Visata yra mūsų galaktika. Keletas įdomių faktų apie mūsų galaktiką – Paukščių Taką

Mūsų Saulės sistema, visos žvaigždės, kurios matomos naktiniame danguje, ir daugelis kitų sudaro sistemą - galaktika. Tokių sistemų (galaktikų) kosmose yra milijonai. Mūsų galaktika arba Paukščių Tako galaktika yra spiralinė galaktika su ryškių žvaigždžių juosta.

Ką tai reiškia? Ryškių žvaigždžių tiltas išnyra iš Galaktikos centro ir kerta Galaktiką viduryje. Tokiose galaktikose spiralinės rankos prasideda strypų galuose, o įprastose spiralinėse galaktikose jos tęsiasi tiesiai iš šerdies. Pažiūrėkite į paveikslėlį „Kompiuterinis Paukščių Tako galaktikos modelis“.

Jei jus domina, kodėl mūsų galaktika gavo pavadinimą „Paukščių Takas“, klausykite senovės graikų legendos.
Dzeusas, dangaus, griaustinio ir žaibo dievas, atsakingas už visą pasaulį, nusprendė savo sūnų Heraklį, gimusį iš mirtingos moters, padaryti nemirtingu. Tam jis uždėjo kūdikį ant miegančios žmonos Heros, kad Heraklis išgertų dieviškojo pieno. Hera pabudusi pamatė, kad nemaitina savo vaiko, ir atstūmė jį nuo savęs. Iš deivės krūtinės išsitaškęs pieno srautas virto Paukščių Taku.
Žinoma, tai tik legenda, tačiau Paukščių Takas danguje matomas kaip miglotas šviesos ruožas, nusidriekęs per visą dangų – senovės žmonių sukurtas meninis vaizdas yra visiškai pateisinamas.
Kai kalbame apie mūsų galaktiką, šį žodį rašome didžiąja raide. Kalbėdami apie kitas galaktikas, rašome didžiąja raide.

Mūsų galaktikos struktūra

Galaktikos skersmuo yra apie 100 000 šviesmečių (ilgio vienetas, lygus atstumui, kurį šviesa nukeliauja per vienerius metus; šviesmečiai lygūs 9 460 730 472 580 800 metrų).
Galaktikoje yra nuo 200 iki 400 milijardų žvaigždžių. Mokslininkai mano, kad didžioji galaktikos masės dalis yra ne žvaigždėse ir tarpžvaigždinėse dujose, o nešviečiančiose. halo nuo tamsiosios materijos. Halo- Tai nematomas galaktikos komponentas, kuris turi sferinę formą ir tęsiasi už matomos jos dalies. Daugiausia sudaryta iš silpnų karštų dujų, žvaigždžių ir tamsiosios medžiagos, ji sudaro didžiąją galaktikos dalį. Juodoji medžiaga yra materijos forma, kuri nespinduliuoja ir nesąveikauja su elektromagnetine spinduliuote. Ši šios materijos formos savybė neleidžia jos tiesiogiai stebėti.
Vidurinėje Galaktikos dalyje yra sustorėjimas, vadinamas išsipūtimas. Jei galėtume pažvelgti į savo Galaktiką iš šono, pamatytume šį sustorėjimą jos centre, panašų į du trynius keptuvėje, jei jie sulenkti apatiniais pagrindais – pažiūrėkite į paveikslėlį.

Centrinėje Galaktikos dalyje yra stipri žvaigždžių koncentracija. Manoma, kad galaktikos juostos ilgis yra apie 27 000 šviesmečių. Ši juosta eina per Galaktikos centrą ~44º kampu iki linijos tarp mūsų Saulės ir Galaktikos centro. Jį daugiausia sudaro raudonos žvaigždės, kurios laikomos labai senomis. Džemperis yra apsuptas žiedu. Šiame žiede yra didžioji dalis galaktikos molekulinio vandenilio ir yra aktyvi žvaigždžių formavimosi sritis mūsų galaktikoje. Jei būtų stebima iš Andromedos galaktikos, Paukščių Tako galaktikos juosta būtų ryški jos dalis.
Visos spiralinės galaktikos, taip pat ir mūsų, turi spiralines atšakas disko plokštumoje: dvi atšakas prasideda nuo strypo vidinėje Galaktikos dalyje, o vidinėje dalyje yra dar viena rankų pora. Tada šios rankos virsta keturių pečių struktūra, stebima neutralioje vandenilio linijoje išorinėse galaktikos dalyse.

Galaktikos atradimas

Iš pradžių jis buvo atrastas teoriškai: astronomai jau buvo sužinoję, kad Mėnulis sukasi aplink Žemę, o milžiniškų planetų palydovai sudaro sistemas. Žemė ir kitos planetos sukasi aplink Saulę. Tada iškilo natūralus klausimas: ar Saulė taip pat yra dar didesnės sistemos dalis? Pirmasis sisteminis šio klausimo tyrimas buvo atliktas XVIII a. anglų astronomas Viljamas Heršelis. Remdamasis savo stebėjimais, jis spėjo, kad visos mūsų stebėtos žvaigždės sudaro milžinišką žvaigždžių sistemą, kuri yra suplota link galaktikos pusiaujo. Ilgą laiką buvo manoma, kad visi Visatoje esantys objektai yra mūsų galaktikos dalys, nors Kantas netgi pasiūlė, kad kai kurie ūkai galėtų būti kitos galaktikos, panašios į Paukščių Taką. Ši Kanto hipotezė galutinai buvo įrodyta tik praėjusio amžiaus 2 dešimtmetyje, kai Edvinas Hablas išmatavo atstumą iki kai kurių spiralinių ūkų ir parodė, kad dėl savo atstumo jie negali būti galaktikos dalimi.

Kurioje galaktikoje mes esame?

Mūsų saulės sistema yra arčiau galaktikos disko krašto. Kartu su kitomis žvaigždėmis Saulė sukasi aplink Galaktikos centrą 220-240 km/s greičiu, vieną apsisukimą padarydama maždaug per 200 milijonų metų. Taigi per visą savo egzistavimą Žemė Galaktikos centrą apskriejo ne daugiau kaip 30 kartų.
Galaktikos spiralinės petys sukasi pastoviu kampiniu greičiu, kaip rato stipinai, o žvaigždžių judėjimas vyksta pagal skirtingą modelį, todėl beveik visos diske esančios žvaigždės arba patenka į spiralės strypus, arba iškrenta iš jų. . Vienintelė vieta, kur žvaigždžių ir spiralių greičiai sutampa, yra vadinamasis vainikinis ratas, ir būtent jame yra Saulė.
Mums, žemiečiams, tai labai svarbu, nes spiralinėse rankose vyksta žiaurūs procesai, generuojantys galingą spinduliuotę, naikinančią visus gyvus dalykus. Jokia atmosfera negalėjo nuo to apsaugoti. Tačiau mūsų planeta egzistuoja gana ramioje Galaktikos vietoje ir nebuvo paveikta šių kosminių kataklizmų. Būtent todėl Žemėje galėjo gimti ir išlikti gyvybė – Kūrėjas mūsų Žemės lopšiui parinko ramią vietą.
Mūsų galaktika yra dalis Vietinė galaktikų grupė- Gravitaciškai susieta galaktikų grupė, įskaitant Paukščių Tako galaktiką, Andromedos galaktiką (M31) ir Trikampio galaktiką (M33), šią grupę galite pamatyti paveikslėlyje.

