Pada tahun 1845, ahli astronomi Inggeris Lord Ross menemui seluruh kelas nebula jenis lingkaran. Sifat mereka ditubuhkan hanya pada awal abad kedua puluh. Para saintis telah membuktikan bahawa nebula ini adalah sistem bintang besar yang serupa dengan Galaxy kita, tetapi jaraknya berjuta-juta tahun cahaya daripadanya.
Maklumat am
Galaksi berpusing (foto dalam artikel ini menunjukkan ciri strukturnya) kelihatan seperti sepasang piring yang disusun bersama atau kanta biconvex. Mereka boleh mengesan kedua-dua cakera bintang besar dan halo. Bahagian tengah, yang secara visual menyerupai bengkak, biasanya dipanggil bulge. Dan jalur gelap (lapisan legap bagi medium antara bintang) yang berjalan di sepanjang cakera dipanggil habuk antara bintang.
Galaksi lingkaran biasanya dilambangkan dengan huruf S. Selain itu, ia biasanya dibahagikan mengikut tahap struktur. Untuk melakukan ini, huruf a, b atau c ditambahkan pada watak utama. Oleh itu, Sa sepadan dengan galaksi yang kurang berkembangstruktur lingkaran, tetapi dengan teras yang besar. Kelas ketiga - Sc - merujuk kepada objek bertentangan, dengan teras yang lemah dan cawangan lingkaran yang kuat. Sesetengah sistem bintang di bahagian tengah mungkin mempunyai pelompat, yang biasanya dipanggil bar. Dalam kes ini, simbol B ditambahkan pada penetapan. Galaxy kami adalah jenis pertengahan, tanpa pelompat.
Bagaimanakah struktur cakera lingkaran terbentuk?
Bentuk berbentuk cakera rata dijelaskan oleh putaran gugusan bintang. Terdapat hipotesis bahawa semasa pembentukan galaksi, daya emparan menghalang pemampatan awan protogalaksi yang dipanggil dalam arah yang berserenjang dengan paksi putaran. Anda juga harus sedar bahawa sifat pergerakan gas dan bintang di dalam nebula adalah tidak sama: kelompok meresap berputar lebih cepat daripada bintang lama. Sebagai contoh, jika halaju putaran ciri gas ialah 150-500 km/s, maka bintang halo akan sentiasa bergerak lebih perlahan. Dan bonjolan yang terdiri daripada objek sedemikian akan mempunyai kelajuan tiga kali lebih rendah daripada cakera.
gas bintang
Berbilion sistem bintang yang bergerak dalam orbitnya di dalam galaksi boleh dianggap sebagai koleksi zarah yang membentuk sejenis gas bintang. Dan apa yang paling menarik, sifatnya sangat dekat dengan gas biasa. Konsep seperti "kepekatan zarah", "ketumpatan", "tekanan", "suhu" boleh digunakan untuknya. Analog parameter terakhir di sini ialah tenaga puratapergerakan bintang yang "huru-hara". Dalam cakera berputar yang dibentuk oleh gas bintang, gelombang jenis lingkaran ketumpatan mampatan jarang-jarang dekat dengan gelombang bunyi boleh merambat. Mereka mampu berlari mengelilingi galaksi pada halaju sudut malar selama beberapa ratus juta tahun. Mereka bertanggungjawab untuk pembentukan cawangan lingkaran. Pada saat mampatan gas berlaku, proses pembentukan awan sejuk bermula, yang membawa kepada pembentukan bintang aktif.
Ini menarik
Dalam sistem halo dan elips, gas adalah dinamik, iaitu panas. Sehubungan itu, pergerakan bintang dalam galaksi jenis ini adalah huru-hara. Akibatnya, perbezaan purata antara halaju mereka untuk objek yang rapat dari segi ruang ialah beberapa ratus kilometer sesaat (serakan halaju). Untuk gas bintang, serakan halaju biasanya 10-50 km/s, masing-masing, "darjah" mereka adalah ketara sejuk. Adalah dipercayai bahawa sebab perbezaan ini terletak pada masa yang jauh (lebih daripada sepuluh bilion tahun yang lalu), ketika galaksi Alam Semesta baru mula terbentuk. Komponen sfera adalah yang pertama terbentuk.
Gelombang lingkaran dipanggil gelombang ketumpatan yang berjalan di sepanjang cakera berputar. Akibatnya, semua bintang galaksi jenis ini, seolah-olah, dipaksa keluar ke dahannya, kemudian keluar dari sana. Satu-satunya tempat di mana kelajuan lengan lingkaran dan bintang bertepatan ialah bulatan corotation yang dipanggil. By the way, ini adalah tempat matahari terletak. Bagi planet kita, keadaan ini sangat menguntungkan: Bumi wujud di tempat yang agak sunyi di galaksi, akibatnya, selama berbilion tahun ia tidak terjejas terutamanya oleh bencana skala galaksi.
