NEPRAVILNA GALAKSIJA: FORMACIJA, OPĆE KARAKTERISTIKE, VRSTE, PRIMJERI - ARTE - 2025

Nepravilna galaksija je konglomerat zvijezda, planeta, plin, prašinu, i važno da, iako održao zajedno po sili gravitacije, vizualno neorganizirano. Procjenjuje se da je 15% galaksija nepravilno.

Za razliku od galaksija poput Mliječnog puta i Andromede, koje imaju dobro definirano jezgro, disk i spiralne ruke, ili divovske eliptične galaksije, nepravilne galaksije nemaju simetriju niti bilo koju od ovih struktura. Međutim, primijećeni su neki sa šipkama ili starim rukama.

Slika 1. Nepravilne galaksije poznate kao Magelanski oblaci, u zviježđu Južnog križa. Izvor: Wikimedia Common s. ONI. Brunier

Formiranje i evolucija

Nedostatak organizacije može se pripisati raznim uzrocima. Jedna od najčešće prihvaćenih je da se dogodila neka vrsta kolosalne eksplozije koja se dogodila u jezgri i usitnila i raspršila dio sadržaja, a da pritom nije potpuno izgubila koheziju.

Nepravilna galaksija može također deformirati gravitacijom koju pruža veća susjedna galaksija. Naša galaksija Mliječni put, velika spiralna galaksija, iskrivila je dvije patuljaste galaksije poznate kao Magelanski oblaci.

Pretpostavlja se da se Magelanski oblaci stapaju s Mliječnim putem. U dalekoj budućnosti, sva materija koju sadrže može postati dio nje.

Druga nepravilna galaksija koja je već bila dio Messierovog kataloga astronomskih objekata je galaksija M82, poznata i kao Galaksa cigara. Nalazi se u zviježđu glavni grad Ursa i udaljen je oko 12 milijuna svjetlosnih godina.

Galaksija cigara vrlo je svijetla, oko 5 puta svjetlija od Mliječnog puta. Bogata je međuzvjezdanim materijama i unutar nje se zvijezde ubrzano formiraju. Kad su mlade, zvijezde su plave i svijetle, što objašnjava izvanrednu svjetlinu ove nepravilne galaksije.

Opće karakteristike

Za uspostavljanje astronomskih dimenzija koristi se svjetlosna godina, parsec (pc) i kiloparsec (kpc). Svjetlosna godina je udaljenost koju svjetlost putuje u vakuumu tijekom jedne godine, što odgovara 9.460.730.472.580,8 kilometara.

Jedan parsec (paralaksa jednog luka drugog) ekvivalentan je 3,3 svjetlosne godine, tako da jedan kiloparsec iznosi 3300 svjetlosnih godina.

Što se tiče mase astronomskih objekata poput zvijezda i galaksija, dobra ideja je izraziti je jedinicom koja se naziva sunčeva masa, označenom kao M☉ i koja je jednaka 2 x 10 ^ 30 kg. Galaksija sadrži ogroman broj solarnih masa, a njena masa je prikladno izražena u snagama 10.

Još jedna karakteristična karakteristika je svjetlinu L, koja dolazi od energije u sekundi koju galaksija odašilje na svim frekvencijama i proporcionalna je broju zvijezda koje ima. To se ponekad naziva i bolometrijska veličina.

Kao referentnu vrijednost, sjaj Sunca L☉ jednak je 3,85 × 1026 W. Što je veća masa galaksije, to je veća i njezina osvjetljenost.

Jačina astronomskog objekta odnosi se na količinu emitirane energije koja uspijeva doći do Zemlje, ali mora se uzeti u obzir da je svjetlosni izvor svjetliji kada se bliži, jer se energija smanjuje s obrnutim kvadratom od udaljenost.

Sa svoje strane, boja je kvaliteta povezana s prevladavajućom zvjezdanom populacijom. Kao što je rečeno na početku, mlade zvijezde su plave, dok su stare crvene.