Mus supanti erdvė – tai ne tik vienišos žvaigždės, planetos, asteroidai ir naktiniame danguje kibirkščiuojančios kometos. Erdvė yra didžiulė sistema, kurioje viskas glaudžiai sąveikauja. Planetos yra sugrupuotos aplink žvaigždes, kurios savo ruožtu susirenka į spiečius arba ūką. Šiuos darinius gali pavaizduoti pavieniai šviesuoliai arba juose gali būti šimtai, tūkstančiai žvaigždžių, sudarydamos didesnio masto universalius darinius – galaktikas. Mūsų žvaigždžių šalis, Paukščių Tako galaktika, yra tik maža dalis didžiulės Visatos, kurioje egzistuoja ir kitos galaktikos.

Visata nuolat juda. Bet kuris objektas erdvėje yra tam tikros galaktikos dalis. Po žvaigždžių juda ir galaktikos, kurių kiekviena turi savo dydį, tam tikrą vietą tankioje visuotinėje tvarkoje ir savo judėjimo trajektoriją.

Kokia yra tikroji Visatos struktūra?

Ilgą laiką žmonijos mokslinės idėjos apie kosmosą buvo kuriamos aplink Saulės sistemos planetas, žvaigždes ir juodąsias skyles, kurios gyvena mūsų žvaigždžių namuose – Paukščių Tako galaktikoje. Bet kuris kitas galaktikos objektas, aptiktas erdvėje naudojant teleskopus, buvo automatiškai įtrauktas į mūsų galaktinės erdvės struktūrą. Atitinkamai, nebuvo minties, kad Paukščių Takas nėra vienintelis universalus darinys.

Ribotos techninės galimybės neleido pažvelgti toliau, už Paukščių Tako, kur, remiantis įprasta išmintimi, prasideda tuštuma. Tik 1920 m. amerikiečių astrofizikas Edvinas Hablas sugebėjo rasti įrodymų, kad Visata yra daug didesnė ir, kartu su mūsų galaktika, šiame didžiuliame ir begaliniame pasaulyje yra ir kitų, didelių ir mažų galaktikų. Nėra tikros Visatos ribos. Kai kurie objektai yra gana arti mūsų, tik keli milijonai šviesmečių nuo Žemės. Kiti, priešingai, yra tolimiausiame Visatos kampelyje, nepastebimi.

Praėjo beveik šimtas metų, o galaktikų skaičius šiandien jau vertinamas šimtais tūkstančių. Atsižvelgiant į tai, mūsų Paukščių Takas atrodo visai ne toks didžiulis, jei ne visai mažas. Šiandien jau buvo atrastos galaktikos, kurių dydžius sunku atlikti net matematinei analizei. Pavyzdžiui, didžiausios galaktikos Visatoje IC 1101 skersmuo yra 6 milijonai šviesmečių ir ją sudaro daugiau nei 100 trilijonų žvaigždžių. Šis galaktikos monstras yra daugiau nei už milijardo šviesmečių nuo mūsų planetos.

Tokio didžiulio darinio, kuris yra Visata pasauliniu mastu, struktūrą vaizduoja tuštuma ir tarpžvaigždiniai dariniai - gijos. Pastarieji savo ruožtu skirstomi į superspiečius, tarpgalaktines spiečius ir galaktikos grupes. Mažiausia šio didžiulio mechanizmo grandis yra galaktika, kuriai atstovauja daugybė žvaigždžių spiečių – ginklų ir dujų ūkų. Daroma prielaida, kad Visata nuolat plečiasi, todėl galaktikos milžinišku greičiu juda kryptimi iš Visatos centro į periferiją.

Jei įsivaizduosime, kad stebime kosmosą iš mūsų Paukščių Tako galaktikos, kuri tariamai yra visatos centre, tai didelio masto Visatos sandaros modelis atrodys taip.

Tamsioji materija – dar vadinama tuštuma, superspiečiai, galaktikų spiečiai ir ūkai – yra Didžiojo sprogimo, žymėjusio Visatos formavimosi pradžią, pasekmės. Per milijardą metų jo struktūra transformuojasi, keičiasi galaktikų forma, kai vienos žvaigždės išnyksta, jas praryja juodosios skylės, o kitos, atvirkščiai, virsta supernovomis, tapdamos naujais galaktikos objektais. Prieš milijardus metų galaktikų išsidėstymas buvo visiškai kitoks nei matome dabar. Vienaip ar kitaip, erdvėje vykstančių nuolatinių astrofizinių procesų fone galime padaryti tam tikras išvadas, kad mūsų Visata neturi pastovios struktūros. Visi kosminiai objektai nuolat juda, keičia savo padėtį, dydį ir amžių.

Iki šiol Hablo teleskopo dėka buvo galima aptikti arčiausiai mūsų esančių galaktikų vietą, nustatyti jų dydžius ir nustatyti vietą mūsų pasaulio atžvilgiu. Astronomų, matematikų ir astrofizikų pastangomis buvo sudarytas Visatos žemėlapis. Buvo nustatytos pavienės galaktikos, tačiau dažniausiai tokie dideli universalūs objektai yra sugrupuoti į grupes po kelias dešimtis. Vidutinis tokios grupės galaktikų dydis yra 1-3 milijonai šviesmečių. Grupėje, kuriai priklauso mūsų Paukščių Takas, yra 40 galaktikų. Be grupių, tarpgalaktinėje erdvėje yra daugybė nykštukinių galaktikų. Paprastai tokie dariniai yra didesnių galaktikų, tokių kaip mūsų Paukščių Takas, Trikampis ar Andromeda, palydovai.

Dar visai neseniai nykštukinė galaktika „Segue 2“, esanti 35 kiloparsekus nuo mūsų žvaigždės, buvo laikoma mažiausia galaktika Visatoje. Tačiau 2019 metais japonų astrofizikai nustatė dar mažesnę galaktiką – Mergelę I, kuri yra Paukščių Tako palydovas ir yra 280 tūkstančių šviesmečių atstumu nuo Žemės. Tačiau mokslininkai mano, kad tai nėra riba. Didelė tikimybė, kad egzistuoja daug kuklesnių dydžių galaktikos.

Po galaktikų grupių atsiranda spiečiai, kosminės erdvės regionai, kuriuose yra iki šimtų įvairių tipų, formų ir dydžių galaktikų. Klasteriai yra didžiulio dydžio. Paprastai tokio universalaus darinio skersmuo yra keli megaparsekai.

Išskirtinis Visatos sandaros bruožas yra silpnas jos kintamumas. Nepaisant didžiulio greičio, kuriuo galaktikos juda Visatoje, jos visos išlieka vieno klasterio dalimi. Čia veikia dalelių padėties išsaugojimo erdvėje principas, veikiamas tamsiosios medžiagos, susidariusios dėl didžiojo sprogimo. Daroma prielaida, kad šių tamsiosios medžiagos užpildytų tuštumų įtakoje galaktikų spiečiai ir grupės milijardus metų toliau juda ta pačia kryptimi, greta vienas kito.

Didžiausi Visatoje dariniai yra galaktikos superspiečiai, vienijantys galaktikų grupes. Garsiausias superspiečius yra Didžioji klouno siena, universalaus masto objektas, besitęsiantis per 500 milijonų šviesmečių. Šio superspiečiaus storis yra 15 milijonų šviesmečių.

Dabartinėmis sąlygomis erdvėlaiviai ir technologijos neleidžia mums ištirti Visatos iki galo. Galime aptikti tik superspiečius, spiečius ir grupes. Be to, mūsų erdvėje yra milžiniškų tuštumų, tamsiosios medžiagos burbuliukų.

