SPÆRRET SPIRAL GALAKSE: DANNELSE, EVOLUTION, EGENSKABER - ARTE - 2025

Den spærrede spiralgalakse er en gruppe af astronomiske genstande, gas, støv og mørkt stof, der opretholdes af tyngdekraften. Dens form er spiralformet med en central stangestjerne, der krydser den, og hvorfra spiralarme opstår, der starter fra diametralt modsatte punkter.

I dette adskiller de sig fra almindelige spiralgalakser, hvor armene starter fra forskellige punkter omkring kernen. Spiralen præsenterer også forskellige grader af udvikling.

Figur 1.- Den spærrede spiralgalakse NGC 1300, 61 millioner lysår væk, i stjernebilledet Eridano. Kilde: NASA, ESA og The Hubble Heritage Team STScI / AURA)

Barer er ret hyppige i spiral galakser. Det anslås, at op til 2/3 af spiralgalakser har en. Imidlertid er nogle uregelmæssige galakser spærret, såsom den store magellanske sky, en nærliggende galakse uden spiralarme.

Dannelse og evolution

I Hubble-sekvensen, et klassificeringssystem for galakser foreslået af astronom Edwin Hubble (1889-1953) i 1936, får elliptiske galakser bogstavet S til spiral på engelsk, bogstavet B for spærrede og små bogstaver for specificere særlige egenskaber, såsom åbningen af ​​spiralarme.

På denne måde skelnes de vigtigste undergrupper: galakserne SBa, SBb og SBc. I den første er begge arme mere lukkede, i SBc-gruppen er kernen lille med brede og godt adskilte spiralarme, mens SBb-undergruppen har mellemliggende egenskaber mellem de to.

Vores galakse, Mælkevejen, hører til gruppen af ​​spærrede spiralgalakser, selvom stangen antages at være temmelig beskeden. Det er blevet klassificeret som SBbc, en galakse med mellemliggende egenskaber mellem SBb og SBc.

Generelle karakteristika

Spiralgalaksernes lysprofil er mindre koncentreret end elliptiske galakser. Mod midten af ​​spiralgalaksen er stjernerne rødere og ældre, mens de i armene er blå og varme, fordi der er en høj grad af stjernedannelse, meget varm i begyndelsen af ​​deres liv. Barred spiral galakser er kendetegnet ved:

Pære: en meget lysende sfæroid komponent, fordi den indeholder et stort antal stjerner. Der er den galaktiske kerne, hvor det er almindeligt at finde et sort hul.

Disk: det er den mere eller mindre cirkulære struktur, der danner galaksens midterste plan, rig på gas og interstellar stof. På disken finder du en blandet befolkning af stjerner: nye og gamle.

Bar: denne struktur krydser disken og fungerer i henhold til nyere bølger af teorier som en slags børnehave til stjerner og tillader passage af gas fra spiralarmene og aktiverer således dannelsen af ​​stjerner.

Der er grader af intensitet i søjlen for at skelne galakser med en stærk bjælke eller en svag bjælke.

Spiralarme: rigeligt i interstellært materiale -gas og tæt støv-, hvilket giver anledning til nye stjerner. Derfor er de rige på varme, blå, unge stjerner med en meget højere dannelsesgrad.

Halo: det er den svage og diffuse struktur, der fuldstændigt omgiver galaksen, som hovedsageligt består af såkaldt mørkt stof.

Figur 2. Kunstnerisk rekreation af Mælkevejen, der viser stang- og spiralarme. Kilde: Wikimedia Commons. Billede oprettet af NASA.

Effekten af ​​stangen på egenskaberne ved en galakse

Den galaktiske bjælke antages at spille vigtige transportfunktioner såvel som i den overordnede dynamik i galaksen. Ved hjælp af numeriske simuleringer er det verificeret, at stangen, som det blev sagt tidligere, er en måde for gastransporten fra de eksterne zoner mod det galaktiske centrum.

Gasskyer samvirker ved kanterne af stangen og mister vinkelmomentet og dermed letter oprettelsen af ​​en strøm af stof. Computersimuleringer viser også, at hvis massen akkumuleres i tilstrækkelig mængde i midten, ødelægges stangen.

Dette er grunden til, at det antages, at mange regelmæssige galakser kan have haft en bar i fortiden. Og de mener også, at tilstedeværelsen af ​​en bar kan være tilbagevendende under visse betingelser, der favoriserer dens dannelse.

Ved at lette strømmen af ​​stof ind i det indre af galaksen påvirker stangen hastigheden for stjernedannelse og er afgørende for farve og kemisk sammensætning. Når det kommer til galakser, bestemmes farven af ​​den dominerende type stjernpopulation.

Stjernepopulationer er klassificeret i population I, unge stjerner, hvor elementer, der er tungere end helium, dominerer - høj metallicitet - og population II, ældre og med lav metallicitet. Nogle afskårne galakser er mere rødlige i farver, så bjælkens effekter på farve er endnu ikke tydelige.

Et andet vigtigt punkt er, at nogle forskere antyder, at stangen er i stand til at aktivere den galaktiske kerne til at producere intense emissioner af energi ved høje frekvenser, samt at ændre strukturen, fremme dannelsen af ​​pærer og pseudoboller.

eksempler

Spærrede spiralgalakser er de mest rigelige af spiralgalakser. De er generelt store galakser, hvis masse varierer mellem 10 ⁹ -10 ¹² solmasser og en diameter på mellem 5-50 kpc -16.500 til 165.000 lysår-, undtagen for magellansk type galakser, såsom den store magellanske sky., en lille uregelmæssig galakse med en begyndende bjælke og arme.

NGC 1672

Den 75.000 lysårs diameter spiralgalakse NGC 1672 har en særlig lys og meget aktiv kerne med en 20 kpc bar - ca. 66.000 lysår - og asymmetriske spiralarme. Det ligger i stjernebilledet Dorado omkring 60 millioner lysår væk.

Det er meget sandsynligt, at der er et sort hul i midten af ​​dets ekstraordinære lyse og rødlige kerne. Spiralarmene viser lyse blå områder, der er rige på nydannede stjerner.

Figur 3. Den spærrede spiralgalakse NGC 1672 i den sydlige konstellation Dorado. Kilde: Wikimedia Commons. NASA, ESA og The Hubble Heritage Team (STScI / AURA) -ESA / Hubble Collaboration

Magellanske spiralgalakser

Også klassificeret som en irr I-type uregelmæssig galakse, den store magellanske sky er prototypen på Im Magellan-spiralgalakser, som har en central bjælke, men næppe dannede spiralarme. Denne galakse har en omfattende region med stor stjerneaktivitet.

Figur 4. Stor magellansk sky, selvom den betragtes som en uregelmæssig galakse, har en begyndende bjælke og arme. Kilde: Wikimedia Commons. Andrew Z. Colvin.

Reference

1. Matías, S. 2016. Effekt af stænger på galakseegenskaberne. Offentliggjort i: Astronomy & Astrophysics.
2. Kylling, A. Galaxy-egenskaber. Gendannes fra: pta.edu.pl.
3. Schneider, P. 2015. Ekstragalaktisk astronomi og kosmologi. Anden version. Springer Verlag. 54-67 og 116-126.
4. Wikipedia. Barrel spiral galakse. Gendannet fra: es.wikipedia.org
5. Wikipedia. Stor magellansk sky. Gendannet fra: es.wikipedia.org.