Explorați diferitele tipuri de galaxii

Mulțumită instrumentelor precum Telescopul spațial Hubble, astronomii știu mai multe despre varietatea obiectelor din univers decât generațiile anterioare puteau chiar visa să înțeleagă. Chiar și așa, majoritatea oamenilor nu își dau seama cât de divers este universul. Acest lucru este valabil mai ales în cazul galaxiilor. Multă vreme, astronomii le-au sortat după formele lor, dar nu au avut o idee bună despre motivul pentru care au existat acele forme. Acum, cu ajutorul unor telescoape și instrumente moderne, astronomii au reușit să înțeleagă de ce galaxiile sunt așa cum sunt. De fapt, clasificarea galaxiilor după aspectul lor, combinată cu date despre stelele și mișcările lor, oferă astronomilor o perspectivă asupra originii și evoluției galactice. Poveștile despre galaxie se întind aproape până la începutul universului. 

Această vizualizare a telescopului spațial Hubble dezvăluie mii de galaxii care se întind în timp de-a lungul a miliarde de ani-lumină de spațiu. Imaginea acoperă o porțiune a unui mare recensământ de galaxie numit Marele Observatories Origins Deep Survey (BUNURI). NASA, ESA, echipa GOODS și M. Giavialisco (Universitatea din Massachusetts, Amherst)

Galaxii spirală

Galaxiile spiral sunt cele mai cunoscute dintre toate tipurile de galaxii. În mod obișnuit, acestea au o formă de disc plat și brațele în spirală care se desprind de miez. De asemenea, conțin o bombă centrală, în interiorul căreia se află o gaură neagră supermasivă.

Unele galaxii în spirală au, de asemenea, o bară care trece prin centru, care este un canal de transfer pentru gaz, praf și stele. Aceste spirală împiedicată galaxiile reprezintă de fapt cea mai mare parte a galaxiilor în spirală din universul nostru și astronomi știu acum că Calea Lactee este, în sine, un tip spiral împiedicat. Galaxiile de tip spiral sunt dominate de materia întunecată, reprezentând aproape 80 la sută din materia lor în masă.

Conceptul unui artist despre cum arată galaxia noastră din exterior. Rețineți bara din centru și cele două brațe principale, plus cele mai mici. NASA / JPL-Caltech / ESO / R. Rănit

Galaxii eliptice

Mai puțin de una din cele șapte galaxii din universul nostru sunt galaxii eliptice. După cum sugerează și numele, aceste galaxii sunt fie variate de la o formă sferică până la o formă asemănătoare ouălor. În unele priviri, acestea arată similar cu grupurile de stele mari, cu toate acestea, prezența unor cantități mari de materie întunecată îi ajută să le distingă de omologii lor mai mici.

O galaxie eliptică uriașă are un vecin mic, cu o gaură neagră ÎN VEDERE. NASA / ESA / STScI

Aceste galaxii conțin doar cantități mici de gaz și praf, ceea ce sugerează că perioada lor de formare a stelelor a ajuns la sfârșit, după miliarde de ani de activitate rapidă de naștere a stelelor. 

Acest lucru oferă de fapt un indiciu al formării lor, deoarece se crede că apar din coliziunea a două sau mai multe galaxii în spirală. Când galaxiile se ciocnesc, acțiunea stimulează mari explozii de naștere a stelelor, deoarece gazele agitate ale participanților sunt comprimate și șocate. Aceasta duce la formarea stelelor la scară largă. 

Galaxii neregulate

Poate un sfert din galaxii sunt galaxii neregulate. După cum s-ar putea ghici, par să nu aibă o formă distinctă, spre deosebire de galaxiile spirală sau eliptică. Uneori, astronomii s-au referit la ele ca la galaxii „particulare”, datorită formelor lor ciudate.

Indiferent cum se numesc, astronomii vor să înțeleagă de ce arată adesea ca niște bile ciudate în comparație cu alte tipuri de galaxii. O posibilitate este ca aceste galaxii să fie distorsionate de o galaxie masivă din apropiere sau care trece. Vedem dovezi în acest sens în unele dintre galaxiile pitice din apropiere, care sunt întinse de gravitatea căii noastre lactee, deoarece acestea sunt canibalizate de galaxia noastră.

