Galaktikos, besisukančios su naujagimių žvaigždėmis, pasakoja įdomią pasaką

Visata alsuoja galaktikos, kurios pačios yra užpildytos žvaigždėmis. Tam tikru savo gyvenimo momentu kiekviena galaktika sužibėjo žvaigždėmis didžiuliuose vandenilio dujų debesyse. Net ir šiandien kai kuriose galaktikose atrodo, kad žvaigždžių gimimo aktyvumas yra didesnis nei įprasta, o astronomai nori žinoti, kodėl. Ankstesniais laikais kai kuriose galaktikose gimė tiek žvaigždžių, kad jos greičiausiai atrodė kaip kosminių fejerverkų sprogimai. Astronomai šias žvaigždžių gimimo vietas vadina „žvaigždžių žvaigždžių galaktikomis“.

„Keybuards“: „Starburst“ galaktikos

  • Žvaigždžių žvaigždžių galaktikos yra galaktikos, kuriose labai greitai susiformavo žvaigždės.
  • Jei tinkamos sąlygos, beveik visų tipų galaktikos gali patirti žvaigždžių pliūpsnį.
  • Astronomai žino, kad žvaigždės kylančios galaktikos dažnai dalyvauja susijungimuose, kuriuose susimaišo žvaigždės ir dujos. Smūgio bangos stumia dujas, kurios užgniaužia žvaigždės aktyvumą.

„Starburst“ galaktikose yra neįprastai didelis žvaigždžių susidarymo greitis, ir šie sprogimai neilgai trunka per ilgą galaktikos gyvavimo laiką. Taip yra todėl, kad žvaigždžių formavimasis labai greitai sudega per galaktikos dujų atsargas.

instagram viewer

Tikėtina, kad staigų žvaigždžių gimimo sprogimą sukelia konkretus įvykis. Daugeliu atvejų galaktikų susijungimas daro apgaulę. Štai tada dvi ar daugiau galaktikų susilieja ilgą gravitacinį šokį ir galiausiai susilieja. Susijungimo metu visų susijusių galaktikų dujos yra sumaišytos. Susidūrimas siunčia šoko bangas pro tuos debesų debesis, kurie suspaudžia dujas ir pradeda žvaigždžių formavimąsi.

„Starburst“ galaktikų savybės

„Starburst“ galaktikos nėra „naujo“ tipo galaktikos, o paprasčiausiai galaktikos (arba mišrios galaktikos) tam tikrame jų evoliucijos etape. Nepaisant to, yra keletas savybių, atsirandančių daugelyje žvaigždžių žvaigždžių galaktikų:

  • labai greitas žvaigždžių formavimosi greitis. Šios galaktikos sukels žvaigždes greičiu, kuris yra daug didesnis už daugumos „įprastų“ galaktikų vidutinį greitį;
  • dujų ir dulkių prieinamumas. Kai kuriose galaktikose žvaigždžių susidarymo greitis gali būti didesnis nei įprasta vien dėl jų didelių dujų ir dulkių tūrio. Tačiau kai kurios žvaigždės kylančios galaktikos neturi atsargų, kad pagrįstų, kodėl jose būtų tokie dideli žvaigždžių formavimosi tempai, todėl susijungimai gali būti ne vienintelis paaiškinimas;
  • žvaigždžių susidarymo greitis neatitinka galaktikos amžiaus. Svarbiausia, kad dabartinis žvaigždžių formavimosi greitis negalėjo būti pastovus nuo galaktikos formavimosi atsižvelgiant į jos amžių. Senesnei galaktikai paprasčiausiai nepakaktų dujų, kad būtų galima išlaikyti žvaigždžių gyvenimą milijardus metų. Kai kuriose žvaigždžių žvaigždžių galaktikose astronomai mato staigų žvaigždžių gimimo sprogimą, ir dažnai tai paaiškinama susijungimu ar atsitiktinumu susidūrus su kita galaktika.

Astronomai taip pat kartais palygina žvaigždžių susidarymo greitį galaktikoje, palyginti su jos sukimosi periodu. Pavyzdžiui, jei galaktika išnaudoja visas turimas dujas per vieną galaktikos sukimąsi (atsižvelgiant į aukštą žvaigždžių susidarymo greitį), tada ji gali būti laikoma žvaigždės sprogimo galaktika. Pieno kelias sukasi kartą per 220 milijonų metų; kai kurios galaktikos eina daug lėčiau, kitos greičiau.

Kitas plačiai priimtas metodas, siekiant išsiaiškinti, ar galaktika yra žvaigždžių žvaigždė, yra palyginti žvaigždžių susidarymo greitį su Visatos amžiumi. Jei dabartinis greitis sunaudotų visas turimas dujas per mažiau nei 13,7 milijardo metų, gali būti, kad tam tikra galaktika yra žvaigždės sprogimo būsenoje.

