Vrste in primeri galaksij. Vrste galaksij
Doktor pedagoških znanosti E. LEVITAN.
Shema za klasifikacijo galaksij, po Hubblu (1925).
Galaksija NGC 4314 (ozvezdje Vodnar).
Nepravilne galaksije: na levi - Veliki Magellanov oblak, na desni - Mali Magellanov oblak.
Ogromna eliptična galaksija v ozvezdju Device je radijski vir Device A. Je skoraj sferična galaksija. Po vsej verjetnosti je zelo aktiven – viden je izpust svetlečega curka snovi.
Galaksija NGC 4650 A (ozvezdje Kentaver). Razdalja do njega je 165 milijonov svetlobnih let.
Plinska meglica (M27), ki se nahaja v naši galaksiji, vendar zelo daleč od nas - na razdalji 1200 svetlobnih let.
Pred vami ni galaksija, ampak meglica Tarantula 30 Doradus - znana znamenitost Velikega Magellanovega oblaka.
"Pred davnimi časi, v galaksiji daleč, daleč stran ..." - s temi besedami se običajno začnejo filmi slavne serije Vojna zvezd. Si lahko predstavljate, kako veliko je število takšnih »daleč, daleč stran« galaksij? Znanih je na primer okoli 250 galaksij, ki jih vidimo kot točko, svetlejšo od 12 m, Galaksij, katerih svetlost je še šibkejša - do 15 m - pa je okoli 50.000. Število tistih, ki jih lahko fotografira le zelo močna, za na primer 6-metrski, teleskop na meji svojih zmožnosti - veliko milijard. S pomočjo vesoljskega teleskopa jih lahko vidite še več. Vsi skupaj so ti zvezdni otoki vesolje – svet galaksij.
Ljudje, ki živijo na Zemlji, tega niso takoj razumeli. Najprej so morali odkriti svoj planet – Zemljo. Potem - sončni sistem. Potem - naš lastni zvezdni otok - naša Galaksija. Imenujemo jo Rimska cesta.
Čez nekaj časa so astronomi ugotovili, da ima naša galaksija sosede, da Andromedina meglica, Veliki Magellanov oblak, Mali Magellanov oblak in številne druge meglice niso več naša Galaksija, ampak drugi, samostojni zvezdni otoki.
Tako je človek pogledal čez meje svoje galaksije. Postopoma je postalo jasno, da svet galaksij ni le neverjetno velik, ampak tudi raznolik. Galaksije se močno razlikujejo po velikosti, videzu, številu zvezd, ki so v njih, in svetilnosti.
Za utemeljitelja zunajgalaktične astronomije, ki se ukvarja s temi vprašanji, upravičeno velja ameriški astronom Edwin Hubble (1889-1953). Dokazal je, da so številne "meglice" pravzaprav druge galaksije, sestavljene iz številnih zvezd. Preučil je več kot tisoč galaksij in do nekaterih določil razdaljo. Med galaksijami je identificiral tri glavne vrste: spiralne, eliptične in nepravilne.
Zdaj to vemo spiralne galaksije pojavljajo pogosteje kot drugi. Več kot polovica galaksij je spiralnih. Sem spadajo naša Rimska cesta, galaksija Andromeda (M31) in galaksija Trikotnik (M33).
Spiralne galaksije so zelo lepe. V središču je svetlo jedro (velika, tesna kopica zvezd). Iz jedra izhajajo spiralne veje, ki se zvijajo okoli njega. Sestavljeni so iz mladih zvezd in oblakov nevtralnega plina, predvsem vodika. Vse veje - in lahko sta ena, dve ali več - ležijo v ravnini, ki sovpada z ravnino vrtenja galaksije. Zato ima galaksija videz sploščenega diska.
Astronomi za dolgo časa ni mogel razumeti, zakaj se galaktične spirale ali, kot jih imenujejo tudi rokavi, ne sesedejo tako dolgo. O tem vprašanju je bilo veliko različnih hipotez. Zdaj je večina raziskovalcev galaksij nagnjena k prepričanju, da so galaktične spirale valovi povečane gostote snovi. So kot valovi na gladini vode. In ti, kot je znano, med gibanjem ne prenašajo snovi.
Da bi se na mirni vodni gladini pojavili valovi, je dovolj, da v vodo vržete vsaj majhen kamen. Pojav spiralnih krakov je verjetno povezan tudi z nekakšnim šokom. To so lahko gibanja v sami masi zvezd, ki naseljujejo določeno galaksijo. Povezave s tako imenovano diferencialno rotacijo in "izbruhi" med nastajanjem zvezd ni mogoče izključiti.
Astrofiziki so precej samozavestno trdili, da je v rokavih spiralnih galaksij koncentrirana večina novorojenih zvezd. Potem pa so se začele pojavljati informacije, da se lahko rojstvo zvezd zgodi tudi v osrednjih območjih galaksij (glej "Znanost in življenje" št. 10, 1984). Zvenelo je kot senzacija. Eno od teh odkritij je bilo nedavno, ko je bila galaksija NGC 4314 fotografirana z vesoljskim teleskopom Hubble (fotografija spodaj).
Galaksije poklicane eliptične, Avtor videz bistveno drugačne od spiralnih. Na fotografijah so videti kot elipse z različnimi stopnjami stiskanja. Med njimi so lečam podobne galaksije in skoraj sferični zvezdni sistemi. Obstajajo tako velikani kot pritlikavci. Približno četrtina najsvetlejših galaksij je razvrščenih kot eliptične. Za mnoge od njih je značilna rdečkasta barva. Astronomi so to dolgo časa smatrali za enega od dokazov, da so eliptične galaksije v glavnem sestavljene iz starih (rdečih) zvezd. Nedavna opazovanja vesoljskega teleskopa Hubble in infrardečega teleskopa ISO zavračajo to stališče (glejte »Znanost in življenje« št. in).
Med eliptičnimi galaksijami so tako zanimivi predmeti, kot sta sferična galaksija NGC 5128 (ozvezdje Kentaver) ali M87 (ozvezdje Devica). Pozornost vzbujajo kot najmočnejši viri radijskega sevanja. Posebna skrivnost te in še nekaterih spiralnih galaksij so njihova jedra. Kaj je skoncentrirano v njih: supermasivne zvezdne kopice ali črne luknje? Po mnenju nekaterih astrofizikov se lahko speča črna luknja (ali več črnih lukenj) skriva v središču naše Galaksije, zavita v oblake neprozorne medzvezdne snovi ali na primer v Velikem Magellanovem oblaku.
Do nedavnega so bili edini vir informacij o procesih, ki se odvijajo v osrednjih predelih naše in drugih galaksij, opazovanja v radijskem in rentgenskem območju. Izjemno zanimive podatke o strukturi središča naše Galaksije je na primer pridobila skupina znanstvenikov pod vodstvom akademika R. Sunyaeva s pomočjo ruskih orbitalnih observatorijev Astron in Granat. Kasneje, leta 1997, so astrofiziki z infrardečo kamero ameriškega vesoljskega teleskopa Hubble dobili slike jedra eliptične galaksije NGC 5128 (radio galaksije Centaur A). Možno je bilo zaznati posamezne podrobnosti, ki se nahajajo na razdalji 10 milijonov svetlobnih let od nas (velikost približno 100 svetlobnih let). Kar se je pojavilo, je bila impresivna slika nereda vročega plina, ki se vrti okoli nekega središča, verjetno črne luknje. Vendar pa je možno, da je pošastna aktivnost jeder galaksij, kot je ta, povezana z drugimi nasilnimi dogodki. Navsezadnje je v življenjski zgodovini galaksij veliko nenavadnega: trčijo in včasih celo "požrejo" druga drugo.