Žingsniai Visatos tyrinėjimo link

Šiuolaikinis Visatos žemėlapis leidžia ne tik nustatyti savo vietą erdvėje. Šiandien dėl turimų galingų radijo teleskopų ir techninių Hablo teleskopo galimybių žmogus sugebėjo ne tik apytiksliai apskaičiuoti galaktikų skaičių Visatoje, bet ir nustatyti jų tipus bei atmainas. Dar 1845 metais britų astronomas Williamas Parsonsas, naudodamas teleskopą dujų debesims tirti, sugebėjo atskleisti galaktikos objektų struktūros spiralinį pobūdį, atkreipdamas dėmesį į tai, kad įvairiose srityse žvaigždžių spiečių ryškumas gali būti didesnis ar mažesnis. .

Prieš šimtą metų Paukščių Takas buvo laikomas vienintele žinoma galaktika, nors kitų tarpgalaktinių objektų buvimas buvo matematiškai įrodytas. Mūsų kosminis kiemas savo pavadinimą gavo senovėje. Senovės astronomai, žiūrėdami į daugybę žvaigždžių naktiniame danguje, pastebėjo būdingą jų buvimo vietą. Pagrindinis žvaigždžių spiečius buvo sutelktas pagal įsivaizduojamą liniją, primenančią aptaškyto pieno kelią. Paukščių Tako galaktika ir kitos gerai žinomos Andromedos galaktikos dangaus kūnai yra patys pirmieji universalūs objektai, nuo kurių prasidėjo kosmoso tyrimai.

Mūsų Paukščių Take yra visas galaktikos objektų rinkinys, kurį turėtų turėti normali galaktika. Čia yra žvaigždžių spiečių ir grupių, kurių bendras skaičius yra apytiksliai 250-400 milijardų.Mūsų galaktikoje yra ginklų formuojančių dujų debesų, yra juodųjų skylių ir panašių į mūsų saulės sistemų.

Tuo pačiu metu Paukščių Takas, kaip ir Andromeda ir Trikampis, yra tik nedidelė Visatos dalis, vietinės Mergelės superspiečiaus grupės dalis. Mūsų galaktika yra spiralės formos, kurioje didžioji dalis žvaigždžių spiečių, dujų debesų ir kitų kosminių objektų juda aplink centrą. Išorinės spiralės skersmuo yra 100 tūkstančių šviesmečių. Pagal kosminius standartus Paukščių Takas nėra didelė galaktika, jos masė yra 4,8 x 1011 Mʘ. Mūsų saulė taip pat yra vienoje iš Orion Cygnus šakų. Atstumas nuo mūsų žvaigždės iki Paukščių Tako centro yra 26 000 ± 1 400 šviesmečių. metų.

Ilgą laiką buvo manoma, kad Andromedos ūkas, vienas populiariausių tarp astronomų, yra mūsų galaktikos dalis. Vėlesni šios erdvės dalies tyrimai pateikė nepaneigiamų įrodymų, kad Andromeda yra nepriklausoma galaktika ir daug didesnė už Paukščių Taką. Vaizdai, gauti naudojant teleskopus, parodė, kad Andromeda turi savo branduolį. Čia taip pat yra žvaigždžių spiečių ir yra savų ūkų, judančių spirale. Kiekvieną kartą astronomai bandė pažvelgti į Visatą vis giliau ir giliau, tyrinėdami didžiulius kosmoso plotus. Apskaičiuota, kad šiame universaliame milžine yra 1 trilijonas žvaigždžių.

Edvino Hablo pastangomis pavyko nustatyti apytikslį atstumą iki Andromedos, kuri niekaip negalėjo būti mūsų galaktikos dalimi. Tai buvo pirmoji galaktika, kuri buvo ištirta taip atidžiai. Vėlesni metai atnešė naujų atradimų tarpgalaktinės erdvės tyrinėjimo srityje. Paukščių Tako galaktikos dalis, kurioje yra mūsų saulės sistema, buvo nuodugniau ištirta. Nuo XX amžiaus vidurio tapo aišku, kad, be mūsų Paukščių Tako ir gerai žinomos Andromedos, erdvėje yra daugybė kitų universalaus masto darinių. Tačiau tvarkai reikėjo užsakyti kosminę erdvę. Nors žvaigždes, planetas ir kitus kosminius objektus buvo galima klasifikuoti, padėtis su galaktikomis buvo sudėtingesnė. Tai lėmė milžiniško dydžio tiriamos kosminės erdvės plotai, kuriuos buvo sunku ne tik vizualiai ištirti, bet ir įvertinti žmogaus prigimties lygmeniu.

Galaktikų tipai pagal priimtą klasifikaciją

Hablas buvo pirmasis, žengęs tokį žingsnį, 1962 metais pabandęs logiškai klasifikuoti tuo metu žinomas galaktikas. Klasifikavimas buvo atliktas pagal tiriamų objektų formą. Dėl to Hablas sugebėjo visas galaktikas suskirstyti į keturias grupes:

  • labiausiai paplitęs tipas yra spiralinės galaktikos;
  • paskui elipsės formos spiralinės galaktikos;
  • su galaktikos juosta (baras);
  • netaisyklingos galaktikos.

Reikėtų pažymėti, kad mūsų Paukščių Takas yra tipiška spiralinė galaktika, tačiau yra vienas „bet“. Pastaruoju metu buvo atskleistas tilto – strypo, kuris yra centrinėje darinio dalyje, buvimas. Kitaip tariant, mūsų galaktika kilusi ne iš galaktikos šerdies, o išteka iš tilto.

Tradiciškai spiralinė galaktika atrodo kaip plokščias spiralės formos diskas, kuriame būtinai yra šviesus centras – galaktikos šerdis. Šių galaktikų Visatoje yra daugiausia ir jos žymimos lotyniška raide S. Be to, spiralinės galaktikos skirstomos į keturis pogrupius – So, Sa, Sb ir Sc. Mažos raidės rodo šviesios šerdies buvimą, ginklų nebuvimą arba, atvirkščiai, tankių ginklų, dengiančių centrinę galaktikos dalį, buvimą. Tokiose rankose yra žvaigždžių sankaupos, žvaigždžių grupės, apimančios mūsų Saulės sistemą, ir kiti kosminiai objektai.

Pagrindinis šio tipo bruožas yra lėtas sukimasis aplink centrą. Paukščių takas užbaigia revoliuciją aplink savo centrą kas 250 milijonų metų. Arčiau centro esančios spiralės daugiausia susideda iš senų žvaigždžių sankaupų. Mūsų galaktikos centras yra juodoji skylė, aplink kurią vyksta visas pagrindinis judėjimas. Tako ilgis, šiuolaikiniais skaičiavimais, yra 1,5-25 tūkstančiai šviesmečių centro link. Savo egzistavimo metu spiralinės galaktikos gali susilieti su kitais mažesniais universaliais dariniais. Tokių susidūrimų ankstesniais laikotarpiais įrodymas yra žvaigždžių aureolės ir spiečių halos. Panaši teorija remiasi spiralinių galaktikų susidarymo teorija, susidariusia susidūrus dviem kaimynystėje esančioms galaktikoms. Susidūrimas negalėjo praeiti be pėdsakų, suteikdamas bendrą sukimosi impulsą naujam dariniui. Šalia spiralinės galaktikos yra nykštukinė galaktika, viena, dvi ar kelios iš karto, kurios yra didesnio darinio palydovai.

Savo struktūra ir sudėtimi artimos spiralinėms galaktikoms yra elipsinės spiralinės galaktikos. Tai didžiuliai, didžiausi universalūs objektai, įskaitant daugybę superspiečių, spiečių ir žvaigždžių grupių. Didžiausiose galaktikose žvaigždžių skaičius viršija dešimtis trilijonų. Pagrindinis skirtumas tarp tokių darinių yra labai išplėsta erdvė erdvėje. Spiralės yra išdėstytos elipsės pavidalu. Elipsinė spiralinė galaktika M87 yra viena didžiausių Visatoje.

