Какви видове галактики има? Галактики. Видове галактики във Вселената. Спирални галактики от каталога на Месие

Тези, които имат малко представа за Вселената, знаят добре, че Космосът е в постоянно движение. Вселената се разширява всяка секунда, ставайки все по-голяма и по-голяма. Друго нещо е, че в мащаба на човешкото възприемане на света е доста трудно да се разбере размерът на случващото се и да се представи структурата на Вселената. Освен нашата галактика, в която се намира Слънцето и ние се намираме, има десетки, стотици други галактики. Никой не знае точния брой на далечните светове. Колко галактики има във Вселената може да се знае приблизително само чрез създаване на математически модел на космоса.

Следователно, предвид размера на Вселената, можем лесно да приемем, че на десетки или сто милиарда светлинни години от Земята има светове, подобни на нашия.

Пространство и светове, които ни заобикалят

Нашата галактика, която получи красивото име „Млечен път“, според много учени е била центърът на Вселената само преди няколко века. Всъщност се оказа, че това е само част от Вселената и има други галактики от различни видове и размери, големи и малки, някои по-далече, други по-близо.

В пространството всички обекти са тясно свързани помежду си, движат се в определен ред и заемат определено място. Планетите, които познаваме, звездите, които познаваме, черните дупки и самата наша слънчева система се намират в галактиката Млечен път. Името не е случайно. Дори древните астрономи, наблюдавайки нощното небе, сравняват пространството около нас с млечна пътека, където хиляди звезди изглеждат като капки мляко. Галактиката Млечен път, небесните галактически обекти в нашето зрително поле, съставляват близкия космос. Това, което може да бъде отвъд видимостта на телескопите, става известно едва през 20 век.

Последвалите открития, които разшириха нашия космос до размера на Метагалактиката, доведоха учените до теорията за Големия взрив. Грандиозен катаклизъм се случи преди почти 15 милиарда години и послужи като тласък за началото на процесите на формиране на Вселената. Един етап от веществото беше заменен с друг. От плътни облаци от водород и хелий започват да се формират първите начала на Вселената - протогалактики, състоящи се от звезди. Всичко това се е случило в далечното минало. Светлината на много небесни тела, които можем да наблюдаваме в най-силните телескопи, е само прощален поздрав. Милиони звезди, ако не и милиарди, осеяха нашето небе, разположени на милиард светлинни години от Земята, и отдавна са престанали да съществуват.

Карта на Вселената: най-близки и най-далечни съседи

Нашата Слънчева система и други космически тела, наблюдавани от Земята, са относително млади структурни образувания и нашите най-близки съседи в необятната Вселена. Дълго време учените вярваха, че най-близката до Млечния път галактика джудже е Големият Магеланов облак, разположен само на 50 килопарсека. Съвсем наскоро станаха известни истинските съседи на нашата галактика. В съзвездието Стрелец и в съзвездието Голямо куче има малки галактики джуджета, чиято маса е 200-300 пъти по-малка от масата на Млечния път, а разстоянието до тях е малко над 30-40 хиляди светлинни години.

Това са едни от най-малките универсални обекти. В такива галактики броят на звездите е относително малък (от порядъка на няколко милиарда). По правило галактиките джуджета постепенно се сливат или се поглъщат от по-големи образувания. Скоростта на разширяващата се Вселена, която е 20-25 km/s, неволно ще доведе съседни галактики до сблъсък. Кога ще стане това и как ще се развие, можем само да гадаем. Сблъсъкът на галактики се случва през цялото това време и поради преходността на нашето съществуване не е възможно да се наблюдава какво се случва.

Андромеда, два до три пъти по-голяма от нашата галактика, е една от най-близките до нас галактики. Той продължава да бъде един от най-популярните сред астрономите и астрофизиците и се намира само на 2,52 милиона светлинни години от Земята. Подобно на нашата галактика, Андромеда е член на Местната група от галактики. Размерът на този гигантски космически стадион е три милиона светлинни години в диаметър, а броят на присъстващите в него галактики е около 500. Но дори такъв гигант като Андромеда изглежда нисък в сравнение с галактиката IC 1101.

Тази най-голяма спирална галактика във Вселената се намира на повече от сто милиона светлинни години и има диаметър от повече от 6 милиона светлинни години. Въпреки че съдържа 100 трилиона звезди, галактиката е съставена предимно от тъмна материя.

Астрофизични параметри и видове галактики

Първите космически изследвания, проведени в началото на 20-ти век, предоставиха много храна за размисъл. Космическите мъглявини, открити през обектива на телескопа, които с течение на времето бяха преброени повече от хиляда, бяха най-интересните обекти във Вселената. Дълго време тези ярки петна в нощното небе се смятаха за газови натрупвания, които бяха част от структурата на нашата галактика. Едуин Хъбъл през 1924 г. успява да измери разстоянието до куп звезди и мъглявини и прави сензационно откритие: тези мъглявини не са нищо повече от далечни спирални галактики, които независимо се скитат из мащаба на Вселената.

Американски астроном беше първият, който предположи, че нашата Вселена е съставена от много галактики. Изследването на космоса през последната четвърт на 20-ти век, наблюденията, направени с помощта на космически кораби и технологии, включително известния телескоп Хъбъл, потвърдиха тези предположения. Космосът е безграничен и нашият Млечен път далеч не е най-голямата галактика във Вселената и освен това не е неин център.

Едва с появата на мощни технически средства за наблюдение Вселената започва да придобива ясни очертания. Учените са изправени пред факта, че дори такива огромни образувания като галактики могат да се различават по своята структура и структура, форма и размер.

Чрез усилията на Едуин Хъбъл светът получи систематична класификация на галактиките, разделяйки ги на три типа:

• спирала;
• елипсовидна;
• неправилно.

Елиптичните и спиралните галактики са най-често срещаните типове. Те включват нашата галактика Млечен път, както и нашата съседна галактика Андромеда и много други галактики във Вселената.