Na koncu se obrnemo na tretjo (po Hubblovi klasifikaciji) vrsto galaksij - narobe(ali nepravilno). Imajo kaotično, neenotno strukturo in nimajo posebne oblike.
Prav to se je zgodilo z dvema relativno majhnima galaksijama, ki sta nam najbližje – Magellanovimi oblaki. To so sateliti mlečna cesta. Vidni so s prostim očesom, čeprav le na nebu Zemljine južne poloble.
To verjetno veste Južni pol svet na nebu ni označen z nobeno opazno zvezdo (za razliko od severnega pola sveta, poleg katerega se zdaj nahaja Mali medved - Polarna zvezda). Magellanovi oblaki pomagajo določiti smer proti južnemu polu. Veliki oblak, mali oblak in južni pol ležijo na ogliščih enakostraničnega trikotnika.
Dve nam najbližji galaksiji sta v 16. stoletju na predlog Antonia Pigafetta, ki je bil kronist znamenitega potovanja okoli sveta, prejeli ime po Ferdinandu Magellanu. V svojih zapiskih je zabeležil vse nenavadno, kar se je zgodilo ali opazilo med Magellanovim potovanjem. Nisem prezrl teh meglenih lis na zvezdnatem nebu.
Čeprav so nepravilne galaksije najmanjši razred galaksij, je njihovo preučevanje zelo pomembno in plodno. To še posebej velja za Magellanove oblake, ki pritegnejo posebno pozornost astronomov predvsem zato, ker so skorajda blizu nas. Veliki Magellanov oblak je oddaljen manj kot 200 tisoč svetlobnih let, Mali Magellanov oblak je še bližje - približno 170 tisoč svetlobnih let.
Astrofiziki nenehno odkrivajo nekaj zelo zanimivega v teh zunajgalaktičnih svetovih: edinstvena opazovanja supernove, ki je eksplodirala v Velikem Magellanovem oblaku 23. februarja 1987. Ali denimo meglica tarantela, v kateri Zadnja leta prišlo je do številnih neverjetnih odkritij.
Pred nekaj desetletji si je eden od mojih učiteljev, profesor B. A. Vorontsov-Veljaminov (1904-1994), močno prizadeval pritegniti pozornost svojih kolegov na medsebojno delujoče galaksije. Takrat se je mnogim astronomom ta tema zdela eksotična in ni bila posebej zanimiva. Toda leta kasneje je postalo jasno, da je delo Borisa Aleksandroviča (in njegovih privržencev) - študije medsebojno delujočih galaksij - odprlo novo, zelo pomembno stran v zgodovini zunajgalaktične astronomije. In zdaj nihče ne šteje za eksotične ne le najbolj bizarne (in ne vedno razumljive) oblike interakcije med galaksijami, ampak celo "kanibalizem" v svetu velikanskih zvezdnih sistemov.
Na fotografijah je ujet »kanibalizem« – medsebojno »požiranje« galaksij (njihovo zlivanje med približevanjem). Po eni od hipotez bi lahko naša Rimska cesta postala »kanibal«. Osnova za to predpostavko je bilo odkritje pritlikave galaksije v zgodnjih 90. letih. V njem je le nekaj milijonov zvezd, nahaja pa se na razdalji 50 tisoč svetlobnih let od Rimske ceste. Ta "otrok" ni tako mlad: nastal je pred nekaj milijardami let. Kako se bo končalo dolgo življenje, je še težko reči. Vendar ni mogoče izključiti možnosti, da se bo nekoč zbližala mlečna cesta, in on ga bo absorbiral.
Naj še enkrat poudarimo, da je svet galaksij neverjetno raznolik, neverjeten in v veliki meri nepredvidljiv. Ljubitelji astronomije pa bodo lahko spremljali novosti izvengalaktične astronomije, ki se zdaj hitro razvija. Pričakujte torej nove informacije, nove fotografije najnenavadnejših galaksij.
Pošljite svoje dobro delo v bazo znanja je preprosto. Uporabite spodnji obrazec
Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.
Objavljeno na http://www.allbest.ru/
Uvod
1. I. Kantova teorija o galaksijah v obliki diska, njen razvoj
2. Vrste galaksij in njihova zgradba
2.1 Spirala
2.2 Eliptična
2.3 Napačno
3. Moderne predstave o galaksijah
Zaključek
Seznam uporabljene literature
Uvod
Od naivne starodavne slike sveta, ki je za resničnost sprejela navidezno enako oddaljenost vseh zvezd in jih vse umestila na površino kristalne krogle, se moramo premakniti k poznavanju resnične prostorske zgradbe grandioznega zvezdnega sistema.
Prvo, kar si prizadevamo ugotoviti, so splošne konture, splošni obrisi našega zvezdnega sistema, vsaj v najgrobejših obrisih. To je bilo storjeno, še preden je postala znana razdalja do najbližje zvezde. Sprva se je za ta namen povsem pravilno domnevalo, da je sij vseh zvezd enak in da je razlika v njihovem navideznem siju odvisna izključno od njihove oddaljenosti od nas. Zdaj vemo, da se v resnici sij zvezd pošastno razlikuje, vemo pa tudi, da je zelo svetlih zvezd zelo malo in da so od zelo šibkih zvezd vidne samo tiste, ki so zelo blizu nas.
1. TeorijadiskoidnigalaksijeIN.Kant,njorazvoj
Filozof I. Kant je študiral predvsem naravoslovje znanstveni problemi in postavil številne pomembne hipoteze, vključno s "meglično" kozmogonično hipotezo, po kateri se nastanek in razvoj sončnega sistema sklepa iz obstoja "prvotne meglice". Istočasno je filozof predlagal obstoj velikega vesolja galaksij zunaj naše galaksije.
