Многообразие галактик Наша Галактика и ее ближайшее окружение Фотографии галактик Распределение галактик в пространстве Эволюция Вселенной. Отличие галактики от вселенной заключается в том, что галактика является только одной из множества галактик, которые существуют во вселенной. Секреты и мифы о космосе, Вселенной, чёрных дырах, первом полёте в космос. Галактика – это всего лишь один из объектов Вселенной, представляющий собой множество звезд, которые вращаются вокруг единого центра.
Виды галактик | Лекции по астрофизике – Ольга Сильченко | Научпоп
Новые открытия и интересные факты о галактиках Вселенной | А различие типов галактик с активными ядрами объясняется различием в угле наклона плоскости галактики по отношению к наблюдателю[40]. |
Что такое галактика – Земля - Хроники жизни | Ограниченная им сфера наблюдаемой Вселенной включает более 170 млрд. галактик. |
Факты, секреты и мифы про космос и Вселенную | В космическом просторе могут существовать похожие галактики, а вот Вселенная — одна и другой нет. |
С астрономией на "ты". 5-7 классы | Галактика – это всего лишь один из объектов Вселенной, представляющий собой множество звезд, которые вращаются вокруг единого центра. |
Галактика и вселенная: в чем разница? | Такие эллиптические галактики отличаются преимущественно наличием старых, меньше светящихся звезд, поэтому их обнаружить гораздо сложнее. |
Вселенная и галактика - что больше?
В конце концов космос разделился на сравнительно плотные галактики и зияющую пустоту между ними. Астрономы обнаружили, что в ранней Вселенной галактики были меньше и имели более высокую плотность, чем современные. Отличие галактики от вселенной заключается в том, что галактика является только одной из множества галактик, которые существуют во вселенной. Чем отличается галактика от космоса? А ведь эта звёздочка — микроточка в галактике, и галактика ничтожнее атома в россыпи галактик только в нашей Вселенной. это вся система мироздания.
Как выглядит Млечный Путь
- Острова во Вселенском Океане
- Что такое галактика? — Сайт для Всезнаек и Почемучек
- «Уэбб» обнаружил больше древних галактик, чем должно быть согласно Стандартной модели
- Галактика и вселенная: в чем разница?
Вселенная и галактика: понятие и различия
Итак, с галактиками немного разобрались. Теперь, чтобы понять, в чем отличие галактики от вселенной, следует поговорить о самой вселенной. И, вполне возможно, в ней есть еще много различных объектов, явлений, о которых современная наука даже не подозревает. Все это многообразие находится в постоянном движении и живет своей, иногда непостижимой для нас жизнью.
Когда смотришь на ночное небо, кажется, что оно просто напичкано звездами. Снимки, сделанные с помощью самого мощного телескопа в мире Хаббла, как будто подтверждают это впечатление. Да и последние исследования астрономов показывают, что во вселенной существуют как минимум 100-200 миллиардов галактик, а по некоторым данным — более 500 млрд.
Позже астрономы выяснили, что она расширяется с ускорением. Типы галактик Галактики были классифицированы на основе их форм. Каждый из типов имеет свои особенности и разное эволюционное развитие. Некоторые галактики, например, Млечный путь, имеют спиральные рукава, которые исходят от ее центра. Эти галактики известны под названием спиральные галактики. Они встречаются чаще всего. Спиральная галактика Млечный путь с перемычкой в центре Газ и пыль в спиральной галактике вращаются вокруг ее центра на большой скорости — несколько сотен километров в секунду. Таким образом, образуется спиральная форма галактики. Некоторые спиральные галактики имеют перемычку — особую структуру в центре, состоящую из газа и пыли, которые накапливаются в центре. Сегодня газ и пыль можно найти в любой спиральной галактике, эти компоненты отвечают за формирование новых звезд.
У эллиптических галактик отсутствуют рукава. Они могут иметь форму вытянутого эллипса или идеальной сферы. У галактик этого типа меньше пыли, чем у спиральных галактик, поэтому процесс формирования новых звезд в них завершен. Большая часть звезд эллиптических галактик имеют преклонный возраст. Хотя астрономы наблюдают небольшое количество эллиптических галактик, они считают, что во Вселенной их более половины. Оставшиеся 3 процента галактик известны, как неправильные галактики. Они не имеют какой-то определенной формы - круглой или спиралевидной, отсюда и название. Гравитационные силы других галактик влияют на их форму, растягивая или скручивая ее. Слияние с другими галактиками, а также их близкое соседство могут изменять их форму. Столкновение галактик Галактики порой блуждают в космическом пространстве, встречаясь друг с другом.
Иногда они объединяются в группы, которые называются скопления.
Чем дальше от нас галактика, тем быстрее она отдаляется. Благодаря этому Хаббл смог определить, что сама Вселенная расширяется. Позже астрономы выяснили, что она расширяется с ускорением. Типы галактик Галактики были классифицированы на основе их форм. Каждый из типов имеет свои особенности и разное эволюционное развитие. Некоторые галактики, например, Млечный путь, имеют спиральные рукава, которые исходят от ее центра.
Эти галактики известны под названием спиральные галактики. Они встречаются чаще всего. Спиральная галактика Млечный путь с перемычкой в центре Газ и пыль в спиральной галактике вращаются вокруг ее центра на большой скорости — несколько сотен километров в секунду. Таким образом, образуется спиральная форма галактики. Некоторые спиральные галактики имеют перемычку — особую структуру в центре, состоящую из газа и пыли, которые накапливаются в центре. Сегодня газ и пыль можно найти в любой спиральной галактике, эти компоненты отвечают за формирование новых звезд. У эллиптических галактик отсутствуют рукава.
Они могут иметь форму вытянутого эллипса или идеальной сферы. У галактик этого типа меньше пыли, чем у спиральных галактик, поэтому процесс формирования новых звезд в них завершен. Большая часть звезд эллиптических галактик имеют преклонный возраст. Хотя астрономы наблюдают небольшое количество эллиптических галактик, они считают, что во Вселенной их более половины. Оставшиеся 3 процента галактик известны, как неправильные галактики. Они не имеют какой-то определенной формы - круглой или спиралевидной, отсюда и название. Гравитационные силы других галактик влияют на их форму, растягивая или скручивая ее.
Слияние с другими галактиками, а также их близкое соседство могут изменять их форму.
Gendler Что находится в центре Млечного Пути Млечный Путь составляют три основные части — ядро, диск и гало: ядро — область в центре Млечного Пути, которая вытянута в форме полосы длиной 5—30 тыс. Ее масса равноценна массе 4,3 млн Солнц; диск Млечного Пути обладает радиусом 75—100 тыс. Внутри диска находится несколько крупных спиральных рукавов. Плотность звезд и газа в них выше средней по галактике, из-за чего они визуально выделяются.
Именно в диске расположена Солнечная система — на расстоянии около 27 тыс. В ней находятся старые звезды и шаровые скопления, которые, вращаясь, перемещаются в случайных направлениях. Оставшаяся темная материя простирается по Млечному пути еще дальше, на расстояние до 400 тыс. Расстояние до них — 163 тыс. Другая ближайшая крупная соседка — галактика Андромеды — на расстоянии около 2,5 млн световых лет.
