Понимая, что при написании статей на тему Космос вы всё чаще и чаще будете сталкиваться с разными сокращениями и аббревиатурами, обозначающими типы галактик, пришел к выводу, что необходимо параллельно и независимо написать отдельную статью на эту тему, чтобы при любом возникшем вопросе или непонимании о типах галактик вы просто обращались к этой небольшой статье.
Типов галактик совсем немного. Основных 4, с некоторыми дополнениями 6. Давайте разбираться.
Типы галактик
Смотря на схему выше, пойдем по порядку, разберёмся что означает буква и рядом стоящая цифра (или ещё одна дополнительная буква). Всё станет на свои места.
Галактика типа E (M 49)
Эллиптические галактики имеют форму овала. У них отсутствует центральное яркое ядро.
Цифра, которая добавляется после английской буквы E делит данный тип на 7 подтипов: E0 — E6. (некоторые источники сообщают, что может быть 8 подтипов, некоторые 9, не важно). Она определяется по простой формуле: E = (a — b) / a, где a — большая ось, b — меньшая ось эллипсоида. Таким образом не сложно понять, что E0 — эти идеально круглая, E6 — овальная или сплюснутая.
Эллиптические галактики составляют меньше 15% от общего числа всех галактик. В них отсутствует звёздообразование, состоят преимущественно из красных гигантов, желтых и белых карликов.
При наблюдении в телескоп большого интереса не представляют, т.к. рассмотреть подробно детали не получится.
Галактика типа S (M 33)
Самый популярный вид галактик. Больше половины из всех существующих галактик — спиральные. Наша галактика Млечный Путь также является спиральной.
Из-за своих «ветвей» они являются самыми красивыми и интересными для наблюдения. Большая часть звёзд расположена в непосредственной близости от центра. Дальше, вследствие вращения, звёзды рассеиваются, образуя спиральные ответвления.
Спиральные галактики разделяются на 4 (иногда 5) подтипа (S0, Sa, Sb и Sc). В S0 спиральные ветви вовсе не выражены, имеют светлое ядро. Они очень похоже на эллиптические галактики. Их ещё часто выносят в отдельный тип — линзовидный. Таких галактик не больше 10% от общего числа. Дальше идут Sa (часто просто пишут S), Sb, Sc (иногда
2i.by
Ближайшие галактики
Невооружённым глазом в безлунную ночь на небе видны только три объекта, не принадлежащие нашей Галактике – Туманность Андромеды, Большое и Малое Магеллановы Облака (два последних видны только в южном полушарии). Каждый из этих объектов представляет собой отдельную галактику.
Туманность Андромеды — спиральная галактика типа Sb. Эта ближайшая к Млечному Пути сверхгигантская галактика находится на расстоянии 2,54 млн. св. лет от Солнечной системы. Её протяжённость составляет 260 тыс. св. лет, что в 2,6 раза больше, чем у Млечного Пути. По современным данным, в её состав входит около триллиона звёзд.
Большое Магелланово Облако (БМО) — карликовая галактика типа SBm, расположенная на расстоянии около 168 тыс. св. лет от нашей Галактики. Она занимает область неба южного полушария в созвездиях Золотой Рыбы и Столовой Горы и на наших широтах никогда не видна. БМО приблизительно в 20 раз меньше по диаметру чем Млечный Путь и содержит около 5 млрд. звёзд.
Малое Магелланово Облако — карликовая галактика типа SBm, спутник Млечного Пути. Находится на расстоянии около 200 тыс. св. лет в созвездии Тукана. Содержит только 1,5 млрд. звёзд.
Классификация галактик
• Галактики содержат от 10 миллионов (107) до нескольких триллионов (1012) звёзд, вращающихся вокруг общего центра тяжести. Кроме отдельных звёзд, и разрежённой межзвёздной среды, большая часть галактик содержит множество кратных звёздных систем, звёздных скоплений и различных туманностей. Как правило, диаметр галактик составляет от нескольких тысяч до нескольких сотен тысяч св. лет, а расстояния между ними исчисляются миллионами световых лет.
• Предполагается, что около 90% массы галактик приходится на долю тёмной материи. Существуют свидетельства того, что в центре многих (если не всех) галактик находятся сверхмассивные чёрные дыры.
• Межгалактическое пространство является практически чистым вакуумом со средней плотностью менее 1 атома вещества на 1 м3.
• Возможно, что в наблюдаемой части Вселенной находится около 1011 галактик.
• Для классификации галактик по внешнему виду и распределению яркости используется последовательность (камертон) Хаббла (1936).
Эллиптические галактики - E0 – E7 имеют относительно равномерное распределение звёзд без явного ядра. Яркость плавно увеличивается от периферии к центру.
• Галактики E0 практически шарообразны, с увеличением номера развивается уплощение. Число определяет целую часть от выражения 10(1 – b/a), где a и b – большая и малая оси соответственно. Т.о., число (степень сжатия) может отражать как природу галактики, так и форму проекции на
плоскость наблюдения.