Leta 1747 je Kant brez zagovora magistrske naloge prvič zapustil Konigsberg. V tem obdobju je Kant napisal rokopis o astronomiji, »Kozmogonija ali poskus razlage izvora vesolja, nastanka nebesna telesa in razloge za njihovo gibanje po splošnih zakonitostih razvoja materije v skladu z Newtonovo teorijo.« Članek je bil napisan na natečajno temo, ki jo je predlagala Pruska akademija znanosti, vendar se mladi znanstvenik ni upal udeležiti. tekmovanje Članek je bil objavljen šele leta 1754 po Kantovi vrnitvi v Konigsberg Nekaj kasneje, konec poletja 1754, je Kant objavil drugi članek, prav tako posvečen vprašanjem kozmogonije - "Vprašanje, ali se Zemlja stara fizično stališče." Ta dva članka sta bila tako rekoč uvod v kozmogonično razpravo, ki je bila kmalu napisana. Njegov končni naslov se je glasil "Splošna naravna zgodovina in teorija nebes ali poskus razlage Struktura in mehanični izvor celotnega vesolja, temelječ na Newtonovih načelih." Traktat je bil anonimno objavljen leta 1755 in kmalu se je v eni od hamburških publikacij pojavila odobravajoča ocena. Delo predstavlja edinstven poskus združiti radovednost naravoslovca z cerkvene dogme, poznane že iz otroštva. Ko Kant začne predstavljati kozmogonični sistem, ga zanima eno: kako ga uskladiti z vero v Boga. Filozof je prepričan, da med njegovo hipotezo in tradicionalnimi verskimi (krščanskimi) prepričanji ni nobenega protislovja. Vendar pa je nekaj podobnosti njegovih pogledov z idejami starih materialistov - Demokrita in Epikurja očitno. Tako kot ti filozofi je tudi Kant verjel, da je prvotno stanje narave splošna razpršenost primarne snovi, atomov. Pokazal je, kako je pod vplivom čisto mehaničnih vzrokov naše osončje lahko nastalo iz prvotnega kaosa materialnih delcev. Tako je filozof Bogu odrekel vlogo »arhitekta vesolja«. Vendar je v njem še vedno videl stvarnika tiste prvotno razpršene snovi, iz katere je (po zakonih mehanike) nastalo sedanje vesolje. Glede Galaksije je Kant trdil, da ima jasno obliko diska.
Nadaljnji razvoj te teorije vidimo v nadaljevanju. Recimo, da stojite na visokem hribu nad ravnino, na kateri so raztreseni šopi starih in mladih dreves. Po višini so različne, višine vsakega od njih ne poznate. Toda, če jih gledate s hriba, lahko povsem pravilno ocenite razdaljo do posamezne gruče dreves glede na njihovo navidezno velikost. Ta način proučevanja zvezdnega vesolja je predlagal William Herschel. Pred njim so bili omejeni le na opazovanje položaja zvezd na nebu in proučevanje površja Lune in planetov, vneto pa so preučevali tudi gibanje članov solarni sistem.
Da bi razjasnil obrise vesolja, je Herschel začel šteti število zvezd različnega sijaja, vidnih v vidnem polju njegovega teleskopa na različnih delih neba - v Rimski cesti in stran od nje. Ugotovil je, da čim temnejše so zvezde, tem hitreje se povečuje njihovo število, ko se približujejo Mlečni cesti. Sama Rimska cesta, kot je odkril Galileo, je sestavljena iz neštetih šibkih zvezd, ki se zlivajo v neprekinjeno sijočo maso, ki kot obroč obkroža celotno nebo.
Iz teh izračunov je Herschelu postalo jasno, da se naš zvezdni sistem razteza najdlje v vseh smereh od nas proti Mlečni cesti v ravnini, ki poteka skozi njeno srednjo črto. Ker Mlečna cesta obkroža celotno nebo in ga deli skoraj na pol, potem se očitno naše Osončje nahaja blizu te ravnine (blizu galaktične ravnine, kot se imenuje).
Vendar pa je Herschel priznal, da je s svojim velikanskim teleskopom prodrl do meja našega zvezdnega sistema, sestavljenega iz zvezd, ki so na videz enakomerno nameščene v vesolju.
Ustanovitelj observatorija Pulkovo, V. Ya. Struve, je leta 1847 revidiral Herschelove izračune in po preučevanju porazdelitve zvezd dokazal napačnost takšnih zaključkov. Struve je ugotovil, da zvezde v vesolju niso enakomerno razporejene, ampak so zgoščene proti ravnini Mlečne ceste, da naše Sonce sploh ne zavzema osrednjega položaja v tem zvezdnem sistemu in da največji Herschelovi teleskopi še niso dosegli njegovih meja, zato je prezgodaj govoriti o njegovi obliki. Herschel je verjel, da se zdi, kot da sedi s svojim teleskopom v središču pravilno nameščenega gozdička, iz katerega je opazoval vse njegove robove, Struve pa je dokazal, da Herschel sedi nekje v ogromnem gozdu, polnem goščav in tankih lis, od koder robovi gozda še zdaleč niso bili vidni.
Čim dlje od ravnine Mlečne ceste, tem manj je tam vidnih šibkih zvezd in tem manjša je razdalja v teh smereh, v kateri se razteza zvezdni sistem. Na splošno naš zvezdni sistem, imenovan Galaksija, zavzema prostor, ki spominja na lečo ali lečo. Je sploščen, najdebelejši v sredini in tanjši proti robovom. Če bi ga lahko videli »od zgoraj« ali »od spodaj«, bi imel, grobo rečeno, videz kroga (ne obroča!). S "strani" bi bilo videti kot vreteno. Toda kakšne so dimenzije tega "vretena"? Ali je razporeditev zvezd v njej enakomerna?
Odgovor daje preprost pregled Mlečne ceste, ki je v celoti sestavljena iz kopice zvezdnih oblakov. Nekateri oblaki so svetlejši, v njih več zvezd(kot npr. v ozvezdjih Strelec in Labod), drugi pa so revnejši z zvezdami.
Vidno raztrganost Rimske ceste ustvarja tudi neenakomerna porazdelitev oblakov kozmičnega prahu, temnih meglic različnih gostot, ki absorbirajo svetlobo zvezd, ki se nahajajo za njimi. Toda tudi ob upoštevanju tega je naše zvezdno vesolje heterogeno. Galaksijo sestavljajo zvezdni oblaki. Sončni sistem je v enem od njih, imenovanem lokalni sistem. Najmočnejši oblaki zvezd so v smeri ozvezdja Strelca; tam je Rimska cesta najsvetlejša. Najmanj svetlo je na nasprotnem delu neba.
Iz tega je enostavno sklepati, da se Osončje ne nahaja v središču Galaksije, ki je vidna od nas v smeri ozvezdja Strelca. To pomeni, da je Rimska cesta slika, ki jo vidimo mi, ki smo znotraj galaksije, blizu njene ravnine, vendar daleč od njenega središča.
V sredini galaksije je njeno jedro, ki naj bi po analogiji z jedri drugih zvezdnih sistemov imelo videz rahlo sploščenega rotacijskega elipsoida. Nahajamo se malo dlje kot 25.000 svetlobnih let od njega. V jedru Galaksije ni vročih supergigantov in razpršenih plinskih meglic, ki bi jih te vzbudile za žarenje. Tudi tam ni prahu, je pa v njem nevtralni vodik, ki se iz za zdaj še neznanega razloga širi od tam v ravnino Galaksije s hitrostjo okoli 50 km/s. Jedro je verjetno obdano s hitro vrtečim se obročem nevtralnega vodika. Glavno sevanje jedra očitno ustvarjajo oranžne zvezde velikanke (ne supervelikanke) spektralnega razreda K in številne pritlikave zvezde razreda M. Posamezno niso vidne, ta sklep pa temelji na analizi celotne barve in spektra. jedra. Na splošno je oblika Galaksije podobna leči ali tanki leči, v sredini katere je debelejše in svetlejše jedro. To jedro bi moralo biti videti zelo svetlo, če ga ne bi skrila in zakrila absorpcija svetlobe v gmoti kozmičnega prahu.