Вместе с ней и еще более 80 галактиками Млечный Путь входит в Местную группу — скопление галактик радиусом около 10 млн световых лет, которых держит вместе общая гравитация. Местная группа — один из участников более массивной структуры, которая называется «Сверхскопление Девы» или «Суперкластер Девы».
Факты, секреты и мифы про космос и Вселенную
Некоторые галактические скопления очень большие и включают тысячи галактик. Существуют и небольшие скопления. Галактика Млечный путь являются частью скопления под названием Местная группа, которая содержит 50 галактик. Масштабы Вселенной Иногда галактики могут сталкиваться друг с другом, вызывая слияние. Это очень важный этап эволюции и роста многих галактик. Отдельные звезды обычно не сталкиваются при галактическом слиянии, но новый приток газа и пыли приводит к повышению скорости образования новых звезд. Млечный путь столкнется с галактикой Андромеда через 5 миллиардов лет.
Судьба галактик Андромеда и Млечный путь Пингвин с яйцом Удивительное изображение двух сталкивающихся галактик было получено с помощью космического телескопа НАСА "Хаббл". Две галактики напоминают пингвина, который склонился над яйцом. Обе эти галактики расположены в районе созвездия Гидра на расстоянии 326 миллионов световых лет от Земли. Она во многом когда-то напоминала Млечный путь и по форме представляла собой плоский спиральный диск. Но орбиты звезд этой галактики изменились благодаря приближению другой галактики в виде яйца NGC 2937, которая своим гравитационным полем изменила форму NGC 2936. Пингвин с яйцом: пример столкновения двух галактик NGC 2936 и NGC 2937 Галактика Андромеда новое фото На новом удивительном фотопортрете ближайшей к Млечному пути галактики Андромеда можно увидеть нашу соседку совершенно в новом свете благодаря новейшему инструменту японского телескопа Субару.
Новые фото были недавно представлены на гавайском саммите. Новый инструмент, получивший название Hyper-Suprime Cam HSC , позволяет делать четкие изображения космоса в широком диапазоне. Галактика Андромеда, снятая новой камерой с высоким разрешением с помощью телескопа Субару Галактика Андромеда, расположенная всего в 2,52 миллионах световых лет от Земли, также известна под названием M31. Она является ближайшей от нас спиральной галактикой и считается очень похожей на Млечный путь. Ее можно заметить на ночном небе даже невооруженным глазом в виде тусклого пятнышка. Впервые этот объект был описан в 964 году нашей эры персидским астрономом Ас-Суфи.
Астрономы планируют использовать новый инструмент HSC для составления новой подробной статистики всех известных галактик, а также получить более четкие изображения наиболее далеких из них, а затем исследовать, как массивные объекты способны искривлять свет с помощью своего гравитационного поля. Галактика Андромеда со спутницами: M32 в центре слева и M110 внизу Эти данные помогут ученым нанести на карту распределение темной материи, обнаружить мелкие галактики, которые только появились во Вселенной.
Фото: Shutterstock Есть еще понятие «поверхностная яркость» галактик. Этот коэффициент высчитывается по соотношению размера галактики и ее яркости: чем больше галактика, тем она ярче. В статической, нерасширяющейся Вселенной а если она не расширяется, то и Большого взрыва, скорее всего не было коэффициент поверхностной яркости был бы примерно одинаковым, однако этого не наблюдается.
У более далеких галактик поверхностная яркость меньше, чем у более близких. Это уменьшение пропорционально величине красного смещения. Казалось бы, это доказывает, что все эти далекие галактики стремительно удаляются от нас, но на самом деле это не так. Если бы далекие галактики ускорялись, поверхностная яркость уменьшалась бы в двойном размере: из-за красного смещения и постоянно увеличивающегося расстояния. Наблюдается же только эффект красного смещения.
Это и является главным аргументом противников Большого взрыва. Однако это распространенное заблуждение, что красное смещение доказывает, будто галактики удаляются от нас на большой скорости.
Примерами известных с древности рассеянных скоплений являются Гиады, Плеяды, Ясли, которые видны невооружённым глазом.
С изобретением телескопа было открыто множество невидимых невооружённым глазом РЗС. В РЗС звёзды довольно слабо связаны между собой силами взаимного тяготения, и поэтому со временем РЗС ещё больше рассеиваются. Шаровые звёздные скопления ШЗС в отличие от РЗС содержат сотни тысяч звёзд, как правило, старых то есть находящихся на поздних стадиях своей эволюции и поэтому красных.
ШЗС очень устойчивы, они со временем не распадаются, потому что звёзды близки друг к другу и между ними сильны силы взаимного тяготения. Звёзды в них не образуются, поскольку не из чего образовываться, ведь ШЗС находятся в гало, а там нет водорода для образования звёзд. В ШЗС плотность звёзд увеличивается к центру.
ШЗС очень похожи друг на друга. Планетарные туманности ПТ - сброшенные газовые оболочки старых звёзд примерно такой же массы, как Солнце. По виду ПТ весьма причудливы.
В телескоп наблюдаются чаще всего как диски, являясь на самом деле объёмными, сферическими образованиями. Светятся за счёт центральной звезды. Диффузные туманности ДТ - это газо-пылевые туманности неправильной формы имеют клочковатую структуру , в которых начался или ещё нет процесс звездообразования.
В телескопы наблюдается только её центральная часть, в которой есть как уже родившиеся молодые звёзды, так и протозвёзды образующие вместе РЗС. Эти звёзды подсвечивают данную туманность изнутри. На самом деле она так велика, что обволакивает почти всё созвездие Ориона.
Кроме светлых, светящихся ДТ существуют и тёмные туманности, представляющие собой холоднейшие газо-пылевые облака, в которых нет звёзд. Тёмные туманности мы можем видеть в телескоп только тогда, когда позади них расположены светлые туманности. Пример - туманность Конская Голова в созвездии Ориона.
Туманности - остатки взрывов сверхновых звёзд. После взрыва сверхновой звезды во все стороны с большой скоростью разлетается её вещество, образуя иногда красивейшие всплески. Другие галактики Во Вселенной миллионы галактик самой разнообразной формы.
Например, между Млечным Путем и Андромедой около 2,5 миллиона световых лет межгалактического пространства. Межгалактическое пространство максимально приближено к абсолютному вакууму. Ученые подсчитали, что на кубический метр приходится только один атом водорода. Плотность материала выше вблизи галактик и ниже в средней точке между галактиками. Галактики связаны разреженной плазмой, которая образует космические нитевые структуры. Плазма, составляющая межгалактическую среду, в основном состоит из ионизированного водорода.
Межгалактическую среду можно увидеть в телескопы на Земле, потому что она нагрета до десятков тысяч и даже миллионов градусов. Этого достаточно, чтобы электроны могли покинуть ядра водорода во время столкновений. Ученые могут обнаружить энергию, выделившуюся в результате этих столкновений, в рентгеновском спектре. Рентгеновская обсерватория NASA «Чандра» — космический телескоп, предназначенный для поиска рентгеновских лучей, — обнаружила обширные облака горячей межгалактической среды в регионах, где галактики сталкиваются друг с другом в виде скоплений. Астрономы также находят в межгалактическом пространстве звезды. Их называют межгалактическими или звездами-изгоями.