Ciri-ciri galaksi lingkaran
Berbeza dengan pembentukan elips, setiap galaksi lingkaran (contoh boleh dilihat dalam foto yang dibentangkan dalam artikel) mempunyai rasa uniknya sendiri. Jika jenis pertama dikaitkan dengan ketenangan, pegun, kestabilan, maka jenis kedua ialah dinamik, angin puyuh, putaran. Mungkin itulah sebabnya ahli astronomi mengatakan bahawa kosmos (alam semesta) "berang". Struktur galaksi lingkaran termasuk teras pusat, dari mana lengan (cabang) yang indah muncul. Mereka secara beransur-ansur kehilangan garis luar mereka di luar kelompok bintang mereka. Penampilan sedemikian tidak boleh tidak dikaitkan dengan pergerakan yang kuat dan pantas. Galaksi lingkaran dicirikan oleh pelbagai bentuk serta corak cabangnya.
Cara galaksi dikelaskan
Walaupun kepelbagaian ini, saintis dapat mengklasifikasikan semua galaksi lingkaran yang diketahui. Kami memutuskan untuk menggunakan tahap perkembangan lengan dan saiz terasnya sebagai parameter utama, dan tahap mampatan pudar ke latar belakang sebagai tidak perlu.
Sa
Edwin P. Hubble menugaskan kepada kelas Sa galaksi lingkaran yang mempunyai cawangan yang kurang berkembang. Kelompok sedemikian sentiasa mempunyai teras yang besar. Selalunya pusat galaksi kelas tertentuadalah separuh daripada saiz keseluruhan kluster. Objek ini dicirikan oleh ekspresi yang paling sedikit. Mereka juga boleh dibandingkan dengan gugusan bintang elips. Selalunya, galaksi lingkaran Alam Semesta mempunyai dua lengan. Mereka terletak di tepi bertentangan nukleus. Cawangan-cawangan itu berehat dengan cara yang simetri dan serupa. Dengan jarak dari pusat, kecerahan cawangan berkurangan, dan pada jarak tertentu mereka tidak lagi kelihatan sama sekali, hilang di kawasan pinggir gugusan. Walau bagaimanapun, terdapat objek yang tidak mempunyai dua, tetapi lebih lengan. Benar, struktur galaksi seperti itu agak jarang berlaku. Lebih jarang ialah nebula asimetri, apabila satu cabang lebih berkembang daripada yang lain.
Sb dan Sc
Subkelas Edwin P. Hubble Sb mempunyai senjata yang lebih maju, tetapi ia tidak mempunyai kesan yang kaya. Nukleus kelihatan lebih kecil daripada spesies pertama. Subkelas ketiga (Sc) gugusan bintang lingkaran termasuk objek dengan cawangan yang sangat maju, tetapi pusatnya agak kecil.
Adakah kelahiran semula mungkin?
Para saintis mendapati bahawa struktur lingkaran adalah hasil daripada pergerakan bintang yang tidak stabil, hasil daripada mampatan yang kuat. Di samping itu, perlu diperhatikan bahawa, sebagai peraturan, gergasi panas tertumpu di lengan dan jisim utama bahan meresap - debu antara bintang dan gas antara bintang - terkumpul di sana. Fenomena ini juga boleh dilihat dari sudut lain. Tidak syak lagi bahawa gugusan bintang yang sangat mampat dalam perjalanan evolusinyatidak lagi boleh kehilangan tahap mampatannya. Oleh itu, peralihan yang bertentangan juga mustahil. Akibatnya, kami menyimpulkan bahawa galaksi elips tidak boleh bertukar menjadi satu lingkaran, dan sebaliknya, kerana ini adalah bagaimana kosmos (Alam Semesta) disusun. Dalam erti kata lain, kedua-dua jenis gugusan bintang ini bukanlah dua peringkat berbeza dalam satu perkembangan evolusi, tetapi sistem yang sama sekali berbeza. Setiap jenis tersebut ialah contoh laluan evolusi bertentangan kerana nisbah mampatan yang berbeza. Dan ciri ini, seterusnya, bergantung pada perbezaan dalam putaran galaksi. Sebagai contoh, jika sistem bintang menerima putaran yang mencukupi semasa pembentukannya, ia boleh mengecut dan mengembangkan lengan lingkaran. Jika tahap putaran tidak mencukupi, maka galaksi akan menjadi kurang mampat dan cabangnya tidak akan terbentuk - ia akan menjadi bentuk elips klasik.