2. Vrstegalaksijeinnjihovstruktura
Oblike galaksij so raznolike.
Večina galaksij pripada več glavnim vrstam (glede na njihove značilnosti zunanji znaki, majhne razlike v galaksijah pa pomagajo razdeliti te tipe na ločene podtipe).
2 .1 Spiralagalaksije
zvezda spiralne eliptične galaksije
Leta 1845 je angleški astronom Lord Ross (William Parsons) s pomočjo teleskopa s 180-centimetrskim kovinskim zrcalom odkril cel razred »spiralnih meglic«, od katerih je najbolj osupljiv primer meglica v ozvezdju Canes Venatici (M 51 po Messierjevem katalogu III). Narava teh meglic je bila ugotovljena šele v prvi polovici 20. stoletja. Takrat so potekale intenzivne raziskave, da bi ugotovili velikost naše Galaksije – Rimske ceste – in razdalje do nekaterih meglic, ki so se lahko razdelile v zvezde. Sklepi so bili protislovni tako pri ocenjevanju razdalje do meglic kot pri določanju obsega Galaksije. Nekateri raziskovalci so zvezdne meglice odpeljali daleč izven meja naše Galaksije in jih poimenovali »otoška vesolja«, drugi (in teh je bila večina), nasprotno, so te meglice vključili v Rimsko cesto.
Vse se je postavilo na svoje mesto, ko je v 20. Kefeide so odkrili v bližnjih spiralnih meglicah, kar je omogočilo oceno razdalj do njih.
Kefeide so zvezde spremenljivega sijaja, tako imenovane po prvi tovrstni zvezdi, odkriti v ozvezdju Kefej. Svetlost cefeid se občasno spreminja in redkeje ko zvezda žari, večji sij doseže pri največji svetlosti. Obdobja cefeid se razlikujejo od ur do mesecev. Z merjenjem obdobja pulziranja zvezde in njene največje svetlosti lahko določite razdaljo do nje.
Izpopolnitev lestvice razdalj cefeid leta 1952 je podvojila vse medgalaktične razdalje. Z novim merilom so velikosti bližnjih spiralnih meglic postale primerljive z velikostmi Rimske ceste, včasih pa jih celo presegle. Tako so bili pridobljeni zadnji dokazi, da so spiralne meglice ogromni zvezdni sistemi, primerljivi z našo Galaksijo in od nje oddaljeni milijone svetlobnih let. Od takrat so jih začeli imenovati galaksije.
Spiralne galaksije po videzu spominjajo na lečo ali lečasto lečo. Na galaktičnem disku je opazen spiralni vzorec 2 ali več (do 10) vej ali krakov, zavitih v eno smer, ki segajo iz središča galaksije. Spiralni rokavi vsebujejo veliko mladih svetlih zvezd in svetlečih zvezd, ki jih segrevajo. plinski oblaki. Disk je potopljen v redek, šibko svetleč sferoidni oblak zvezd - halo. Polovica vseh opazovanih galaksij spada v ta razred. Označeni so s črko S. Zvezde in plin v njih se vrtijo okoli središča galaksije in z različnimi kotnimi hitrostmi na različnih razdaljah od središča.
Že sam pogled na fotografijo spiralne galaksije vzbuja občudovanje in začudenje: kako je lahko nastal takšen sistem zvezd? Katera sila zbira in drži zvezde v spiralnih vejah? Zakaj so najsvetlejše, najbolj masivne in zato kratkoživeče zvezde v spiralnih rokavih, medtem ko so med kraki večinoma šibke, dolgožive zvezde? Zakaj je galaksija videti kot dva krožnika z robovi drug ob drugem? Zakaj je v središču robnih galaksij sferična "izboklina" (izboklina), ki jo tvorijo rumene in rdeče zvezde z majhno maso? In še veliko podobnih vprašanj si lahko zastavimo, če se poglobimo v globino nastanka sveta in vesolja. In več odgovorov kot dobijo znanstveniki, več vprašanj se soočajo. Tako je bilo in tako bo. Lahko pa poskusimo odgovoriti na nekatera z uporabo gradiva, ki ga imamo.
Ravna oblika v obliki diska je posledica vrtenja. Med nastankom galaksije so centrifugalne sile preprečile stiskanje protogalaktičnega oblaka oziroma sistema plinskih oblakov v smeri, ki je pravokotna na os vrtenja. Posledično se je plin koncentriral proti določeni ravnini – tako so nastali rotirajoči diski spiralnih galaksij. Disk se ni vrtel kot eno trdna(na primer kolo): obdobje revolucije zvezd na robovih diska je veliko daljše kot v notranjih delih.
Astronomi so morali vložiti veliko truda v razumevanje razloga za druge opažene lastnosti spiralnih galaksij. Domača znanost je pomembno prispevala k preučevanju njihove narave. Tako si danes predstavljamo naravo spiralnih krakov galaksij.
Vse zvezde, ki naseljujejo galaksijo, medsebojno delujejo gravitacijsko, kar ima za posledico ustvarjanje skupnega gravitacijskega polja galaksije. Obstaja več znanih razlogov, zakaj med vrtenjem masivnega diska nastanejo redna zbijanja snovi, ki se kot valovi širijo po površini vode. V galaksijah imajo obliko spirale, kar je posledica narave vrtenja diska. V spiralnih vejah je opaziti povečanje gostote tako zvezd kot medzvezdne snovi - prahu in plina. Povečana gostota plina pospešuje nastajanje in kasnejše stiskanje plinskih oblakov in s tem spodbuja rojstvo novih zvezd. Zato so spiralni rokavi mesta intenzivnega nastajanja zvezd.
Spiralne veje so valovi gostote, ki potujejo vzdolž vrtečega se diska. Zato čez nekaj časa zvezda, rojena v spirali, konča zunaj nje. Najsvetlejše in najbolj masivne zvezde imajo zelo kratkoročnoživljenja, izgorijo, preden zapustijo spiralno vejo. Manj masivne zvezde živijo dolgo in živijo svoje življenje v interspiralnem prostoru diska.
Rumene in rdeče zvezde z majhno maso, ki sestavljajo izboklino, so veliko starejše od zvezd, skoncentriranih v spiralnih rokavih. Te zvezde so se rodile, preden je nastal galaktični disk. Ker so nastali v središču protogalaktičnega oblaka, niso mogli več sodelovati pri stiskanju proti ravnini galaksije in zato tvorijo sferično strukturo.
Izboklina in disk galaksije sta vdelana v ogromen halo. Nekateri raziskovalci domnevajo, da večina halo mase ne leži v zvezdah, ampak v nesvetleči (skriti) snovi, ki jo sestavljajo bodisi telesa z maso vmes med masami zvezd in planetov, bodisi osnovni delci, katerih obstoj napovedujejo teoretiki, vendar jih je treba še odkriti. Problem narave te snovi - skrite mase - zdaj zaposluje misli mnogih znanstvenikov in njegova rešitev bi lahko zagotovila ključ do narave materije v vesolju kot celoti.