• Эллиптические галактики составляют около четверти от числа наблюдаемых галактик.
• Размеры эллиптических галактик варьируются от гигантских звёздных систем диаметром в сотни кпк, содержащих триллионы звёзд, до карликовых диаметром около кпк, содержащих не более миллиона звёзд.
• Эллиптические галактики состоят из красных и жёлтых гигантов, красных и жёлтых карликов и некоторого количества белых звёзд не очень высокой светимости. Отсутствуют бело-голубые гиганты, сверхгиганты и пылевая материя.
Линзовидные галактики - S0 или SB0 внешне похожи на эллиптические, но в отличие от них имеют звёздный диск без наблюдаемых рукавов.
• Линзовидные галактики составляют промежуточный класс между эллиптическими и спиральными галактиками.
• Линзовидные галактики составляют около 20% от числа наблюдаемых галактик.
Спиральные галактики (S) состоят из балджа, внешнего диска, содержащего рукава (спиральные ветви) и сферического гало, диаметр которого близок к диаметру диска.
• По виду спиральной структуры различают спиральные галактики подтипов Sa, Sb, Sc, Sd.
• В галактиках Sc, Sd ветви широко раскрыты и имеют клочковатый вид, так что иногда их трудно проследить.
• Галактики Sb обладают промежуточными свойствами.
• Спиральные галактики – самый распространённый тип. Таких галактик около половины. Туманность Андромеды – типичная спиральная галактика.
• Спиральные галактики с перемычкой —спиральные галактики с полосой («баром», bar) из ярких звёзд, выходящей из центра и пересекающей галактику по середине. Спиральные ветви в таких галактиках начинаются на концах бара, тогда как в обычных спиральных галактиках они выходят
непосредственно из ядра.
• В классификации Хаббла этот тип галактик обозначается как SB и подразделяется на три подкатегории в зависимости от того, насколько плотно скручены спиральные ветви.
• Тип SBa характеризуется наиболее плотно скрученными ветвями, тогда как у типа SBc они практически не закручены. Промежуточный тип спиральных галактик с перемычкой обозначается как SBb.
• Позднее для описания некоторых неправильных спиралей с перемычкой, была введена четвертая подкатегория — SBm. К этой подкатегории относятся Магеллановы Облака, которые ранее считались неправильными галактиками, но впоследствии обнаружили особенности структуры спиральных галактик с баром. • В 2005 г. на основе данных, полученных с помощью Космического телескопа им. Спитцера, было установлено, что Млечный Путь также следует относить к спиральным галактикам с перемычкой.
• Гипотеза о наличии бара в нашей Галактике была выдвинута ранее на основе многочисленных данных с радиотелескопов. Однако только благодаря изображениям со «Спитцера», работающего в ИК диапазоне, данное предположение получило твёрдое подтверждение.
• Около двух третей всех спиральных галактик имеют перемычку. По существующим гипотезам, перемычки являются очагами звездообразования, поддерживающими рождение звёзд в своих центрах. Предполагается, что они пропускают сквозь себя газ из спиральных ветвей. Этот механизм и обеспечивает приток строительного материала для рождения новых звёзд. • Вероятно, перемычки являются временным явлением в жизни спиральных галактик. Постепенно бар разрушается, и галактика превращается из спиральной с баром в обычную спираль. Долговечность перемычки определяется её массой.
Неправильные галактики — это галактики, не вписывающиеся в последовательность Хаббла. Они необнаруживают ни спиральной ни эллиптической структуры. Чаще всего такие галактики имеют хаотичную форму безярко выраженного ядра и спиральных ветвей. • Неправильные галактики составляют одну четверть от всех галактик. • Большинство неправильных галактик в прошлом являлись спиральными или эллиптическими, но были деформированы гравитационными силами. • Существует два больших типа неправильных галактик: галактики типа IrrI показывают остатки спиральной структуры, а IrrII имеют совершенно неправильную форму.
Пекулярные галактики— это галактика, которую невозможно отнести к определенному классу в последовательности Хаббла, поскольку она обладает ярко выраженными индивидуальными особенностями. Название происходит от английского peculiar (особенный). • Особенности строения галактик, которые считаются пекулярными, могут выражаться по-разному: искажения структуры (например, по причине взаимодействия с соседней галактикой), наличия пылевых полос, выбросов вещества и т.д.
Галактики с полярными кольцами
Кольцеобразная галактика — разновидность пекулярных галактик, характеризующаяся наличием плотного ядра окруженного протяженным кольцом ярких молодых звезд, отделенным от ядра некоторым расстоянием. Визуально кольцеобразные галактики похожи на планетарные туманности.
