Spiralgalaxer. Kosmos, universum. universum galax

År 1845 var engelska astronomen Lord Rosse upptäckt en klass av spiral typ nebulosor. Deras natur etablerat endast i början av nittonhundratalet. Forskare har visat att dessa nebulosor är enorma stjärnsystem som liknar vår galax, men de har tagits bort från det för många miljoner ljusår.

allmän information

Spiralgalaxer (bild tillgänglig i denna artikel, visar särdragen hos deras struktur) i sitt utseende som påminner om ett par plattor staplas tillsammans eller en dubbelt konvex lins. De kan hittas som en massiv stellar disk och halo. Den centrala delen, som visuellt liknar svullnad, kallad bula. Ett mörkt band (interstellära mediet opakt skikt) som sträcker sig längs skivan, kallad interstel damm.

Spiralgalaxer vanligtvis betecknas med bokstaven S. Dessutom kan de delas efter graden strukturen. För detta ändamål är huvudpersonerna sattes bokstäverna a, b eller c. Sålunda, motsvarar Sa till galaxen med underutvecklade spiralstruktur, men med en stor kärna. Den tredje klassen - Sc - hänvisar till motsatta föremål, svag och kraftfull kärna av spiralarmarna. Vissa stjärnsystem i den centrala delen kan vara en bygel, som kallas baren. I det här fallet har beteckningarna varit symbolen V. Vår galax tillhör mellan typ, utan bygel.

Hur utformade spiral disk struktur?

Platt skivformad förklara rotation stjärnhopar. Man antar att under bildningen av galaxer centrifugalkraften förhindrar de så kallade kompressions protogalactic moln i en riktning vinkelrätt mot rotationsaxeln. Du bör också veta att den typ av rörelsen av gaser och stjärnor i nebulosor är inte samma sak: diffusa kluster rotera snabbare än gamla stjärnor. Till exempel, om den karakteristiska rotationshastighet gasen är 150-500 km / s, stjärnan gloria alltid röra sig långsamt. A utbuktningar som består av sådana anläggningar, kommer att ha en hastighet på tre gånger lägre än skivorna.

Star gas

Miljarder solsystem som rör sig i sina banor inuti galaxer kan betraktas som ett flertal partiklar som bildar ett slags stjärn gas. Och mest intressant, dess egenskaper är mycket nära en normal gas. Att det är möjligt att tillämpa sådana begrepp som "partikeldensitet", "densitet", "tryck", "temperatur". Analog den sista parametern är den genomsnittliga energin i "kaotisk" rörelse av stjärnor. I roterande skiva bildad stjärn- gas kan fortplanta vågor spiraltyp vakuumkompressions densitet nära ljudet. De kan obegat galax med en konstant vinkelhastighet inom ett par hundra miljoner år. De är ansvariga för bildandet av spiralarmarna. Vid den tidpunkt när det finns komprimering av gasen, börjar den processen att bilda kalla moln, vilket leder till den aktiva stjärna.

det är intressant

Gasen i halo och elliptiska system är dynamisk, dvs. varm. Således rörelse av stjärnorna i galaxen av denna typ har en kaotisk karaktär. Som ett resultat, den genomsnittliga skillnaden mellan deras hastigheter har rumsligt nära objekt är flera hundra kilometer per sekund (hastighet dispersion). För stellar gashastighet spridning vanligtvis är 10-50 km / s respektive är märkbart kallt deras "grad". Man tror att orsaken till denna skillnad ligger i dessa avlägsna tider (mer än tio miljarder år sedan), universum när galaxer just började bildas. Den första av dem bildade de sfäriska komponenterna.

