Galaxie eliptică

Galaxiile eliptice ( notate cu E) sunt o clasă de galaxii cu o structură sferică ( elipsoidală ) fără nicio caracteristică. Acesta este unul dintre cele patru tipuri principale de galaxii descrise de Hubble , împreună cu spirală , lenticulară și neregulată [1] .

Caracteristici generale

Galaxiile eliptice sunt destul de diferite de galaxiile lenticulare și spirale. Spre deosebire de aceste două tipuri, ele sunt mai degrabă sferice sau elipsoide decât în ​​formă de disc. Gazul și praful din ele s-au terminat, formarea stelelor s-a oprit practic și, prin urmare, [2] au rămas doar stele vechi în galaxii eliptice: pitici galbene și roșii , giganți roșii și pitici albe , iar aceste galaxii în sine au o culoare mai roșie [3] . Indicatorii integrali de culoare ai galaxiilor corespund vârstei populației stelare de aproximativ 10 10 ani, iar în aceste galaxii se observă un gradient de culoare: cu cât mai departe de centru, cu atât galaxia are mai mult albastru [4] .

Din această cauză, galaxiile eliptice nu au caracteristici vizibile, cum ar fi o structură în spirală; nici nu au discuri și, prin urmare, sunt similare între ele. Caracteristicile dinamice ale umflăturilor și ale galaxiilor eliptice sunt similare și există sugestii că aceste obiecte sunt formate într-un mod similar [5] .

Relații între parametrii galaxiilor eliptice

Una dintre cele mai cunoscute relații pentru galaxiile eliptice este relația Faber-Jackson , care leagă viteza de dispersie a unei galaxii și luminozitatea sa globală. Această relație este similară cu relația Tully-Fisher , care este aplicabilă galaxiilor lenticulare și spirale [6] .

Pentru parametrii galaxiilor eliptice, există mai multe corelații care fac ca galaxiile să se așeze pe un plan pe grafice, numit plan fundamental . Existența sa rezultă din teorema virială [4] .

Mărime și formă

Galaxiile eliptice, după cum sugerează și numele, au formă elipsoidă sau sferică. Una dintre diferențele dintre ele este aplatizarea: Hubble a propus să ia în considerare indicele de compresie , unde este principalul și este semiaxa minoră a elipsei sale . Această valoare, rotunjită la cel mai apropiat număr întreg, determină subclasa galaxiei. În ciuda faptului că denumirile de la E0 la E7 sunt acceptate, s-a demonstrat ulterior că galaxiile din clasele de la E4 la E7 sunt de fapt lenticulare [7] .

Pe lângă faptul că sunt oblate, galaxiile eliptice pot varia foarte mult ca mărime. Și deși luminozitatea suprafeței galaxiilor eliptice este în general bine descrisă de legea Sersic , galaxiile cu mase diferite au parametri sersici diferiți și, prin urmare, formele profilurilor de luminozitate ale suprafeței diferă [5] . Galaxiile eliptice au o mare varietate de dimensiuni și mase, variind în diametru de la 3.000 la 700.000 sau mai mulți ani lumină și mase de la 105 la 1013 mase solare . Niciun alt tip de galaxie nu are o răspândire atât de mare a parametrilor [8] . Cele mai mici - galaxiile pitice - au dimensiuni și mase nu mai mari decât cele ale celor mai mari clustere globulare , dar conțin materie întunecată , care nu se găsește în clustere.

În galaxiile eliptice, de regulă, rolul principal în menținerea formei este jucat nu de mișcarea de rotație, ci de dispersia vitezei. Aceasta este baza pentru una dintre modalitățile (deși nu complet exacte) de a face distincția între galaxiile lenticulare și eliptice: cu aceeași aplatizare, raportul dintre viteza de rotație și dispersia în galaxiile eliptice este mai mic [9] .

Formare și evoluție

Când Hubble a propus o clasificare a galaxiilor în 1936, el a înaintat ipoteza că galaxiile sunt formate ca eliptice, iar mai târziu dobândesc un disc și apoi o structură în spirală. Această ipoteză s-a dovedit a fi incorectă, dar și-a pus amprenta asupra denumirii galaxiilor: ele sunt încă împărțite în galaxii de tip timpuriu și târzie, în conformitate cu clasificarea Hubble . În urma studiilor suplimentare ale galaxiilor, s-a constatat că galaxiile eliptice umplu o gamă mult mai mare de mase decât galaxiile spirale, iar în anii 1970 a început să domine ipoteza că galaxiile nu-și schimbă tipul în timpul vieții [10] .

În momentul de față, teoria evoluției galaxiilor, dimpotrivă, sugerează că galaxiile se formează sub formă de spirale, iar în timp devin din ce în ce mai pronunțate umflături , ceea ce le traduce în tipuri anterioare. În plus, s-a demonstrat că în timpul coliziunilor și fuziunilor galaxiilor, acestea devin eliptice [10] .

Cu toate acestea, galaxiile eliptice nu sunt considerate a fi mai vechi decât galaxiile spirale: ambele au început să se formeze acum aproximativ 10 miliarde de ani. Cu toate acestea, în galaxiile eliptice, formarea stelelor s-a încheiat în mai puțin de 1 miliard de ani, în timp ce în galaxiile spirale se desfășoară aproape uniform. Prin urmare, cele mai masive stele din galaxiile eliptice au încetat de mult să mai existe, în timp ce în galaxiile spirale ele se formează în mod constant și sunt încă observate [10] .

Exemple

Note

  1. ↑ Hubble, EP Tărâmul nebuloaselor . - New Haven: Yale University Press , 1936. - (Mrs. Hepsa Ely Silliman Memorial Lectures , 25). — ISBN 9780300025002 . (pag. 124–151)
  2. ↑ Stelele masive și de masă mică au încetat să se formeze aproximativ în același timp, dar cele masive și-au încheiat deja ciclurile de viață și au devenit stele neutronice și găuri negre .
  3. ↑ Kononovich E.V., Moroz V.I. Curs general de astronomie. — al 2-lea, corectat. - URSS, 2004. - S. 470-486. — 544 p. — ISBN 5-354-00866-2 .
  4. ↑ 1 2 Galaxii eliptice .
  5. ↑ 1 2 Graham, A. W. (2013), Eliptical and Disk Galaxy Structure and Modern Scaling Laws
  6. ↑ Faber, SM; Jackson, RE Dispersiile de viteză și raporturile masă-lumină pentru galaxii eliptice  //  The Astrophysical Journal . - Editura IOP , 1976.
  7. ^ Liller , Martha H. The Distribution of Intensity in Eliptical Galaxies of the Virgo Cluster. II  (engleză)  // The Astrophysical Journal . - Editura IOP , 1966.
  8. ↑ Fraknoi, Andrei; Morrison, David; Wolf, Sidney C. Open Stax Astronomy . — 2017.
  9. ↑ Moran, Sean M.; Boon Liang Loh; Richard S. Ellis; Tommaso Treu; Kevin Bundy; Lauren MacArthur. Distincția dinamică între galaxiile eliptice și lenticulare în clustere îndepărtate: dovezi suplimentare pentru originea recentă a galaxiilor S0  //  The Astrophysical Journal  : jurnal. - Editura IOP , 2007. - 20 august ( vol. 665 , nr. 2 ). - P. 1067-1073 . - doi : 10.1086/519550 . - Cod biblic . - arXiv : astro-ph/0701114 .
  10. ↑ 1 2 3 Silchenko O. K. Originea și evoluția galaxiilor . - Secolul 2, 2017. - S. 7-13. — 224 p. - ISBN 978-5-85099-196-8 .

Link -uri

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii