stringtranslate.com

Спиральная галактика с перемычкой

NGC 1300 , вид почти лицом к лицу; Снимок космического телескопа Хаббл

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

Эдвин Хаббл классифицировал спиральные галактики этого типа как «SB» (спиральные с перемычкой) в своей последовательности Хаббла и распределил их по подкатегориям в зависимости от того, насколько открыты рукава спирали. Типы SBa характеризуются плотно связанными руками, тогда как типы SBc находятся на другой крайности и имеют свободно связанные руки. Между ними лежат галактики типа SBb. SB0 — линзовидная галактика с перемычкой . Впоследствии был создан новый тип, SBm, для описания несколько неправильных 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 галактик в классификации Хаббла - спиральная галактика, эллиптическая галактика и неправильная галактика.

Хотя теоретические модели формирования и эволюции галактик ранее не предполагали, что галактики станут достаточно стабильными, чтобы иметь перемычки на очень ранних этапах 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. Его обнаружил Джозеф Лант. [9]

Очевидно, преобладают галактики с перемычкой: исследования показывают, что до двух третей всех спиральных галактик имеют перемычку. [2] Обычно считается, что появление перемычки является результатом волны плотности , исходящей из центра галактики, воздействие которой меняет орбиты внутренних звезд. Этот эффект со временем усиливается, когда звезды вращаются дальше, что создает самовоспроизводящуюся стержневую структуру. [10]

Считается, что стержневая структура действует как своего рода звездный питомник , направляя газ внутрь из спиральных рукавов посредством орбитального резонанса , способствуя рождению звезд вблизи ее центра. [11] Считается, что этот процесс также объясняет, почему многие спиральные галактики с перемычкой имеют активные галактические ядра , например, наблюдаемые в Южной Галактике Вертушка .

Считается, что бары — временное явление в жизни спиральных галактик; стержневые структуры со временем распадаются, превращая галактики из спиралей с перемычкой в ​​более «правильные» спиральные узоры. За пределами определенного размера накопленная масса стержня ставит под угрозу стабильность всей конструкции стержня. Моделирование показывает, что многие стержни, вероятно, испытывают явление «выпучивания», при котором нарушение орбитальных резонансов звезд в структуре стержня приводит к внутреннему коллапсу, при котором стержень становится толще и короче, хотя точный механизм этой нестабильности выпучивания остается горячо обсуждаемым. . [12] Спиральные галактики с перемычкой и большой массой, накопленной в центре, имеют тенденцию иметь короткие короткие перемычки. [13] Такие явления выпучивания значительно подавляются и задерживаются наличием сверхмассивной черной дыры в центре галактики, но тем не менее происходят. [14]

Поскольку многие спиральные галактики имеют стержневые структуры, вполне вероятно, что они представляют собой повторяющиеся явления в развитии спиральных галактик. Считается, что колебательный эволюционный цикл от спиральной галактики к спиральной галактике с перемычкой занимает в среднем около двух миллиардов лет. [15]

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

Спиральные рукава Галактики Млечный Путь - по данным WISE .

Оценки

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

Общая классификация — «SB» (со спиральной перемычкой). Подкатегории основаны на том, насколько открыты или тугие рукава спирали. Типы SBa имеют крепко связанные руки. Типы SBc представляют собой другую крайность и имеют свободно связанные руки. Между ними лежат галактики SBb. SBm описывает несколько неправильные спирали с перемычкой. SB0 — линзовидная галактика с перемычкой .