Елиптичните галактики имат формата на елипса и са издължени в една посока. Тези предмети нямат втулки и често променят формата си. Тези обекти също се различават един от друг по размер. За разлика от спиралните галактики, тези космически чудовища нямат ясно дефиниран център. В такива структури няма ядро.

Според класификацията такива галактики се обозначават с латинската буква E. Всички известни в момента елиптични галактики са разделени на подгрупи E0-E7. Разпределението на подгрупи се извършва в зависимост от конфигурацията: от почти кръгли галактики (E0, E1 и E2) до силно удължени обекти с индекси E6 и E7. Сред елиптичните галактики има джуджета и истински гиганти с диаметър милиони светлинни години.

Има два подтипа спирални галактики:

• галактики, представени под формата на кръстосана спирала;
• нормални спирали.

Първият подтип се отличава със следните характеристики. По форма такива галактики приличат на правилна спирала, но в центъра на такава спирална галактика има мост (бар), който води до рамена. Такива мостове в една галактика обикновено са резултат от физически центробежни процеси, които разделят галактическото ядро ​​на две части. Има галактики с две ядра, чиито тандем съставлява централния диск. Когато ядрата се срещнат, мостът изчезва и галактиката става нормална, с един център. В нашата галактика Млечен път също има мост, в един от ръкавите на който се намира нашата Слънчева система. От Слънцето до центъра на галактиката пътят, според съвременните оценки, е 27 хиляди светлинни години. Дебелината на ръкава на Орион Лебед, в който се намират нашето Слънце и нашата планета, е 700 хиляди светлинни години.

В съответствие с класификацията спиралните галактики се обозначават с латинските букви Sb. В зависимост от подгрупата има и други обозначения за спиралните галактики: Dba, Sba и Sbc. Разликата между подгрупите се определя от дължината на лентата, нейната форма и конфигурацията на ръкавите.

Спиралните галактики могат да варират по размер от 20 000 светлинни години до 100 000 светлинни години в диаметър. Нашата галактика Млечен път е в „златната среда“, нейният размер гравитира към галактики със среден размер.

Най-редкият тип са неправилните галактики. Тези универсални обекти са големи клъстери от звезди и мъглявини, които нямат ясна форма или структура. В съответствие с класификацията те получиха индекси Im и IO. По правило структурите от първия тип нямат диск или той е слабо изразен. Често може да се види, че такива галактики имат подобни ръкави. Галактиките с IO индекси са хаотична колекция от звезди, облаци от газ и тъмна материя. Ярки представители на тази група галактики са Големият и Малкият Магеланов облак.

Всички галактики: правилни и неправилни, елиптични и спирални, се състоят от трилиони звезди. Пространството между звездите и техните планетарни системи е изпълнено с тъмна материя или облаци от космически газ и прахови частици. В пространствата между тези празнини има черни дупки, големи и малки, които нарушават идилията на космическото спокойствие.

Въз основа на съществуващата класификация и резултатите от изследванията можем да отговорим с известна увереност на въпроса колко галактики има във Вселената и какъв тип са те. Във Вселената има повече спирални галактики. Те съставляват повече от 55% от общия брой на всички универсални обекти. Има наполовина по-малко елиптични галактики - само 22% от общия брой. Във Вселената има само 5% от неправилните галактики, подобни на Големия и Малкия Магеланов облак. Някои галактики са съседни на нас и са в полезрението на най-мощните телескопи. Други са в най-далечното пространство, където преобладава тъмната материя и чернотата на безкрайното пространство е по-видима в обектива.

Галактики отблизо

Всички галактики принадлежат към определени групи, които в съвременната наука обикновено се наричат ​​купове. Млечният път е част от един от тези купове, който съдържа до 40 повече или по-малко известни галактики. Самият клъстер е част от суперклъстер, по-голяма група от галактики. Земята, заедно със Слънцето и Млечния път, е част от суперкупа Дева. Това е нашият действителен космически адрес. Заедно с нашата галактика в купа Дева има повече от две хиляди други галактики, елиптични, спирални и неправилни.

Картата на Вселената, на която астрономите разчитат днес, дава представа за това как изглежда Вселената, каква е нейната форма и структура. Всички клъстери се събират около празнини или мехурчета от тъмна материя. Възможно е тъмната материя и мехурчетата също да са пълни с някои обекти. Може би това е антиматерия, която, противно на законите на физиката, образува подобни структури в различна координатна система.

Текущо и бъдещо състояние на галактиките

Учените смятат, че е невъзможно да се създаде общ портрет на Вселената. Имаме визуални и математически данни за космоса, които са в рамките на нашето разбиране. Реалният мащаб на Вселената е невъзможен за представяне. Това, което виждаме през телескоп, е звездна светлина, която идва към нас милиарди години. Може би реалната картина днес е съвсем различна. В резултат на космически катаклизми най-красивите галактики във Вселената вече могат да се превърнат в празни и грозни облаци от космически прах и тъмна материя.

Не може да се изключи, че в далечното бъдеще нашата галактика ще се сблъска с по-голям съсед във Вселената или ще погълне галактика джудже, съществуваща в съседство. Какви ще са последствията от подобни универсални промени, предстои да видим. Въпреки факта, че сближаването на галактиките става със скоростта на светлината, земляните едва ли ще станат свидетели на универсална катастрофа. Математиците са изчислили, че до фаталния сблъсък остават малко над три милиарда земни години. Дали ще има живот на нашата планета по това време е въпрос.

Други сили също могат да се намесват в съществуването на звезди, клъстери и галактики. Черните дупки, които все още са известни на човека, са способни да погълнат звезда. Къде е гаранцията, че подобни чудовища с огромни размери, криещи се в тъмната материя и в празнините на космоса, няма да могат да погълнат изцяло галактиката?

