Galaktikos yra didžiuliai žvaigždžių miestai ir seniausios struktūros Visatoje. Juose yra žvaigždės, dujų ir dulkių debesys, planetos ir kiti objektai, įskaitant juodąsias skyles. Dauguma galaktikų Visatoje yra spiralinės galaktikos, panašiai kaip mūsų pačių Pieno kelias. Kiti, tokie kaip Didieji ir Maži Magelano debesys, dėl savo neįprastų ir gana amorfinių formų yra žinomi kaip „netaisyklingos“ galaktikos. Tačiau nemažas procentas, galbūt 15% ar daugiau galaktikų yra tai, ką astronomai apibūdina kaip „elipsinius“.
Bendrosios elipsinių galaktikų charakteristikos
Kaip rodo pavadinimas, elipsės formos galaktikos svyruoja nuo rutulio formos žvaigždžių kolekcijų iki pailgesnių formų, panašių į JAV futbolo kontūrą. Kai kurie jų yra tik maža dalis Paukščių Tako dydžio, kiti yra daug kartų didesni, o bent viena elipsė, vadinama M87, turi matomą medžiagos srautą, tekančią toliau nuo jo šerdies. Panašu, kad elipsinėse galaktikose yra daug Juodoji medžiaga, tai, kas išskiria net mažiausius nykštukinius elipsinius paveikslus iš paprastų žvaigždžių spiečių. Pavyzdžiui, rutuliniai žvaigždžių spiečiai yra labiau susieti gravitaciniu ryšiu nei galaktikos ir paprastai turi mažiau žvaigždžių. Tačiau daugelis rutulinių yra seni kaip (arba net senesni) galaktikos, kur jie skrieja. Jie greičiausiai susiformavo maždaug tuo pačiu metu kaip ir savo galaktikos. Bet tai nereiškia, kad jie yra elipsės formos galaktikos.
Žvaigždžių tipai ir žvaigždžių formavimas
Elipsinėse galaktikose nėra dujų, kurios yra pagrindinis žvaigždžių formavimo regionų komponentas. Todėl žvaigždės šiose galaktikose linkę būti labai seni, o žvaigždžių formavimo regionai šiuose objektuose yra palyginti reti. Be to, senosios elipsės formos žvaigždės yra geltonos ir rausvos; o tai, mūsų supratimu apie žvaigždžių evoliuciją, reiškia, kad jos yra mažesnės, silpnesnės žvaigždės.
Kodėl nėra naujų žvaigždžių? Tai geras klausimas. Į galvą ateina keli atsakymai. Kai susiformuoja daug didelių žvaigždžių, jos greitai miršta ir perpasakoja didelę dalį savo masės supernovos metu, paliekant sėklas naujoms žvaigždėms susiformuoti. Bet kadangi mažesnių masės žvaigždžių evoliucija trunka dešimtis milijardų metų planetų ūkas, dujų ir dulkių persiskirstymo galaktikoje greitis yra labai mažas.
Kai dujos iš planetinio ūko arba supernovos sprogimas galiausiai pasitraukia į tarpgalaktinę terpę, paprastai beveik nėra pakankamai, kad būtų galima pradėti formuoti naują žvaigždę. Reikia daugiau medžiagos.
Elipsinių galaktikų formavimas
Kadangi atrodo, kad žvaigždžių formavimasis daugelyje elipsių baigėsi, astronomai įtaria, kad greito formavimosi laikotarpis turėjo įvykti ankstyvoje galaktikos istorijoje. Viena teorija yra tai, kad elipsės formos galaktikos pirmiausia gali susidaryti susidūrus ir susiliejus dviem spiralinėms galaktikoms. Dabartinės tų galaktikų žvaigždės susimaišys, o dujos ir dulkės susidurs. Rezultatas būtų staigus sprogimas žvaigždžių formavimas, sunaudodama daug turimų dujų ir dulkių.
Šių susijungimų modeliavimas taip pat rodo, kad susidariusios galaktikos formavimas bus panašus į elipsės formos galaktikų. Tai taip pat paaiškina, kodėl atrodo, kad dominuoja spiralinės galaktikos, o elipsės yra retesnės.
Tai taip pat paaiškintų, kodėl mes nematome labai daug elipsių, kai apžiūrime seniausias galaktikas, kurias galime aptikti. Daugelis šių galaktikų yra kvazariai - tam tikros rūšies aktyvi galaktika.
Elipsinės galaktikos ir puikios juodos skylės
Kai kurie fizikai teoretikavo, kad kiekvienos galaktikos centre, beveik nepriklausomai nuo tipo, yra a supermasyvi juodoji skylė. Mūsų Paukščių Takas tikrai turi vieną, ir mes juos stebėjome daugelyje kitų. Nors tai yra gana sunku įrodyti, net galaktikose, kur mes tiesiogiai nematome juodosios skylės, tai nebūtinai reiškia, kad jos nėra. Tikėtina, kad bent jau visose (ne nykštukinėse) elipsinėse (ir spiralinėse) galaktikose, kurias mes pastebėjome, yra šie gravitaciniai monstrai.
Astronomai taip pat šiuo metu tiria šias galaktikas, norėdami sužinoti, kokią įtaką juodosios skylės egzistavimas daro jų praeities žvaigždžių formavimosi greičiui.
Redaguota Carolyn Collins Petersen