Примеры

Другие примеры

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Спиральная галактика с перемычкой". ScienceDaily . Проверено 17 сентября 2018 г.
  2. ^ ab П. Б. Эскридж; Дж. А. Фрогель (1999). «Какова истинная доля спиральных галактик с перемычкой?». Астрофизика и космическая наука . 269 : 427–430. Бибкод : 1999Ap&SS.269..427E. дои : 10.1023/А: 1017025820201. S2CID  189840251.
  3. ^ Д. Михалас (1968). Галактическая астрономия . У. Х. Фриман . ISBN 978-0-7167-0326-6.
  4. ^ Тимоти Феррис (1998). Весь Шебанг: отчет о состоянии Вселенной . Саймон и Шустер . ISBN 978-0-6848-3861-8.
  5. ^ Герхард, Ортвин (2002). «Массовое распространение в нашей Галактике». Обзоры космической науки . 100 : 129. arXiv : astro-ph/0203110 . Бибкод :2002ССРв..100..129Г. дои : 10.1023/А: 1015818111633. S2CID  42162871.
  6. Галактика, похожая на Млечный Путь, обнаружена в ранней Вселенной.
  7. ^ Спиральная галактика с перемычкой, похожая на Млечный Путь, с красным смещением 3.
  8. ^ Го, Юйчэнь; Джоги, Шардха; Финкельштейн, Стивен Л.; Чен, Зилей; Мудро, Иден; Бэгли, Микаэла Б.; Барро, Гильермо; Вуйтс, Стейн; Кочевски, Дейл Д.; Карталтепе, Джейхан С.; МакГрат, Элизабет Дж.; Фергюсон, Генри К.; Мобашер, Бахрам; Джавалиско, Мауро; Лукас, Рэй А. (01 марта 2023 г.). «Первый взгляд на столбцы z> 1 в кадре покоя в ближнем инфракрасном диапазоне с помощью JWST Early CEERS Imaging». Письма астрофизического журнала . 945 (1): Л10. arXiv : 2210.08658 . Бибкод : 2023ApJ...945L..10G. дои : 10.3847/2041-8213/acacfb . ISSN  2041-8205.
  9. ^ «Более внимательный взгляд на IC 5201» . www.spacetelescope.org . Архивировано из оригинала 15 декабря 2016 года . Проверено 12 декабря 2016 г.
  10. ^ Ф. Бурно; Ф. Комбс (2002). «Аккреция газа на спиральных галактиках: образование и обновление баров». Астрономия и астрофизика . 392 (1): 83–102. arXiv : astro-ph/0206273 . Бибкод : 2002A&A...392...83B. дои : 10.1051/0004-6361:20020920. S2CID  17562844.
  11. ^ Дж. Х. Кнапен; Д. Перес-Рамирес; С. Лейн (2002). «Околоядерные области в спиральных галактиках с перемычкой - II. Связь с родительскими галактиками». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 337 (3): 808–828. arXiv : astro-ph/0207258 . Бибкод : 2002MNRAS.337..808K. дои : 10.1046/j.1365-8711.2002.05840.x. S2CID  10845683.
  12. ^ Локас, Ева Л. (06 сентября 2019 г.). «Анатомия изгибающегося галактического стержня». Астрономия и астрофизика . 629 : А52. arXiv : 1906.03916 . Бибкод : 2019A&A...629A..52L. дои : 10.1051/0004-6361/201936056. ISSN  0004-6361. S2CID  182953157.
  13. Спирали с перемычкой приходят и уходят, Sky and Telescope , апрель 2002 г.
  14. ^ Уиллер, Вэнс; Валлури, Моника; Сильва, Леандро Беральдо и; Даттатри, Шашанк; Дебаттиста, Виктор П. (16 ноября 2023 г.). «Ранние сверхмассивные черные дыры укрепляют перемычки и квадратные / арахисовые выпуклости». Астрофизический журнал . 958 (2): 119. arXiv : 2306.07424 . Бибкод : 2023ApJ...958..119W. дои : 10.3847/1538-4357/ace962 . ISSN  0004-637X.
  15. ^ Рябь в 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 другие. (2008). «Эволюция стержневой дроби в КОСМОСе: количественная оценка сборки последовательности Хаббла». Астрофизический журнал . 675 (2): 1141–1155. arXiv : 0710.4552 . Бибкод : 2008ApJ...675.1141S. дои : 10.1086/524980. ISSN  0004-637X. S2CID  14841360.
  17. ^ «Спираль в Андромеде». www.spacetelescope.org . Архивировано из оригинала 7 февраля 2017 года . Проверено 6 февраля 2017 г.
  18. ^ «Галактический Давид и Голиаф». www.spacetelescope.org . Архивировано из оригинала 22 сентября 2017 г. Проверено 22 сентября 2017 г.

Внешние ссылки