Считается, что эти звезды были выброшены из своих родных галактик черными дырами или после столкновения с другими галактиками. В исследовании 2012 года сообщалось о более чем 650 таких звезд на краю Млечного Пути, но, по некоторым оценкам, их там могут быть триллионы. Что такое Вселенная? Проще говоря, это все. Она включает в себя всю материю, энергию, планеты, звезды, галактики и другие космические объекты. Это и физическое пространство, и время, и, в конце концов, человечество.
Хотя размер всей Вселенной неизвестен, можно измерить размер наблюдаемой ее части — примерно 93 миллиарда световых лет в диаметре. Вселенная возникла около 13,8 миллиарда лет назад в результате Большого взрыва и с тех пор продолжает расширяться. Она состоит из множества галактик, которые объединены гравитационными взаимодействиями. Галактики в свою очередь состоят из звезд, планет, астероидов, комет и других космических объектов. Существуют также области, заполненные межгалактическим газом и пылью.
Галактика и вселенная: в чем разница?
Эра хаоса: Когда наша Галактика столкнётся с Андромедой и что тогда будет | Новости Новости. |
Другие галактики: виды, столкновения и поразительные фотографии | Космос | Мир фантастики и фэнтези | 3. Нерегулярные: форма этого типа Галактики очень отличается от эллиптической и спиральной и не имеет какой-либо правильной формы или структуры. |
Что больше: Галактика или Вселенная? | Галактика выглядит (с учетом разницы в размерах) как Солнечная система в процессе ее формирования. |
Галактика и Вселенная - ФИЗИКА 2024 | Разница между Галактикой и Вселенной заключается в том, что Галактики бывают разных форм, размеров и отличаются от гравитационного притяжения. |
Факты, секреты и мифы про космос и Вселенную
3. Нерегулярные: форма этого типа Галактики очень отличается от эллиптической и спиральной и не имеет какой-либо правильной формы или структуры. И она так велика, что только в видимой области вселенной наблюдается много миллиардов галактик, очень далёких и не очень. Разница между Галактикой и Вселенной заключается в том, что Галактики бывают разных форм, размеров и отличаются от гравитационного притяжения.
Вселенная и галактика в чем разница
А различие типов галактик с активными ядрами объясняется различием в угле наклона плоскости галактики по отношению к наблюдателю[40]. Основное различие понятий заключается в том, что Космос относится к пустоте между небесными объектами, тогда как Вселенная обозначает всю совокупность физической материи и энергии, звездных систем, планет, галактик и все содержимое космического пространства. Как устроена наша галактика, сколько подобных космических объектов вмещает Вселенная? Такие эллиптические галактики отличаются преимущественно наличием старых, меньше светящихся звезд, поэтому их обнаружить гораздо сложнее. Галактика и Вселенная Галактика, которую можно назвать звездным скоплением или звездной системой, представляет собой систему, состоящую из звезд, газов, астероидов, пыли и темной материи. Основное различие понятий заключается в том, что Космос относится к пустоте между небесными объектами, тогда как Вселенная обозначает всю совокупность физической материи и энергии, звездных систем, планет, галактик и все содержимое космического пространства.
«Джеймс Уэбб» обнаружил в ранней Вселенной слишком много регулярных галактик
Последовательность Хаббла Схема классификации галактик по Хабблу В 1926 году Эдвин Хаббл выдвинул первую в мире морфологическую схему классификации галактик; классификация Хаббла. Он распознает три основных типа галактик; Эллиптические, спиральные и линзовидные. Эти широкие категории галактик подразделяются на систему, называемую диаграммой камертона. Эллиптические галактики Эллиптические галактики, как правило, гладкие и безликие. Схема классификации Хаббла, разделить эти галактики на основе их скорости эллиптичности, E0, будучи почти сферической к E7, высоко вытянутой галактики.
Одной из наиболее примечательных особенностей эллиптических галактик является то, что они имеют очень небольшое количество открытых скоплений группа из нескольких тысяч звезд и низкий уровень звездообразования. Эти галактики обычно состоят из более старых, более развитых звезд. Самые большие галактики в наблюдаемой Вселенной - эллиптические. Примеры эллиптических галактик: Messier 87, IC 1101 и Maffei 1 ближайшая эллиптическая галактика.
Спиральные галактики Спиральные галактики узнаваемы по их ярким спиральным рукавам в основном два и центральному выпуклому, населенному преимущественно старыми звездами. В классификации Хаббла спиральные галактики обозначаются английской буквой "S", за которой следует буква "a", "b" или "c", обозначающая протяженность спиральных рукавов "a" - близко друг к другу. Рукава спиральной галактики отчетливо видны из-за присутствия в изобилии молодых, все еще формирующихся звезд. Спиральная галактика с перемычкой Спиральная галактика с перемычками - это, по сути, спиральная галактика со структурой в виде стержней в центре, которая простирается наружу с обеих сторон.
Более половины всех наблюдаемых к настоящему времени спиральных галактик на самом деле являются спиральными галактиками с перемычками. Хаббл обозначает их как SB, за которыми следуют маленькие английские буквы a, b и c, похожие на те, что встречаются в обычных спиральных галактиках. Предполагается, что эти галактические бары являются временными они распадаются со временем и вызваны либо выбросом энергии из ядра наружу, либо мощным приливным взаимодействием с соседней галактикой. Млечный Путь, содержащий два миллиарда звезд одна из которых - Солнце , когда-то классифицировался как спиральная галактика, но сейчас подтверждено, что это спиральная галактика с перемычкой.
Обычно по обе стороны центральной зоны блина имеется овальное вздутие — балдж от англ. Балдж тоже вращается, однако с меньшей угловой скоростью, нежели диск. В плоскости диска нередко наблюдаются спиральные ветви, изобилующие сравнительно молодыми яркими светилами. Однако есть галактические диски и без спиральной структуры, где таких звезд много меньше. Центральную зону дисковидной галактики может рассекать звездная перемычка — бар. Пространство внутри диска заполнено газопылевой средой — исходным материалом для новых звезд и планетных систем. Галактика имеет два диска: звездный и газовый. Они окружены галактическим гало — сферическим облаком разреженного горячего газа и темной материи, которая и вносит основной вклад в полную массу галактики. Гало вмещает также отдельные старые звезды и шаровые звездные скопления глобулярные кластеры возрастом до 13 млрд лет. В центре едва ли не любой дисковидной галактики, как с балджем, так и без балджа, расположена сверхмассивная черная дыра.
