP , 1926. - Decembrie ( vol. 64 , nr. 64 ). - P. 321-369 . - doi : 10.1086/143018 . - Cod biblic .
  5. ↑ Astronomii au identificat cea mai mare galaxie spirală . Lenta.ru . Preluat la 11 mai 2020. Arhivat din original la 12 februarie 2017.
  6. ↑ Tully, RB, Fisher, JR, „O nouă metodă de determinare a distanțelor la galaxii”. (pdf) Astronomie și astrofizică , vol. 54, nr. 3 feb. 1977, pp. 661-673. (abs) .
  7. ↑ Binney & Merrifield. Astronomie Galactică. - 1998. - ISBN 0-691-02565-7 .
  8. ↑ Lambas, DG; S. J. Maddox și J. Loveday. Despre adevăratele forme ale galaxiilor  (engleză)  // MNRAS  : jurnal. - 1992. - Vol. 258 , nr. 2 . - P. 404-414 . - doi : 10.1093/mnras/258.2.404 . - Cod .
  9. ↑ Galaxy . Astronet . Astronet . Preluat la 11 mai 2020. Arhivat din original la 6 iulie 2011.
  10. ↑ Hubble și Galaxy Zoo Găsesc baruri și Baby Galaxies nu se amestecă . Science Daily (16 ianuarie 2014). Preluat la 11 mai 2020. Arhivat din original pe 8 mai 2020.
  11. ↑ 1 2 3 4 Cursul 17. Structura în spirală a Galaxiei . Astronet . Astronet . Preluat la 11 mai 2020. Arhivat din original la 7 ianuarie 2020.
  12. ↑ Galeria galaxiilor spirale . Astronet . Astronet . Preluat la 11 mai 2020. Arhivat din original la 5 ianuarie 2020.
  13. ↑ 1 2 Astronomie: secolul XXI / Ed. V. G. Surdin . - Ed. a II-a. - Fryazino: „Secolul 2”, 2008. - S. 349. - ISBN 978-5-85099-181-4 .

Link -uri

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii
În cataloagele bibliografice