Spiralvågor kallade densitetsvågor, som går på en roterande skiva. Som ett resultat av alla stjärnorna i galaxen av denna typ, eftersom det tvingades ut i sina grenar och sedan gå därifrån. Det enda stället där hastigheten av spiralarmarna och stjärnan sammanfaller, - den så kallade corotation cirkel. Förresten, på denna plats finns en solen. För vår planet denna situation är mycket gynnsamt: Earth finns i ett relativt lugnt läge av galaxen, som en följd av för många miljarder år, det känns inte mycket effekt katastrofer galaktisk skala.

Dragen av spiralgalaxer

I motsats till de elliptiska strukturer, varvid varje spiralgalax (exempel kan ses i det foto som presenteras i detta papper) har sin egen unika smak. Om den första typen är förknippad med lugn, stationär, stabil, den andra typen - dynamiken, virvlarna rotation. Kanske är det därför astronomer säger att kosmos (universum) "berserk". Struktur galax spiraltyp omfattar en central kärna från vilken ligger vacker hylsa (grenar). De är utanför deras stjärnhop gradvis förlorar sin form. Ett sådant utseende kan inte vara associerad med en kraftfull, snabb rörelse. Spiralgalaxer kännetecknas av en mängd olika former, såväl som bilder på sina grenar.

Hur klassificera galaxer

Trots denna mångfald, kunde forskarna att klassificera alla kända spiralgalaxer. Den viktigaste parametern beslutat att använda graden av utvecklingen av ärmarna och storleken på deras kärnor, och nivån på kompakthet för onödigt dragit sig tillbaka i bakgrunden.

Sa

Edwin P. Hubble tog klassen Sa de spiralgalaxer, som har underutvecklade grenar. Sådana kluster har alltid en stor kärna. Ofta denna klass galaxens centrum är hälften så stor som hela klustret. Dessa objekt präglas av de lägsta uttryck. De kan även jämföra med elliptiska stjärnhopar. Oftast är de spiralgalaxer i universum är två grenar. De är belägna på motsatta sidor av kärnan. Koppla grenar symmetrisk, på ett liknande sätt. När avståndet från centrum av grenarna i ljusstyrkan reduceras, och på ett visst avstånd och de gjorde upphör att vara synlig, förlorade i de perifera områdena av klustret. Men det finns objekt som inte har två eller flera av ärmarna. Emellertid, en sådan struktur av galaxen ganska ovanliga. Ännu mer sällan kan möta asymmetrisk nebulosa när en gren är mer utvecklad än den andra.

Sb och Sc

Underklass Sb klassificering Edwin P. Hubble har mycket mer utvecklade arm, men de har inte de rika grenar. Kernel är mycket mindre än den första typen. De tredje underklass (Sc) spiralstjärnhopar är objekt med välutvecklade grenar, men centrum för deras relativt liten.

Är det möjligt återfödelse?

Forskare har funnit att spiralstrukturen är ett resultat av den instabila rörelsen av stjärnor, vilket sker som ett resultat av stark kontraktion. Dessutom bör det noteras att i armarna på fokus, som regel, varma jättar och det samlas huvudmassa diffus materia - interstellärt stoft och interstellär gas. Detta fenomen kan betraktas från den andra sidan. Det råder ingen tvekan om att kraftigt komprimerade stjärnhopen i samband med dess utveckling inte kommer att kunna förlora en viss kompakthet. Följaktligen är den motsatta övergången också omöjligt. Som ett resultat, drar vi slutsatsen att elliptiska galaxer inte kan förvandlas till en spiral, och tvärtom, är det så arrangerat utrymme (universum). Med andra ord, stjärnan kluster av dessa två typer är inte två olika stadier av en enda evolutionär utveckling, och helt annat system. Varje sådan typ är ett exempel evolutionära motsatta sätt på grund av olika kompressionsförhållande. Ett kännetecken för detta i sin tur beror på skillnaden i rotation av galaxer. Till exempel, om under dess bildande, är stjärnan systemet får tillräckligt med rotation, kan det ta en komprimerad form, och det kommer att utveckla spiralarmarna. Om graden av rotation är otillräcklig, då galaxen blir mindre komprimerad, och hennes grenar bildas - är detta en klassisk elliptisk form.