• В отдельный тип пекулярных галактик принято выделять галактики с полярными кольцами. Образование газо-пылевого полярного кольца или диска может произойти по одному из следующих сценариев:
• аккреция вещества при сближении с межзвёздным облаком;
• захват соседней карликовой галактики, богатой газом и пылью;
• аккреция части вещества приблизившейся галактики вследствие
приливного взаимодействия.
infopedia.su
Существуют три основных типа галактик: эллиптические, спиральные, и нерегулярные (неправильные). Два, из этих трех типов, делятся и подразделяются на системы, а общая классификация теперь известна как камертон Хаббла. Когда Хаббл впервые создал эту схему, он считал, что это эволюционная последовательность, а также их классификация.
Однако, на сегодняшний день, ученые придерживаются следующей морфологической классификации, подробно отраженной в таблице.
На этой диаграмме 61 близкий объект снятый космическими телескопами Гершель и Спитцер. Они расположены примерно в 10-100 миллионах световых лет от Земли и были сфотографированы в рамках исследовательских программ.
На изображениях галактик вместо звезд, видна межзвездная пыль, которая нагревается горячими молодыми звездами, видимые только инфракрасными телескопами, такими как Гершель и Спитцер.
Каждое отдельное изображение трехцветное и показывает теплую пыль (синий цвет), обнаруженную Спитцером на длине волны 24 мкм, и более прохладную пыль снятую Гершелем в диапазоне 100 мкм (зеленый) и 250 мкм (красный).
Эллиптические
Эллиптические — имеют форму сфероида или удлиненной сферы. На небе, где мы можем видеть только два из трех измерений, эти звездные острова овальные и имеют форму дисков. Их поверхностная яркость уменьшается, по направлению от центра. Чем больше число в классификации эллиптических галактик, тем большую форму эллипса они имеют. Так, например по классификации E0 — идеально круглая, а E7 в форме овала. Эллиптическая шкала варьирует от E0 до E7.
Спиральные
Спиральные состоят из трех основных компонентов: балдж, диск и гало. Балдж (выпуклость) находится в центре галактики. Она содержит, в основном, старые звезды. Диск состоит из пыли, газа и молодых звезд. Диск образует ряд структур. Наше Солнце, например, находится в руке Ориона. Гало — свободные, сферические структуры, расположенные вокруг балджа. Гало содержит старые звездные скопления, известные как шаровые скопления.
S0 это промежуточный тип между E7 и спиральными Sa. Они отличаются от эллиптических, поскольку имеют выпуклость и тонкий диск, но отличаются от Sa, потому что они не имеют спиральную структуру. S0 галактики, также известны как линзовидные.
Неправильные
Неправильные не имеют постоянной и симметричной структуры. Они делятся на две группы, IrrI и IrrII. IrrI имеют регионы HII, которые являются областями ионизированного водорода. Также в них много молодых горячих звезд. IrrII содержат большое количество пыли, которая блокирует большую часть света от звезд. Все это делает практически невозможным обнаружить отдельные звезды. Их форма, зачастую, является совершенно неправильной.
lfly.ru
Морфологической классификацией галактик называется используемая в астрономии система разделения галактик на группы по визуальным признакам. Существует несколько схем разделения галактик. Наиболее известная схема классификации была предложены Эдвином Хабблом.
Последовательность Хаббла также известна под названием Камертон Хаббла, поскольку традиционная иллюстрация этой последовательности имеет сходство с этим инструментом.
Эллиптические галактики составляют ручку «камертона», начинаются они с шаровидной галактики и заканчиваются линзообразной. От развилки начинаются спиральные галактики по мере изменения рисунка их рукавов. Спиральные рукава этих галактик это результат вихреобразного вращения гигантских звёздных систем. В основе образования этих рукавов лежат те же законы, что и в гидродинамике. Аналогичным образом образуются рукава циклонов бушующих в атмосфере земли. Если посмотреть на фотографию циклона то можно увидеть в нем структуру аналогичную структуре галактики и наоборот. Астрономами было установлено, что основную массу во Вселенной составляют спиралевидные Галактики, их около 75%. Вихревая структура галактик хорошо состыкуется с вихревой концепцией мироздания. Одними из первых эту концепцию применили Кепплер и Декарт. Их последователями в применении вихревой модели были Кант и Лаплас когда разрабатывали небулярную теорию происхождения Солнечной системы.
Хаббл в своей классификации разделил все галактики на три обширных класса — эллиптические, спиральные и иррегулярные. Такое разделение он сделал основываясь на их фотографиях экспонированных при помощи синего светофильтра.
В 1936 году в классификацию был добавлен класс Линзовидных галактик. Эти галактики имеют то же строение, что и спиральные, но в них отсутствует спиральная структура. Если линзовидную галактику видно сбоку, то она отличается от эллиптической более сильным сжатием и наличием тёмного пылевого слоя. Обозначаются линзовидные галактики - S0.
Символом Q Хаббл обозначил галактики слишком тусклые, чтобы их можно было классифицировать.
www.astro21vek.ru
Впервые классификацию галактик предложил Э. Хаббл. По этой классификации галактики объединяются в пять основных типов: эллиптические (E), линзообразные (SO), обычные спиральные (S), пересеченные спиральные (SB) и неправильные (Ir).