Самые крупные галактики этого типа содержат по 500 млрд звезд. Млечный путь Солнце обращается вокруг центра вполне рядовой спиральной галактики, в состав которой входят 200-400 миллиардов звезд. Ее диаметр приблизительно равен 28 килопарсекам чуть больше 90 световых лет. Радиус солнечной внутригалактической орбиты — 8,5 килопарсек так что наше светило смещено к внешнему краю галактического диска , время полного оборота вокруг центра Галактики — примерно 250 миллионов лет. Балдж Млечного Пути имеет эллипсовидную форму и наделен баром, который обнаружили совсем недавно. В центре балджа находится компактное ядро, заполненное звездами различного возраста — от нескольких миллионов лет до миллиарда и старше. Внутри ядра за плотными пылевыми облаками скрывается достаточно скромная по галактическим стандартам черная дыра — всего лишь 3,7 миллиона солнечных масс. Наша Галактика может похвастаться двойным звездным диском. Его охватывает внешний диск толщиной в полторы тысячи парсек, где обитают звезды постарше. Газовый точнее, газо-пылевой диск Млечного Пути имеет в толщину не менее 3,5 килопарсек.
Четыре спиральных рукава диска представляют собой области повышенной плотности газо-пылевой среды и содержат большинство самых массивных звезд. Диаметр гало Млечного Пути не менее, чем вдвое больше диаметра диска. Там обнаружено порядка 150 глобулярных кластеров, причем, скорее всего, еще с полсотни пока не открыты. Возраст старейших кластеров превышает 13 миллиардов лет. Гало заполнено темной материей, имеющей комковатую структуру. До недавнего времени полагали, что гало почти шарообразно, однако, по последним данным, оно может быть значительно приплюснуто. Масса звезд Млечного Пути оценивается в 90-100 миллиардов масс Солнца. Эллиптическая галактика, как и следует из ее названия, имеет форму эллипсоида. Она не вращается как целое и потому не обладает осевой симметрией. Ее звезды, которые в основном имеют сравнительно небольшую массу и солидный возраст, обращаются вокруг галактического центра в разных плоскостях и иногда не по отдельности, а сильно вытянутыми цепочками.
Новые светила в эллиптических галактиках загораются редко в связи с дефицитом исходного сырья — молекулярного водорода. Подобно людям, галактики объединяются в группы. Наша Местная группа включает две самые крупные галактики в окрестностях размером порядка 3 мегапарсек — Млечный путь и Андромеду M31 , галактику Треугольника, а также их спутники — Большое и Малое Магеллановы облака, карликовые галактики в Большом Псе, Пегасе, Киле, Секстанте, Фениксе, и еще множество других — всего числом около полусотни. Местная группа в свою очередь является членом местного сверхскопления Девы. Как самые крупные, так и самые мелкие галактики относятся к эллиптическому типу. Эти галактики возможно, за исключением самых мелких и тусклых также скрывают в своих центральных зонах сверхмассивные черные дыры. Эллиптические галактики имеют и гало, но не столь четкие, как у дисковидных. Все прочие галактики считаются иррегулярными.
Насколько глубок колодец микромира, науке неизвестно, но уже сейчас достаточно оснований считать, что и кварки, в свою очередь, тоже из чего-то состоят. Теперь двинемся в противоположном направлении по оси усложнения вселенских структурных элементов. Атомы соединяются в молекулы. Фактически, молекула и есть — та минимальная единица любого химического соединения — вещества — во Вселенной. Молекулы определяют физические и химические свойства веществ, а не атомы, как это предполагали некоторые греческие философы. Но ошиблись они не сильно. Молекулы иногда тождественны с атомами. Например молекулы металлов состоят всего из одного атома. Но атомы в металлах соединяются в некотором порядке, образуя протяженные кристаллические решетки. Это роднит их с кристаллами солей, где свойства и структура вещества зависят от геометрии соединения атомов или молекул между собой. Кристалл представляет собой еще более крупную структуру нашего мира. Дальше, как ни странно, идут живые организмы. В этой цепочке я бы выделил три основных звена: Клетка Сложный организм от многоклеточных до людей Социум сообщество организмов Каждая из этих структур обладает своей ясной внутренней организованностью и целостностью, нарушение которой приводит к необратимому разрушению структуры. Далее идут планеты — во всем своем многообразии — это могут быть газовые гиганты типа Юпитера и Сатурна, каменные планеты земного типа, но к ним же я причисляю и астероиды, ядра комет, метеороиды. Их объединяет механическая целостность, обусловленная гравитационной связанностью всех входящих в их состав веществ в виде более мелких структур — молекул и кристаллов. Более крупные структуры планетарного семейства под действием гравитационных сил обретают форму близкую к сферической. Мелкие остаются неправильными по форме. И еще им свойственна пространственная отделенность от других подобных космических тел — их разделяют порой миллионы километров вселенского вакуума. При этом существовать представители этого структурного семейства могут как в сообществах себе подобных тел — в планетных системах — под доминирующим влиянием звезд, так и сами по себе — отдельно — в тотальном космическом одиночестве. Звезды — это еще более крупные вселенские структуры. Они образуются из коллапсирующих сжимающихся под действием гравитации облаков водорода. Сами облака водорода — первородного вещества нашей Вселенной — можно было бы причислить к субструктурам — они не целостны, не едины, не устойчивы, но стремясь ко всем этим перечисленным недостающим качествам превращаются в звезды. При достижении некоторой массы и давления в уплотненном центре коллапсирующей туманности, новое образование вспыхивает звездой — в её недрах запускаются термоядерные реакции. В ходе этих реакций происходит превращение водорода в гелий — по сути удивительная трансформация одного структурного элемента — атома водорода, в другой структурный элемент — в атом гелия. И тут мы сталкиваемся с еще одной важной составляющей нашего мира — с излучением, которое пронизывает все пространство Вселенной, и призвано переносить по нему энергию, освобождающуюся в том числе и в процессе термоядерных реакций.
Это очень важный этап эволюции и роста многих галактик. Отдельные звезды обычно не сталкиваются при галактическом слиянии, но новый приток газа и пыли приводит к повышению скорости образования новых звезд. Млечный путь столкнется с галактикой Андромеда через 5 миллиардов лет. Судьба галактик Андромеда и Млечный путь Пингвин с яйцом Удивительное изображение двух сталкивающихся галактик было получено с помощью космического телескопа НАСА "Хаббл". Две галактики напоминают пингвина, который склонился над яйцом. Обе эти галактики расположены в районе созвездия Гидра на расстоянии 326 миллионов световых лет от Земли. Она во многом когда-то напоминала Млечный путь и по форме представляла собой плоский спиральный диск. Но орбиты звезд этой галактики изменились благодаря приближению другой галактики в виде яйца NGC 2937, которая своим гравитационным полем изменила форму NGC 2936. Пингвин с яйцом: пример столкновения двух галактик NGC 2936 и NGC 2937 Галактика Андромеда новое фото На новом удивительном фотопортрете ближайшей к Млечному пути галактики Андромеда можно увидеть нашу соседку совершенно в новом свете благодаря новейшему инструменту японского телескопа Субару. Новые фото были недавно представлены на гавайском саммите. Новый инструмент, получивший название Hyper-Suprime Cam HSC , позволяет делать четкие изображения космоса в широком диапазоне. Галактика Андромеда, снятая новой камерой с высоким разрешением с помощью телескопа Субару Галактика Андромеда, расположенная всего в 2,52 миллионах световых лет от Земли, также известна под названием M31. Она является ближайшей от нас спиральной галактикой и считается очень похожей на Млечный путь. Ее можно заметить на ночном небе даже невооруженным глазом в виде тусклого пятнышка. Впервые этот объект был описан в 964 году нашей эры персидским астрономом Ас-Суфи. Астрономы планируют использовать новый инструмент HSC для составления новой подробной статистики всех известных галактик, а также получить более четкие изображения наиболее далеких из них, а затем исследовать, как массивные объекты способны искривлять свет с помощью своего гравитационного поля. Галактика Андромеда со спутницами: M32 в центре слева и M110 внизу Эти данные помогут ученым нанести на карту распределение темной материи, обнаружить мелкие галактики, которые только появились во Вселенной. Проанализировав галактики, которые играют роль гравитационных линз, астрономы смогут узнать, сколько материала содержится во Вселенной, а также лучше поймут, что же представляет собой невидимый элемент — темная материя. Самая маленькая галактика Невероятно тусклое скопление 1 тысячи звезд, которое вращается вокруг Млечного пути — самая легкая по массе галактика из когда-либо открытых. Эта карликовая галактика была обнаружена в созвездии Овна в 2007 году и получила название Segue 2. Ее материал удерживается вместе благодаря небольшому скоплению темной материи.
