Galaksi spiral

Galaxy of the Mills di Konstelasi Walikota OSA, Contoh Galaksi Spiral. Sumber: Wikimedia Commons. ESA/Hubble

Apa itu galaksi spiral?

A Galaksi spiral Ini adalah sekelompok bintang berbentuk disk dengan lengan spiral, yang mengingat bentuk penggiling angin. Bentuk lengan sangat bervariasi, tetapi secara umum sebuah pusat kental yang dikelilingi oleh album dari mana spiral kecambah dengan jelas dibedakan. 

Hampir 60% dari galaksi yang saat ini diketahui adalah spiral dengan struktur karakteristik berikut: tonjolan pusat atau bohlam galaksi, cakram, lengan spiral dan halo.

Ini adalah galaksi kecantikan luar biasa yang dapat ditemukan di rasi bintang seperti Eridano. Semuanya dikodekan berkat karya astronom Edwin Hubble (1889-1953).

Karakteristik galaksi spiral

Dua pertiga galaksi spiral memiliki bilah pusat, yang merupakan subtipe yang disebut Galaksi Spiral Barrada, Untuk membedakan mereka dari galaksi spiral sederhana. Mereka hanya memiliki dua spiral yang meninggalkan batang dan mengacaukan diri mereka ke arah yang sama. Bima Sakti kami adalah contoh galaksi spiral barrad meskipun kami tidak dapat mengamatinya dari posisi kami.

Tonjolan pusat adalah kemerahan, karena kehadiran bintang yang lebih tua. Di dalam nukleus itu sendiri ada sedikit gas dan di tengah lubang hitam biasanya ditemukan. 

Album ini di sisi lain adalah kebiruan dan kaya akan gas dan debu, dengan kehadiran bintang -bintang muda dan paling panas yang mengorbit dalam lintasan yang hampir melingkar di sekitar nukleus galaksi, tetapi lebih lambat daripada nukleus.

Sedangkan untuk spiral, mereka disajikan dalam varietas yang besar, mampu dari mana mereka digulung dengan kuat di sekitar menggembung pusat atau lengan yang disusun lebih terbuka atas hal ini. Mereka menonjol berkat banyaknya bintang muda, biru dan panas yang mengandung.

Ada beberapa teori tentang mengapa mereka dibentuk, yang akan kita bicarakan nanti.

Akhirnya ada lingkaran lingkaran yang mengelilingi seluruh album, Miskin dalam Gas dan Debu, di mana bintang -bintang yang lebih tua dikelompokkan ke dalam kelompok globular, kelompok -kelompok besar dengan ribuan dan hingga jutaan bintang yang bergerak dengan kecepatan tinggi.

Jenis galaksi spiral

Untuk mengklasifikasikan galaksi sesuai dengan morfologi mereka (penampilan seperti yang terlihat dari bumi), fingerboard yang dibuat oleh Edwin Hubble digunakan pada tahun 1936. Klasifikasi ini kemudian dimodifikasi oleh astronom lain dengan menambahkan subtipe dan angka ke notasi asli.

Dapat melayani Anda: potensi listrik: formula dan persamaan, perhitungan, contoh, latihan Fingerboard Hubble

Hubble Codified Galaksi dengan cara ini: E untuk galaksi elips, galaksi yang mendasari dengan bentuk lambat dan dengan spiral. 

Kemudian dua kategori lagi ditambahkan untuk memasukkan galaksi spiral barrad dengan SB dan galaksi yang bentuknya tidak mengikuti pola dan tidak teratur: tidak teratur. Sekitar 90 % dari semua galaksi yang diamati bersifat elips atau spiral. Hanya 10% dalam kategori IRR.

Hubble percaya bahwa galaksi memulai hidup mereka sebagai struktur bola tipe E0 dan kemudian mengembangkan lengan dan menjadi galaksi spiral yang akhirnya tidak teratur.

Namun, ini tidak terjadi. Galaksi elips memiliki gerakan rotasi yang jauh lebih lambat yang tidak akan menyebabkan mereka menyusut dan menghasilkan spiral.