Na tej fotografiji osupljivo lepe galaksije M 51, imenovane Vrtinec v ozvezdju Venatičevi pesi, je majhna satelitska galaksija vidna na koncu enega od spiralnih krakov. Kroži okoli matične galaksije. Možno je bilo zgraditi računalniški model nastanka tega sistema. Predpostavlja se, da je majhna galaksija, ki je letela blizu velike, povzročila močne gravitacijske (plimske) motnje njenega diska. Posledično se v disku velike galaksije ustvari val gostote spiralne oblike. Zvezde, rojene v spiralnih rokavih, naredijo krake svetle in jasne.
2. 2 Eliptičnegalaksije
Eliptične galaksije predstavljajo 25 % celotnega števila galaksij visoke svetilnosti. Običajno so označeni s črko E (eliptične), ki se ji doda številka od 0 do 6, kar ustreza stopnji sploščenosti sistema (E0 - "sferične" galaksije, E6 - najbolj "oblate"). Eliptične galaksije so rdečkaste barve, ker so sestavljene predvsem iz starih zvezd.
V takšnih sistemih skoraj ni hladnega plina, vendar so najbolj masivni med njimi napolnjeni z zelo redkim vročim plinom s temperaturo več kot milijon stopinj. Emisijski spekter teh galaksij kaže, da se zvezde v njih gibljejo s skoraj enako verjetnostjo v vse smeri, vrtijo pa se počasi. Gostota zvezd na enoto prostornine narašča proti središču in gladko pada od središča proti robu.
Ni modro-belih velikanov ali supergigantov. Ni prašne snovi, ki je v tistih galaksijah, v katerih je prisotna, vidna kot temne črte na neprekinjenem ozadju zvezd v galaksiji. Zato se navzven eliptične galaksije med seboj razlikujejo predvsem po eni lastnosti - večji ali manjši kompresiji. Hubble je predlagal, da se indikator stiskanja šteje za vrednost, ki jo je mogoče izračunati s poznavanjem velike in male osi njegove elipse. Če ima galaksija obliko krogle, potem je njena kompresijska vrednost enaka nič, saj sta velika in mala os elipse enaki. Če je velika os bistveno večja od male osi, potem je to drug razred, največji razred v tem sistemu je 10. Ti podatki so zapisani na naslednji način: E0, E7, kjer je E razred (eliptična), število je a podrazred. Poleg tega se lahko eliptične galaksije med seboj močno razlikujejo po velikosti. Nastajanje novih zvezd v zadnjih 10 milijardah let praktično ni bilo.
Lentikularne galaksije so vmesni tip med spiralnimi in eliptičnimi galaksijami. Imajo halo in disk, nimajo pa spiralnih krakov. Take galaksije so označene kot S0.
Delež eliptičnih galaksij v skupnem številu galaksij v opazljivem delu vesolja je okoli 13 %.
Nam najbližja eliptična galaksija je pritlikava galaksija v ozvezdju Kipar (ESO 351-30, podrazred - dE0 ali dSph, polmer - 1505 svetlobnih let)
2.3 Nepravilnogalaksije
Nepravilnogalaksije-- to so galaksije, ki ne sodijo v Hubblovo zaporedje. Nimajo niti spiralne niti eliptične strukture. Najpogosteje imajo takšne galaksije kaotično obliko brez izrazitega jedra in spiralnih vej. V odstotkih predstavljajo četrtino vseh galaksij. Večina nepravilnih galaksij v preteklosti je bila spiralnih ali eliptičnih, vendar so jih gravitacijske sile deformirale.
Obstajata dve veliki vrsti nepravilnih galaksij:
§ Nepravilne galaksije prve vrste ( Irrjaz) so nepravilne galaksije, ki imajo namige o strukturi, ki pa ne zadoščajo za uvrstitev v Hubblovo zaporedje. Obstajata dve podvrsti takih galaksij – tiste, ki imajo podobno spiralno strukturo ( Sm), in z odsotnostjo takega ( Sem).
§ Nepravilne galaksije druge vrste ( IrrII) so galaksije, ki nimajo nobenih značilnosti v svoji zgradbi, zaradi katerih bi jih lahko pripisali Hubblovemu zaporedju.
Tretja podvrsta nepravilnih galaksij so tako imenovane pritlikave nepravilne galaksije, označene kot dI oz dirrs. Ta vrsta galaksije zdaj velja za pomemben člen pri razumevanju celotnega razvoja galaksij. To je zato, ker imajo običajno nizko vsebnost kovin in so izjemno visoka vsebnost plin in so zato mišljene kot podobne prvim galaksijam, ki so napolnjevale vesolje. Ta vrsta galaksije lahko predstavlja lokalno (in zato najsodobnejšo) različico šibkih modrih galaksij, ki jih je odkrila misija Hubble Ultra Deep Field.
Nekatere nepravilne galaksije so majhne spiralne galaksije, ki jih uničijo plimske sile večjih spremljevalcev.
V preteklosti so Veliki in Mali Magellanov oblak veljali za nepravilne galaksije. Vendar so pozneje odkrili, da imajo spiralno strukturo s prečko. Zato so bile te galaksije ponovno razvrščene kot SBm, četrta vrsta prečkastih spiralnih galaksij.
3. ModernoreprezentancaOgalaksije
Galaksije so postale predmet kozmogoničnih raziskav od 20. let dvajsetega stoletja, ko je bila njihova dejanska narava zanesljivo ugotovljena in se je izkazalo, da ne gre za meglice, tj. ne oblaki plina in prahu, ki se nahajajo blizu nas, ampak ogromni zvezdni svetovi, ki ležijo na zelo velikih razdaljah od nas. Vsa sodobna kozmologija temelji na eni temeljni ideji - ideji gravitacijske nestabilnosti, ki sega vse do Newtona. Snov ne more ostati enakomerno razpršena v prostoru, ker medsebojna privlačnost vseh delcev snovi teži k temu, da v njej nastanejo koncentracije določenih velikosti in mas. V zgodnjem vesolju je gravitacijska nestabilnost okrepila sprva zelo šibke nepravilnosti v razporeditvi in gibanju snovi in v določeni epohi povzročila nastanek močnih nehomogenosti: "palačinke" - protoclustri. Meje teh zgoščenih plasti so bili udarni valovi, na sprednji strani katerih je sprva nerotacijsko, nerotacijsko gibanje snovi pridobilo vrtinčenje. Prišlo je tudi do razpadanja plasti v ločene kondenzacije, očitno zaradi gravitacijske nestabilnosti, kar je povzročilo protogalaksije. Izkazalo se je, da se mnogi od njih hitro vrtijo zaradi vrtinčenja snovi, iz katere so bili oblikovani. Razdrobljenost protogalaktičnih oblakov zaradi njihove gravitacijske nestabilnosti je povzročila nastanek prvih zvezd, oblaki pa so se spremenili v zvezdne sisteme - galaksije. Tiste med njimi, ki so imele hitro rotacijo, so zaradi tega pridobile dvokomponentno strukturo - v njih sta nastala bolj ali manj sferičen halo in disk, v katerem so nastali spiralni kraki, kjer se rojevajo zvezde Pragalaksije, katerih rotacija je bila počasnejša. nadaljuje ali popolnoma odsoten, spremenjen v eliptične ali nepravilne galaksije. Vzporedno s tem procesom je potekalo oblikovanje obsežne strukture vesolja - pojavile so se superjate galaksij, ki so se s svojimi robovi povezale in tvorile nekakšne celice ali satje; v zadnjih letih so jih prepoznali.