Marele Magellanic Cloud (mijloc stânga) și Small Magellanic Cloud (centru superior) deasupra Observatorului Paranal din Chile. Observatorul European Sud

În unele cazuri, însă, se pare că galaxiile neregulate au fost create prin fuziunile galaxiilor. Dovada acestui fapt constă în câmpurile bogate de stele tinere fierbinți, care au fost create probabil în timpul interacțiunilor.

Galaxii lanticulare

Galaxiile lenticulare sunt, într-o oarecare măsură, inadvertențe. Acestea conțin proprietăți ale galaxiilor spirală și eliptică. Din acest motiv, povestea modului în care s-au format este încă o lucrare în desfășurare și mulți astronomi își cercetează activ originile. 

Galaxy NGC 5010 - o galaxie lenticulară care are caracteristici atât în ​​spirale cât și eliptice. NASA / ESA / STScI

Tipuri speciale de galaxii

Există, de asemenea, unele galaxii care conțin proprietăți speciale care îi ajută pe astronomi să le clasifice și mai departe în clasificările lor mai generale. 

• Galaxii pitice: Acestea sunt versiuni esențial mai mici ale galaxiilor enumerate mai sus. Galaxiile pitice sunt dificil de definit deoarece nu există o tăietură bine acceptată pentru ceea ce face ca galaxia să fie „regulată” sau „pitică”. Unele au o formă aplatizată și sunt adesea denumite „sferoide pitice”. Calea Lactee canibalizează în prezent un număr dintre aceste colecții stelare mai mici. Astronomii pot urmări mișcările stelelor lor în timp ce se învârt în galaxia noastră și își pot studia machiajul chimic (cunoscut și sub numele de „metalicitate”).
• Galaxii Starburst: Unele galaxii se află într-o perioadă de formare a stelelor foarte activă. Aceste galaxii starburst sunt de fapt galaxii normale, care au fost într-un fel tulburate pentru a aprinde formarea stelelor foarte rapide. Așa cum am menționat mai sus, coliziunile și interacțiunile galaxiei sunt cauza probabilă a „nodurilor” stelare văzute în aceste obiecte.
• Galaxii active: Se crede că practic toate galaxiile normale conțin o gaură neagră supermasivă la miezurile lor. În unele cazuri, însă, acest motor central poate deveni activ și poate alunga cantități masive de energie departe de galaxie sub formă de jeturi puternice. Aceste nuclee active galactice (sau AGN pe scurt) sunt studiate pe scară largă, dar încă nu se știe ce face ca gaura neagră să devină brusc activă. În unele cazuri, norii care trec de gaz și praf pot cădea în puțul gravitațional al găurii negre. Materialul se supraîncălzește pe măsură ce se învârte în discul găurii negre și se poate forma un jet. De asemenea, activitatea emite raze X și emisii radio, care pot fi detectate cu telescoape aici pe Pământ.

Studiul tipurilor de galaxii continuă, astronomii uitându-se înapoi la primele epoci ale timpului folosind Hubble și alte telescoape. Până acum, au văzut unele dintre primele galaxii și stelele lor. Aceste mici „mărunțișuri” de lumină sunt începuturile galaxiilor pe care le vedem astăzi. Datele din aceste observații vor ajuta la înțelegerea formării galactice într-un moment în care universul era foarte, foarte tânăr. 

Această diagramă simplă a tipurilor de galaxii este adesea numită „furculița de reglare” a lui Hubble. domeniu public

Fapte rapide

• Galaxiile există într-o varietate de forme și dimensiuni (numite „morfologia” lor).
• Galaxiile spirale sunt foarte frecvente, la fel ca eliptice și neregulate. Primele galaxii au fost probabil neregulate.
• Galaxiile cresc și evoluează prin coliziuni și fuziuni.

surse

• „Galaxy | COSMOS." Centrul pentru Astrofizică și Supercomputare, astronomy.swin.edu.au/cosmos/g/galaxy.
• HubbleSite - Telescopul - Esențiale Hubble - Despre Edwin Hubble, hubblesite.org/reference_desk/faq/all.php.cat=galaxies.
• NASA, NASA, science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/what-are-galaxies.

Editat de Carolyn Collins Petersen.