Di lengan fingerboard hubble adalah galaksi spiral: s untuk spiral normal dan sb untuk spiral barrad. Huruf kota menunjukkan subtipe: "A" menunjukkan bahwa spiral ditutup dengan baik di sekitar nukleus, sedangkan "C" digunakan saat lebih kecil. Juga proporsi gas secara konsisten meningkat.

Bimasakti adalah SBB, dengan matahari di salah satu lengan spiral: lengan Orion, menyebutnya karena di dalamnya ada juga bintang -bintang dari rasi bintang ini, salah satu pemandangan paling mencolok dari Bumi.

Teori tentang asal usul spiral

Asal usul lengan spiral belum diketahui dengan pasti, namun ada beberapa teori yang berusaha menjelaskannya. Untuk memulai para astronom, mereka segera mengamati bahwa struktur galaksi spiral yang berbeda berputar pada kecepatan yang berbeda. Ini dikenal sebagai Rotasi diferensial Dan itu adalah karakteristik dari jenis galaksi ini. 

Interior disk galaksi spiral berputar jauh lebih cepat daripada di luar, sedangkan halo tidak berputar. Untuk alasan ini, pada awalnya diyakini bahwa ini adalah penyebab spiral dan tidak hanya ini, tetapi juga bukti keberadaan materi gelap.

NGC 2207 Galaxy dan IC 2163 Galaxy Views oleh Hubble Space Telescope

Namun, jika demikian, spiral akan berdurasi pendek (dalam istilah astronomi tentu saja), karena mereka akan berakhir pada diri mereka sendiri dan menghilang.

Gelombang kepadatan dan proksimasi diri bintang -bintang

Teori yang lebih diterima untuk menjelaskan keberadaan spiral adalah gelombang kepadatan. Teori ini, yang diciptakan oleh astronom Swedia Bertil Lindblad (1895-1965) mendalilkan.

Dapat melayani Anda: kepadatan yang jelas: formula, unit dan latihan diselesaikan

Dengan cara ini, area dengan lebih banyak konsentrasi dibuat, seperti spiral, dan lainnya dengan lebih sedikit, itu akan menjadi ruang di antara mereka. Tetapi area ini memiliki durasi terbatas, sehingga lengan dapat bergerak meskipun bentuknya tetap pada waktunya.

Ini menjelaskan mengapa spiral adalah daerah yang sangat aktif sejauh menyangkut produksi bintang. Di sana gas dan debu lebih terkonsentrasi, jadi gravitasi mengintervensi sehingga materi dikelompokkan membentuk protoestrellas, yang akan menimbulkan bintang muda dan masif.

Teori lain yang berupaya menjelaskan spiral adalah propeleller diri. Diketahui bahwa bintang -bintang biru dan besar dari lengan spiral pendek dalam kaitannya dengan bintang yang lebih dingin dan Redst dalam nukleus.

Yang pertama biasanya mengakhiri hidup mereka dengan ledakan supernova raksasa, tetapi bahannya dapat didaur ulang membentuk bintang -bintang baru di tempat yang sama seperti yang sebelumnya: lengan spiral.

Ini akan menjelaskan kegigihan lengan, tetapi bukan asal mereka. Itulah sebabnya para astronom lebih percaya bahwa mereka disebabkan oleh kombinasi faktor: rotasi diferensial yang sama, keberadaan gelombang kepadatan, proksimasi diri bintang dan interaksi yang diderita dengan galaksi lain.

Semua keadaan ini bersama -sama menimbulkan berbagai jenis lengan spiral: halus dan jelas digambarkan atau tebal dan sedikit didefinisikan.

Perbedaan dengan galaksi elips

Perbedaan yang paling jelas adalah bahwa bintang -bintang dalam galaksi elips didistribusikan dengan cara yang lebih seragam daripada di spiral. Dalam hal ini mereka terlihat terkonsentrasi pada album paling kemerahan dan tersebar dalam lengan spiral, kebiruan, sebaliknya distribusi dalam galaksi elips adalah oval.

Fitur khas lainnya adalah ada atau tidak adanya gas dan debu antarbintang. Di galaksi elips, sebagian besar masalah menjadi bintang sejak lama, oleh karena itu memiliki sedikit gas dan debu. 