Baruotos galaktikos yra daug rečiau paplitusios. Jie sudaro maždaug pusę visų spiralinių galaktikų. Skirtingai nuo spiralinių darinių, tokios galaktikos kyla iš tilto, vadinamo juosta, kuris teka iš dviejų ryškiausių žvaigždžių, esančių centre. Ryškus tokio darinio pavyzdys yra mūsų Paukščių Tako ir Didžiojo Magelano debesies galaktika. Anksčiau šis darinys buvo klasifikuojamas kaip netaisyklingos galaktikos. Džemperio išvaizda šiuo metu yra viena iš pagrindinių šiuolaikinės astrofizikos tyrimų sričių. Remiantis viena versija, netoliese esanti juodoji skylė siurbia ir sugeria dujas iš kaimyninių žvaigždžių.

Gražiausios galaktikos Visatoje yra spiralinių ir netaisyklingų galaktikų tipai. Viena gražiausių yra Sūkurio galaktika, esanti dangaus žvaigždyne Canes Venatici. Tokiu atveju aiškiai matomas galaktikos centras ir ta pačia kryptimi besisukančios spiralės. Netaisyklingos galaktikos – tai chaotiškai išsidėstę žvaigždžių superspiečiai, neturintys aiškios struktūros. Ryškus tokio darinio pavyzdys yra galaktikos numeris NGC 4038, esantis Varno žvaigždyne. Čia, kartu su didžiuliais dujų debesimis ir ūkais, galite pamatyti visišką erdvės objektų išdėstymo tvarkos trūkumą.

išvadas

Galite tyrinėti Visatą be galo. Kiekvieną kartą, atsiradus naujoms techninėms priemonėms, žmogus pakelia erdvės šydą. Galaktikos yra labiausiai žmogaus protu nesuvokiami objektai kosminėje erdvėje tiek psichologiniu, tiek moksliniu požiūriu.

Jei turite klausimų, palikite juos komentaruose po straipsniu. Mes arba mūsų lankytojai mielai į juos atsakys

Visata didžiulė, driekiasi dešimtis milijardų šviesmečių ir beveik visa ši erdvė tuščia. Tačiau jame taip pat yra begalė milžiniškų žvaigždžių salų – galaktikų su milijardais žvaigždžių. Viena iš šių galaktikų yra Paukščių Takas, kuriame mes gyvename, ir jis yra gana didelis. Bet kokia yra didžiausia mokslininkams žinoma Visatos galaktika?

Tokių rekordininkų yra keletas, ir visi jie stebina vaizduotę. Mūsų Paukščių Take, kuris pats yra didžiulis, didesnis už daugelį kitų galaktikų, yra 200–400 milijardų žvaigždžių, tačiau priešais šiuos monstrus jis yra tik nykštukas.

Ši nuostabi spiralinė galaktika yra Andromedos žvaigždyne ir yra pasukta į mus plokščia. Atstumas iki jo yra 200 milijonų šviesmečių, o danguje ji atrodo kaip silpna žvaigždė, kurios ryškumas yra 13,1 m, tai yra, ją galima pamatyti tik per gana galingą teleskopą su didele diafragma.

Kuo ypatingas NGC 262? Nes tai viena didžiausių galaktikų. Vien ją supančios dujos pasiekia 50 milijardų Saulės masių – būtent tiek žvaigždžių, kaip Saulė, galėtų susidaryti iš jų.

Pačioje galaktikoje yra apie 15 trilijonų žvaigždžių. Net jei paimtume didžiausią žvaigždžių skaičių mūsų gana dideliame Paukščių Take – 400 milijardų, NGC 242 jų yra 6 kartus daugiau!

Šios milžiniškos galaktikos dydis yra 1 300 000 šviesmečių, o tai yra 13 kartų didesnis nei mūsų namų galaktikos skersmuo! Tai tiesiog didžiulė galaktika, milžinas tarp milžinų.

Hercules-A – numeris 2

Heraklio A galaktika yra Heraklio žvaigždyne. Jis yra 10 kartų toliau nei NGC 262 – šviesa iš šios galaktikos mus pasiekia per 2 milijardus metų.


Šio monstro skersmuo yra 1 500 000 šviesmečių, o tai yra didesnis nei ankstesnio kandidato dydis ir 15 kartų didesnis už mūsų galaktikos dydį. Hercules-A masė yra 2000 kartų sunkesnė už mūsų Paukščių Taką. Vien šios galaktikos centre esančios juodosios skylės masė siekia 2,5 milijardo Saulės masių!

IC 1101 yra didžiausia galaktika Visatoje

Šią galaktiką 1790 m. atrado Williamas Herschelis. Jis yra Mergelės žvaigždyne, dideliame galaktikų spiečiuje, kiek daugiau nei 1 milijardo šviesmečių atstumu nuo mūsų. Jis klasifikuojamas kaip elipsinis ir jo ryškumas danguje yra 10,1 m.


IC 1101 yra didžiausia galaktika Visatoje.

IC 1101 yra tikras monstras. Tai didžiausia galaktika Visatoje, bent jau matomoje dalyje. Net ankstesni kandidatai nublanksta prieš ją. Jis yra 2000 kartų sunkesnis už mūsų Paukščių Taką ir 60 kartų didesnis! Šviesos spinduliui pereiti nuo krašto iki krašto prireiks 6 milijonų metų. Tai yra, ši galaktika yra net 4 kartus didesnė nei ankstesnė Hercules-A galaktika. Jame yra 100 trilijonų žvaigždžių!

Ši milžiniška galaktika susiformavo susijungus kitoms, mažesnėms galaktikoms. Dabar jis toks didžiulis ir masyvus, kad sugeria kitas netoliese esančias galaktikas, todėl viskas auga.

Matomos Visatos dalies dydis yra tiesiog nuostabus! Tačiau tai tik smėlio grūdelis beribio Vandenyno – Didžiosios Visatos – krante, kurio tikrojo dydžio nei įsivaizduoti, nei apskaičiuoti...

Paukščių Tako galaktika yra kaimyninių galaktikų, žinomos kaip Vietinė grupė, šeimos dalis ir kartu su jomis sudaro galaktikų spiečius. Tarp netoliese esančių galaktikų yra nuostabių spiralių. Vienas iš jų, Andromedos galaktika, yra labiausiai nutolęs plika akimi matomas objektas. Dauguma galaktikų Visatoje yra spiralės arba elipsės formos, o daugelis jų yra galaktikų spiečių dalis.

Per visą XIX a. pradžioje ir XX a. astronomai tiksliai nežinojo, kokios šios miglotos šviesos dėmės jiems buvo matomos per teleskopą. Buvo aišku, kad žvaigždės yra Paukščių Tako dalis, kaip ir ryškūs dujų debesys, tokie kaip Oriono ūkas. Tačiau ieškodami kometų ir planetų astronomai, tokie kaip Charlesas Messier ir Williamas Herschelis, atrado tūkstančius silpnesnių ūkų, daugelis iš jų spiralės formos. Astronomai norėjo sužinoti, ar tai galaktikos, esančios toli už Paukščių Tako, ar tik dujų debesys mūsų galaktikoje. Į šį klausimą buvo atsakyta tik tada, kai buvo rastas būdas išmatuoti atstumus iki šių silpnų ūkų.

1924 metais amerikiečių astronomas Edvinas Hablas tai įtikinamai įrodė spiraliniai ūkai yra milžiniškos galaktikos, panašus į Paukščių Taką, bet be galo nutolęs nuo jo. Vienu smūgiu jis atskleidė stulbinamą visatos milžiniškumą. Hablas pirmasis Andromedos galaktikoje atrado kintamąsias žvaigždes – cefeidus. Jie buvo daug silpnesni nei Magelano debesų cefeidai. Ryškumo skirtumas lėmė, kad Andromedos galaktika turėtų būti 10 kartų toliau nuo mūsų nei Magelano debesys.