Каждый тип галактик подразделяется на несколько подтипов, или подклассов.
Эллиптические галактики сравнительно медленно вращаются, заметное вращение наблюдается только у галактик со значительным сжатием. Они имеют вид эллипсов различного сжатия, подразделены на восемь подклассов.
Отсутствие в этих галактиках газа и пыли и голубовато-белых массивных звезд указывает на то, что в них не идет процесс звездообразования.
Каждая спиральная галактика имеет центральное сгущение и несколько спиральных ветвей, или рукавов. У обычных спиральных галактик типа S ветви отходят непосредственно от центрального сгущения, а у пересеченных спиральных галактик типа SB — от перемычки, пересекающей центральное сгущение. Отсюда возник символ SB, обозначающий спираль (S) и перемычку, или бар (B) (англ. Bar — полоса, -перемычка). В зависимости от развития ветвей и их размеров относительно центрального сгущения галактики подразделяются на подклассы Sa, Sb и Sc (соответственно, на SВа, SBb и SBc). У галактик Sa и SBа основное число звезд сосредоточено в центральном сгущении, а спиральные ветви слабо выражены. У галактик Sb и SBb ветви достаточно развиты. В галактиках SB и SBc основное число звезд содержится в сильно развитых и часто разбросанных ветвях, а центральное сгущение имеет небольшие размеры. Так, галактика М31 в созвездии Андромеды принадлежит к типу Sb а галактика МЗЗ в созвездии Треугольника — к типу Sс. Наша Галактика похожа на Туманность Андромеды н тоже относится к тину Sb.
Спиральные галактики имеют рукава голубоватых цветов, так как в них присутствует много молодых гигантских массивных звезд спектральных классов О и В. Эти звезды возбуждают свечение диффузных газовых туманностей, разбросанных вместе с пылевыми облаками вдоль спиральных ветвей.
Цвет сгущений спиральных галактик — красновато-жёлтый, свидетельствующий о том, что они состоят в основном из звезд спектральных классов G, K, и M.
Все спиральные галактики вращаются со значительными скоростями, поэтому звезды, пыль и газы сосредоточены у них в узкой области в виде диска. Обилие газовых и пылевых облаков и присутствие ярких голубых гигантов спектральных классов О и В говорит об активных процессах звездообразования, происходящих в спиральных рукавах этих галактик.
Промежуточными между E-галактиками и S-галактиками являются линзообразные галактики типа SO. У них центральное сгущение сильно сжато и похоже на линзу, а ветви отсутствуют.
Неправильные галактики получили обозначение Ir (англ. irregular — неправильные, беспорядочные) за отсутствие правильной структуры. Характерными представителями таких галактик является Большое Магелланово Облако и Малое Магелланово Облако. Они находятся в южном полушарии неба вблизи Млечного Пути, хорошо видны невооруженным глазом в виде туманных пятен.
shkolo.ru
Галактика — это огромное скопление звезд, звездных систем, межзвёздного газа и пыли, тёмной материи, связанные гравитацией в единую систему. Все объекты в составе галактики участвуют в движении относительно общего центра масс. Галактики — это невообразимо далекие астрономические объекты, расстояние до ближайших из них принято измерять в мегапарсеках, а до далёких — в единицах красного смещения z.
Как правило галактики содержат от нескольких миллионов до нескольких триллионов звезд. Кроме обычных звезд и межзвездной среды галактики также содержат различные туманности. Размеры галактик от нескольких тысяч до нескольких сотен тысяч световых лет. А расстояние между галактиками достигает миллионов световых лет.
Около 90 % массы галактик приходится на долю темной материи и энергии. Природа этих невидимых компонентов пока не изучена. Существуют свидетельства того, что в центре многих галактик находятся сверхмассивные чёрные дыры. Пространство между галактиками практически не содержит вещества и имеет среднюю плотностью меньше одного атома на кубический метр. Предположительно, в видимой части вселенной находится около 100 млрд. галактик.
По классификации, предложенной Хабблом в двадцатых годах 20 века существуют несколько видов галактик:
— эллиптические(E),— линзообразные(S0),— обычные спиральные(S),— пересеченные спиральные или спиральные с перемычкой (SB),— неправильные (Ir).
На фото: карликовая эллиптическая галактика в созвездии Андромеды М32. По Фабблу классифицирована как E2. М32 означает, что галактика зарегистрирована в каталоге Мессье под номером 32
Эллиптические галактики (E) — класс галактик с четко выраженной сферической структурой и уменьшающейся к краям яркостью. Они выглядят как нерезкий круг или эллипс, яркость которого быстро уменьшается от центра к периферии. Полагают, что в центре ярких эллиптических галактик находится массивная черная дыра. Размеры эллиптических галактик колеблются от нескольких пк до более 100 кпк*
[* кпк — килопарсек=1000 парсек. Парсек (пк) = 30,8568 трлн км (петаметров) = 3,2616 светового года.]
