stringtranslate.com

Спиральная галактика с перемычкой

NGC 1300 , вид почти плашмя; снимок с космического телескопа «Хаббл»

Спиральная галактика с перемычкой — это спиральная галактика с центральной структурой в форме перемычки, состоящей из звезд . [1] Перемычки встречаются примерно в двух третях всех спиральных галактик в локальной вселенной, [2] и, как правило, влияют как на движение звезд, так и на межзвездный газ внутри спиральных галактик, а также могут влиять на спиральные рукава . [3] [4] Галактика Млечный Путь , где расположена Солнечная система , классифицируется как спиральная галактика с перемычкой. [5]

Эдвин Хаббл классифицировал спиральные галактики этого типа как «SB» (спираль, с перемычкой) в своей последовательности Хаббла и распределил их по подкатегориям на основе того, насколько открыты рукава спирали. Типы SBa характеризуются плотно связанными рукавами, в то время как типы SBc находятся на другом полюсе и имеют слабо связанные рукава. Галактики типа SBb лежат между ними. SB0 — это линзовидная галактика с перемычкой . Впоследствии был создан новый тип, SBm, для описания несколько нерегулярных спиралей с перемычкой , таких как Магеллановы Облака , которые когда-то классифицировались как неправильные галактики, но с тех пор было обнаружено, что они содержат спиральные структуры с перемычкой. Среди других типов в классификациях Хаббла для галактик есть спиральная галактика, эллиптическая галактика и неправильная галактика.

Хотя теоретические модели формирования и эволюции галактик ранее не предполагали, что галактики станут достаточно стабильными, чтобы содержать перемычки на очень раннем этапе истории Вселенной, недавно появились доказательства существования многочисленных спиральных галактик в ранней Вселенной. [6] [7] [8]

Бары

Спиральная галактика с перемычкой IC 5201 , расположенная на расстоянии более 40 миллионов световых лет от Земли. Она была открыта Джозефом Лантом. [9]

Галактики с перемычкой, по-видимому, преобладают, и исследования показывают, что до двух третей всех спиральных галактик развивают перемычку. [2] Обычно считается, что создание перемычки является результатом волны плотности , исходящей из центра галактики, эффекты которой изменяют орбиты внутренних звезд. Этот эффект со временем накапливается в звездах, вращающихся дальше, что создает самосохраняющуюся структуру перемычки. [10]

Предполагается, что структура перемычки действует как своего рода звездные ясли , направляя газ внутрь из спиральных рукавов посредством орбитального резонанса , подпитывая рождение звезд вблизи ее центра. [11] Также считается, что этот процесс объясняет, почему многие спиральные галактики с перемычкой имеют активные ядра галактик , такие как наблюдаемые в галактике Южная Вертушка .

Считается, что перемычки являются временными явлениями в жизни спиральных галактик; структуры перемычек со временем распадаются, трансформируя галактики из спиралей с перемычками в более «регулярные» спиральные узоры. После определенного размера накопленная масса перемычки ставит под угрозу устойчивость общей структуры перемычки. Моделирование показывает, что многие перемычки, вероятно, испытывают событие «выпучивания», при котором нарушение орбитальных резонансов звезд в структуре перемычки приводит к внутреннему коллапсу, при котором перемычка становится толще и короче, хотя точный механизм, лежащий в основе этой нестабильности выпучивания, остается предметом горячих споров. [12] Таким образом, спиральные галактики с перемычками и большой массой, накопленной в их центре, как правило, имеют короткие, короткие перемычки. [13] Такие явления выпучивания значительно подавляются и задерживаются присутствием сверхмассивной черной дыры в галактическом центре, но тем не менее происходят. [14]

Поскольку так много спиральных галактик имеют стержневые структуры, вполне вероятно, что они являются повторяющимися явлениями в развитии спиральных галактик. Осциллирующий эволюционный цикл от спиральной галактики до спиральной галактики с перемычкой, как полагают, занимает в среднем около двух миллиардов лет. [15]

Недавние исследования подтвердили идею о том, что перемычки являются признаком того, что галактики достигают полной зрелости по мере завершения «формирующих лет». Исследование 2008 года показало, что только 20 процентов спиральных галактик в далеком прошлом обладали перемычками, по сравнению с примерно 65 процентами их местных аналогов. [16]

Спиральные рукава галактики Млечный Путь — на основе данных WISE .

Оценки

NGC 7640 — спиральная галактика с перемычкой в ​​созвездии Андромеды . [17]

Общая классификация — «SB» (спиральная перемычка). Подкатегории основаны на том, насколько открыты или плотны рукава спирали. Типы SBa характеризуются плотно связанными рукавами. Типы SBc находятся на другом полюсе и имеют слабо связанные рукава. Галактики SBb находятся посередине. SBm описывает несколько нерегулярные спирали с перемычкой. SB0 — это линзовидная галактика с перемычкой .