Andromedos galaktiką galima pamatyti plika akimi – tai labiausiai nutolęs objektas, kurį galima pamatyti be žiūronų ar teleskopo. Daugybė galaktikų yra daug silpnesnės už šią, todėl dar labiau nutolusios nuo mūsų. Edvinas Hablas atrado galaktikų karalystę. Per ateinančius kelerius metus jis išmatavo atstumus iki daugelio kitų spiralių ir sugebėjo įrodyti, kad net artimiausios galaktikos yra nutolusios nuo mūsų. daug milijonų šviesmečių. Stebimos Visatos dydis gerokai viršijo ankstesnius spėjimus.

Vietinė grupė

Žvelgdami į giliąją erdvę, atrandame, kad galaktikos nėra tolygiai paskirstytos visoje Visatoje. Galaktikos susigrupuoja į grupes arba šeimas. Mūsų pačių šeima vadinama „Vietine grupe“. Apskritai tai gana negausus darinys: apie 25 jo nariai yra išsibarstę 3 milijonų šviesmečių erdvėje. Didžiausios iš jų yra Paukščių Takas, taip pat spiralinės galaktikos M31 Andromedoje ir M3 Trikampyje. Paukščių Taką lydi maždaug devynios nykštukinės galaktikos, judančios netoliese, o Andromeda turi dar aštuonias. Astronomai ir toliau randa vis daugiau silpnų galaktikų mūsų vietinėje grupėje.

Kiekvienas Vietinės grupės narys juda veikiamas visų kitų narių gravitacijos. Visus galaktikų spiečius kartu laiko gravitacinis laukas, kuris yra svarbiausia jėga, veikianti Visatoje dideliais atstumais. Matuodami vietinės grupės galaktikų greitį, astronomai gali apskaičiuoti bendrą jos masę. Ji yra maždaug 10 kartų didesnė už matomų žvaigždžių masę, o tai reiškia, kad Vietinėje grupėje turi būti daug tamsios, nematomos materijos.

Klasteris Mergelės ženkle

Jei tęsime kelionę už Vietinės grupės ribų, susidursime su kitomis mažomis galaktikų grupėmis – tokiomis kaip Stefano kvintetas, kuriame dvi spiralinės galaktikos yra užrakintos kartu. Ir tada mirga daug didesni klasteriai. Didžiulis Mergelės spiečius, esantis maždaug už 50 milijonų šviesmečių, yra arčiausiai mūsų esantis didelis galaktikų spiečius. Jis per toli, kad atstumą būtų galima apskaičiuoti naudojant kintamąsias žvaigždes. Vietoje to skaičiavimams naudojami ryškiausių žvaigždžių ir didžiausių žvaigždžių spiečių dydžiai. Jų spindesys lyginamas su panašių objektų blizgesiu, iki kurių atstumas jau žinomas.

Mergelės spiečius yra didžiulis; jis plinta maždaug 200 kartų didesniame plote nei pilnatis danguje! Šis milžiniškas klasteris turi kelis tūkstančius narių. Jo centrinėje dalyje yra trys elipsės formos galaktikos, kurias pirmą kartą išvardijo Charlesas Messier: M84, M86 ir M87. Tai tikrai didžiulės galaktikos. Didžiausias iš jų, M87, savo dydžiu prilygsta visai mūsų „Vietinei grupei“. Mergelės spiečius yra toks didžiulis, kad jo gravitacinė trauka ne tik sulaiko šį didžiulį kolektyvą, bet ir tęsiasi iki pat mūsų „Vietinės grupės“. Mūsų galaktika ir jos palydovai pamažu juda Mergelės spiečiaus link.

Spiečius Coma Berenices žvaigždyne

Judėdami dar toliau, maždaug už 350 milijonų šviesmečių, atvykstame į didžiulį galaktikos miestą Coma Berenices žvaigždyne. Tai Komos spiečius, kuriame yra daugiau nei 1000 ryškių elipsinių galaktikų ir galbūt daug tūkstančių mažesnių narių, kurių šiuolaikinėmis priemonėmis nebeįmanoma pamatyti. Spiečiaus dydis siekia 10 milijonų šviesmečių; dvi supermilžinės elipsės galaktikos yra pačiame jos šerdyje. Astronomai apskaičiavo, kad šį klasterį sudaro dešimtys tūkstančių narių.

Visos galaktikos yra laikomos klasteryje gravitacinių jėgų. Šiuo atveju galaktikų greičiai klasteryje tai rodo tik keli procentai visos masės yra mums matomose žvaigždėse. Komos spiečius, kaip ir kitos didelės tokio tipo klasteriai, daugiausia susideda iš tamsiosios medžiagos.

Mažai tikėtina, kad centriniuose tankiai apgyvendintų spiečių, tokių kaip Coma Berenices, regionuose bus spiralinių galaktikų. Taip gali būti todėl, kad kažkada ten egzistavusios spiralinės galaktikos susijungė ir susidarė elipsinės galaktikos. Komos spiečius yra stiprus rentgeno spindulių šaltinis, kurį skleidžia labai karštos dujos, kurių temperatūra svyruoja nuo 10 iki 100 milijonų laipsnių. Šios dujos buvo aptiktos centrinėje klasterio dalyje; savo chemine sudėtimi jis artimas žvaigždžių medžiagai.

Gali būti, kad atsitiko taip. Centrinėje spiečiaus dalyje išsidėsčiusios galaktikos susidūrė viena su kita ir po smūgio išsisklaidė išsklaidė savo dujų debesis. Dujos įkaito dėl trinties, kai galaktikos veržėsi pro jas iki tūkstančių kilometrų per sekundę greičiu. Kai galaktikos prarado dujas, jų spiralinės rankos palaipsniui išnyko.

Superspiečiai ir tuštumos

Giliosios erdvės fotografavimas rodo, kad mums judant į Visatą galaktikos vis atsiranda ir pasirodo. Beveik kiekviena kryptis, į kurią žiūrime, atskleidžia silpnų galaktikų, kaip dulkių, išsibarstymą. Kai kurie objektai buvo aptikti atstumu iki 10 milijardų šviesmečių. Kiekvienoje iš šių nesuskaičiuojamų galaktikų yra milijardai žvaigždžių. Net profesionaliems astronomams sunku įsivaizduoti tokius skaičius. Ekstragalaktinė Visata yra didesnė už viską, ką galima įsivaizduoti.

Beveik visos galaktikos randamos klasteriuose, kuriuose yra nuo kelių iki daugelio tūkstančių narių. Tačiau ką galima pasakyti apie pačius šiuos klasterius: gal jie taip pat grupuojami į šeimas? Taip, būtent taip!

Vietinis klasterių spiečius, žinomas kaip vietinis superspiečius, yra suplokštintas darinys, apimantis, be kitų, vietinę grupę ir Mergelės spiečius. Masės centras yra Mergelės klasteryje, o mes – pakraštyje. Astronomai stengėsi nustatyti vietinį superspiečius trimis matmenimis ir atskleisti jo struktūrą. Paaiškėjo, kad jame yra apie 400 atskirų galaktikų spiečių; šios sankaupos surenkamos sluoksniais ir juostelėmis, atskirtomis intervalais.

Kitas superspiečius yra Heraklio žvaigždyne. Jis yra nutolęs apie 700 milijonų šviesmečių, o maždaug 300 milijonų šviesmečių pakeliui į jį galaktikos, matyt, išvis nesusitinka.

Taigi astronomai nustatė, kad superspiečius vieną nuo kito skiria milžiniškos tuščios erdvės. Superspiečių viduje taip pat yra milijonų šviesmečių dydžio „burbuliukai“, kuriuose nėra galaktikų. Superspiečiai susilanksto į siūlus ir juosteles, suteikdami Visatai didžiausiu mastu kempinę struktūrą.