По форме эллиптические галактики очень разнообразны: бывают как шаровые, так и очень сплюснутые. В связи с этим они подразделены на 8 подклассов — от Е0 (круглая) до Е7 (сплюснутая).
Это наиболее простые по структуре галактики. Состоят, преимущественно, из звёзд следующих типов: старых красных и желтых гигантов, красных, желтых и белых карликов. Образование звезд в галактиках этого типа не происходит уже несколько миллиардов лет. Холодного газа, как и космической пыли почти нет; наиболее массивные галактики заполнены очень разреженным горячим газом с температурой более 1 000 000 К*, поэтому цвет этих галактик красноватый. Вращение обнаружено лишь у наиболее сжатых из эллиптических галактик.
[* K — Кельвин — единица измерения температуры.0 К = -272.15 градусов С ; 1 000 000 К = 999 726,85 С ]
Примерами эллиптических галактик служат галактики M32, M87 и M110.
На фото: эллиптическая галактика Верено (иначе: NGC 5866, MCG 9-25-17, ZWG 274.16) . Галактика наблюдается практически с ребра, что позволяет видеть тёмные области космической пыли, находящиеся в галактической плоскости. Находится на расстоянии примерно в 44 млн световых лет.
Линзовидные галактики похожи на эллиптические, но, кроме сфероидального компонента, имеют тонкий быстро вращающийся экваториальный диск, иногда с кольцеобразными структурами наподобие колец Сатурна. Линзовидные галактики практически не содержат газа и пыли. Поэтому процесс звездообразования происходит слишком медленно. Такие галактики состоят в основном из старых красноватых звезд-гигантов. По классификации Хаббла линзовидными являются классы S0, SB1, E8.
На фото: спиральная галактика Андромеды M31 типа Sb. Ближайшая галактика Млечного Пути. Содержит примерно 1 триллион звёзд.
Спиральные галактики (S) — самый многочисленный тип — составляют около 50 % всех наблюдаемых галактик. Чаще всего наблюдаются за пределами скоплений галактик. Спиральная галактика состоит из почти сферического балджа (центр), окруженного плоским вращающимся диском, который, в свою очередь, окружен сферическим гало, диаметром близким к диаметру диска. Как правило, у галактики имеются две спиральные ветви, берущие начало в противоположных точках ядра, развивающиеся сходным, симметричным образом и теряющиеся в противоположных областях периферии галактики. Однако известны примеры большего, чем двух, числа спиральных ветвей в галактике. В других случаях спирали две, но они неравноправны — одна значительно более развита, чем другая.
Спиральные галактики с перемычкой (SB)— спиральные галактики с перемычкой из ярких звёзд, выходящей из центра и пересекающей галактику посередине. Спиральные ветви в таких галактиках начинаются на концах перемычек, тогда как в обычных спиральных галактиках они выходят непосредственно из ядра. Перемычка еще называется «бар». К ним, кстати, относится и наша Галактика Млечный Путь.
Спиральные галактики по Хабблу распределяются на категории a b с. Например:
Галактики Sa и SBa — галактики, у которых ветви развиты слабо, в некоторых случаях только намечаются. Ядра у таких галактик всегда большие, обычно составляют около половины наблюдаемого размера самой галактики. Из спиральных галактик Sa наименее выразительны, в них есть черты эллиптических галактик. Примером галактики типа Sa является NGC 3898. Эта галактика расположена в созвездии Большой Медведицы.
Следующий подкласс — Sb и SBb. У галактик этого типа спиральные ветви уже заметно развиты, но не имеют богатых разветвлений. Ядра меньше, чем у Sa. Примерами Sb могут служить галактики NGC 488, NGC 3521 и NGC 6384. Для этих трех галактик характерна множественность спиральных ветвей. В отличие от них, у галактики NGC 210, также типа Sb, только две легко выраженные почти не разветвленные спиральные ветви. Галактикой Sb является также известная туманность Андромеды (NGC 224).
Sc и SBc — Галактики с сильно развитыми, разделяющимися на несколько рукавов ветвями и малым в сравнении с ними ядром относятся к типу Sс . Яркими примерами спиралей типа Sc являются NGC 628, NGC 1232 и NGC 157.
Спиральные галактики, наблюдаются нами либо в плане, либо в три четверти. А как же выглядят спиральные галактики, если наблюдать их с ребра?
У всех спиральных галактик, наблюдаемых с ребра, видна темная полоса, как бы разделяющая галактику на две части. В нашей Галактике около ее плоскости симметрии сосредоточена темная пылевая материя, поэтому внегалактический наблюдатель, рассматривая Галактику с ребра, тоже должен видеть темную полосу, как бы разделяющую Галактику на две части. Следовательно, темная полоса, наблюдаемая в других спиральных галактиках, показывает, что и в них, как в нашей Галактике, имеется темная пылевая материя, сосредоточенная около плоскости симметрии.