Kasnejša opazovanja so pokazala, da opisana klasifikacija ne zadostuje za sistematizacijo celotne raznolikosti oblik in lastnosti galaksij. Tako so bile odkrite galaksije, ki zasedajo v nekem smislu vmesni položaj med spiralnimi in eliptičnimi galaksijami (označeno z So). Te galaksije imajo ogromno osrednjo grudo in obdajajoč ploščati disk, nimajo pa spiralnih krakov. V 60. letih dvajsetega stoletja so odkrili številne galaksije v obliki prsta in diska z vsemi stopnjami obilice vročih zvezd in prahu. Že v 30. letih dvajsetega stoletja so v ozvezdjih Peč in Kipar odkrili eliptične pritlikave galaksije z izredno nizko površinsko svetlostjo, tako nizko, da so te, nam ene najbližjih galaksij, celo v svojem osrednjem delu komaj vidne proti nebu. . Po drugi strani pa je bilo v zgodnjih 60. letih dvajsetega stoletja odkritih veliko oddaljenih kompaktnih galaksij, med katerimi se najbolj oddaljene na videz ne razlikujejo od zvezd niti v najmočnejših teleskopih. Od zvezd se razlikujejo po spektru, v katerem so vidne svetle emisijske črte z ogromnimi rdečimi premiki, ki ustrezajo tako velikim razdaljam, da niti najsvetlejših posameznih zvezd ni mogoče videti. Za razliko od navadnih oddaljenih galaksij, ki so videti rdečkaste zaradi kombinacije njihove prave spektralne porazdelitve energije in rdečega premika, so najbolj kompaktne galaksije (imenovane tudi kvazizvezdne galaksije) modrikaste barve. Praviloma so ti objekti stokrat svetlejši od navadnih supergigantskih galaksij, obstajajo pa tudi šibkejši. V številnih galaksijah je bilo zaznano radijsko sevanje netoplotne narave, ki je po teoriji ruskega astronoma I.S. Šklovskega, ko se elektroni in težje nabiti delci, ki se gibljejo s hitrostjo blizu svetlobne hitrosti, upočasnijo v magnetnem polju (tako imenovano sinhotronsko sevanje). Delci dosežejo takšne hitrosti kot posledica velikih eksplozij znotraj galaksij.
Kompaktne, oddaljene galaksije, ki oddajajo močne netoplotne radijske emisije, imenujemo N-galaksije.
Zvezdaste vire s takim radijskim sevanjem imenujemo kvazarji (kvazizvezdni radijski viri), galaksije z močnim radijskim sevanjem in opaznimi kotnimi dimenzijami pa radijske galaksije. Vsi ti objekti so izjemno oddaljeni od nas, zaradi česar jih je težko preučevati. Radijske galaksije, ki imajo posebno močno netermalno radijsko sevanje, imajo pretežno elipsasto obliko, najdemo pa tudi spiralne.
Radijske galaksije so galaksije, katerih jedra so v procesu razpada. Izmeteni gosti deli se še naprej drobijo in morda tvorijo nove galaksije - sestre ali satelite galaksij z manjšo maso. V tem primeru lahko doseže hitrost razpršitve drobcev ogromne vrednosti. Raziskave so pokazale, da številne skupine in celo jate galaksij razpadajo: njihovi člani se neomejeno oddaljujejo drug od drugega, kot da bi vsi nastali zaradi eksplozije.
Galaksije supergiganti imajo sijaj 10-krat večji od sija Sonca, kvazarji so v povprečju še 100-krat svetlejši; Najšibkejše znane galaksije – pritlikavke – so primerljive z navadnimi kroglastimi zvezdnimi kopicami v naši galaksiji. Njihov sijaj je približno 10-krat večji od sija sonca.
Velikosti galaksij so zelo različne in se gibljejo od desetin parsekov do več deset tisoč parsekov.
Zdi se, da prostor med galaksijami, zlasti znotraj galaksijskih jat, včasih vsebuje vesoljski prah. Radijski teleskopi v njih ne zaznajo omembe vredne količine nevtralnega vodika, a skoznje prodirajo kozmični žarki enako kot pri elektromagnetnem sevanju.
Galaksija je sestavljena iz številnih zvezd različne vrste, kot tudi zvezdne kopice in asociacije, plinske in prašne meglice ter posamezni atomi in delci, razpršeni v medzvezdnem prostoru. Večina jih zavzema prostornino v obliki leče s premerom približno 30 in debelino približno 4 kiloparseke (približno 100 tisoč oziroma 12 tisoč svetlobnih let). Manjši del zapolnjuje skoraj sferično prostornino s polmerom približno 15 kiloparsecov (približno 50 tisoč svetlobnih let).
Vse komponente galaksije so povezane v en sam dinamičen sistem, ki se vrti okoli male simetrijske osi. Zemeljskemu opazovalcu, ki se nahaja znotraj galaksije, se zdi v obliki Mlečne ceste (od tod tudi njeno ime - "Galaksija") in celotne množice posameznih zvezd, vidnih na nebu.
Zvezde in medzvezdna plinska in prašna snov neenakomerno zapolnjujejo prostornino galaksije: najbolj so koncentrirane v bližini ravnine, ki je pravokotna na os vrtenja galaksije, in komponentne ravnine njene simetrije (tako imenovana galaktična ravnina). V bližini presečišča te ravnine z nebesno sfero (galaktični ekvator) je vidna Rimska cesta, srednja črta kar je skoraj velik krog, saj se sončni sistem nahaja nedaleč od te ravnine. Rimska cesta je skupek ogromnega števila zvezd, ki se zlivajo v širok belkast trak; vendar pa so zvezde, projicirane na nebu v bližini, oddaljene druga od druge v vesolju na ogromnih razdaljah, izključujoč njihove trke, kljub dejstvu, da se gibljejo z velikimi hitrostmi (desetine in stotine km/s) proti polima galaksije (njenim severni pol se nahaja v ozvezdju Coma Berenices). Skupno število zvezd v galaksiji je ocenjeno na 100 milijard.
Medzvezdna snov je tudi neenakomerno razpršena v prostoru in se koncentrira predvsem v bližini galaktične ravnine v obliki kroglic, posameznih oblakov in meglic (premera od 5 do 20-30 parsekov), njihovih kompleksov ali amorfnih razpršenih formacij. Posebej močne temne meglice, ki so relativno blizu nas, so s prostim očesom videti kot temne jase. nepravilnih oblik na ozadju pasu Rimske ceste; Njihovo pomanjkanje zvezd je posledica svetlobe, ki jo absorbirajo ti nesvetleči oblaki prahu. Številni medzvezdni oblaki so osvetljeni z zvezdami visoke svetilnosti blizu njih in so videti kot svetle meglice, saj svetijo bodisi z odbito svetlobo (če so sestavljeni iz kozmičnih prašnih zrn) bodisi kot posledica vzbujanja atomov in njihovega kasnejšega oddajanja energije. (če so meglice plinaste).