Boja, masa i dimenzije nepravilne galaksije

Dijagram dolje prikazuje tri regije koje povezuju boju i svjetlost. Nazvani su crvenim nizom, zelenom dolinom i plavim oblakom.

Slika 2. - dijagram boja i magnitude galaksija. Izvor: Joshua Schroeder

Kao što je spomenuto, boja je povezana sa zvjezdanom populacijom. Postoje dvije vrste zvjezdane populacije: I i II.

Zvijezde koje pripadaju stanovništvu I su uglavnom mlade i u njima prevladavaju elementi teži od helija (u astronomskoj terminologiji ti se elementi smatraju metalima). Stanovništvo II je malenog metalikaliteta i smatraju se starijim.

Galaksije s malo ili bez zvjezdane geneze pojavljuju se u crvenom slijedu. U ovu kategoriju spada većina eliptičnih galaksija. S druge strane, u plavom oblaku su galaksije s velikom brzinom stvaranja zvijezda, kojima pripadaju nepravilne galaksije poput gore spomenute Cigar galaksije.

Konačno, zelena dolina je prijelazno područje u kojem se susreću galaksije koje imaju mladu i staru zvjezdanu populaciju. Mliječni put i Andromeda primjeri su tih vrsta galaksija.

Nepravilne galaksije vrlo su zanimljive jer su najmodernije od svih, posebno prema središtu, što sugerira da je tamo zvjezdani natalitet izuzetno visok. Oni se također smatraju najmlađima među galaksijama.

Budući da su mali, oni se kreću u rasponu od 108 do 10 M☉, a veličine su između 0,5-50 kpc. Naravno, oni imaju puno plina, do 50-90% ukupne mase je atomski plin.

vrste

Astronom Edwin Hubble klasificirao je galaksije prema njihovom prividnom obliku, poznatim u astrofizici kao vizualna morfologija. Nakon analize nebrojenih fotografskih ploča, ustanovio je pet osnovnih obrazaca: eliptični, lentikularni, spiralni, bodljikava spirala i nepravilni.

Ogromna većina galaksija su eliptične ili spiralne, koje je Hubble kodirao velikim slovima E i S. Međutim, nekim galaksijama nedostaje dovoljno simetrije da bi se svrstale u jednu od tih kategorija.

Hubble ih je nazvao "nepravilnima" ili Irr. Što se više saznalo o galaksijama, klasifikacija se proširila kako bi se prilagodile nove kategorije, kako od strane samog Hubblea, tako i od drugih astronoma. Tako Gerard de Vaucouleurs razlikuje nepravilne galaksije tipa I i II.

Iako s određenim ograničenjima, budući da je jedini pogled na galaksiju onaj sa Zemlje, Hubble shema i danas je od velike pomoći u uspostavljanju karakteristika i svojstava galaksija.

Nepravilne galaksije tipa I

Nepravilne galaksije tipa I pojavljuju se u izvornom Hubble nizu kao galaksije tipa Magellanic Clouds, koji su najreprezentativniji primjer. Nazvani su i kao Sd-m

Mogu se smatrati tipom spiralne galaksije koja je uzastopna Sc galaktikama, ona koja nije razvila strukturu ili je ima na vrlo rudimentaran način. Zato se ponekad nazivaju i Sd-m, gdje S označava spiralni oblik, a slovo m je za Magellan.

Zapravo Veliki oblak Magelan ima bar. One su najčešće nepravilne galaksije i obiluju vrlo plavim zvijezdama, jer imaju visok zvjezdani natalitet.

Nepravilne galaksije tipa II

U tim galaksijama zvijezde su općenito starije, crvene i tamnije. To su galaksije čija se materija raspršuje i potpuno su amorfne.

Primjeri

Magellanski oblaci

Magelanski oblaci dvije su nepravilne galaksije nazvane u čast istraživača Fernanda de Magallanesa, koji je napustio Španjolsku 1519. godine na putovanje oko svijeta koje je trajalo 3 godine.