Свързани от силите на гравитационното взаимодействие. Броят на звездите и размерите на галактиките могат да варират. Обикновено галактиките съдържат от няколко милиона до няколко трилиона (1 000 000 000 000) звезди. В допълнение към обикновените звезди и междузвездната среда, галактиките съдържат и различни мъглявини. Размерите на галактиките варират от няколко хиляди до няколкостотин хиляди светлинни години. А разстоянието между галактиките достига милиони светлинни години.

Около 90% от масата на галактиките идва от тъмна материя и енергия. Природата на тези невидими компоненти все още не е проучена. Има доказателства, че центровете на много галактики имат свръхмасивни галактики. Пространството между галактиките практически не съдържа материя и има средна плътност по-малка от един атом на кубичен метър. Предполага се, че във видимата част на Вселената има около 100 милиарда галактики.

Според класификацията, предложена от астронома Едуин Хъбъл през 1925 г., има няколко вида галактики:

• елиптичен (E),
• лещовиден (S0),
• правилна спирала(S),
• кръстосана спирала (SB),
• неправилно (Ir).

Елипсовиднагалактики - клас галактики с ясно изразена сферична структура и намаляваща яркост към краищата. Те се въртят сравнително бавно; забележимо въртене се наблюдава само в галактики със значителна компресия. В такива галактики няма прахова материя, която в тези галактики, в които присъства, се вижда като тъмни ивици на непрекъснатия фон на звездите на галактиката. Следователно външно елиптичните галактики се различават една от друга главно по един признак - по-голяма или по-малка компресия.

Делът на елиптичните галактики в общия брой на галактиките в наблюдаемата част на Вселената е около 25%.

СпиралаГалактиките са наречени така, защото имат ярки ръкави от звезден произход в диска, които се простират почти логаритмично от изпъкналостта (почти сферичната изпъкналост в центъра на галактиката). Спиралните галактики имат централен куп и няколко спирални ръкава или ръкави, които са синкави на цвят, защото съдържат много млади гигантски звезди. Тези звезди възбуждат сиянието на дифузни газови мъглявини, разпръснати заедно с облаци прах по спиралните ръкави. Дискът на спирална галактика обикновено е заобиколен от голям сфероидален ореол (пръстен от светлина около обект; оптичен феномен), състоящ се от стари звезди от второ поколение. Всички спирални галактики се въртят със значителни скорости, така че звездите, прахът и газовете са концентрирани в тесен диск. Изобилието от газови и прахови облаци и наличието на ярки сини гиганти показват активни процеси на звездообразуване, протичащи в спиралните ръкави на тези галактики.

Много спирални галактики имат лента в центъра, от краищата на която се простират спирални ръкави. Нашата Галактика също е спирална галактика с прегради.

Лещовиднагалактиките са междинен тип между спиралните и елиптичните. Те имат издутина, ореол и диск, но нямат спираловидни рамена. Има приблизително 20% от тях сред всички звездни системи. В тези галактики яркото основно тяло, лещата, е заобиколено от бледо хало. Понякога около обектива има пръстен.

Неправилногалактиките са галактики, които нямат нито спирална, нито елипсовидна структура. Най-често такива галактики имат хаотична форма без ясно изразено ядро ​​и спирални разклонения. Като процент те съставляват една четвърт от всички галактики. Повечето неправилни галактики в миналото са били спирални или елиптични, но са били деформирани от гравитационните сили.

Еволюция на галактиките

Образуването на галактиките се счита за естествен етап от еволюцията, протичащ под въздействието на гравитационните сили. Както предполагат учените, преди около 14 милиарда години е имало голяма експлозия, след която Вселената е била една и съща навсякъде. Тогава частици прах и газ започнали да се групират, обединяват, сблъскват и така се появяват струпвания, които по-късно се превръщат в галактики. Разнообразието от форми на галактиките е свързано с разнообразието от начални условия за образуването на галактиките. Натрупването на водороден газ в такива бучки стана първите звезди.

От момента на раждането си галактиката започва да се свива. Свиването на галактиката продължава около 3 милиарда години. През това време газовият облак се трансформира в звездна система. Звездите се образуват от гравитационното компресиране на облаци от газ. Когато центърът на компресирания облак достигне плътност и температура, достатъчни за ефективно протичане на термоядрени реакции, се ражда звезда. В дълбините на масивните звезди се случва термоядрен синтез на химически елементи, по-тежки от хелия. Тези елементи навлизат в първичната водородно-хелиева среда по време на звездни експлозии или по време на тихо изтичане на материя със звезди. Елементи, по-тежки от желязото, се образуват по време на огромни експлозии на свръхнова. по този начин звезди от първо поколениеобогатяват първичния газ с химически елементи, по-тежки от хелия. Тези звезди са най-старите и се състоят от водород, хелий и много малка смес от тежки елементи. IN второ поколение звездипримесът на тежки елементи е по-забележим, тъй като те се образуват от първичния газ, вече обогатен с тежки елементи.

Процесът на раждане на звезди протича с продължаващото компресиране на галактиката, така че образуването на звезди става все по-близо и по-близо до центъра на системата и колкото по-близо до центъра, толкова повече тежки елементи трябва да има в звездите. Това заключение се съгласува добре с данните за изобилието от химични елементи в звездите в ореола на нашата Галактика и елиптичните галактики. В една въртяща се галактика звездите на бъдещия ореол се формират на по-ранен етап на свиване, когато въртенето все още не е повлияло на цялостната форма на галактиката. Доказателство за тази ера в нашата Галактика са кълбовидните звездни купове.

Когато компресията на протогалактиката спре, кинетичната енергия на получените дискови звезди е равна на енергията на колективното гравитационно взаимодействие. По това време се създават условия за образуване на спирална структура и раждането на звезди се случва в спиралните клони, в които газът е доста плътен. това трето поколение звезди. Нашият е един от тях.