Чем отличается галактика от вселенной Узнайте основные различия
Галактики внутри групп имеют тенденцию взаимодействовать друг с другом и могут даже сливаться под воздействием интерактивной гравитации Астрономы обычно полагают, что галактики образовались после космического явления, известного как «Большой взрыв». Это явление считается ответственным за создание Вселенной. Считается, что это произошло почти от 10 до 20 миллиардов лет назад. Считается, что пузырь, который был очень горячим и плотным, взорвался, а затем взорвались частицы, образовавшие различные астрономические объекты.
Вселенную можно понимать как огромное пространство, настолько обширное, что оно содержит все, что существует. Насколько велика Вселенная? Трудно ответить, и астрономы всегда пытаются исследовать эту конкретную тему.
Считается, что после взрыва Bing Bang была создана Вселенная, и с тех пор она постоянно движется. Вселенная состоит из существующей материи и энергии. Ученые считают, что Вселенная расширяется, и это свидетельствует о феномене Бинг-Банг, который произошел почти 13, 7 миллиардов лет назад.
Ученые также могут сказать, приближается ли объект к Земле или удаляется с помощью электромагнитного спектра объекта. Сдвиг в спектре используется для такого рода расчетов. Таким образом, мы можем сказать, что Вселенная - это надмножество, которое содержит все существующие элементы.
Он также состоит из всех галактик. Поэтому галактики являются лишь одним из компонентов всей Вселенной. IPhone 6 имеет больший экран, закругленные края и новое оборудование.
Для всех целей на рынке телефонов в настоящее время доминируют два сегмента: iPhone и все остальное. Сейчас у iPhone шестое поколе разница между Разница между строкой и столбцом Основное отличие: Основное отличие заключается в том, что строка расположена горизонтально по прямой линии слева направо, а столбец - вертикально сверху вниз. В Excel-листе строка численно оценивается, в то время как столбец помечается в алфавитном порядке как ячейка A1 на листе, где столбец A отображается как столбец, а 1 - как строка.
Строка - это существительное, в котором базовое определение строки - это число вещей или людей, расположенных в более или менее прямой горизонтальной линии, в то время как столбец также является существительным, представляющим собой вертикально упорядоченный спи разница между Разница между NiCad, NiMH и литиевой батареей Ключевое отличие: NiCad означает никель-кадмий, а NiMH - никель-гидридный металл. Оба используют гидроксид оксида никеля NiOOH в качестве положительного электрода.
Однако недавние исследования показали, что они лишь часть комплекса галактических суперкластеров — нитей, или филаментов.
Помимо нитей, учёные также обнаружили войды — свободное от галактик и звёзд пространство невероятных размеров. Вероятнее всего, войды состоят из тёмной материи и протогалактических облаков. Нити образуют «великие стены» — относительно плоские структуры, окружённые войдами.
Первая пока самая крупная из известных: её протяжённость — 10 миллиардов световых лет, а до её обнаружения в 2013 году таковой считалась Великая стена Слоуна, размер которой гораздо меньше — около миллиарда световых лет. Найди своё сверхскопление! Фото: Andrew Z.
Colvin Ещё одна крупномасштабная структура Вселенной — Громадная группа квазаров астрономы, кажется, не очень утруждаются, придумывая названия , она же Huge-LQG или U1. Это вторая по величине космическая суперструктура размером 4 миллиарда световых лет. Кстати, если посмотреть на иллюстрации галактических филаментов, то можно заметить, что они чрезвычайно напоминают сеть нейронов.
Впрочем, этому наверняка есть некое не слишком эзотерическое объяснение. Возможно, это просто наиболее удобная форма объединения и взаимодействия для простейших элементов. Всё, что не светится — тёмная материя Остаётся только наблюдать Человечество явно не сможет в ближайшее время покинуть Солнечную систему и поглядеть на отдалённые звёздные тела вживую.
Однако и в таких условиях учёные не унывают, а исследуют отдалённые уголки Вселенной, что называется, не сходя с места. В этом им помогают телескопы. Учитывая, что космические объекты производят самые разнообразные виды излучения, наиболее полная картина формируется, если «наложить» друг на друга несколько типов данных — например, снимок в видимом спектре, инфракрасном, рентгеновском, ультрафиолетовом и гамма-излучении.
Галактики предпочитают инфракрасный фильтр Исследования Вселенной лучше всего проводить, находясь за пределами Земли, поскольку её атмосфера не пропускает многие виды космического излучения. Крупнейшая и известнейшая обсерватория на орбите — телескоп «Хаббл», совместный проект NASA и Европейского космического агентства. Совсем недавно телескопу удалось сфотографировать галактики, сформировавшиеся в первый миллиард лет после Большого Взрыва.
На сегодняшний день самый большой из них — 4,1-метровый VISTA Европейской южной обсерватории, который находится в Чили и использует для широкоугольной съёмки неба 3-тонную камеру. VISTA, самый высокорасположенный наземный телескоп Фото: ESO Кстати, «Хаббл» на околоземном посту тоже сменит инфракрасный телескоп — «Джеймс Уэбб», чья отличительная особенность — зеркала в три раза больше, чем у предшественника 6,5 метра в диаметре. Планируется, что это произойдёт в 2021 году, а ещё через десять лет Европейское космическое агентство планирует запустить в космос крупнейший в истории рентгеновский телескоп-спутник «Афина».
Благодаря таким устройствам были открыты двойные звёзды, пульсары и активные ядра галактик, а вот планеты, к примеру, с их помощью не увидеть — в рентгеновских лучах космос выглядит иначе, чем в оптическом диапазоне. Ядро Туманности Андромеды в инфракрасных лучах фото: S. Murray, M.
Garcia, et al. Речь идёт об упоминавшихся выше гравитационных линзах, которые, к слову, намного мощнее любого из созданных человеком телескопов и при этом совершенно бесплатные. Такая линза усиливает яркость и увеличивает отдалённые тусклые объекты.