Рукава спиральных галактик имеют голубоватый цвет, так как в них присутствует много молодых гигантских звёзд. Эти звёзды возбуждают свечение диффузных газовых туманностей, разбросанных вместе с пылевыми облаками вдоль спиральных ветвей. Цвет центральных сгущений — красновато-жёлтый, свидетельствующий о том, что они состоят в основном из звёзд спектральных классов G, K и M. Все спиральные галактики вращаются со значительными скоростями, поэтому звёзды, пыль и газы сосредоточены у них в узком диске. Вращение в подавляющем большинстве случаев происходит в сторону закручивания спиральных ветвей.
На фото: галактика в созвездии Эридан NGC 1427A(другие обозначения — ESO 358-49, MCG −6-9-16, AM 0338-354, FCC 235, PGC 13500). Она находится на расстоянии 62 млн световых лет от Земли, входя в Скопление Печи. В галактику NGC 1427A входит большое число молодых горячих голубых звёзд, что свидетельствует об интенсивном формировании новых звёзд.
Неправильные галактики — это галактики, которые не обнаруживают ни спиральной ни эллиптической структуры. Чаще всего такие галактики имеют хаотичную форму без ярко выраженного ядра и спиральных ветвей. В процентном отношении составляют одну четверть от всех галактик. Большинство неправильных галактик в прошлом являлись спиральными или эллиптическими, но были деформированы гравитационными силами.
Существует два больших типа неправильных галактик:
1. Неправильные галактики первого типа (Irr I) представляют собой неправильные галактики, имеющие намеки на структуру, которых, однако, не достаточно, чтобы отнести их к последовательности Хаббла. Существует два подтипа таких галактик — обнаруживающих подобие спиральной структуры (Sm), и с отсутствием таковой (Im).
2. Неправильные галактики второго типа (Irr II) — это галактики, не имеющие никаких особенностей в своей структуре, позволяющих отнести их к последовательности Хаббла.
Третий подтип неправильных галактик — так называемые карликовые неправильные галактики, обозначаемые как dI или dIrrs. Этот тип галактик в настоящее время считается важным звеном в понимании общей эволюции галактик. Вызвано это тем, что они обнаруживают тенденцию низкого содержания металлов и экстремально высокого содержания газа и поэтому подразумеваются схожими с самыми ранними галактиками, заполнявшими Вселенную.
www.mysterylife.ru
| ГАЛАКТИКИ, «внегалактические туманности» или «островные Вселенные»,― это гигантские звездные системы, содержащие также межзвездный газ и пыль. Солнечная система входит в нашу Галактику – Млечный Путь. Все космическое пространство до пределов, куда могут проникнуть мощнейшие телескопы, заполнено галактиками. Астрономы насчитывают их не менее миллиарда. Ближайшая галактика находится от нас на расстоянии около 1 млн. св. лет (1019 км), а до самых удаленных галактик, зарегистрированных телескопами, – миллиарды световых лет. Исследование галактик – одна из самых грандиозных задач астрономии. Историческая справка. Ярчайшие и ближайшие к нам внешние галактики – Магеллановы Облака – видны невооруженным глазом на южном полушарии неба и были известны арабам еще в 11 в., равно как и ярчайшая галактика северного полушария – Большая туманность в Андромеде. С переоткрытия этой туманности в 1612 при помощи телескопа немецким астрономом С.Мариусом (1570–1624) началось научное изучение галактик, туманностей и звездных скоплений. Немало туманностей было обнаружено различными астрономами в 17 и 18 вв.; тогда их считали облаками светящегося газа. Представление о звездных системах за пределом Галактики впервые обсуждали философы и астрономы 18 в.: Э.Сведенборг (1688–1772) в Швеции, Т.Райт (1711–1786) в Англии, И.Кант (1724–1804) в Пруссии, И.Ламберт (1728–1777) в Эльзасе и В.Гершель (1738–1822) в Англии. Однако лишь в первой четверти 20 в. существование «островных Вселенных» было однозначно доказано в основном благодаря работам американских астрономов Г.Кертиса (1872–1942) и Э.Хаббла (1889–1953). Они доказали, что расстояния до наиболее ярких, а значит, ближайших «белых туманностей» значительно превосходят размер нашей Галактики. За период с 1924 по 1936 Хаббл продвинул границу исследования галактик от ближайших систем до предела возможностей 2,5-метрового телескопа обсерватории Маунт-Вилсон, т.е. до нескольких сотен миллионов световых лет. В 1929 Хаббл открыл зависимость между расстоянием до галактики и скоростью ее движения. Эта зависимость, закон Хаббла, стала наблюдательной основой современной космологии. После окончания Второй мировой войны началось активное изучение галактик с помощью новых крупных телескопов с электронными усилителями света, автоматических измерительных машин и компьютеров. Обнаружение радиоизлучения нашей и других галактик дало новую возможность для изучения Вселенной и привело к открытию радиогалактик, квазаров и других проявлений активности в ядрах галактик. Внеатмосферные наблюдения с борта геофизических ракет и спутников позволили обнаружить рентгеновское излучение из ядер активных галактик и скоплений галактик. Рис. 1. Классификация галактик по ХабблуПервый каталог «туманностей» был опубликован в 1782 французским астрономом Ш.