Запасите от междузвезден газ постепенно се изчерпват и раждането на звезди става по-малко интензивно. След няколко милиарда години, когато всички запаси от газ бъдат изчерпани, спиралната галактика ще се превърне в лещовидна галактика, състояща се от бледи червени звезди. Елиптичните галактики вече са на този етап: целият газ в тях е изразходван преди 10-15 милиарда години.

Възрастта на галактиките е приблизително равна на възрастта на Вселената. Една от тайните на астрономията остава въпросът какво представляват ядрата на галактиките. Много важно откритие беше, че някои галактически ядра са активни. Това откритие беше неочаквано. Преди това се смяташе, че галактическото ядро ​​не е нищо повече от клъстер от стотици милиони звезди. Оказа се, че както оптичното, така и радиоизлъчването на някои галактически ядра могат да се променят за няколко месеца. Това означава, че за кратко време от ядрата се освобождава огромно количество енергия, стотици пъти по-голямо от това, освободено при експлозия на свръхнова. Такива ядра се наричат ​​„активни“, а процесите, протичащи в тях, се наричат ​​„активност“.

През 1963 г. са открити обекти от нов тип, които се намират извън границите на нашата галактика. Тези обекти имат вид на звезда. С течение на времето те установиха, че тяхната светимост е много десетки пъти по-голяма от яркостта на галактиките! Най-удивителното е, че тяхната яркост се променя. Силата на тяхното излъчване е хиляди пъти по-голяма от мощността на активните ядра. Тези обекти бяха наименувани. Сега се смята, че ядрата на някои галактики са квазари.

Галактиката е голямо образувание от звезди, газ и прах, което се държи заедно от гравитацията. Тези най-големи съединения във Вселената могат да варират по форма и размер. Повечето космически обекти са част от определена галактика. Това са звезди, планети, спътници, мъглявини, черни дупки и астероиди. Някои от галактиките имат големи количества невидима тъмна енергия. Поради факта, че галактиките са разделени от празно пространство, те образно се наричат ​​оазиси в космическата пустиня.

	Елиптична галактика	Спирална галактика	Грешна галактика
Сфероидален компонент	Цялата галактика	Яжте	Много слаб
Звезден диск	Няма или е слабо изразен	Основен компонент	Основен компонент
Диск за газ и прах	не	Яжте	Яжте
Спирални клони	Няма или само близо до ядрото	Яжте	не
Активни ядра	Запознайте се	Запознайте се	не
	20%	55%	5%

Нашата галактика

Най-близката до нас звезда, Слънцето, е една от милиардите звезди в галактиката Млечен път. Гледайки звездното нощно небе, е трудно да не забележите широка ивица, осеяна със звезди. Древните гърци са наричали купа от тези звезди Галактиката.

Ако имахме възможност да погледнем тази звездна система отвън, щяхме да забележим сплескана топка, в която има над 150 милиарда звезди. Нашата галактика има размери, които е трудно да си представим. Лъч светлина пътува от едната страна до другата в продължение на стотици хиляди земни години! Центърът на нашата Галактика е зает от ядро, от което се простират огромни спирални разклонения, пълни със звезди. Разстоянието от Слънцето до ядрото на Галактиката е 30 хиляди светлинни години. Слънчевата система се намира в покрайнините на Млечния път.

Звездите в Галактиката, въпреки огромното натрупване на космически тела, са редки. Например разстоянието между най-близките звезди е десетки милиони пъти по-голямо от техния диаметър. Не може да се каже, че звездите са разпръснати произволно във Вселената. Тяхното местоположение зависи от гравитационните сили, които държат небесното тяло в определена равнина. Звездни системи със собствени гравитационни полета се наричат ​​галактики. В допълнение към звездите, галактиката включва газ и междузвезден прах.

Състав на галактиките.

Вселената също е съставена от много други галактики. Най-близките до нас са отдалечени на 150 хиляди светлинни години. Те могат да се видят в небето на южното полукълбо под формата на малки мъгливи петна. Те са описани за първи път от Пигафет, член на магеланската експедиция по света. Те навлязоха в науката под името Големия и Малкия магеланов облак.

Най-близката до нас галактика е мъглявината Андромеда. Той е много голям по размер, така че се вижда от Земята с обикновен бинокъл, а при ясно време дори и с просто око.

Самата структура на галактиката прилича на гигантска спирала, изпъкнала в пространството. На един от спиралните ръкави, на ¾ от разстоянието от центъра, е Слънчевата система. Всичко в галактиката се върти около централното ядро ​​и е подложено на силата на неговата гравитация. През 1962 г. астрономът Едуин Хъбъл класифицира галактиките в зависимост от тяхната форма. Ученият разделя всички галактики на елиптични, спирални, неправилни и галактики с прегради.

В частта от Вселената, достъпна за астрономически изследвания, има милиарди галактики. Колективно астрономите ги наричат ​​Метагалактика.

Галактики на Вселената

Галактиките са представени от големи групи от звезди, газ и прах, държани заедно от гравитацията. Те могат да се различават значително по форма и размер. Повечето космически обекти принадлежат на някаква галактика. Това са черни дупки, астероиди, звезди със спътници и планети, мъглявини, неутронни спътници.

Повечето галактики във Вселената съдържат огромни количества невидима тъмна енергия. Тъй като пространството между различните галактики се счита за празно, те често се наричат ​​оазиси в празнотата на космоса. Например звезда, наречена Слънце, е една от милиардите звезди в галактиката Млечен път, разположена в нашата Вселена. Слънчевата система се намира на ¾ от разстоянието от центъра на тази спирала. В тази галактика всичко непрекъснато се движи около централното ядро, което се подчинява на нейната гравитация. Въпреки това, ядрото също се движи с галактиката. В същото време всички галактики се движат със супер скорости.
Астрономът Едуин Хъбъл през 1962 г. извършва логична класификация на галактиките на Вселената, като взема предвид тяхната форма. Сега галактиките се разделят на 4 основни групи: елиптични, спирални, с прегради и неправилни галактики.
Коя е най-голямата галактика в нашата Вселена?
Най-голямата галактика във Вселената е свръхгигантска лещовидна галактика, разположена в клъстера Abell 2029.