Vad är skillnaderna

Det finns andra skillnader mellan elliptiska och spiralstjärnsystem. Sålunda, den första typen av galaxer som har en låg nivå av kompression, som kännetecknas av en liten mängd (eller inget) diffus materia. Samtidigt de spiralformade kluster med en hög nivå av kompression, och innehåller gas och dammpartiklar. Denna skillnad forskare förklara följande. Dammpartiklar och gaspartiklar när de flyttar med jämna mellanrum inför. Denna process är oelastisk. Efter kollisionen, partiklarna förlorar en del av sin energi, och som ett resultat, gradvis sedimentera i områden av stjärnsystem, som har den lägsta potentiella energin.

Mycket komprimerat systemet

Om den ovan beskrivna processen sker i en mycket komprimerad stjärnsystem, bör det diffuserande material bosätta sig till huvudplanet av galaxen, eftersom det är här att nivån på den potentiella energin är lägst. Här går bra och gas- och stoftpartiklar. Ytterligare diffus fråga börjar sin rörelse i huvudplan av stjärnan klustret. Partiklarna rör sig i huvudsak parallella cirkulära banor. Kollisionen här är ganska ovanligt. Om de inträffar, energiförlusterna är försumbara. Av detta följer att ärendet vidare till mitten av galaxen inte flyttas, där den potentiella energin är fortfarande lägre nivå.

Låg kompressionssystem

Nu anser beteendet hos den elliptiska galaxen. Stjärnan system av denna typ är annorlunda helt annan utveckling av processen. Här är huvudplanet inte ett tydligt avgränsat område med låg potentiell energi. Kraftig minskning av denna parameter förekommer endast i riktning mot den centrala stjärnhopen. Detta innebär att interstellär gas och stoft kommer att lockas till mitten av galaxen. Som ett resultat är tätheten av diffusa materia här mycket hög, mycket högre än i en lägenhet spridning i en spiral system. Monterade i centrala ackumulering av dammpartiklar och gas under inverkan av gravitationskraften kommer att komprimeras, vilket således bildas en liten storlek område med tät materia. Forskare teoretisera att på grund av denna fråga i framtiden börjar bildas nya stjärnor. Viktigt här är annorlunda - liten i storlek moln av gas och stoft som ligger i kärnan i en galax något komprimerad, inte tillåta dig själv att upptäcka under observation.

mellanliggande steg

Vi har övervägt två huvudtyper av stjärnhopar - med de svaga och starka nivå av kompression. Men det finns mellanliggande steg, när kompressionssystemet är beläget mellan dessa parametrar. I dessa galaxer är denna egenskap inte stark nog att sprida materia samlats längs huvudplanet klustret. På samma gång, är det inte tillräckligt svag och till gas- och dammpartiklar koncentrerade i kärnområdet. I dessa galaxer diffus material uppsamlas i en liten plan, som går runt kärnan av en stjärna kluster.

spärrade galaxer

En annan subtyp känd spiralgalax - en stjärna kluster med en bygel. Dess funktion är som följer. Om en vanlig spiralslangsystem kommer direkt från den skivformade kärnan, då denna typ av anläggningen är belägen i mitten av en rak bro. En gren av klustret startar från ändarna av segmentet. Ändå kallas galaxer skuren spiraler. Förresten, är fortfarande okänd fysiska karaktären av bron.

Dessutom forskarna kunde hitta en annan typ av stjärnhopar. De kännetecknas av kärnan, liksom spiralgalaxer, men de har inga ärmar. Närvaron av kärnan uppvisar stark komprimering, men alla andra parametrar likna ellipsoidal systemet. Sådana kluster kallas linsformad. Forskare tyder på att dessa nebulosor bildas som ett resultat av förlusten av en spiralgalax dess diffusa fråga.