Astronomía de galaxias·La distinción de galaxias y las características de varias galaxias

Autor: Huang Wei

"Universe Island" es el nombre de las galaxias en la historia. En astronomía, el universo se compara con un océano y las galaxias con islas. El concepto de "isla del universo" fue propuesto por primera vez por Immanuel Kant (1724-1804, filósofo) en su "Historia general de la naturaleza y teoría celeste" publicada en 1755 -

Este concepto es El origen de la " La hipótesis de la isla del universo es que Kant creía que hay una gran cantidad de "galaxias extragalácticas" similares a la Vía Láctea en todo el universo.

En 1920, hubo un muy famoso "Debate sobre la Escala del Universo". Los protagonistas del debate fueron dos astrónomos estadounidenses, uno fue Harlow Shapley (1885-1972), y el otro es Heber. D. Curtis (1885-1972).

Los principales focos de su identificación son dos:

El primero: a qué distancia se encuentra la "Nebulosa del Remolino" de la Vía Láctea.

La segunda: ¿Es la "Nebulosa del Remolino" un sistema estelar o una nube de gas?

Las "nebulosas de Remolino" muestran todas una estructura axialmente simétrica en los telescopios pequeños, lo que parece reflejar sus características de rotación. Sin embargo, existe mucha controversia sobre la naturaleza de estas nebulosas.

Ilustración: Nebulosa del Remolino

En el modelo de la Vía Láctea establecido por Shapley, Shapley descubrió que las distancias de estas "Nebulosas del Remolino" al sol son menores que la escala de la Vía Láctea Esto significa que estas nebulosas son objetos dentro de la Vía Láctea. Sin embargo, Curtis tenía una objeción. Curtis creía que estas "Nebulosas de Remolino" estaban fuera de la Vía Láctea, lo que significaba que las "Nebulosas de Remolino" eran otras galaxias.

El debate entre Shapley y Curtis no sólo gira en torno a la distancia de la "Nebulosa del Remolino", sino que también gira en torno a su naturaleza y su composición. Sin embargo, como en aquel momento no se comprendían plenamente la extinción interestelar, las explosiones de galaxias y los procesos físicos, el debate no llegó a una conclusión muy definitiva hasta que el astrónomo estadounidense Hubble descompuso las estrellas de la nebulosa de Andrómeda M31.

Nota: 1Kpc=308*10 ^16 (metro) 285Kpc=8778*10 ^17 (metro) 770Kpc=23716*10 ^18 (metro)

En 1924, Ha La estrella que estalló en la Nebulosa de Andrómeda es una estrella variable y su brillo está cambiando. Este tipo de estrella se llama "estrella variable cefeida". También confirmó que de hecho es un sistema estelar, y este tipo de estrella puede usarse. Para medir distancias, Hubble descubrió que la Nebulosa de Andrómeda está a unos 8778*10^17 metros de nosotros. Por supuesto, este valor parece incorrecto hoy en día. La distancia correcta es 23716*10^18 metros. Los resultados de la observación del Hubble confirmaron que. La Nebulosa de Andrómeda debe ser una galaxia extragaláctica, no un objeto dentro de la Vía Láctea. A partir de entonces se abrió una nueva dirección temática en la astronomía galáctica.

A través del análisis de una gran cantidad de datos en la observación de galaxias, Hubble clasificó las galaxias según sus formas. Las estrellas se pueden clasificar según su tamaño, luminosidad y temperatura, pero en el campo de las galaxias. el más El más utilizado es el método de clasificación morfológica de Hubble "Diagrama del diapasón de Hubble / Secuencia de Hubble".

Según las diferentes formas de las galaxias, las galaxias se dividen en las siguientes categorías:

Por supuesto, muchas galaxias descubiertas hasta ahora ya no pueden describirse simplemente mediante la secuencia de Hubble, pero Hubble La secuencia se ha utilizado hasta el día de hoy como técnica para nuestra clasificación relativamente aproximada de galaxias.

Ilustración: Clasificación morfológica de Hubble · "Diagrama del Diapasón de Hubble/Secuencia de Hubble"

La "Galaxia Elíptica" es en realidad una galaxia elíptica, pero vemos su proyección en un plano bidimensional es una elipse. Su símbolo "E" está determinado por la primera letra de la elipse inglesa (Ellipse). La elipticidad de la elipse varía de grande a pequeña. Las galaxias elípticas observadas son más grandes y otras más pequeñas, por lo que se suman números. de 0 a 7 después de "E" para representar la elipticidad de la galaxia: E0, E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7. E0 representa un círculo perfecto, mientras que E7 representa la elipticalidad máxima.

Las galaxias elípticas están compuestas por estrellas individuales, pero la distribución de las estrellas es muy densa. Todas ellas son estrellas muy antiguas y de baja masa. Las temperaturas de las estrellas de baja masa son generalmente relativamente bajas. La radiación que producen es de color rojizo, por lo que no se pueden distinguir a simple vista. Desde el centro hasta el borde, la distribución de las estrellas es de densa a escasa. Todas estas estrellas se mueven de forma irregular. No hay o solo una pequeña cantidad de gas y polvo interestelar en la galaxia.