Объединив усилия природного телескопа, например, с «Хабблом», можно получить невероятные результаты. Гравитационная линза отклоняет свет, исходящий от далёкого объекта за нею, благодаря чему мы можем увидеть этот объект Звёздные каталоги Главной страстью жившего в XVIII веке французского астронома Шарля Мессье были кометы. Его смущало только то, что в звёздном небе было довольно много неподвижных объектов, которые легко было спутать с кометами.
Чтобы внести ясность, Мессье решил создать каталог, в который включил все наблюдаемые им звёздные скопления и туманности. Правда, оптические приборы того времени не отличались высокой разрешающей способностью, поэтому в каталог Мессье попало много всякого космического добра: и далёкие галактики, и планетарные туманности, и всевозможные скопления. Первое издание содержало перечень из 45 объектов, однако позднее английский астроном Уильям Гершель расширил его до 102.
В таком виде каталог Мессье был впервые издан в 1784 году. Надо отметить, что в этот каталог в основном вошли туманности и скопления, которые можно было наблюдать в Северном полушарии, и для некоторых из них номер в каталоге до сих пор остаётся основным названием. Этот каталог составил Джоном Дрейером по информации, собранной вышеупомянутым Гершелем.
В первоначальной редакции в него вошли уже 7840 объектов, причём наблюдаемых не только в Северном, но и в Южном полушарии. Немного позже он был расширен двумя Индекс-каталогами туманностей и звёзд, после чего перечень объектов увеличился до 13 226. На данный момент NGC — один из крупнейших неспециализированных каталогов.
Оба каталога — и Мессье, и NGC — для многих астрономов-любителей по сей день служат своеобразной «звёздной азбукой», которая помогает им в первых космических исследованиях.
Перейти на ручной режим управления в случае экстренной необходимости было возможно с помощью секретного кода, но Гагарину этот код так и не понадобился. Первый космонавт и капсула, в которой он находился, приземлялись по отдельности. Технологии пока не позволяли оснастить корабль системой мягкой посадки, и Гагарину пришлось катапультироваться с высоты 7 км над поверхностью Земли. Произошла посадка совсем не на Байконуре, как было запланировано, а на целых 1000 км западнее. Интересный факт для родителей: установка приложения «Где мои дети» резко снижает количество тревоги и стресса за безопасность ребёнка! Всегда знайте, где он находится и что происходит вокруг него. Чёрные дыры — одна из таких загадок: хотя открыты они были в 1916 году, за прошедшее время известно о чёрных дырах стало не так много.
Но несколько точных фактов об этих удивительных объектах всё же известно: Чёрная дыра, которую людям удалось сфотографировать, согласно оценкам экспертов, больше Земли в 3 миллиона раз. Из чёрной дыры не способен вырваться ни один объект, каких бы размеров он ни был. Даже свет чёрная дыра поглотит навсегда благодаря сверхмощной гравитации. Астрономические наблюдения доказали, что чёрные дыры не только пассивно ждут попадания в них звезды, планеты или другого объекта. Звёзды, оказавшиеся неподалеку от чёрных дыр, взрываются. Почему так происходит, учёные пока не выяснили. Чёрные дыры делятся на три вида: звёздные, промежуточные и сверхмассивные. Масса звёздных чёрных дыр может составлять 5 солнечных масс.
А масса сверхмассивных чёрных дыр достигает несколько миллиардов солнечных масс. Космос — это неполный вакуум, где распространение звуков практически невозможно. Например, если бы человек попробовал закричать в космосе, его бы не было слышно. В 2003 году астрономы преподнесли удивительную новость: чёрные дыры производят звуки. Учёные выяснили, почему чёрные дыры не «немые» в отличие от большинства небесных тел: только они способны распространять настолько низкочастотные звуковые волны, что они слышны в неполном вакууме. Опираясь на теорию относительности, учёные допускают существование и «белых дыр», но этот факт пока никем не доказан. Для экспериментов в космической области люди используют сложные пилотируемые и автоматические аппараты, а космонавты проходят подготовку к таким перегрузкам, которые обычному человеку просто не выдержать. Но усилия себя оправдывают: благодаря исследованиям, космос становится всё понятнее для человека.
А практические исследования — это факты, не подлежащие сомнению, и вот лишь некоторые из них: Первый человек, побывавший в открытом космосе — советский космонавт Алексей Леонов. Он доказал, что человек может находиться в космосе в свободном плавании и даже проводить эксперименты и наблюдения. О космической невесомости слышали все и видели кадры, где космонавты легко летают внутри космической станции. Но невесомость — это не только интересное явление.
Пыль в галактике состоит из частиц углерода, кремния, железа и других металлов, а также из молекул воды и органических соединений. Она обладает способностью поглощать свет и отражает его в виде инфракрасного излучения. Пыль играет важную роль в звездообразовании, так как она способствует конденсации межзвездного газа в плотные облака. Темная материя - это гипотетическая субстанция, которая составляет большую часть массы галактик, но не взаимодействует с электромагнитным излучением. Она была обнаружена по ее гравитационному влиянию на движение звезд и галактических структур. Темная материя может состоять из различных видов частиц, таких как вимпы или аксионы. Черные дыры. Некоторые галактики, включая Млечный путь, предположительно содержат сверхмассивные черные дыры в своих центрах. Эти черные дыры могут иметь массу в миллионы или миллиарды масс Солнца и играют важную роль в формировании и эволюции галактик. В целом, каждая галактика имеет свою уникальную структуру и состав, определяемые такими факторами, как ее размер, форма, скорость звездообразования, количество темной материи и наличие сверхмассивной черной дыры. Вращение и движение галактик Вращение галактик является результатом взаимодействия между гравитационными силами и моментом импульса. Звезды и другие объекты в галактике движутся вокруг общего центра масс в результате гравитационного притяжения. В простейшем случае двух тел одно тело будет вращаться вокруг другого, если их общий центр масс находится на оси вращения. Однако, когда речь идет о галактиках, состоящих из миллиардов звезд, гравитационные силы и моменты импульса всех объектов взаимодействуют друг с другом, что приводит к более сложному движению. Галактики могут иметь разные типы вращения, включая: Поступательное: это наиболее простой тип вращения галактики, при котором все звезды вращаются вокруг центральной оси галактики с одинаковой угловой скоростью. В результате галактики имеют форму диска или эллипсоида. С дифференциальной угловой скоростью: это более сложный вид вращения, который наблюдается в спиральных галактиках. Здесь звезды, расположенные ближе к центру галактики, вращаются быстрее, чем звезды на периферии.