Untuk bagian mereka, galaksi spiral memiliki area di mana gas dan debu, yang menimbulkan bintang baru, berlimpah.

Perbedaan luar biasa berikutnya adalah jenis bintang. Astronom membedakan dua populasi bintang: populasi dan populasi II, dari bintang yang lebih tua. Galaksi elips berisi bintang populasi II dan beberapa elemen lebih berat dari helium.

Di sisi lain, galaksi spiral mengandung populasi I dan II. Dalam cakram dan lengan mendominasi populasi I, logam yang lebih muda dan tinggi. Ini berarti bahwa mereka mengandung elemen berat, bintang yang tersisa sudah hilang, sedangkan di halo adalah bintang tertua.

Dapat melayani Anda: beban aksial: bagaimana itu dihitung dan dipecahkan

Inilah sebabnya mengapa bintang masih terbentuk di galaksi spiral, sedangkan elips tidak. Dan mungkin galaksi elips adalah hasil dari tabrakan antara galaksi spiral dan tidak teratur, di mana sebagian besar debu kosmik menghilang dan dengan itu kemungkinan menciptakan bintang baru.

Tabrakan di antara galaksi ini adalah peristiwa yang sering terjadi, pada kenyataannya diyakini bahwa Bima Sakti bertabrakan dengan galaksi satelit kecil: Galaksi Ellipik Elips Sagitarius Sagitarius dan Galaksi Kurcaci dari Can Walikota.

Grafik perbandingan

Perbedaan antara elips dan galaksi spiral. Sumber: Fanny Zapata.

Contoh galaksi spiral

Galaksi spiral berlimpah di alam semesta. Pandangan dari Bumi adalah objek keindahan luar biasa dengan cara yang beragam. Misalnya, dalam rasi bintang Eridano ada lima galaksi spiral dari berbagai jenis, termasuk tiga barrad. Salah satunya adalah NGC 1300, yang ditunjukkan di bawah ini.

Bima Sakti

Itu adalah galaksi yang menampung tata surya di salah satu lengan spiralnya. Ini berisi antara 100 dan 400 miliar bintang dengan ukuran perkiraan antara 150 - 200 ribu tahun cahaya. Ini adalah bagian dari kelompok galaksi lokal yang disebut SO, di sebelah Andromeda dan sekitar 50 galaksi lagi, hampir semua kurcaci.

Andromeda

Galaksi Andromeda

Juga dikenal sebagai M31, terletak di rasi bintang Andromeda, dekat dengan Casiopea dengan bentuk W yang dapat dikenali. Dapat dilihat dengan mata telanjang atau dengan teropong yang baik di malam yang jernih dan tanpa bulan. 

Meskipun sudah muncul dalam catatan para astronom Arab kuno, tidak diketahui bahwa itu adalah galaksi sampai awal abad ke -20, berkat pengamatan Edwin Hubble.

Itu sekitar 2.5 juta tahun cahaya dan memiliki ukuran seperti Bima Sakti, meskipun diyakini sedikit lebih masif. Namun, perkiraan terbaru menunjukkan bahwa massanya sebanding dengan galaksi kita sendiri.

Andromeda mendekati kita dengan kecepatan tinggi, jadi diharapkan pada sekitar 4.5 miliar tahun runtuh dengan Bima Sakti sehingga menimbulkan galaksi elips raksasa.

Swirl Galaxy

Swirl Galaxy dan Galaksi Satelitnya. Sumber: Wikimedia Commons.

Itu muncul dalam katalog Messier sebagai Object M51 dan ditemukan oleh Charles Messier sendiri pada tahun 1773. Terletak di rasi bintang venaticI di langit utara, dekat dengan sepatu bot dan leo, dari mana ia dapat dilihat dengan prismatik.

Objek astronomi yang agung ini memiliki bentuk galaksi spiral yang khas dan pada jarak yang diperkirakan antara 16 dan 27 juta tahun cahaya. Ini memiliki galaksi yang menyertainya yang jelas dalam gambar teleskop: Galaxy NGC 5195.