Magellan i njegova posada bili su prvi Europljani koji su ih promatrali, budući da su vidljivi s južne polutke, u sazviježđu Južnog križa, iako postoje astronomski zapisi Arapa koji tvrde da su ih vidjeli iz Bab el Mandeba, na 12 ° 15 'zemljopisne širine sjeverno.

Veliki Magelanski oblak udaljen je 180 000 svjetlosnih godina, dok je Mali oblak udaljen oko 210 000 svjetlosnih godina. Uz galaksiju Andromedu, jedna su od rijetkih koja se može vidjeti golim okom. Neki astronomi vjeruju da su obje galaksije stigle u našu blizinu kao rezultat sudara između Andromede i druge galaksije, koji se dogodio davno prije.

Dugo su se smatrale najbliže galaksije, ali od 2003. položaj su zauzele patuljasta galaksija Velikog psa na 42.000 svjetlosnih godina, a slijedi Eliptični patuljak Strijelca, otkriven 1994. i udaljeni 50.000 svjetlosnih godina.

Magelanski oblaci imaju, kao i većina nepravilnih galaksija Irr I, mladu populaciju vrućih, plavih zvijezda. U velikom magnetskom oblaku nalazi se maglina Tarantula, NGC 2070, velike svjetline i smatra se najaktivnijom regijom u pogledu stvaranja zvijezda, Lokalne skupine galaksija, kojoj pripada i Mliječni put.

Galaxy cigara

Kao što je ranije rečeno, to je vrlo svijetla galaksija vidljiva u Ursa Major. U Messierovom katalogu ima oznaku M82.

U njegovom središtu nalazi se velika aktivnost formiranja zvijezda, za koju se vjeruje da je posljedica prethodne interakcije s drugom većom galaksijom, spiralnom galaksijom Bode.

Galaksija cigara proizvodi zvijezde 10 puta brže od Mliječnog puta, zbog čega se kaže da je vrela galaksija (zvijezda).

Slika 3. Cigar Galaxy M82 u sazviježđu Ursa Major, gledano iz Hubble teleskopa. Izvor: NASA, ESA i tim Hubble Heritage (STScI / AURA).

Toliko vrućih zvijezda emitira zračenje i nabijene čestice koje ioniziraju vodik, uzrokujući plinove i emisije koji se pojavljuju oko jezgre galaksije kao crvene niti.

NGC 1427A

Mala je nepravilna galaksija u južnom zviježđu Fornax, udaljenom oko 62 milijuna svjetlosnih godina, u kojem obiluju plave zvijezde. Spada u skupinu galaksija Fornax i trenutno putuje brzinom od oko 600 km / s, kroz međuzvjezdani plin prema središtu klastera.

Slika 4.- Nepravilna galaksija NGC 1427A promatrana iz Hubble teleskopa. Iznad lijeve spiralne galaksije gledane naprijed u grozdu Fornax. Izvor: Wikimedia Commons.

Tamo ga privlači sila gravitacije koju izvršavaju druge galaksije u klasteru, koja osim što ga deformira, uzrokuje visok zvjezdani natalitet u njegovoj unutrašnjosti. Za milijardu godina mala se galaksija potpuno raspršila

Reference

1. Carroll, B. Uvod u modernu astrofiziku. 2.. Izdanje. Pearson. 874-1037.
2. Galaksija. Oporavilo sa: es.wikipedia.org
3. Galaksije. Oporavak od: astrofisica.cl/astronomiaparatodos.
4. NGC 1427A: Galaksija u pokretu. Preuzeto sa: apod.nasa.gov
5. Oster, L. 1984. Moderna astronomija. Uredništvo Reverté. 315-394.
6. Pasachoff, J. 1992. Zvijezde i planeti. Peterson terenski vodiči. 148-154.
7. Libretexts za fiziku. Udaljenost i veličina. Oporavilo sa: phys.libretexts.org
8. Wikipedia. Nepravilna galaksija. Oporavilo sa: es.wikipedia.org.
9. Wikipedia. Magellanski oblaci. Oporavilo sa: es.wikipedia.org.