Dujos galaktikų susidūrimuose
Anotuotas vaizdas, kuriame matyti akinantys akių voko bruožai, sprogus žvaigždėms galaktikoje IC 2163. Žvaigždžių ir dujų cunamis, kurį sukėlė žaibiškas susidūrimas su galaktika NGC 2207 (dalis jo spiralinės rankos yra parodyta dešinėje vaizdo pusėje). ALMA vaizdas anglies monoksido (oranžinis), kuris atskleidė dujų judėjimą šiomis savybėmis, parodytas galaktikos Hablo paveikslėlyje (mėlynas).M. Kaufmanas; B. Saxtonas (NRAO / AUI / NSF); ALMA (ESO / NAOJ / NRAO); NASA / ESA Hablo kosminis teleskopas

„Starburst“ galaktikų tipai

„Starburst“ aktyvumas gali pasireikšti galaktikose nuo spiralės į netaisyklingi. Astronomai, tyrę šiuos objektus, suskirsto juos į potipius, kurie padeda apibūdinti jų amžių ir kitas savybes. „Starburst“ galaktikų tipai yra šie:

  • Vilko-Rayet galaktikos: apibrėžtas jų ryškių žvaigždžių, patenkančių į Wolf-Rayet klasifikaciją, santykiu. Šio tipo galaktikose yra stipraus žvaigždžių vėjo regionai, kuriuos varo Wolf-Rayet žvaigždės. Tie žvaigždžių monstrai yra nepaprastai masyvūs ir šviesūs, o jų nuostoliai labai dideli. Jų vėjai gali susidurti su dujomis ir greitai sudaryti žvaigždes.
  • Mėlynos kompaktiškos galaktikos: mažos masės galaktikos, kurios kadaise buvo manomos kaip jaunos galaktikos, tik pradedančios formuoti žvaigždes. Tačiau paprastai juose yra labai senų žvaigždžių. Paprastai tai yra geras ženklas, kad galaktika yra gana sena. Astronomai dabar įtaria, kad mėlynos kompaktiškos galaktikos iš tikrųjų yra įvairaus amžiaus galaktikų susiliejimo rezultatas. Kai jie susiduria, žvaigždžių pliūpsnio aktyvumas užsidega ir užsidega galaktikos.
  • Šviečiančios infraraudonųjų spindulių galaktikos: blyškios, paslėptos galaktikos, kurias sunku ištirti, nes jose yra didelis dulkių kiekis, galintis užtemdyti stebėjimą. Paprastai infraraudonųjų spindulių aptiktas teleskopų yra naudojamas įsiskverbti į dulkes. Tai suteikia informacijos apie padidėjusį žvaigždžių susidarymą. Buvo nustatyta, kad kai kuriuose iš šių objektų yra keli supermasyvios juodosios skylės, kuris gali sustabdyti žvaigždžių formavimąsi. Žvaigždžių gimimo skaičiaus padidėjimas tokiose galaktikose turi būti neseniai įvykusio galaktikų susiliejimo rezultatas.

Padidėjusios žvaigždės formavimosi priežastis

Nors galaktikų susiliejimas yra nurodytas kaip pagrindinė žvaigždžių gimimo priežastis šiose galaktikose, tikslieji procesai nėra gerai suprantami. Iš dalies taip yra dėl to, kad žvaigždžių žvaigždžių galaktikos yra įvairių formų ir dydžių, todėl gali būti daugiau nei viena sąlyga, dėl kurios padidėja žvaigždžių formavimasis. Tačiau norint, kad galaktika, susidedanti iš žvaigždžių žvaigždės, galėtų susiformuoti, naujoms žvaigždėms generuoti turi būti tiek dujų. Taip pat kažkas turi sutrikdyti dujas, kad būtų pradėtas gravitacinis griūties procesas, kuris veda prie naujų objektų kūrimo. Šie du reikalavimai paskatino astronomus įtarti galaktikų susiliejimą ir šoko bangas kaip du procesus, kurie gali sukelti žvaigždžių pliūpsnio galaktikas.

Kentauras Galaktikos širdyje yra didžiulė juodoji skylė, kuri aktyviai kaupia medžiagą. Tokių aktyvių galaktikos branduolių veiksmai gali turėti įtakos žvaigždžių sprogimams galaktikose.ESO / WFI (optinė); MPIfR / ESO / APEX / A.Weiss ir kt. (Submilimetras); NASA / CXC / CfA / R.Kraft ir kt. (Rentgenas)

Dvi kitos galimybės žvaigždžių pliūpsnio galaktikoms sukelti yra:

  • Aktyvusis galaktikos branduolys (AGN): Beveik visų galaktikų branduolyje yra supermasyvi juodoji skylė. Atrodo, kad kai kurios galaktikos yra labai aktyvios būklės, kur yra centrinė Juodoji skylė išstumia didžiulius energijos kiekius. Yra daugybė įrodymų, kad tokios juodosios skylės buvimas gali slopinti žvaigždžių formavimo aktyvumą. Tačiau šių vadinamųjų aktyvūs galaktikos branduoliai, esant tinkamoms sąlygoms, jie taip pat gali sukelti greitą žvaigždės formavimąsi kaip medžiagos kaupimasis a diskas ir jo galimas išmetimas iš juodosios skylės gali sukurti smūginius bangas, kurios gali sukelti žvaigždę formavimas.
  • Aukštos supernovos normos:Supernovos yra smurtiniai įvykiai. Jei sprogimo greitis padidėja dėl to, kad kompaktiškoje vietoje yra labai daug senstančių žvaigždžių, dėl to atsirandantys smūgiai gali pradėti sparčiai didėti žvaigždžių susidarymui. Tačiau toks įvykis, kuris įvyktų, turėtų būti idealus; labiau nei dėl kitų čia išvardytų galimybių.
Krabų ūkas
Supernova gali pastūmėti netoliese esančių dujų debesis aplink ribotą žvaigždžių gimimą. Ši supernova parodyta Hablo kosminio teleskopo vaizde, kuriame yra Krabų ūko supernovos liekana.NASA / ESA / STScI

„Starburst“ galaktikos tebėra aktyvi astronomų tyrimų sritis. Kuo daugiau jų rasi, tuo geriau mokslininkai gali apibūdinti tikrąsias sąlygas, kurios lemia ryškias žvaigždžių formavimosi bangas, kurios apgyvendina šias galaktikas.

Redagavo ir atnaujino Carolyn Collins Petersen.