Hablo dėsnis ir raudonasis poslinkis

Dabar mes žinome, kad mūsų Visata visą laiką plečiasi, tampa vis didesnė ir didesnė. Hablas vaidino lemiamą vaidmenį atradime. Naudodamas Cefeidų žvaigždes, jis nustatė atstumus iki artimiausių galaktikų, o iš raudonojo poslinkio matavimų – jų greičius. Atradimas buvo padarytas, kai jis nubraižė galaktikų greitį ir jų atstumus. Paaiškėjo, kad ryšys tarp šių dviejų dydžių grafike išreiškiamas tiesia linija: kuo toliau nuo mūsų galaktika, tuo didesnis jos greitis. Hablo dėsnis Teigia, kad kuo greičiau galaktika juda, tuo ji nutolusi. Hablas rado ryšį tarp dviejų dydžių, kuriuos galima išmatuoti netoliese esančioms galaktikoms: tarp atstumo ir raudonojo poslinkio (kuris suteikia greitį). Užmezgus tokį ryšį, Hablo dėsnį galima pakeisti ir naudoti atvirkštinei procedūrai. Išmatavus tolimesnių galaktikų raudonąjį poslinkį, pagal Hablo dėsnį galima apskaičiuoti atstumą iki jų. Taip astronomai išsiaiškina atstumus iki tolimų galaktikų mūsų Visatoje.

Žinoma, naudojant Hablo dėsnį, kyla tam tikras netikrumas dėl rezultato teisingumo. Pavyzdžiui, jei skaičiuojant atstumus iki gretimų galaktikų yra netikslumas, grafikas nebebus visiškai teisingas: bet kokia jame esanti klaida išliks gilioje erdvėje, kai bandysime ją panaudoti atstumams iki tolimesnių galaktikų išsiaiškinti. Tačiau Hablo dėsnis yra svarbiausias didelio masto Visatos sandaros tyrimo metodas.

Visatos plėtimasis

Kodėl iš Hablo dėsnio išplaukia, kad Visata plečiasi? Visos galaktikos bėga nuo mūsų. Taigi Paukščių Takas yra Visatos centre? Juk kai matome sprogimą – pavyzdžiui, danguje sprogsta fejerverkai – tada iš sprogimo vietos viskas išsisklaido į visas puses. Taigi, jei viskas aplink mus skrenda nuo mūsų, mes turime būti šios plėtros centre?

Ne, tai netiesa: mes nesame centre.

Kai sprogimo metu atskiros dalys išskrenda į skirtingas puses, atstumai tarp visų skeveldrų didėja. Tai reiškia, kad kiekvienas fragmentas „mato“, kaip nuo jo nuskrenda visi kiti. Norėdami pamatyti, kaip tai veikia, paimkite balioną ir nupieškite ant jo kelias galaktikas, naudodami spiralinius ir elipsinius simbolius. Dabar lėtai pripūskite balioną. Jai plečiantis, galaktikos tolsta viena nuo kitos. Kad ir kurią galaktiką pasirinktumėte kaip pradinį tašką, visos kitos, balionui išsipūtus, išsisklaido vis toliau.

Tai galima aptarti ir matematiniu požiūriu. Rutulio apvalkalas yra lenktas paviršius, jis beveik neturi storio. Kai pripučiate balioną, šis sferinis paviršius išsitempia, kad padengtų vis daugiau erdvės. Išlenktas apvalkalas, pats būdamas dvimatis, plečiasi trimatėje erdvėje. Ir taip atsitinka, ant rutulio nupieštos galaktikos vis labiau tolsta viena nuo kitos.

Kalbant apie Visatą, trys įprastos erdvės dimensijos išsiplečia į specialią keturmatę erdvę, vadinamą erdvės laiku. Papildomas aspektas yra laikas. Laikui bėgant, trys erdvės matmenys nuolat didina savo mastą. Galaktikų spiečiai, neatsiejamai susiję su besiplečiančia erdve, nuolat tolsta vienas nuo kito.

Visatos amžius

Kaip astronomai gali nustatyti Visatos amžių? Medžio amžių sužinome skaičiuodami metinius žiedus ant pjūvio – per metus užauga vienas žiedas. Geologai gali įvertinti nuosėdose nusėdusių uolienų amžių pagal jose rastas fosilijas. Mėnulio amžius buvo nustatytas matuojant uolienų, kuriose yra radioaktyvių elementų, radioaktyvumą. Taikant visus šiuos metodus vienaip ar kitaip gaunami reikiami duomenys – žiedų skaičius, pjūklo fosilijos, likusios spinduliuotės intensyvumas – ir jų pagalba apskaičiuojamas amžius.

Norėdami nustatyti besiplečiančios Visatos amžių, tiriame daugybės galaktikų atstumus ir greičius. Pasirodo, kad kas milijoną šviesmečių galaktikų greitis padidėja apie 20 km/s (astronomai šį skaičių žino ne visai tiksliai, su 2-3 km/s tolerancija). Žinodami, kaip greitis keičiasi atsižvelgiant į atstumą, galime apskaičiuoti, kad prieš 17 milijardų metų visa materija buvo toje pačioje vietoje. Tai vienas iš būdų nustatyti Visatos amžių. Kadangi jos amžius yra laikas, kuris praėjo nuo Didžiojo sprogimo, kai prasidėjo plėtra...

Daugiau informacijos apie tikrąją Visatos sandarą rasite akademiko N.V. knygose. Levašovas „Paskutinis kreipimasis į žmoniją“ ir „Heterogeninė visata“ ir kt.

Nuošaliame galaktikų spiečiuje gyvena 800 trilijonų Saulių.

Ivanas Terekhovas, 2010-10-17

Begalinė erdvė mokslininkams „išmeta“ vis daugiau naujų, įspūdingų egzistencijos detalių ankstyvoje vystymosi stadijoje. Šį kartą astronomai iš Harvardo-Smithsonian astrofizikos centro, dirbdami su SPT (South Pole Telecope) teleskopu, atrado vieną masyviausių galaktikų spiečių, nutolusią nuo mūsų 7 milijardus šviesmečių. Informacija apie bendrą spiečiaus masę gali sukelti galvos svaigimo ir pykinimo priepuolius, kai bandoma įvertinti veiksmo mastą: pagal matavimus žvaigždžių spiečiaus masė lygi masei. 800 trilijonų saulių.

Klasteris, vadinamas SPT-CL J0546-5345, esantis Pictor žvaigždyne. Jo raudonasis poslinkis z yra 1,07, o tai reiškia, kad astronomai dabar stebi klasterį tokios būklės, kokia ji buvo prieš septynis milijardus metų. Be to, jau tada ši struktūra buvo beveik tokia pat didelė kaip Coma Berenices klasteris, kuris yra vienas tankiausių mokslui žinomų grupių. Tyrėjai mano, kad per pastarąjį laiką SPT-CL J0546-5345 galėjo padidėti keturis kartus.

„Šis galaktikų spiečius laimi sunkiasvorio titulą. Tai vienas masiškiausių iki šiol tokiu atstumu rastų grupių“, – sakė centro darbuotojas Markas Brodwinas (Markas Brodvinas), vienas iš publikuoto straipsnio autorių „Astrofizikos žurnalas“. Kaip pažymėjo Brodwinas, SPT-CL J0546-5345 yra daug gana senų galaktikų. Tai reiškia, kad klasteris atsirado Visatos „vaikystėje“, per pirmuosius du milijardus jos egzistavimo metų. Visatos amžius, pasak zondo WMAP (Wilkinson mikrobangų anizotropijos zondas) Manoma, kad jo amžius yra 13,73 mlrd. Tokie klasteriai gali būti naudingi tiriant tamsiosios medžiagos ir tamsiosios energijos įtaką įvairių struktūrų formavimuisi erdvėje.