Ilustración: Galaxia elíptica·NGC 4365

La Vía Láctea pertenece a la "galaxia remolino" Desde un punto de vista estricto, la galaxia espiral también se divide en "galaxia remolino" normal. " y "galaxia espiral barrada" Galaxy". Una galaxia espiral tiene una estructura espiral y su símbolo está representado por "S". En términos de composición, una galaxia espiral generalmente se compone de un bulbo central, un disco de galaxia, un halo de galaxia y brazos espirales superpuestos al disco. Para cada componente, la distribución y el contenido de estrellas y gas son diferentes.

Los principales objetos de los brazos espirales son estrellas masivas. Por este motivo, los brazos espirales tienden a aparecer muy brillantes. Esto se debe a que la radiación producida por las estrellas masivas es muy fuerte y al mismo tiempo se ioniza. los átomos circundantes. El gas hace que produzcan radiación ionizante.

El disco galáctico está dominado por estrellas de baja masa, y el color de las estrellas es generalmente azul. Los halos y protuberancias de las galaxias suelen ser estrellas viejas. La proporción de protuberancias en toda la galaxia es diferente, por lo que al observar estas áreas, el color es generalmente rojizo.

El grado de enrollamiento de los brazos espirales de las galaxias espirales es diferente. Algunos brazos espirales están muy apretados y otros muy sueltos. Según estas dos características, las galaxias espirales se pueden dividir en: Sa. , Sb, Sc estos tres tipos.

Ilustración: Galaxia Espiral·NGC 2841

La "galaxia espiral barrada" es muy similar a la "galaxia remolino". La diferencia con la "galaxia remolino" normal se refleja principalmente en el bulbo central. En términos de forma, la región central de la "galaxia espiral barrada" ya no es una estructura elíptica, sino una estructura en forma de barra, por lo que este tipo de nebulosa se llama "galaxia espiral barrada".

En una "galaxia espiral barrada", los brazos espirales provienen de ambos extremos de la "barra", que es completamente similar a una "galaxia espiral" normal. En una "galaxia espiral barrada", la "galaxia espiral". bar" también se pueden clasificar según la proporción de ocupación y el grado de entrelazamiento de los brazos espirales: tres tipos: SBa, SBb y SBc. La Vía Láctea es una "galaxia espiral barrada" en el sentido estricto de la palabra, situada entre SBb y SBc.

Ilustración: Galaxia espiral barrada·NGC 986

Una galaxia de disco sin brazos espirales entre galaxias elípticas y galaxias espirales, es decir, en el diagrama del diapasón de Hubble, el diapasón La galaxia correspondiente al área en la intersección del mango del diapasón se llama "galaxia lenticular". En comparación con las galaxias elípticas, las galaxias lenticulares tienen una estructura en forma de disco, no una estructura en forma de elipsoide, pero en comparación con las galaxias espirales, las galaxias lenticulares tienen. No hay brazos espirales en el disco y la composición se parece más a una galaxia elíptica, porque está compuesta principalmente por estrellas viejas y de baja masa y tiene muy poco gas.

Según si el centro de la "galaxia lenticular" es un "bulto nuclear" o una "barra", podemos distinguir si la "galaxia lenticular" pertenece a las dos categorías de "S0" o " SB0". Tiene un núcleo. La bola se clasifica como "S0", y la forma de "palo" se utiliza como "SB0".

Ilustración: Galaxia lenticular central Centauri a (ngc 5128)

Los tres tipos de galaxias mencionados anteriormente tienen simetría hasta cierto punto, pero también hay muchas galaxias que no son simétricas. Estructura, ya sea en apariencia o estructura, las galaxias que no tienen una simetría obvia en apariencia o estructura se denominan "galaxias irregulares". Para representar dichas galaxias se utilizan símbolos como "Irr", que proviene de la palabra inglesa "irregular". ".

Las "galaxias irregulares" suelen ser ricas en grandes cantidades de gas y polvo interestelar, lo que significa que pueden producir una gran cantidad de estrellas, porque las estrellas provienen de nubes de gas y polvo, y cuanto mayor es el contenido de Nubes de gas y polvo. Cuantas más estrellas hay, más fácil es formar nuevas estrellas.

Entre las "galaxias irregulares", algunas tienen formas irregulares, o puede ser porque tienen una gran cantidad de procesos de formación estelar, lo que hace que sus formas parezcan irregulares.

Hay alrededor de 1 billón de galaxias en el universo observable. Según las estadísticas actuales de diferentes tipos de galaxias en todo el universo, las "galaxias irregulares" ocupan la mayor parte del mundo galáctico y ocupan una posición dominante.

Ilustración: Galaxia Irregular/M82, ubicada en la Osa Mayor

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