Apa lagi perbezaannya
Terdapat perbezaan lain antara sistem bintang elips dan lingkaran. Oleh itu, jenis galaksi pertama, yang mempunyai tahap mampatan yang rendah, dicirikan oleh sejumlah kecil (atau ketiadaan lengkap) bahan meresap. Pada masa yang sama, kelompok lingkaran dengan tahap mampatan yang tinggi mengandungi kedua-dua zarah gas dan habuk. Para saintis menerangkan perbezaan ini dengan cara berikut. Zarah habuk dan zarah gas berlanggar secara berkala semasa pergerakannya. Proses ini tidak anjal. Selepas perlanggaran, zarah-zarah itu kehilangan sebahagian daripada tenaganya, dan akibatnya, ia secara beransur-ansur mengendap di dalamnya.tempat dalam sistem bintang yang mempunyai potensi tenaga paling sedikit.
Sistem termampat tinggi
Jika proses yang diterangkan di atas berlaku dalam sistem bintang yang sangat termampat, maka jirim meresap harus mengendap pada satah utama galaksi, kerana di sini tahap tenaga berpotensi adalah yang paling rendah. Di sinilah zarah gas dan habuk dikumpulkan. Selanjutnya, jirim meresap memulakan pergerakannya di satah utama gugusan bintang. Zarah bergerak hampir selari dalam orbit bulat. Akibatnya, perlanggaran di sini agak jarang berlaku. Jika ia berlaku, maka kehilangan tenaga boleh diabaikan. Oleh itu, jirim tidak bergerak lebih jauh ke pusat galaksi, di mana tenaga berpotensi mempunyai tahap yang lebih rendah.
Sistem termampat lemah
Sekarang pertimbangkan cara galaksi ellipsoid berkelakuan. Sistem bintang jenis ini dibezakan oleh perkembangan proses ini yang sama sekali berbeza. Di sini, satah utama bukanlah wilayah yang jelas dengan tahap tenaga berpotensi yang rendah. Penurunan kuat dalam parameter ini berlaku hanya pada arah tengah gugusan bintang. Dan ini bermakna habuk dan gas antara bintang akan tertarik ke pusat galaksi. Akibatnya, ketumpatan bahan meresap di sini akan menjadi sangat tinggi, jauh lebih tinggi daripada penyebaran rata dalam sistem lingkaran. Zarah-zarah habuk dan gas yang terkumpul di tengah-tengah pengumpulan di bawah tindakan daya tarikan akan mula mengecut, dengan itu membentuk zon kecil bahan tumpat. Para saintis mencadangkan bahawa dari perkara ini pada masa hadapanbintang baru mula terbentuk. Sesuatu yang lain adalah penting di sini - awan gas dan habuk kecil, yang terletak di teras galaksi yang dimampatkan lemah, tidak membenarkan dirinya dikesan semasa pemerhatian.
Peringkat pertengahan
Kami telah mempertimbangkan dua jenis gugusan bintang utama - dengan tahap mampatan yang lemah dan dengan tahap mampatan yang kuat. Walau bagaimanapun, terdapat juga peringkat pertengahan apabila pemampatan sistem berada di antara parameter ini. Dalam galaksi sedemikian, ciri ini tidak cukup kuat untuk jirim meresap terkumpul di sepanjang satah utama gugusan. Dan pada masa yang sama, ia tidak cukup lemah untuk zarah gas dan habuk untuk menumpukan perhatian di kawasan teras. Dalam galaksi sedemikian, jirim meresap berkumpul ke dalam satah kecil yang berkumpul di sekeliling teras gugusan bintang.
Galaksi terhalang
Satu lagi subjenis galaksi lingkaran diketahui - ini ialah gugusan bintang dengan bar. Ciri-cirinya adalah seperti berikut. Jika dalam sistem lingkaran konvensional lengan keluar terus dari teras berbentuk cakera, maka dalam jenis ini pusatnya terletak di tengah-tengah jambatan lurus. Dan cabang-cabang kluster sedemikian bermula dari hujung segmen ini. Mereka juga dipanggil galaksi lingkaran bersilang. Ngomong-ngomong, sifat fizikal pelompat ini masih tidak diketahui.
Selain itu, saintis telah menemui satu lagi jenis gugusan bintang. Mereka dicirikan oleh teras, seperti galaksi lingkaran, tetapi mereka tidak mempunyai lengan. Kehadiran teras menunjukkan mampatan yang kuat, tetapisemua parameter lain menyerupai sistem ellipsoidal. Kelompok sedemikian dipanggil lentikular. Para saintis mencadangkan bahawa nebula ini terbentuk akibat kehilangan bahan meresap oleh galaksi lingkaran.