Komanda atrado klasterį dirbdama su ankstyvaisiais SPT teleskopo duomenimis iš Amundsen-Scott stoties Antarktidoje. 10 metrų teleskopas, veikiantis 70-300 GHz dažnių diapazone, pradėjo veikti 2007 m. Pagrindinis jos tikslas yra ieškoti galaktikų spiečių, o pasitelkę SPT duomenis mokslininkai tikisi priartėti prie tamsiosios energijos būsenos lygties, kuri, astronomų teigimu, sudaro apie 74% Visatos masės. Astronomai tyrinėjo atrastą klasterį naudodami Spitzerio kosminio teleskopo instrumentus. (Spitzerio kosminis teleskopas), taip pat teleskopų grupė Čilės Las Kampanaso observatorijoje. Tai leido identifikuoti atskiras galaktikas klasteryje ir įvertinti jų judėjimo greitį.

SPT-CL J0546-5345 buvo atrastas dėl vadinamojo Sunyajevo-Zeldovičiaus efekto – nedidelių kosminės mikrobangų foninės spinduliuotės iškraipymų, Didžiojo sprogimo „aido“, atsirandančių spinduliuotei prasiskverbiant per didelę spiečius. Šis paieškos metodas vienodai gerai atpažįsta tiek artimus, tiek tolimus klasterius, taip pat leidžia gana tiksliai įvertinti jų masę.

Sekite mus

Daugelis šiandien žinomų faktų atrodo tokie pažįstami ir pažįstami, kad sunku įsivaizduoti, kaip anksčiau gyvenome be jų. Tačiau mokslinės tiesos didžiąja dalimi neatsirado žmonijos aušroje. Beveik viskas susiję su žiniomis apie kosmosą. Ūkų, galaktikų ir žvaigždžių tipai šiandien žinomi beveik visiems. Tuo tarpu kelias iki šiuolaikinio Visatos sandaros supratimo buvo gana ilgas. Prireikė daug laiko, kol žmonės suprato, kad planeta yra Saulės sistemos dalis, o ji – galaktikos dalis. Galaktikų tipai astronomijoje pradėti tyrinėti dar vėliau, kai buvo suprasta, kad Paukščių Takas nėra vienas ir Visata juo neapsiriboja. Sisteminimo, taip pat bendrųjų žinių apie erdvę už „pieno kelio“ įkūrėjas buvo Edvinas Hablas. Jo tyrimų dėka šiandien daug žinome apie galaktikas.

Hablas tyrinėjo ūkus ir nustatė, kad daugelis jų buvo dariniai, panašūs į Paukščių Taką. Remdamasis surinkta medžiaga, jis apibūdino, kaip atrodo galaktika ir kokių tipų panašūs kosminiai objektai egzistuoja. Hablas išmatavo atstumus iki kai kurių iš jų ir pasiūlė savo sisteminimą. Mokslininkai jį naudoja ir šiandien.

Jis suskirstė visas daugybę Visatos sistemų į 3 tipus: elipsines, spiralines ir netaisyklingas galaktikas. Kiekvieną tipą intensyviai tiria astrologai visame pasaulyje.

Visatos dalis, kurioje yra Žemė, Paukščių Takas, priklauso „spiralinės galaktikos“ tipui. Galaktikų tipai nustatomi pagal jų formų skirtumus, kurie turi įtakos tam tikroms objektų savybėms.

Spiralė

Galaktikų tipai nėra vienodai pasiskirstę visoje Visatoje. Šiuolaikiniais duomenimis, spiralės formos yra labiau paplitusios nei kitos. Be Paukščių Tako, šis tipas apima Andromedos ūką (M31) ir galaktiką trikampio (M33) žvaigždyne. Tokie objektai turi lengvai atpažįstamą struktūrą. Jei pažvelgsite iš šono, kaip atrodo tokia galaktika, vaizdas iš viršaus primins koncentrinius apskritimus, besidriekiančius per vandenį. Spiralinės rankos spinduliuoja iš sferinio centrinio iškilimo, vadinamo iškilimu. Tokių šakų skaičius svyruoja – nuo ​​2 iki 10. Visas diskas su spiralinėmis svirtimis yra išretėjusiame žvaigždžių debesyje, kuris astronomijoje vadinamas „aureole“. Galaktikos šerdis yra žvaigždžių spiečius.

Potipiai

Astronomijoje spiralinėms galaktikoms žymėti naudojama raidė S. Jos skirstomos į tipus, priklausomai nuo svirties konstrukcijos ir bendros formos ypatybių:

Galaxy Sa: rankos tvirtai susuktos, lygios ir neformuotos, iškilimas ryškus ir ištiestas;

galaktika Sb: rankos galingos, aiškios, iškilimas ne toks ryškus;

galaxy Sc: rankos yra gerai išvystytos, turi nelygų struktūrą, išsipūtimas blogai matomas.

Be to, kai kurios spiralinės sistemos turi centrinį, beveik tiesų tiltelį (vadinamą „baru“). Šiuo atveju prie galaktikos pavadinimo pridedama raidė B (Sba arba Sbc).

Formavimas

Atrodo, kad spiralinių galaktikų susidarymas panašus į bangų atsiradimą nuo akmens smūgio į vandens paviršių. Mokslininkų teigimu, tam tikras postūmis lėmė rankovių atsiradimą. Pačios spiralės šakos reiškia padidėjusio medžiagos tankio bangas. Stūmimo pobūdis gali būti skirtingas, vienas iš variantų – judėjimas centrinėje žvaigždžių masėje.

Spiralinės rankos yra jaunos žvaigždės ir neutralios dujos (pagrindinis elementas yra vandenilis). Jie guli galaktikos sukimosi plokštumoje, todėl ji primena suplotą diską. Tokių sistemų centre gali būti ir jaunų žvaigždžių formavimasis.

Artimiausias kaimynas


Andromedos ūkas yra spiralinė galaktika: vaizdas iš viršaus atskleidžia keletą ginklų, kylančių iš bendro centro. Iš Žemės jis plika akimi matomas kaip neryški, miglota vieta. Mūsų galaktikos kaimynė yra šiek tiek didesnė: 130 tūkstančių šviesmečių.

Nors Andromedos ūkas yra arčiausiai Paukščių Tako esanti galaktika, atstumas iki jo yra didžiulis. Per jį keliauti reikia dviejų milijonų metų. Šis faktas puikiai paaiškina, kodėl skrydžiai į kaimyninę galaktiką vis dar įmanomi tik mokslinės fantastikos knygose ir filmuose.

Elipsinės sistemos

Dabar panagrinėkime kitas galaktikų rūšis. Elipsinės sistemos nuotrauka aiškiai parodo jos skirtumą nuo spiralinės sistemos. Tokia galaktika neturi ginklų. Tai atrodo kaip elipsė. Tokios sistemos gali būti suspaustos įvairiais laipsniais ir gali būti kažkas panašaus į objektyvą arba sferą. Šaltų dujų tokiose galaktikose praktiškai nėra. Įspūdingiausi šio tipo atstovai pripildyti išretintų karštų dujų, kurių temperatūra siekia milijoną ar daugiau laipsnių.

Išskirtinis daugelio elipsinių galaktikų bruožas yra jų rausvas atspalvis. Ilgą laiką astrologai manė, kad tai yra tokių sistemų senumo ženklas. Buvo manoma, kad juos daugiausia sudaro senos žvaigždės. Tačiau pastarųjų dešimtmečių tyrimai parodė šios prielaidos klaidingumą.