Спирални галактики

Те са галактики, чиято форма наподобява плосък спираловиден диск със светъл център (ядро). Млечният път е типична спирална галактика. Спиралните галактики обикновено се наричат ​​с буквата S, те се делят на 4 подгрупи: Sa, So, Sc и Sb. Галактиките, принадлежащи към групата So, се отличават с ярки ядра, които нямат спирални ръкави. Що се отнася до галактиките Sa, те се отличават с плътни спирални ръкави, плътно увити около централното ядро. Рамените на галактиките Sc и Sb рядко обграждат ядрото.

Спирални галактики от каталога на Месие

Галактики с прегради

Стълбовите галактики са подобни на спиралните галактики, но имат една разлика. В такива галактики спиралите започват не от ядрото, а от мостовете. Около 1/3 от всички галактики попадат в тази категория. Те обикновено се обозначават с буквите SB. От своя страна те се делят на 3 подгрупи Sbc, SBb, SBa. Разликата между тези три групи се определя от формата и дължината на джъмперите, където всъщност започват рамената на спиралите.

Спирални галактики с каталожна лента на Месие

Елиптични галактики

Формата на галактиките може да варира от съвършено кръгла до удължен овал. Тяхната отличителна черта е липсата на централно светло ядро. Означават се с буквата Е и са разделени на 6 подгрупи (според формата). Такива форми са обозначени от E0 до E7. Първите имат почти кръгла форма, докато E7 се характеризират с изключително издължена форма.

Елиптични галактики от каталога на Месие

Неправилни галактики

Те нямат изразена структура или форма. Неправилните галактики обикновено се разделят на 2 класа: IO и Im. Най-често срещаният е клас галактики Im (има само лек намек за структура). В някои случаи се виждат спираловидни остатъци. IO принадлежи към класа галактики с хаотична форма. Малкият и Големият Магеланов облак са отличен пример за клас Im.

Неправилни галактики от каталога на Месие

Таблица с характеристики на основните типове галактики

	Елиптична галактика	Спирална галактика	Грешна галактика
Сфероидален компонент	Цялата галактика	Яжте	Много слаб
Звезден диск	Няма или е слабо изразен	Основен компонент	Основен компонент
Диск за газ и прах	не	Яжте	Яжте
Спирални клони	Няма или само близо до ядрото	Яжте	не
Активни ядра	Запознайте се	Запознайте се	не
Процент от всички галактики	20%	55%	5%

Голям портрет на галактики

Неотдавна астрономите започнаха да работят по съвместен проект за идентифициране на местоположението на галактиките във Вселената. Тяхната цел е да получат по-подробна картина на цялостната структура и форма на Вселената в големи мащаби. За съжаление, мащабът на Вселената е труден за разбиране от много хора. Вземете нашата галактика, която се състои от повече от сто милиарда звезди. Във Вселената има още милиарди галактики. Открити са далечни галактики, но ние виждаме тяхната светлина такава, каквато е била преди почти 9 милиарда години (дели ни толкова голямо разстояние).

Астрономите научиха, че повечето галактики принадлежат към определена група (тя стана известна като „куп“). Млечният път е част от клъстер, който от своя страна се състои от четиридесет известни галактики. Обикновено повечето от тези клъстери са част от още по-голяма група, наречена суперклъстери.

Нашият клъстер е част от суперклъстер, който обикновено се нарича клъстер Дева. Такъв масивен клъстер се състои от повече от 2 хиляди галактики. По времето, когато астрономите създадоха карта на местоположението на тези галактики, свръхкуповете започнаха да придобиват конкретна форма. Големи свръхкупове са се събрали около нещо, което изглежда като гигантски мехурчета или празнини. Какъв вид структура е това, никой все още не знае. Не разбираме какво може да има в тези празнини. Според предположението те може да са пълни с определен вид тъмна материя, непознат на учените, или да имат празно пространство вътре. Ще мине много време, преди да разберем природата на такива празнини.

Галактически компютри

Едуин Хъбъл е основателят на изследването на галактиката. Той е първият, който определя как да се изчисли точното разстояние до галактика. В своите изследвания той разчита на метода на пулсиращите звезди, които са по-известни като цефеиди. Ученият успя да забележи връзка между периода, необходим за завършване на една пулсация на яркост и енергията, която звездата освобождава. Резултатите от неговите изследвания се превръщат в голям пробив в областта на галактическите изследвания. Освен това той откри, че има връзка между червения спектър, излъчван от галактика, и нейното разстояние (константата на Хъбъл).

В днешно време астрономите могат да измерват разстоянието и скоростта на една галактика, като измерват количеството на червеното отместване в спектъра. Известно е, че всички галактики във Вселената се отдалечават една от друга. Колкото по-далеч е една галактика от Земята, толкова по-голяма е скоростта на нейното движение.

За да визуализирате тази теория, просто си представете, че шофирате кола, движеща се със скорост от 50 км в час. Автомобилът пред вас се движи с 50 км в час по-бързо, което означава, че скоростта му е 100 км в час. Пред него има друга кола, която се движи по-бързо с още 50 км в час. Въпреки че скоростта на всичките 3 коли ще бъде различна с 50 км в час, първата кола всъщност се отдалечава от вас със 100 км в час по-бързо. Тъй като червеният спектър говори за скоростта на отдалечаването на галактиката от нас, се получава следното: колкото по-голямо е червеното отместване, толкова по-бързо се движи галактиката и толкова по-голямо е разстоянието й от нас.

