Какво е галактика?

Галактиката е система от звезди и междузвездна материя, която съставлява вселената. Терминът галактика произтича от гръцката дума galaxias, което означава "млечен". Природата е предоставила широка гама от галактики, включително слаби и джуджеви обекти и ярки спираловидна галактики. Те съществуват в клъстери, които се групират в огромни клъстери. Галактиките са различни по форма, поради системите на тяхното формиране и как те се развиват. Оцененият брой наблюдавани галактики варира от 200 милиарда до 2 трилиона или повече, съдържащи звезди, които надхвърлят всички песъчинки на планетата.

Видове и морфология на галактиките

Галактиките са разделени на три основни класа: елипсовиден, спирален и неправилен. Системата за класификация на галактиките е предложена за първи път от Едуин Хъбъл през 1926 г. Класификацията зависи от видимостта на изображенията, наблюдавани на фотографската плака. Класификацията на Хъбъл обаче може да пропусне някои от важните характеристики, включително скоростта на формиране на звездите и дейностите в активните галактики.

Елиптична галактика

Елиптичните галактики са класифицирани от Хъбъл въз основа на тяхната елиптичност, която варира от Е0 до Е7 и има ротационна симетрия. Те имат елипсовиден профил, който им дава елипсовиден вид, независимо от ъгъла, от който се виждат. Елиптичните галактики имат малко междузвездна материя и структура и също имат ниска част от отворени клъстери. Скоростта на образуване на нови звезди се намалява значително поради ниската част на отворения клъстер. Следователно, галактиките са доминирани от стари и по-развити звезди. Звездите, образуващи галактиките, съдържат светлинни елементи, тъй като образуването на звездите завършва след първия спукване. Много от елиптичните галактики се формират поради взаимодействието на галактиките, което води до сблъсъци и сливания с галактики, способни да достигнат огромни размери в сравнение с други класове галактики. Повечето от огромните елиптични галактики се намират в непосредствена близост до центъра на големите галактически купове. Елиптичните галактики имат червени цветове, като спектрите им показват, че светлината им се излъчва от предимно старите звезди. Подкласовете на галактиките се отличават с техните форми, които не са непременно триизмерни.

Спирални галактики

Спиралните галактики са с кръгла форма, наподобяващи спираловидни колела. Галактиките се разделят на нормални спирали и спирала. Ръцете на нормалните спирали идват от ядрената, докато спираловидните спирали имат решетки, които пресекат ядрото, докато ръцете се отпускат от бара. Спиралните галактики са съставени от въртящи се групи от звезди и междузвездни елементи и по-големи звезди. Ядрото е с остър връх и има гладка текстура и може да бъде с малки размери. Ръцете и дискът на галактиките са сини на цвят, докато централните части са червени като при елиптичните галактики. Нормалните спирални галактики са обозначени с S, последвани от букви а, b или c, докато спираловидните спирали са обозначени като SB.

Двата класа се подразделят в три класа в зависимост от размера на тяхното ядро. Галактиките са нормални спирални галактики с видими спирални рамена с плътна рана. Галактиките имат аморфно изпъкналост в центъра. Примери за галактики Sa ​​включват NGC 1302 и NGC 4866. Sb галактиките са междинният тип спирални галактики, имащи средно ядро. Ръцете на галактиките са относително широко разпространени от сорта Са. Галактиките Sb съдържат звезди, облаци от звезди и междузвездни елементи. Sc галактиките имат малка ядрена и няколко отворени спирални рамена. Спиралните рамена са изпъкнали и съдържат няколко неравномерно разпределени звездни облака и междузвездни елементи. Заградените галактики са означени като SB, следвани от a, b или c. ядрото на галактиките SBa е светло, а гладките спирални ръце излизат в края на бара. Галактиките SBb също имат гладки решетки и относително непрекъснати и гладки ръце, които могат да започнат близо до края на лентата. Галактиката SBc има и бара и ръцете, които се разделят на звезден облак.

Неправилни галактики

Примерите за неправилни галактики са съставени от силно нередовни колекции от светли зони. Галактиките нямат изключителна форма или очакваната централна ядрена енергия и са по-сини от оръжията и диска на спиралната галактика. Някои от галактиките са червени на цвят. Примери за неправилни галактики включват Irr I и Irr II.

Други видове галактики включват взаимодействащи галактики, които играят важна роля в галактическата еволюция. Взаимодействащите галактики могат да се образуват в резултат на сблъсък между галактики, които не успяват да се слият. Звездите на взаимодействащите галактики няма да се сблъскат в процеса, но други елементи като газ и прах ще си взаимодействат. Галактиките с звездообразни звезди образуват звезди с изключителна скорост, изразходвайки запасите на газ в период от време, по-малък от живота на галактиката. Активните галактики съдържат активно галактическо ядро, което излъчва някаква енергия вместо звездата.

Свойства на галактиките

Галактиките съдържат магнитно поле в тях. Магнитните полета са достатъчно силни, за да предизвикат масов приток в центъра на галактиката. Магнитните полета могат също да засегнат спиралните рамена, водещи до тяхната модификация, която може да повлияе на въртенето на газа във външните участъци на галактиките. Нормалните големи спирални галактики варират по размер със среден диаметър от 300 000 светлинни години. Теглото на галактиките също не е ясно известно, но общата маса на материала в радиуса, от който може да се открие звездата, е около 100 000 до 1 милион пъти по-голяма от масата на слънцето. Звездите и галактиките имат изобилие от химически елементи, включително първични газове, водород и хелий.

Клъстер и разпространение на галактики

Галактиките се групират най-вече в групи или в огромен комплекс. Някои галактики имат спътници, докато някои са доста изолирани. Галактическите клъстери се класифицират в групи, неправилни и сферични. Груповият клъстер се състои от до 50 галактики от различни видове, датиращи около пет милиона светлинни години. Нередовни клъстери са свободно сглобени смесени галактики на обща стойност около 1000 галактики или повече, докато сферичните клъстери са претъпкани и са съставени от изключително елиптични галактики. Сферичните клъстери са големи и могат да съдържат до 10 000 галактики. Клъстерът от галактики изпълва небето, въпреки че не е лесно да се идентифицират по Млечния път. Те са плътно опаковани в небето и са подредени по начин, който предполага някаква организация. Клъстерите могат да взаимодействат с други структури, за да образуват гигантски суперкласт. Суперкластера може да се състои от до 10 клъстера и може да обхваща над 200 милиона светлинни години.