Мессье (1730–1817). В этот список попали как звездные скопления и газовые туманности нашей Галактики, так и внегалактические объекты. Номера объектов по каталогу Мессье используются до сих пор; например, Мессье 31 (М 31) – это знаменитая Туманность Андромеды, ближайшая крупная галактика, наблюдаемая в созвездии Андромеды. Систематический обзор неба, начатый В.Гершелем в 1783, привел его к открытию нескольких тысяч туманностей на северном небе. Эта работа была продолжена его сыном Дж.Гершелем (1792–1871), который провел наблюдения в Южном полушарии на мысе Доброй Надежды (1834–1838) и опубликовал в 1864 Общий каталог 5 тыс. туманностей и звездных скоплений. Во второй половине 19 в. к этим объектам добавились вновь открытые, и Й.Дрейер (1852–1926) в 1888 опубликовал Новый общий каталог (New General Catalogue – NGC), включающий 7814 объектов. С публикацией в 1895 и 1908 двух дополнительных Индекс-каталогов (IC) число обнаруженных туманностей и звездных скоплений превысило 13 тыс. Обозначение по каталогам NGC и IC с тех пор стало общепринятым. Так, Туманность Андромеды обозначают либо М 31, либо NGC 224. Отдельный список 1249 галактик ярче 13-й звездной величины, основанный на фотографическом обзоре неба, составили Х.Шепли и А.Эймс из Гарвардской обсерватории в 1932. Эта работа была существенно расширена первым (1964), вторым (1976) и третьим (1991) изданиями Реферативного каталога ярких галактик Ж. де Вокулера с сотрудниками. Более обширные, но менее детальные каталоги, основанные на просмотре фотографических пластинок обзора неба были опубликованы в 1960-х годах Ф.Цвикки (1898–1974) в США и Б.А.Воронцовым-Вельяминовым (1904–1994) в СССР. Они содержат ок. 30 тыс. галактик до 15-й звездной величины. Недавно был закончен подобный обзор южного неба с помощью 1-метровой камеры Шмидта Европейской южной обсерватории в Чили и британской 1,2-метровой камеры Шмидта в Австралии. Галактик слабее 15-й звездной величины слишком много, чтобы составлять их список. В 1967 опубликованы результаты подсчета галактик ярче 19-й звездной величины (к северу от склонения 20), проделанного Ч.Шейном и К.Виртаненом по пластинкам 50-см астрографа Ликской обсерватории. Таких галактик оказалось ок. 2 млн., не считая тех, которые скрыты от нас широкой пылевой полосой Млечного Пути. А еще в 1936 Хаббл на обсерватории Маунт-Вилсон подсчитал количество галактик до 21-й звездной величины в нескольких небольших площадках, распределенных равномерно по небесной сфере (севернее склонения 30). По этим данным на всем небе более 20 млн. галактик ярче 21-й звездной величины. Классификация. Встречаются галактики различных форм, размеров и светимостей; некоторые из них изолированные, но большинство имеет соседей или спутников, оказывающих на них гравитационное влияние. Как правило, галактики спокойны, но нередко встречаются и активные. В 1925 Хаббл предложил классификацию галактик, основанную на их внешнем виде. Позже ее уточняли Хаббл и Шепли, затем Сэндидж и наконец Вокулер. Все галактики в ней делятся на 4 типа: эллиптические, линзовидные, спиральные и неправильные. Эллиптические (E) галактики имеют на фотографиях форму эллипсов без резких границ и четких деталей. Их яркость возрастает к центру. Это вращающиеся эллипсоиды, состоящие из старых звезд; их видимая форма зависит от ориентации к лучу зрения наблюдателя. При наблюдении с ребра отношение длин короткой и длинной осей эллипса достигает 5/10 (обозначается E5).
Рис. 2. Эллиптическая галактика ESO 325-G004Линзовидные (L или S0) галактики похожи на эллиптические, но, кроме сфероидального компонента, имеют тонкий быстро вращающийся экваториальный диск, иногда с кольцеобразными структурами наподобие колец Сатурна. Наблюдаемые с ребра линзовидные галактики выглядят более сжатыми, чем эллиптические: отношение их осей достигает 2/10.
Рис. 2. Галактика Веретено (NGC 5866), линзообразная галактика в созвездии Дракон.Спиральные (S) галактики также состоят из двух компонентов – сфероидального и плоского, но с более или менее развитой спиральной структурой в диске. Вдоль последовательности подтипов Sa, Sb, Sc, Sd (от «ранних» спиралей к «поздним») спиральные рукава становятся толще, сложнее и менее закручены, а сфероид (центральная конденсация, или балдж) уменьшается. У спиральных галактик, наблюдаемых с ребра, спиральные рукава не видны, но тип галактики можно установить по относительной яркости балджа и диска.