Вече имаме нови инструменти, които да помогнат на учените да търсят нови галактики. Благодарение на космическия телескоп Хъбъл учените успяха да видят това, за което преди можеха само да мечтаят. Високата мощност на този телескоп осигурява добра видимост дори на малки детайли в близките галактики и ви позволява да изучавате по-далечни, които все още не са известни на никого. В момента се разработват нови инструменти за наблюдение на космоса и в близко бъдеще те ще помогнат за по-задълбочено разбиране на структурата на Вселената.

Видове галактики

• Спирални галактики. Формата наподобява плосък спираловиден диск с подчертан център, така нареченото ядро. Нашата галактика Млечен път попада в тази категория. В този раздел на сайта на портала ще намерите много различни статии, описващи космически обекти от нашата Галактика.
• Галактики с прегради. Те приличат на спираловидни, само че се различават от тях по една съществена разлика. Спиралите не се простират от сърцевината, а от така наречените джъмпери. Една трета от всички галактики във Вселената могат да бъдат отнесени към тази категория.
• Елиптичните галактики имат различни форми: от идеално кръгли до овално удължени. В сравнение със спираловидните, те нямат централно изразено ядро.
• Неправилните галактики нямат характерна форма или структура. Те не могат да бъдат класифицирани в нито един от изброените по-горе типове. В необятността на Вселената има много по-малко неправилни галактики.

Астрономите наскоро стартираха съвместен проект за идентифициране на местоположението на всички галактики във Вселената. Учените се надяват да получат по-ясна картина на структурата му в голям мащаб. Размерът на Вселената е труден за оценка на човешката мисъл и разбиране. Само нашата галактика е колекция от стотици милиарди звезди. И има милиарди такива галактики. Можем да видим светлина от открити далечни галактики, но дори не предполагаме, че гледаме в миналото, защото светлинният лъч достига до нас за десетки милиарди години, толкова голямо разстояние ни дели.

Астрономите също така свързват повечето галактики с определени групи, наречени купове. Нашият Млечен път принадлежи към клъстер, който се състои от 40 изследвани галактики. Такива клъстери се комбинират в големи групи, наречени суперклъстери. Купът с нашата галактика е част от суперкупа Дева. Този гигантски клъстер съдържа повече от 2 хиляди галактики. След като учените започнаха да рисуват карта на местоположението на тези галактики, суперкуповете придобиха определени форми. Повечето галактически суперкупове бяха заобиколени от гигантски празнини. Никой не знае какво може да има вътре в тези празнини: космическото пространство като междупланетното пространство или нова форма на материя. Разгадаването на тази мистерия ще отнеме много време.

Взаимодействие на галактиките

Не по-малко интересен за учените е въпросът за взаимодействието на галактиките като компоненти на космически системи. Не е тайна, че космическите обекти са в постоянно движение. Галактиките не са изключение от това правило. Някои видове галактики могат да причинят сблъсък или сливане на две космически системи. Ако разберете как се появяват тези космически обекти, мащабните промени в резултат на тяхното взаимодействие стават по-разбираеми. По време на сблъсъка на две космически системи избликва огромно количество енергия. Срещата на две галактики в необятността на Вселената е дори по-вероятно събитие от сблъсъка на две звезди. Сблъсъкът на галактики не винаги завършва с експлозия. Една малка космическа система може свободно да премине покрай по-големия си аналог, променяйки структурата си само леко.

Така се образуват образувания, подобни на външен вид на удължени коридори. Те съдържат звезди и газови зони и често се образуват нови звезди. Има моменти, когато галактиките не се сблъскват, а само леко се докосват една друга. Въпреки това, дори такова взаимодействие задейства верига от необратими процеси, които водят до огромни промени в структурата на двете галактики.

Какво бъдеще очаква нашата галактика?

Както предполагат учените, възможно е в далечното бъдеще Млечният път да успее да поеме малка спътникова система с космически размери, която се намира на разстояние 50 светлинни години от нас. Изследванията показват, че този спътник има потенциал за дълъг живот, но ако се сблъска с гигантския си съсед, най-вероятно ще прекрати отделното си съществуване. Астрономите също прогнозират сблъсък между Млечния път и мъглявината Андромеда. Галактиките се движат една към друга със скоростта на светлината. Очакването за вероятен сблъсък е приблизително три милиарда земни години. Дали обаче наистина ще се случи сега е трудно да се спекулира поради липсата на данни за движението на двете космически системи.

Описание на галактиките наКвант. пространство

Сайтът на портала ще ви отведе в света на интересното и завладяващо пространство. Ще научите естеството на структурата на Вселената, ще се запознаете със структурата на известни големи галактики и техните компоненти. Като четем статии за нашата галактика, ставаме по-ясни за някои от явленията, които могат да се наблюдават в нощното небе.

Всички галактики са на голямо разстояние от Земята. Само три галактики могат да се видят с просто око: Големият и Малкият Магеланов облак и мъглявината Андромеда. Невъзможно е да се преброят всички галактики. Учените смятат, че техният брой е около 100 милиарда. Пространственото разпределение на галактиките е неравномерно - един регион може да съдържа огромен брой от тях, докато вторият няма да съдържа дори една малка галактика. Астрономите не успяха да отделят изображения на галактики от отделни звезди до началото на 90-те години. По това време е имало около 30 галактики с отделни звезди. Всички те бяха причислени към местната група. През 1990 г. се случва величествено събитие в развитието на астрономията като наука - телескопът Хъбъл е изстрелян в околоземна орбита. Именно тази техника, както и новите наземни 10-метрови телескопи, позволиха да се видят значително по-голям брой разрешени галактики.

Днес "астрономическите умове" на света се чешат за ролята на тъмната материя в изграждането на галактиките, която се проявява само в гравитационното взаимодействие. Например, в някои големи галактики той съставлява около 90% от общата маса, докато галактиките джуджета може изобщо да не го съдържат.