Галактика и Вселенная
Что больше вселенная и галактика | И она так велика, что только в видимой области вселенной наблюдается много миллиардов галактик, очень далёких и не очень. |
С астрономией на "ты". 5-7 классы | Основное различие понятий заключается в том, что Космос относится к пустоте между небесными объектами, тогда как Вселенная обозначает всю совокупность физической материи и энергии, звездных систем, планет, галактик и все содержимое космического пространства. |
Солнечная система, Галактики, Вселенная: в чем разница? | Звездолёт | Для отличия от других галактик во Вселенной, когда речь идёт о Млечном пути, мы употребляем слово с заглавной буквы — Галактика. |
Новое исследование изменит представление о Вселенной - Российская газета | А Млечный Путь, в свою очередь, является одной из более чем двух триллионов галактик в нашей Вселенной. |
Новые открытия и интересные факты о галактиках Вселенной :: Инфониак | В космическом просторе могут существовать похожие галактики, а вот Вселенная — одна и другой нет. |
Форма и содержание
- Последовательность Хаббла
- Галактики — звёздные города / Хабр
- Вселенная и галактика в чем разница
- Галактики и Вселенная: чем они отличаются и что из себя представляют? | Роман, 03 октября 2023
Другие галактики: виды, столкновения и поразительные фотографии
Произошла посадка совсем не на Байконуре, как было запланировано, а на целых 1000 км западнее. Интересный факт для родителей: установка приложения «Где мои дети» резко снижает количество тревоги и стресса за безопасность ребёнка! Всегда знайте, где он находится и что происходит вокруг него. Чёрные дыры — одна из таких загадок: хотя открыты они были в 1916 году, за прошедшее время известно о чёрных дырах стало не так много. Но несколько точных фактов об этих удивительных объектах всё же известно: Чёрная дыра, которую людям удалось сфотографировать, согласно оценкам экспертов, больше Земли в 3 миллиона раз. Из чёрной дыры не способен вырваться ни один объект, каких бы размеров он ни был.
Даже свет чёрная дыра поглотит навсегда благодаря сверхмощной гравитации. Астрономические наблюдения доказали, что чёрные дыры не только пассивно ждут попадания в них звезды, планеты или другого объекта. Звёзды, оказавшиеся неподалеку от чёрных дыр, взрываются. Почему так происходит, учёные пока не выяснили. Чёрные дыры делятся на три вида: звёздные, промежуточные и сверхмассивные.
Масса звёздных чёрных дыр может составлять 5 солнечных масс. А масса сверхмассивных чёрных дыр достигает несколько миллиардов солнечных масс. Космос — это неполный вакуум, где распространение звуков практически невозможно. Например, если бы человек попробовал закричать в космосе, его бы не было слышно. В 2003 году астрономы преподнесли удивительную новость: чёрные дыры производят звуки.
Учёные выяснили, почему чёрные дыры не «немые» в отличие от большинства небесных тел: только они способны распространять настолько низкочастотные звуковые волны, что они слышны в неполном вакууме. Опираясь на теорию относительности, учёные допускают существование и «белых дыр», но этот факт пока никем не доказан. Для экспериментов в космической области люди используют сложные пилотируемые и автоматические аппараты, а космонавты проходят подготовку к таким перегрузкам, которые обычному человеку просто не выдержать. Но усилия себя оправдывают: благодаря исследованиям, космос становится всё понятнее для человека. А практические исследования — это факты, не подлежащие сомнению, и вот лишь некоторые из них: Первый человек, побывавший в открытом космосе — советский космонавт Алексей Леонов.
Он доказал, что человек может находиться в космосе в свободном плавании и даже проводить эксперименты и наблюдения. О космической невесомости слышали все и видели кадры, где космонавты легко летают внутри космической станции. Но невесомость — это не только интересное явление. В условиях невесомости мышцы и кости становятся слабее из-за того, что их почти не нагружают. Чтобы не растерять здоровье, космонавты принимают витамины и занимаются спортом, например, используют специально обустроенную беговую дорожку.
Ещё один интересный факт — в невесомости расстояние между позвонками становится больше, и рост человека увеличивается.
Малое слияние галактик отличается от большого тем, что в большом участвуют равные по массе галактики, а в малом одна галактика значительно превосходит вторую. До сих пор нет единой теории о том, как все эти процессы согласуются между собой, но будущая теория образования и эволюции галактик должна объяснять следующие наблюдения: В момент окончания тёмных веков вещество было крайне однородным. Первичными элементами, полученными в ходе первичного нуклеосинтеза , были водород , дейтерий , гелий , литий и немного бериллия.
Количество сверхмассивных эллиптических галактик в единице объёма почти не меняется за последние 8 млрд лет [55]. Структуры эллиптических и спиральных галактик динамически сильно отличаются друг от друга. Основная статья: Млечный Путь Панорамный вид Млечного Пути в направлении созвездия Лебедя Наша галактика Млечный Путь, называемая также просто Галактикой, является большой спиральной галактикой с перемычкой, диаметром около 30 килопарсек или 100 тыс. Солнце с Солнечной системой находятся внутри галактического диска, наполненного пылью, поглощающей свет.
Поэтому на небе мы видим полосу звёзд, но клочковатую, напоминающую сгустки молока. Из-за поглощения света Млечный Путь как галактика изучен не до конца: не построена кривая вращения, до конца не выяснен морфологический тип, неизвестно число спиралей и т. Большую роль в изучении Млечного Пути играют исследования скоплений звёзд — относительно небольших гравитационно связанных объектов, содержащих от сотен до сотен тысяч звёзд. Их гравитационная связанность, вероятно, вызвана единством происхождения.
Поэтому, исходя из теории эволюции звёзд и зная расположение звёзд скопления на диаграмме Герцшпрунга — Рассела , можно рассчитать возраст скопления. Скопления делятся на рассеянные и шаровые. Шаровые — старые звёздные скопления, имеющие шаровидную форму, концентрирующиеся к центру Галактики. Отдельные шаровые скопления могут иметь возраст свыше 12 млрд лет.
Рассеянные — относительно молодые скопления, имеют возраст до 2 млрд лет, в некоторых ещё идут процессы звездообразования. Самые яркие звёзды рассеянных скоплений — молодые звёзды спектральных классов B или A, а в самых молодых скоплениях ещё есть голубые сверхгиганты класс O. Вследствие своих небольших относительно космологических масштабов размеров, звёздные скопления напрямую могут наблюдаться только в Галактике и её ближайших соседях. Ещё один тип объектов, доступный для наблюдения только в окрестностях Солнца, — двойные звёзды.
Значимость двойных звёзд для исследования различных процессов, происходящих в галактике, объясняется тем, что благодаря им возможно определить массу звезды, именно в них можно изучить процессы аккреции. Новые и сверхновые типа Ia — это тоже результат взаимодействия звёзд в тесных двойных системах. История изучения галактик[ править править код ] В 1610 году Галилео Галилей с помощью телескопа обнаружил, что Млечный Путь состоит из огромного числа слабых звёзд. С точки наблюдения, расположенной внутри Галактики в частности, в нашей Солнечной системе , получившийся диск будет виден на ночном небе как светлая полоса.
Кант высказал и предположение, что некоторые из туманностей , видимых на ночном небе , могут быть отдельными галактиками. Объект M31, галактика Андромеда. С момента публикации каталога до 1924 года продолжались споры о природе этих туманностей. Уильям Гершель высказал предположение, что туманности могут быть далёкими звёздными системами, аналогичными системе Млечного Пути.
В 1785 году он попытался определить форму и размеры Млечного Пути и положения в нём Солнца, используя метод «черпаков» — подсчёта звёзд по разным направлениям. В 1795 году , наблюдая планетарную туманность NGC 1514 , он отчётливо увидел в её центре одиночную звезду, окружённую туманным веществом. Существование подлинных туманностей, таким образом, не подлежало сомнению, и не было необходимости думать, что все туманные пятна — далёкие звёздные системы [58].