Zaključek
Naši časi se upravičeno imenujejo zlata doba astrofizike - izjemna in največkrat nepričakovana odkritja v svetu zvezd si zdaj sledijo eno za drugim. Osončje je v zadnjem času postalo predmet neposrednih eksperimentalnih in ne le opazovalnih raziskav. Poleti medplanetarnih vesoljskih postaj, orbitalnih laboratorijev in ekspedicij na Luno so prinesli veliko novih specifičnih spoznanj o Zemlji, obzemeljskem prostoru, planetih, Soncu in galaksijah. Živimo v neverjetnem obdobju znanstvena odkritja in velike dosežke. Najbolj neverjetne fantazije se nepričakovano hitro uresničijo. Že dolgo so ljudje sanjali o razkritju skrivnosti galaksij, raztresenih v brezmejnih prostranstvih vesolja. Človek se lahko samo preseneti, kako hitro znanost postavlja različne hipoteze in jih takoj ovrže. Astronomija pa ne miruje: pojavljajo se nove metode opazovanja, stare pa se posodabljajo. Z izumom radijskih teleskopov, na primer, lahko astronomi "gledajo" na razdalje, ki so še vedno v 40. letih. letih dvajsetega stoletja zdela nedostopna. Vendar si je treba jasno predstavljati ogromno razsežnost te poti in gromozanske težave, ki še čakajo na poti do zvezd.
Seznamrabljenoliterature
1. Zelmanova A.L. "Metagalaksija in vesolje". M., 2000.
2. O sistemih galaksije / M. B. Sizov - M.: Prometej, 2009. - 16 str.
3. Izvor in razvoj Zemlje in drugih planetov sončnega sistema / A. A. Marakushev - M.: Znanost, - 204 str.
4. Fizični model vesolja / B. P. Ivanov - St. Petersburg: Politehnika, 2000. - 312 str.
5. Razvoj sončnega sistema: Prev. iz angleščine / H. Alven, G. Arrhenius - M.: Mir, - 511 str.
Objavljeno na Allbest.ru
Podobni dokumenti
Galaxy - velik sistem od zvezd, medzvezdnega plina, prahu, temne snovi in energije. Klasifikacija galaksij E. Hubbla. Eliptične, lečaste, spiralne, križane spiralne galaksije. Nepravilne galaksije so galaksije napačne vrste.
predstavitev, dodana 13.12.2010
Pojem, klasifikacija in spiralni kraki galaksij. Značilnosti in opis kvazarjev. Struktura, videz in zvezdna sestava naše galaksije. Bistvo učinka rdečega premika v spektrih galaksij. Pojem, lastnosti, struktura in starost Metagalaksije.
povzetek, dodan 26.01.2010
Položaj sonca v galaksiji Rimska cesta. Tipologija galaksij po videzu (eliptične, spiralne, nepravilne), predlagal Hubble. Jate in superjate galaksij. Druge galaksije so otoška vesolja (v ozvezdju Andromeda, Veronika).
povzetek, dodan 03.10.2016
Izobraževanje vesolja. Struktura galaksije. Vrste galaksij. Zemlja je planet v sončnem sistemu. Zgradba Zemlje. Razširitev Metagalaksije. Razširjenost prostora kemični elementi. Evolucija vesolja. Nastanek zvezd in galaksij.
povzetek, dodan 12/02/2006
Nastanek galaksij. Nestabilnost, stiskanje. Opazovanje razvoja galaksij. Vrste galaksij. Ponovno rojstvo galaksij. Fragmentacija protogalaktične meglice. Slika eliptične galaksije. Veliki in Mali Magellanovi oblaki.
tečajna naloga, dodana 24.04.2006
Pojem svetilnosti, njene značilnosti, zgodovina in metode preučevanja, trenutno stanje. Določitev stopnje sijaja zvezd. Močne in šibke zvezde po siju, merila za njihovo vrednotenje. Spekter zvezde in njegova določitev s teorijo ionizacije plina.
povzetek, dodan 04/12/2009
Nastanek in razvoj galaksij in zvezd. Medzvezdni prah v galaktičnem prostoru. Vzroki za nastanek in proces nastajanja novih zvezd. Sodobne predstave o procesih razvoja in izvora galaksij. Obstoj dvojnih galaksij.
predstavitev, dodana 20.04.2012
Zvezdni zemljevid. Najbližje zvezde. Najsvetlejše zvezde. Največje zvezde v naši Galaksiji. Spektralna klasifikacija. Zvezdniške asociacije. Evolucija zvezd. Hertzsprung-Russellovi diagrami kroglastih kopic.
povzetek, dodan 31.01.2003
Teorija Immanuela Kanta o galaksijah v obliki diska, njen razvoj. Hipoteza kvazarjev - galaksij, ki tvorijo jedro. Sodobne predstave o galaksijah. Sestava galaksije. Možnosti za preoblikovanje materije so neskončne. Razširitev Metagalaksije.
povzetek, dodan 06.10.2006
Nastanek galaksij. Nestabilnost, stiskanje. Opazovanje razvoja galaksij. Vrste galaksij. Ponovno rojstvo galaksij. Naša galaksija ni celotno vesolje. Fizika in logika eteričnega vesolja. Problemi sodobne astrofizike.
Več kot polovica vseh znanih galaksij je spiralnega tipa ( S). Vse odlikuje izrazito jedro in iz njega iztekajoče spiralne veje, ki so podobne spiralnim vejam naše Galaksije. V njih je veliko plina prahu, pride do procesa nastajanja zvezd, o čemer pravi veliko število bele in modre supergigante, skoncentrirane v vejah.
Med spiralnimi galaksijami so velikanke (Galaksija, Andromedina meglica), katerih mase dosegajo 10 12 M☉ in pritlikavci z maso približno 10 8 M☉, njihove svetilnosti segajo od 10 34 do 10 37 W.
S skakalcem (prečrtano)
Obstajata dve vrsti spiralnih galaksij: navadne in križane. Razlikujejo se po mestu, kjer se spirale začnejo. V običajnih galaksijah se začnejo neposredno v jedru. V križanih galaksijah je začetek spiral na koncih čudne tvorbe, imenovane palica. Zato se križane spirale pogosto imenujejo "barret spirale". Kaj povzroča te razlike, ni povsem jasno. Obstaja hipoteza, da je to eden od zgodnje faze razvoj spiralnih galaksij, kar potrjujejo nekateri izračuni.
Približno tretjina galaksij je eliptičnega tipa (to vrsto galaksij označujemo s črko E z dodatkom številk, ki označujejo stiskanje, 0-7). Takšna galaksija je videti kot krog ali oval brez izrazite notranje strukture z rahlim povečanjem svetlosti proti središču. Eliptične galaksije nimajo prahu ali plina, najsvetlejše zvezde pa so rdeče velikanke.