Рис. 2. Пример спиральной галактики, Галактика «Вертушка» (Pinwheel) (объект списка Мессье 101 или NGC 5457)Неправильные (I) галактики бывают двух основных видов: магелланового типа, т.е. типа Магеллановых Облаков, продолжающие последовательность спиралей от Sm до Im, и немагелланового типа I0, имеющие хаотические темные пылевые полосы поверх сфероидальной или дисковой структуры типа линзовидной или ранней спиральной.
Рис. 2. NGC 1427A, пример неправильной галактики.Типы L и S распадаются на два семейства и два вида в зависимости от наличия или отсутствия проходящей через центр и пересекающей диск линейной структуры (бар), а также центральносимметричного кольца. Рис. 2. Компьютерная модель галактики Млечный путь. Рис. 1. NGC 1300, пример спиральной галактики с перемычкой.
Состав. Два структурных компонента – сфероид и диск – отражают различие в звездном населении галактик, открытое в 1944 немецким астрономом В.Бааде (1893–1960). Население I, присутствующее в неправильных галактиках и в рукавах спиралей, содержит голубые гиганты и сверхгиганты спектральных классов O и B, красные сверхгиганты классов K и M, а также межзвездные газ и пыль с яркими областями ионизованного водорода. В нем присутствуют и маломассивные звезды главной последовательности, которые видны вблизи Солнца, но неразличимы в далеких галактиках. Население II, присутствующее в эллиптических и линзовидных галактиках, а также в центральных областях спиралей и в шаровых скоплениях, содержит красные гиганты от класса G5 до K5, субгиганты и, вероятно, субкарлики; в нем встречаются планетарные туманности и наблюдаются вспышки новых (рис. 3). На рис. 4 показана связь между спектральными классами (или цветом) звезд и их светимостью у различных населений.
Рис. 3. ЗВЕЗДНЫЕ НАСЕЛЕНИЯ. На фотографии спиральной галактики Туманности Андромеды видно, что в ее диске сосредоточены голубые гиганты и сверхгиганты Населения I, а центральная часть состоит из красных звезд Населения II. Видны также спутники Туманности Андромеды: галактика NGC 205 (внизу) и М 32 (вверху слева). Самые яркие звезды на этом фото принадлежат нашей Галактике. Рис. 4. ДИАГРАММА ГЕРЦШПРУНГА – РЕССЕЛА, на которой видна связь между спектральным классом (или цветом) и светимостью у звезд разного типа. I: молодые звезды Населения I, типичные для спиральных рукавов. II: состарившиеся звезды Населения I; III: старые звезды Населения II, типичные для шаровых скоплений и эллиптических галактик. Первоначально считалось, что эллиптические галактики содержат только Население II, а неправильные – только Население I. Однако выяснилось, что обычно галактики содержат смесь двух звездных населений в разных пропорциях. Детальный анализ населений возможен только для нескольких близких галактик, но измерения цвета и спектра далеких систем показывают, что различие их звездных населений может быть значительнее, чем думал Бааде.Расстояние. Измерение расстояний до далеких галактик основано на абсолютной шкале расстояний до звезд нашей Галактики. Ее устанавливают несколькими методами. Наиболее фундаментальный – метод тригонометрических параллаксов, действующий до расстояний в 300 св. лет. Остальные методы косвенные и статистические; они основаны на изучении собственных движений, лучевых скоростей, блеска, цвета и спектра звезд. На их основе определяют абсолютные величины Новых и переменных типа RR Лиры и Цефея, которые становятся первичными индикаторами расстояния до ближайших галактик, где они видны. Шаровые скопления, ярчайшие звезды и эмиссионные туманности этих галактик становятся вторичными индикаторами и дают возможность определять расстояния до более далеких галактик. Наконец, в качестве третичных индикаторов используются диаметры и светимости самих галактик. В качестве меры расстояния астрономы обычно используют разность между видимой звездной величиной объекта m и его абсолютной звездной величиной M ; эту величину (m – M) называют «видимым модулем расстояния». Чтобы узнать истинное расстояние, его необходимо исправить с учетом поглощения света межзвездной пылью. При этом ошибка обычно достигает 10–20%. Внегалактическая шкала расстояний время от времени пересматривается, а значит, меняются и прочие параметры галактик, зависящие от расстояния. В табл. 1 приведены наиболее точные на сегодня расстояния до ближайших групп галактик. До более далеких галактик, удаленных на миллиарды световых лет, расстояния оцениваются с невысокой точностью по их красному смещению (см. ниже: Природа красного смещения).
| ||
historich.ru
|
|
|
|
|
|
Рис. 1. ТРЕХМЕРНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ГАЛАКТИК. Основные типы: E, L, S, I располагаются последовательно от E до Im; семейства обычных A и пересеченных B; вида s и r. Круглые диаграммы внизу – сечение главной конфигурации в области спиральных и линзовидных галактик.
Рис. 2. ОСНОВНЫЕ СЕМЕЙСТВА И ВИДЫ СПИРАЛЕЙ на сечении главной конфигурации в области Sb. 