Išsilavinimas

Ilgą laiką buvo dar vienas spėjimas, susijęs su elipsinėmis galaktikomis. Jie buvo laikomi pačiais pirmaisiais pasirodžiusiais, susiformavusiais netrukus po Didžiojo sprogimo. Šiandien ši teorija laikoma pasenusia. Prie jos paneigimo labai prisidėjo vokiečių astrologai Alaras ir Jurijus Thumre, taip pat Pietų Amerikos mokslininkas Francois Schweizeris. Jų tyrimai ir pastarųjų metų atradimai patvirtina kito spėjimo – hierarchinio vystymosi modelio – teisingumą. Pagal ją iš gana mažų susidarė didesnės struktūros, tai yra galaktikos susiformavo ne iš karto. Prieš jų atsiradimą susiformavo žvaigždžių spiečiai.

Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, dėl susijungimo iš spiralės formos ginklų susidarė elipsinės sistemos. Vienas iš to patvirtinančių dalykų yra didžiulis „susisuktų“ galaktikų skaičius, stebimas atokiose erdvės vietose. Priešingai, artimiausiuose regionuose yra pastebimai didesnė elipsinių sistemų koncentracija, gana ryški ir išsiplėtusi.

Simboliai

Elipsinės galaktikos taip pat gavo savo pavadinimus astronomijoje. Jiems naudojamas simbolis „E“ ir skaičiai nuo 0 iki 6, nurodantys sistemos išlyginimo laipsnį. E0 yra beveik taisyklingos sferinės formos galaktikos, o E6 yra plokščiiausios.

Įniršę patrankų sviediniai


Elipsinės galaktikos apima sistemas NGC 5128 iš Kentauro žvaigždyno ir M87, esančias Mergelėje. Jų ypatybė yra galinga radijo spinduliuotė. Astrologai pirmiausia domisi tokių galaktikų centrinės dalies sandara. Rusijos mokslininkų stebėjimai ir Hablo teleskopo tyrimai rodo gana didelį aktyvumą šioje zonoje. 1999 metais Pietų Amerikos astrologai gavo duomenis apie elipsinės galaktikos NGC 5128 (Kentauro žvaigždyno) šerdį. Ten nuolat juda didžiulės karštų dujų masės, kurios sukasi aplink galbūt juodosios skylės centrą. Tikslių duomenų apie tokių procesų pobūdį kol kas nėra.

Netaisyklingos formos sistemos


Trečiojo tipo galaktikos išvaizda nėra struktūrizuota. Tokios sistemos yra chaotiškos formos nuskurę objektai. Netaisyklingos galaktikos erdvės platybėse aptinkamos rečiau nei kitos, tačiau jų tyrimas padeda tiksliau suprasti Visatoje vykstančius procesus. Iki 50% tokių sistemų masės sudaro dujos. Astronomijoje tokias galaktikas įprasta žymėti simboliu Ir.

Palydovai

Netaisyklingos galaktikos apima dvi arčiausiai Paukščių Tako esančias sistemas. Tai yra jos palydovai: Didieji ir Mažieji Magelano debesys. Jie aiškiai matomi naktiniame pietų pusrutulio danguje. Didžiausia iš galaktikų yra 200 tūkstančių šviesmečių atstumu nuo mūsų, o mažesnę nuo Paukščių Tako skiria 170 000 šviesmečių. metų.

Astrologai atidžiai tiria šių sistemų platybes. Ir Magelano debesys tai visiškai atperka: palydovinėse galaktikose dažnai aptinkami labai verti dėmesio objektai. Pavyzdžiui, 1987 metų vasario 23 dieną Didžiajame Magelano debesyje sprogo supernova. Tarantulos emisijos ūkas taip pat yra ypač įdomus.

Jis taip pat yra Didžiajame Magelano debesyje. Čia mokslininkai atrado nuolatinio žvaigždžių formavimosi regioną. Kai kurioms ūką sudarančioms žvaigždėms yra tik du milijonai metų. Be to, čia pat stovi įspūdingiausia 2011 metais atrasta žvaigždė – RMC 136a1. Jo masė yra 256 saulės.

Sąveika

Pagrindiniai galaktikų tipai apibūdina šių kosminių sistemų elementų formos ir išsidėstymo ypatybes. Tačiau ne mažiau įdomus ir jų pagalbos klausimas. Ne paslaptis, kad visi kosminiai objektai nuolat juda. Galaktikos nėra išimtis. Galaktikų tipai, bent jau kai kurie jų atstovai, galėjo susidaryti dviejų sistemų susiliejimo ar susidūrimo procese.

Jei prisiminsime, kas yra tokie objektai, paaiškėja, kaip jų sąveikos metu vyksta didelio masto pokyčiai. Susidūrimo metu išsiskiria milžiniškas energijos kiekis. Įdomu, kad kosmoso platybėse tokie įvykiai dar labiau įmanomi nei dviejų žvaigždžių susitikimas.

Tačiau galaktikų „bendravimas“ ne visada baigiasi susidūrimu ir sprogimu. Maža sistema gali pereiti per savo didįjį brolį, sutrikdydama jos struktūrą. Taip formuojasi dariniai, savo išvaizda panašūs į pailgintus koridorius. Jie susideda iš žvaigždžių ir dujų ir dažnai tampa naujų šviesulių formavimosi zonomis. Tokių sistemų pavyzdžiai yra gerai žinomi mokslininkams. Viena iš jų yra Kartelio galaktika Skulptoriaus žvaigždyne.

Kai kuriais atvejais sistemos nesusiduria, o prasilenkia viena su kita arba tik šiek tiek liečiasi. Tačiau, nepaisant sąveikos laipsnio, tai lemia rimtus abiejų galaktikų struktūros pokyčius.

Ateitis

Remiantis mokslininkų prielaidomis, gali būti, kad po gana ilgo laiko Paukščių Takas sugers artimiausią palydovą – palyginti neseniai atrastą, kosminiais standartais mažytę sistemą, esančią 50 šviesmečių atstumu nuo mūsų. Tyrimų duomenys rodo įspūdingą šio palydovo gyvavimo trukmę, kuri gali baigtis susiliejimu su didesniu kaimynu.

Susidūrimas yra tikėtina Paukščių Tako ir Andromedos galaktikos ateitis. Dabar didžiulį kaimyną nuo mūsų skiria apie 2,9 mln. šviesmečių. Dvi galaktikos artėja viena prie kitos 300 km/s greičiu. Galimas susidūrimas, pasak mokslininkų, įvyks po trijų milijardų metų. Tačiau šiandien niekas tiksliai nežino, ar tai įvyks, ar galaktikos tik šiek tiek palies viena kitą. Prognozavimui nėra pakankamai duomenų apie abiejų objektų judėjimo charakteristikas.

Šiuolaikinė astronomija išsamiai tiria tokias kosmines struktūras kaip galaktikos: galaktikų tipus, sąveikos ypatybes, jų skirtumus ir panašumus, ateitį. Šioje srityje dar daug kas neaišku ir reikalauja papildomų tyrimų. Galaktikų struktūros tipai yra žinomi, tačiau nėra tikslaus supratimo apie daugelį detalių, susijusių, pavyzdžiui, su jų formavimu. Tačiau dabartinis žinių ir technologijų tobulėjimo tempas leidžia tikėtis reikšmingų proveržių ateityje. Bet kokiu atveju galaktikos nenustos būti daugelio tyrimų projektų centru. Ir tai susiję ne tik su visiems žmonėms būdingu smalsumu. Duomenys apie kosminius modelius ir žvaigždžių sistemų gyvenimą leidžia numatyti mūsų Visatos dalies, Paukščių Tako galaktikos, ateitį.

Panašūs straipsniai