Med eliptičnimi galaksijami so supervelikanke z maso do 10 12 M☉ in svetilnostmi do 10 38 W in pritlikavci z masami 10 8 M☉ in svetilnosti do 10 31 W.
Vse druge galaksije so razvrščene kot nepravilne. Te galaksije vsebujejo veliko prahu in plina, proces nastajanja zvezd pa se nadaljuje. Njihove mase in svetilnosti so podobne tistim pri pritlikavih spiralnih in eliptičnih galaksijah. Material s strani
Medsebojno delujoče galaksije
Nepravilne galaksije vključujejo tudi medsebojno delujoče galaksije. To sta dve tesno nameščeni galaksiji, katerih oblike so popačene zaradi plimskih sil (slika 78). V nekaterih primerih lahko domnevamo, da pride do trka ali združitve galaksij. Torej v galaksiji M51 na koncu spiralne veje visi še ena galaksija. Možno je, da opazimo absorpcijo manjše galaksije s strani večje. Kako pogosto se takšen proces zgodi, ni znano, vendar je možno, da je v času, ko so nastajale galaksije, ta proces igral pomembno vlogo.
Hubblova klasifikacija
Obstajajo tri glavne vrste galaksij: eliptične, spiralne in nepravilne. Dve od teh treh vrst sta razdeljeni in razdeljeni na sisteme in generalna razvrstitev zdaj znana kot Hubblova tuning fork. Ko je Hubble prvič ustvaril ta diagram, je verjel, da gre za evolucijsko zaporedje in njihovo klasifikacijo.
Vendar se danes znanstveniki držijo naslednjega morfološka klasifikacija, ki se podrobno odraža v tabeli
Sodobna klasifikacija galaksij na podlagi podatkov iz infrardečih teleskopov Herschel in Spitzer.
Ta diagram prikazuje 61 bližnjih objektov, ki sta jih posnela vesoljska teleskopa Herschel in Spitzer. Nahajajo se približno 10-100 milijonov svetlobnih let od Zemlje in so bili fotografirani v okviru raziskovalnih programov.
Namesto zvezd slike galaksij prikazujejo medzvezdni prah, ki ga segrevajo vroče mlade zvezde, vidne le infrardečim teleskopom, kot sta Herschel in Spitzer.
Vsaka posamezna slika je tribarvna in prikazuje topel prah (modro), ki ga je zaznal Spitzer pri 24 mikronih, in hladnejši prah, ki ga je zajel Herschel pri 100 mikronih (zeleno) in 250 mikronov (rdeče).
Eliptične - imajo obliko sferoida ali podolgovate krogle. Na nebu, kjer lahko vidimo le dve od treh dimenzij, so ti zvezdni otoki ovalni in diskasti. Njihova površinska svetlost se zmanjšuje stran od središča. kako večje število pri klasifikaciji eliptičnih galaksij večjo obliko elipse imajo. Tako je na primer po klasifikaciji E0 popolnoma okrogel, E7 pa ovalne oblike. Eliptična lestvica sega od E0 do E7.
Spirala
Spirale so sestavljene iz treh glavnih komponent: izbokline, diska in haloja. Izboklina (bulge) se nahaja v središču galaksije. Vsebuje večinoma stare zvezde. Disk je sestavljen iz prahu, plina in mladih zvezd. Disk tvori številne strukture. Naše Sonce je na primer v Orionovi roki. Halosi so ohlapne, sferične strukture, ki se nahajajo okoli izbokline. Halo vsebuje stare zvezdne kopice, znane kot kroglaste kopice.
Vrsta S0
S0 je vmesni tip med E7 in spiralnim Sa. Od eliptikov se razlikujejo, ker imajo izboklino in tanek disk, od Sa pa se razlikujejo, ker nimajo spiralne strukture. Galaksije S0 so znane tudi kot lentikularne galaksije.
Nepravilno
Prvič je klasifikacijo galaksij predlagal E. Hubble. Po tej klasifikaciji so galaksije razvrščene v pet glavnih tipov: eliptične ( E), lečast ( SO), navadna spirala ( S), prekrižana spirala ( S.B.) in nepravilno ( Ir).
Vsak tip galaksije je razdeljen na več podtipov ali podrazredov.
Eliptične galaksije Vrtijo se razmeroma počasi, opazno vrtenje opazimo le v galaksijah z znatno kompresijo. Videti so kot elipse z različno kompresijo in so razdeljeni v osem podrazredov.
Odsotnost plina in prahu ter modrikasto-belih masivnih zvezd v teh galaksijah kaže, da ne nastajajo zvezde.
Vsak spiralna galaksija ima središčno zgostitev in več spiralnih vej ali krakov. V navadnih spiralnih galaksijah, kot je npr S veje segajo neposredno iz osrednje zgostitve, v križanih spiralnih galaksijah, kot npr S.B.- od mostička, ki prečka osrednjo kondenzacijo. Od tod izvira simbol S.B., ki označuje spiralo ( S) in skakalec ali palica ( B) (angleško Bar - trak, - skakalec). Glede na razvitost vej in njihove velikosti glede na centralno koncentracijo delimo galaksije na podrazrede. Sa, Sb in sc(oziroma na SBa, SBb in SBc). V galaksijah Sa in SBA glavno število zvezd je koncentrirano v osrednji kondenzaciji, spiralne veje pa so šibko izražene. V galaksijah Sb in SBb veje so precej razvite. V galaksijah S.B. in SBc večina zvezd je vsebovanih v zelo razvitih in pogosto razpršenih vejah, osrednja kondenzacija pa je majhna. Tako tipu pripada galaksija M31 v ozvezdju Andromeda Sb in galaksija MZZ v ozvezdju Trikotnika je te vrste Sс. Naša galaksija je podobna meglici Andromeda in prav tako spada v blato Sb.
Spiralne galaksije imajo modrikaste krake, ker vsebujejo veliko mladih velikanskih masivnih zvezd spektralnih razredov O in B. Te zvezde vzbujajo sij difuznih plinskih meglic, razpršenih skupaj z oblaki prahu vzdolž spiralnih krakov.
Barva gruč spiralnih galaksij je rdečkasto rumena, kar kaže, da so sestavljene predvsem iz zvezd spektralnih razredov G, K in M.
Vse spiralne galaksije se vrtijo s pomembnimi hitrostmi, zato so zvezde, prah in plini skoncentrirani v ozkem območju v obliki diska. Obilje oblakov plina in prahu ter prisotnost svetlo modrih velikanov spektralnih razredov O in B kažejo na aktivne procese nastajanja zvezd, ki potekajo v spiralnih rokavih teh galaksij.
Vmesni med E-galaksije in S-galaksije so lečaste galaksije vrsta SO. Njihova osrednja zgostitev je močno stisnjena in izgleda kot leča, vej pa ni.
Nepravilne galaksije prejel oznako Ir(angleško nepravilno - nepravilno, neurejeno) zaradi pomanjkanja pravilne strukture. Tipična predstavnika takih galaksij sta Veliki Magellanov oblak in Mali Magellanov oblak. Nahajajo se na južni polobli neba blizu Mlečne ceste, jasno vidne s prostim očesom v obliki meglenih lis.