Еволюция на галактиките

Учените смятат, че възникването на галактиките е естествен етап от еволюцията на Вселената, протекъл под въздействието на гравитационните сили. Преди приблизително 14 милиарда години започва образуването на протокластери в първичното вещество. По-нататък под въздействието на различни динамични процеси се извършва разделянето на галактически групи. Изобилието от форми на галактики се обяснява с разнообразието на началните условия при тяхното формиране.

Свиването на галактиката отнема около 3 милиарда години. За определен период от време газовият облак се превръща в звездна система. Образуването на звезди става под въздействието на гравитационното компресиране на газовите облаци. След достигане на определена температура и плътност в центъра на облака, достатъчни за започване на термоядрени реакции, се образува нова звезда. Масивните звезди се образуват от термоядрени химически елементи, които са по-масивни от хелия. Тези елементи създават първичната среда хелий-водород. По време на огромни експлозии на свръхнова се образуват елементи, по-тежки от желязото. От това следва, че галактиката се състои от две поколения звезди. Първото поколение са най-старите звезди, състоящи се от хелий, водород и много малки количества тежки елементи. Звездите от второ поколение имат по-забележима смес от тежки елементи, защото се образуват от първичен газ, обогатен с тежки елементи.

В съвременната астрономия на галактиките като космически структури се отделя специално място. Подробно се изучават видовете галактики, особеностите на тяхното взаимодействие, приликите и разликите и се прави прогноза за бъдещето им. Тази област все още съдържа много неизвестни, които изискват допълнително проучване. Съвременната наука е разрешила много въпроси относно типовете конструкция на галактиките, но има и много бели петна, свързани с формирането на тези космически системи. Настоящите темпове на модернизация на изследователското оборудване и разработването на нови методологии за изследване на космическите тела дават надежда за значителен пробив в бъдеще. По един или друг начин, галактиките винаги ще бъдат в центъра на научните изследвания. И това се основава не само на човешкото любопитство. След като получихме данни за моделите на развитие на космическите системи, ще можем да предскажем бъдещето на нашата галактика, наречена Млечен път.

Най-интересните новини, научни и оригинални статии за изучаването на галактиките ще ви бъдат предоставени от портала на уебсайта. Тук можете да намерите вълнуващи видеоклипове, висококачествени изображения от сателити и телескопи, които няма да ви оставят безразлични. Потопете се в света на непознатото пространство с нас!

Наука

Ако погледнете нощното небе с телескоп и можете да видите това, което нормалното око не може, ще видите огромен брой "звезди", много от които всъщност са звездни купове – галактики. Някои от тях са клъстери от милиарди и дори трилиони звезди!

Галактиките са съставени от звезди, прах и тъмна материя- всички тези компоненти се държат заедно с помощта на гравитационни сили. Някои галактики са способни да се сблъскват и сливат.

Черните дупки на галактиката

Галактиките идват във всякакви форми и размери и във всички епохи. Много от тях се гордеят с черни дупки в центъра. В някои случаи тези черни дупки са в централната част на галактиките може да бъде невероятно голями показват безпрецедентна активност.

Районът около черните дупки освобождава огромно количество енергия, което астрономите могат да наблюдават дори на големи разстояния.

Някои други галактики може да съдържат обекти като квазари– ядрата на галактиките, които съдържат най-много енергиявъв Вселената.

Нови черни дупки

Неотдавна астрономите откриха 26 нови черни дупкив съседна галактика Андромеда. Това е най-големият клъстер от черни дупки, открит в галактики, различни от Млечен път.

Черните дупки сами по себе си не излъчват светлина, но се забелязват поради излъчването на материала, който попада в тях. Преди това в галактиката Андромедабяха намерени 9 черни дупки, а сега към тях са добавени още 26.

Образуване на галактики

Астрономите все още не могат да кажат как точно са се образували галактиките. след голям взривпространството се състоеше почти изцяло от водород и хелий.

Някои астрономи смятат, че с помощта на гравитационните сили са започнали да се привличат прах и газ. След това започнаха да се образуват отделни звезди. Тези звезди започнаха да се приближават една към друга, появиха се звездни купове, а след това и галактики.

Други учени смятат, че прахът и газът са образували първо галактики, в които по-късно се появиха звездите.

Звездни острови

В началото на 20 век много астрономи вярваха, че цялата Вселена се намира в нашата галактика Млечен път. Други оспорваха този факт и вярваха, че клъстери под формата на спирали, състоящи се от газ и прах, били самостоятелни обекти. американски астроном Харлоу Шеплиизвика ги "звездни острови"или "островни вселени".

През 1924 г. друг американец - Едуин Хъбъл- откри няколко специални пулсиращи звезди – Цефеида- в някои така наречени мъглявини и разбра, че се намират извън Млечния път.

Американският астроном Едуин Хъбъл (1889-1953)

По този начин се оказа, че някои обекти, които преди това се смятаха за част от нашата галактика всъщност лежат много по-далеч от негов други звездни купове.

След като Хъбъл измери разстоянието до отделни звезди, той отиде по-далеч и започна да променя колко светлина излъчват галактиките поради тяхното движение. Той определи, че галактиките наоколо млечен път отдалечава се от него с голяма скорост.

Видове галактики

Галактиките са класифицирани въз основа на техните форми. Всеки тип има свои собствени характеристики и различно еволюционно развитие.

Някои галактики, например Млечен път, имат спираловидни рамена, които се излъчват от центъра му. Тези галактики са известни като спирални галактики . Те са най-често срещаните.

Спирална галактика Млечен път с лента в центъра

Газът и прахът в спирална галактика се въртят около центъра си с висока скорост - няколкостотин километра в секунда. Така се образува спираловидна форма на галактиката.

Някои спирални галактики имат джъмпер – специална структура в центъра, състояща се от газ и прах, които се натрупват в центъра. Днес газ и прах могат да бъдат намерени във всяка спирална галактика, тези компоненти са отговорни за образуването на нови звезди.