Примеры

Другие примеры

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Спиральная галактика с перемычкой". ScienceDaily . Получено 17.09.2018 .
  2. ^ ab PB Eskridge; JA Frogel (1999). «Какова истинная доля спиральных галактик с перемычкой?». Астрофизика и космическая наука . 269 : 427–430. Bibcode : 1999Ap&SS.269..427E. doi : 10.1023/A:1017025820201. S2CID  189840251.
  3. ^ Д. Михалас (1968). Галактическая астрономия . WH Freeman . ISBN 978-0-7167-0326-6.
  4. ^ Тимоти Феррис (1998). The Whole Shebang: A State-of-the-Universe(s) Report . Simon & Schuster . ISBN 978-0-6848-3861-8.
  5. ^ Герхард, Ортвин (2002). «Распределение масс в нашей Галактике». Space Science Reviews . 100 : 129. arXiv : astro-ph/0203110 . Bibcode : 2002SSRv..100..129G. doi : 10.1023/A:1015818111633. S2CID  42162871.
  6. ^ Галактика, похожая на Млечный Путь, обнаружена в ранней Вселенной
  7. ^ Константин, Лука; Перес-Гонсалес, Пабло Г.; Го, Юйчэнь; Буттитта, Кьяра; Джоги, Шардха; Бэгли, Микаэла Б.; Барро, Гильермо; Карталтепе, Джейхан С.; Кукемоер, Антон М.; Кабельо, Кристина; Корсини, Энрико Мария; Мендес-Абреу, Хаир; де ла Вега, Александр; Айер, Картейк Г.; Бизигелло, Лаура (2023). «Спиральная галактика с перемычкой, похожая на Млечный Путь, с красным смещением 3». Природа . 623 (7987): 499–501. arXiv : 2311.04283 . Бибкод : 2023Natur.623..499C. doi :10.1038/s41586-023-06636-x. ISSN  1476-4687. PMC 10651483 . PMID  37938777. 
  8. ^ Го, Юйчэнь; Джоджи, Шардха; Финкельштейн, Стивен Л.; Чен, Зилей; Вайз, Эден; Бэгли, Микаэла Б.; Барро, Гильермо; Вюйтс, Стейн; Кочевски, Дейл Д.; Карталтепе, Джейхан С.; МакГрат, Элизабет Дж.; Фергюсон, Генри К.; Мобашер, Бахрам; Джиавалиско, Мауро; Лукас, Рэй А. (2023-03-01). "Первый взгляд на z > 1 Bars в ближнем инфракрасном диапазоне Rest-frame с ранними изображениями CEERS JWST". Письма в Astrophysical Journal . 945 (1): L10. arXiv : 2210.08658 . Bibcode : 2023ApJ...945L..10G. doi : 10.3847/2041-8213/acacfb . ISSN  2041-8205.
  9. ^ "Ближе к IC 5201". www.spacetelescope.org . Архивировано из оригинала 15 декабря 2016 . Получено 12 декабря 2016 .
  10. ^ F. Bournaud; F. Combes (2002). «Аккреция газа в спиральных галактиках: образование и обновление баров». Астрономия и астрофизика . 392 (1): 83–102. arXiv : astro-ph/0206273 . Bibcode : 2002A&A...392...83B. doi : 10.1051/0004-6361:20020920. S2CID  17562844.
  11. ^ JH Knapen; D. Pérez-Ramírez; S. Laine (2002). «Окружные ядерные области в спиральных галактиках с перемычкой — II. Отношения с родительскими галактиками». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 337 (3): 808–828. arXiv : astro-ph/0207258 . Bibcode : 2002MNRAS.337..808K. doi : 10.1046/j.1365-8711.2002.05840.x . S2CID  10845683.
  12. ^ Локас, Эва Л. (2019-09-06). "Анатомия изгибающегося галактического бара". Астрономия и астрофизика . 629 : A52. arXiv : 1906.03916 . Bibcode : 2019A&A...629A..52L. doi : 10.1051/0004-6361/201936056. ISSN  0004-6361. S2CID  182953157.
  13. ↑ Перекрещенные спирали приходят и уходят, Sky and Telescope , апрель 2002 г.
  14. ^ Уилер, Вэнс; Валлури, Моника; Сильва, Леандро Беральдо и др.; Даттаттри, Шашанк; Дебаттиста, Виктор П. (16.11.2023). «Раннее развитие сверхмассивных черных дыр укрепляет бары и квадратные/арахисовые балджи». The Astrophysical Journal . 958 (2): 119. arXiv : 2306.07424 . Bibcode : 2023ApJ...958..119W. doi : 10.3847/1538-4357/ace962 . ISSN  0004-637X.
  15. ^ Рябь на галактическом пруду. Архивировано 28 сентября 2007 г. в Wayback Machine , Scientific American , октябрь 2005 г.
  16. ^ Шет, Картик; Элмегрин, Дебра Мелой; Элмегрин, Брюс Г.; и др. (2008). «Эволюция доли перемычки в COSMOS: количественная оценка сборки последовательности Хаббла». The Astrophysical Journal . 675 (2): 1141–1155. arXiv : 0710.4552 . Bibcode :2008ApJ...675.1141S. doi :10.1086/524980. ISSN  0004-637X. S2CID  14841360.
  17. ^ "Спираль в Андромеде". www.spacetelescope.org . Архивировано из оригинала 7 февраля 2017 года . Получено 6 февраля 2017 года .
  18. ^ "Галактический Давид и Голиаф". www.spacetelescope.org . Архивировано из оригинала 2017-09-22 . Получено 2017-09-22 .

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Спиральные галактики с перемычкой .