Наш Млечный путь близок к тому, чтобы через пару миллиардов лет поглотить своих спутников, Большое и Малое Магеллановы Облака — а после этого его «слопает» галактика Андромеды. Большое Магелланово облако — галактика-спутник Млечного пути Видной характеристикой галактики является размер — как и содержание звезд, так и размах.
Однако тут как раз точности и нет. Существуют галактики, которые в радиусе сотни—второй световых лет вмещают сотни миллионов звезд. Но бывают и другие, в которых на ту же сотню световых лет рассыпаны считаные тысячи звезд. Поэтому единственный четкий критерий тут — это гравитационная отделенность от близлежащих «островов» и наличие собственного центра массы. Так, во Вселенной одновременно существуют галактики с несколькими тысячами светил, и с сотнями триллионов звезд.
Как видите, нет четких рамок или определения для понятия что такое галактика. Поэтому они такие разнообразные, часто совсем невообразимые. Это и сверхяркие мощные квазары , и Великий Аттрактор , и громадные звездные поля протяженностью в миллионы световых лет. Но даже у самых обычных галактик есть чем удивить. Об этом дальше.
Разнообразие галактик Э. Хаббл со снимком галактики Андромеда в руках Первое, что бросается в глаза при изучении галактик — их форма и узор. Одни выглядят как спирали циклонов в земной атмосфере, другие напоминают садовые оросители, с которых вырываются струи воды, а третьи представляют собой равномерные, плоские звездные диски. На этих характерных деталях строится современная классификация галактик, которая еще называется морфологической морфология — наука о строении и форме чего-либо. С самого начала изучения галактик Эдвином Хабблом, появилась теория о зависимости ее внешнего вида от возраста.
Начав с небольшого и плотного скопления газа и звезд, галактики постепенно раскручивают спирали или же просто разрастаются вширь, после чего сжимаются обратно. Поэтому внешний вид «звездного острова» может рассказать нам многое о ее истории. Структурные компоненты галактики Эдвин Хаббл, пионер и новатор исследования «звездных островов» за пределами Млечного пути, выделил сначала 3, а потом 4 основных вида галактик, изучение и детализация которых продолжается до сих пор. Но даже сегодняшняя типология «звездных островов» базируется на морфологических составляющих галактики. Как в конструкторе, из этих деталей можно «построить» любую галактику.
Астрономы выделяют следующие компоненты: Ядро — это центральная часть галактики, сосредоточение ее массы. Именно ядро служит гравитационным якорем для всех остальных компонентов галактики. Это может быть как и один космический объект, вроде черной дыры , так и целая группа звезд, туч пыли, черных дыр и прочих «жителей» галактического центра. Обычно имеется в виду последний вариант, именуемый также активным ядром галактики — таким, процессы и излучение которого не исчерпываются «жизнедеятельностью» одних только звезд. Черная дыра в ядре галактики Диск — тонкий и плоский слой галактики, в котором вращается большинство ее содержимого.
Было выдвинуто предположение, что внутри скоплений галактик, как и в самой галактике, есть некая скрытая масса, проявляющая себя только гравитационным образом. Опровергнуть или подтвердить это можно, зная гравитационный потенциал в каждой точке и основываясь на законе всемирного тяготения Ньютона. Гравитационный потенциал можно узнать, исследуя эффект гравитационного линзирования. На основании полученных данных учёными было сделано два вывода. С одной стороны, было подтверждено наличие тёмной материи.
С другой, было обнаружено необычное поведение газа и тёмной материи. Раньше считалось, что во всех процессах тёмная материя должна увлекать за собой газ это предположение легло в основу теории иерархической эволюции галактик. Исходя из этих теоретических представлений, группа астрономов провела наблюдения, в результате которых был составлен список объектов-кандидатов в сверхдалёкие галактики [50]. Далёкие галактики наблюдаются с помощью телескопов «Хаббл» и «Спитцер» [51]. Основная статья: Звездообразование M82 , галактика с активным звездообразованием Звездообразование — крупномасштабный процесс в галактике, при котором из межзвёздного газа массово начинают формироваться звёзды [52].
Спиральные ветви, общая структура галактики, звёздное население, светимость и химический состав межзвёздной среды — результаты этого процесса. Размер области, охваченной звездообразованием, как правило, не превышает 100 пк. Однако встречаются комплексы со вспышкой звездообразования , называемые сверхассоциациями, размерами сопоставимые с неправильной галактикой. В нашей и нескольких ближайших галактиках возможно непосредственное наблюдение процесса. С увеличением расстояния уменьшается и видимый угловой размер объекта, и, начиная с некоторого момента, разглядеть отдельные объекты внутри галактики не представляется возможным.
Чаще всего области звездообразования можно найти [53] : в ядрах крупных галактик, на периферии неправильных галактик, в наиболее яркой части карликовой галактики. Звездообразование является саморегулирующимся процессом: после формирования массивных звёзд и их короткой жизни происходит ряд мощных вспышек, уплотняющих и нагревающих газ. С одной стороны, уплотнение приводит к ускорению сжатия сравнительно густых облачков внутри комплекса, но с другой стороны нагретый газ начинает покидать область звездообразования, и чем больше его нагревают, тем быстрее он уходит. Основная статья: Возникновение и эволюция галактик Эволюцией галактики называется изменение её интегральных характеристик со временем: спектра, цвета , химического состава, поля скоростей. Описать жизнь галактики непросто: на эволюцию галактики влияют не только эволюция отдельных её частей, но также и её внешнее окружение.
Вкратце процессы, влияющие на эволюцию галактики, можно представить следующей схемой [54] : В центре указаны процессы, связанные с отдельными объектами внутри галактики. Процессы, масштаб которых сравним с масштабом галактики, делятся на внешние и внутренние, с одной стороны, и быстрые характерное время которых сравнимо со временем свободного сжатия и медленные чаще связанные с обращением звёзд вокруг центра галактики , с другой. Малое слияние галактик отличается от большого тем, что в большом участвуют равные по массе галактики, а в малом одна галактика значительно превосходит вторую. До сих пор нет единой теории о том, как все эти процессы согласуются между собой, но будущая теория образования и эволюции галактик должна объяснять следующие наблюдения: В момент окончания тёмных веков вещество было крайне однородным. Первичными элементами, полученными в ходе первичного нуклеосинтеза , были водород , дейтерий , гелий , литий и немного бериллия.
Количество сверхмассивных эллиптических галактик в единице объёма почти не меняется за последние 8 млрд лет [55]. Структуры эллиптических и спиральных галактик динамически сильно отличаются друг от друга. Основная статья: Млечный Путь Панорамный вид Млечного Пути в направлении созвездия Лебедя Наша галактика Млечный Путь, называемая также просто Галактикой, является большой спиральной галактикой с перемычкой, диаметром около 30 килопарсек или 100 тыс. Солнце с Солнечной системой находятся внутри галактического диска, наполненного пылью, поглощающей свет. Поэтому на небе мы видим полосу звёзд, но клочковатую, напоминающую сгустки молока.