U елиптични галактики липсват ръкави. Те могат да имат формата на удължена елипса или идеална сфера. Този тип галактики имат по-малко прах от спиралните галактики, така че процесът на образуване на нови звезди в тях е завършен.

Повечето звезди в елиптичните галактики имат старост. Въпреки че астрономите наблюдават малък брой елиптични галактики, те смятат, че има повече от половината от тях във Вселената.

Останалите 3 процента от галактиките са известни като неправилни галактики . Те нямат някаква специфична форма - кръгла или спираловидна, откъдето идва и името. Гравитационните сили на други галактики влияят на формата им, като я разтягат или усукват. Сливане с други галактики, както и непосредствената им близост може да промени формата им.

Сблъсък на галактики

Галактиките понякога се скитат из космическото пространство, срещайки се. Понякога те присъединете се към групикоито се наричат клъстери. Някои галактически купове са много големи и съдържат хиляди галактики. Има и малки клъстери.

Галактика Млечен пътса част от клъстер, наречен Местна група, който съдържа 50 галактики.

Понякога галактиките могат да се сблъскат една с друга, причинявайки сливане. Това е много важен етап от еволюцията и растежа на много галактики.

Отделните звезди обикновено не се сблъскват при галактическо сливане, но нов приток на газ и прах води до увеличаване на скоростта на образуване на нови звезди. Млечният път ще се сблъска с галактиката Андромеда след 5 милиарда години.

Съдбата на галактиките Андромеда и Млечния път

Пингвин с яйце

Удивително изображение на две сблъскващи се галактики, заснето от космическия телескоп на НАСА "Хъбъл". Две галактики си приличат пингвин се навежда над яйце. И двете галактики се намират в района на съзвездието Хидра на разстояние 326 милиона светлинни години от Земята.

Пингвинът е спирална галактика NGC 2936, в която се формират нови звезди. В много отношения тя някога приличаше Млечен пъти имаше формата на плосък спираловиден диск. Но орбитите на звездите в тази галактика са се променилиблагодарение на приближаването на друга яйцевидна галактика NGC 2937, което променя формата си с гравитационното си поле NGC 2936.

Пингвин с яйце: пример за сблъсък между две галактики (NGC 2936 и NGC 2937)

Галактика Андромеда (нова снимка)

В нова удивителна снимка на най-близката до Млечния път галактика Андромедаможете да видите нашия съсед в напълно нова светлинаблагодарение на най-новия инструмент на японския телескоп Субару. Нови снимки бяха представени наскоро на срещата на върха в Хавай.

Новият инструмент, наречен Hyper-Suprime Cam (HSC), ви позволява да направите ясни изображения на пространствотов широк диапазон.

Галактиката Андромеда е заснета с нова камера с висока разделителна способност с помощта на телескопа Subaru

Галактиката Андромеда, разположена точно 2,52 милиона светлинни годиниот Земята, известен още като M31. Това е нашата най-близка спирална галактика и се смята за много подобна на Млечния път.

Може да се види на нощното небе дори с просто око под формата на мътно петънце. Този обект е описан за първи път през 964 г. сл. ХрПерсийски астроном Ас-Суфи.

Астрономите планират да използват новия инструмент HSC за компилиране нова подробна статистика за всички известни галактики, както и да получите по-ясни изображения на най-отдалечените и след това да изследвате как масивните обекти могат да огъват светлината, използвайки своето гравитационно поле.

Галактика Андромеда с нейните луни: M32 (в центъра вляво) и M110 (отдолу)

Тези данни ще помогнат на учените да картографират разпределение на тъмната материя, открийте малки галактики, които току-що са се появили във Вселената. Чрез анализиране на галактиките, които играят роля гравитационни лещи, астрономите ще могат да открият колко материал има във Вселената и също така ще разберат по-добре какво представлява невидимият елемент - тъмна материя.

Най-малката галактика

Невероятно тъмен клъстер от 1000 звезди, който обикаля около Млечния път - най-леката галактика по масаотваряни някога. Тази галактика джудже е открита в съзвездието Овенпрез 2007 г. и получава името Сега 2. Материалът му се държи заедно от малко натрупване на тъмна материя.

Открийте галактика, по-малка от Сега 2- същото е като отвори слонът е по-малък от мишката, както съобщиха учените. Тази галактика е само 900 пъти по-ярка от Слънцето, когато се сравнява (за сравнение) Млечен път 20 милиарда пъти по-ярка от нашата звезда.

Галактика Сега 2не е звезден куп, тъй като съдържа тъмна материя, който според астрономите действа като „галактическо лепило“. Наскоро стана ясно, че Сега 2 10 пъти по-малко плътен, отколкото се смяташе досега.

Възможно е до Млечен пътзавъртете и други малки галактики, което астрономите все още не могат да открият.

Има три основни типа галактики: спирални, елиптични и неправилни. Първите включват например Млечния път и Андромеда. В центъра са обекти и черна дупка, около която се върти ореол от звезди и тъмна материя. Ръцете се разклоняват от ядрото. Спираловидната форма се образува поради факта, че галактиката не спира да се върти. Много представители имат само един ръкав, но някои имат три или повече.

Таблица с характеристики на основните типове галактики

Спиралните идват със или без джъмпер. При първия тип центърът се пресича от плътна лента от звезди. А при последния такова образуване не се наблюдава.

Елиптичните галактики съдържат най-старите звезди и нямат достатъчно прах и газ, за ​​да създадат млади. По форма могат да наподобяват кръг, овал или спирала, но без ръкави.

Около една четвърт от галактиките са неправилни групи. Те са по-малки от спираловидните и понякога имат причудливи форми. Те могат да се обяснят с появата на нови звезди или гравитационен контакт със съседна галактика. Сред неправилните са.

Има и много галактически подтипове: Сейферт (бързо движещи се спирали), ярки елипсовидни свръхгиганти (поглъщащи други), пръстеновидни свръхгиганти (без ядро) и други.