GALAKTYKI

GALAKTYKI

Odkrycie galaktyk

W 1924 r Edward Hubble przy
użyciu wielkiego teleskopu o
średnicy wyjściowej 2,54m
wykazał, że to co nazywano
wcześniej „mgławicą” Andromedy,
składa się z poszczególnych
gwiazd.

Galaktyka M31 w Andromedzie

Przykładowe galaktyki

1

2

3

2

3

4

5

6

Powyżej przedstawione są

niektóre galaktyki- wyspy Wszechświata. 1-M61, 2-

NGC 4449

,3-

NGC 4725

, 4-

NGC 5068

, 5-

NGC 5247

, 6-

NGC 5775/5774

.

Większość z nich to galaktyki spiralne jak nasza Droga Mleczna.

Typy galaktyk-ciąg Hubble’a

Galaktyki eliptyczne E
Galaktyki spiralne S
Galaktyki spiralne z
poprzeczką SB
Galaktyki soczewkowate S0

Galaktyki nieregularne

Galaktyki nieregularne

Galaktyki nieregularne

(I)

–brak jakiejkolwiek symetrii.
Wyglądem przypominają
jasne obłoki materii
międzygwiazdowej, np. Mały
Obłok Magellana (u góry z
prawej), czy Wielki Obłok
Magellana (u dołu z lewej.

Galaktyki eliptyczne

Galaktyki eliptyczne

(E)

-Symetria osiowa

przechodząca w sferyczną.
Brak dysku. Na niebie obserwowane jako
elipsy o różnych stopniach spłaszczenia.
Istnieją galaktyki o stopniu spłaszczenia 0
czyli pełnej symetrii sferycznej. W
galaktykach E bardzo rzadko obserwuje się
materię pyłową. Przykładowe galaktyki
eliptyczne to M32, NGC185, M87

Galaktyki spiralne

1.

Galaktyki spiralne

(

S

). Niepełna symetria osiowa.

Materia świecąca tworzy cienki dysk i eliptyczne
zagęszczenie centralne, z którego wybiegają
wtopione w dysk ramiona. W galaktykach
oglądanych z boku widoczny jest ciemny pas
materii pyłowej skupionej w płaszczyźnie równika.
Zależnie od wielkości zagęszczenia centralnego,
galaktyki S zalicza się do jednego z trzech
podtypów:Sc (Mgławica Trójkąta),Sb (Mgławica
Andromedy) i Sa.

2.

Galaktyki spiralne z poprzeczką

(

SB

). Niepełna

symetria osiowa. Ramiona spiralne zaczynają się w
pewnej odległości od zagęszczenia centralnego.
Początki ich połączone są przechodzącym przez
środek galaktyki pomostem świecącej materii-tzw.
poprzeczką. Typ SB dzieli się na trzy podtypy: SBc,
SBb, SBa.

Galaktyki soczewkowate

(S0)-Pełna

symetria osiowa. Zagęszczenie centralne
otoczone jest niezbyt rozległym, lecz
grubym dyskiem. W żadnej z nich nie
stwierdzono obecności materii pyłowej.

Galaktyki osobliwe

(pekuliarne)-obok
galaktyka Seyferta

Galaktyka

• Nasza Galaktyka tworzy na

niebie ślad postaci

Drogi

Mlecznej

. Słońce położone

jest na obrzeżu jednego z
ramion, w odległości 30 000
lat świetlnych od centrum.

• Gwiazdy i materia

międzygwiazdowa obiegają
jej środek. Słońce
uczestniczące w tym ruchu
ma prędkość 200km/s i
dokonuj pełnego obiegu
centrum w czasie ok.. 250
mln lat.

• Naszą Galaktykę zalicza się do

galaktyk spiralnych

. W jej skład

wchodzi ok.100mld gwiazd. Masa

to ok. 20 00 0000 mas Słońca z

czego 90% przypada na gwiazdy a

10% na materię międzygwiazdową.

• Jej główna część (2/3 masy całego

układu ) to ogromny dysk o

średnicy ok..1000 000 lat

świetlnych, ale grubości ok.. 1000-

2000 lat świetlnych. W obrębie

tego dysku materia skupia się

wzdłuż kilku spiralnie skręconych

ramion- są to obszary, w których

powstają nowe gwiazdy. W środku

dysku znajduje się wielkie

zgrubienie centralne

(o średnicy

15000l.ś. I grubości 5000 l.ś.)

zawierające stare gwiazdy. Jego

środkowa część

jądro Galaktyki

jest dla nas niewidoczna w świetle

widzialnym, gdyż przesłaniają ją

mgławice gazowo-pyłowe.

Droga Mleczna

Słońce

Najbliższa galaktyka

• Wbrew temu co

dotychczas sądzono
najbliższymi galaktykami
nie są Wielki i Mały
Obłok Magellana, ale
niewielka galaktyka (na
zdjęciu obok)

Powodem, który sprawił,że Sagittarius (karzeł) nie został odkryty
wcześniej, było to, że jest tak nikły, tak bardzo rozciągnięty i
przysłonięty przez tak wiele jasnych gwiazd Galaktyki.

Galaktyki aktywne

• Niektóre jądra galaktyk wysyłają tysiące razy więcej energii niż jądra przeciętnej galaktyki

głównie w postaci promieni gamma, X i nadfioletu. Pod wpływem tego promieniowania otaczająca

galaktykę materia silnie się nagrzewa, wysyłając fale radiowe i skupioną wiązkę bardzo szybkich

elektronów. Galaktyki emitujące głównie fale radiowe nazwano radiogalaktykami.

•

Schematyczny przekrój przez aktywne jądro
galaktyki Seyferta. Dysk akrecyjny i szybkie obłoki
gazowe mogą być obserwowane bezpośrednio (typ
1) lub - w przypadku przesłaniania przez pierścień
pyłowy - pośrednio, w świetle rozproszonym przez
elektrony (typ 2)

Zderzenia galaktyk

The Cartwheel Galaxy
Pierścień jest rezultatem kolizji pomiędzy małą i wielką
galaktyką.

Soczewkowanie grawitacyjne

Gromada galaktyk Abell
2218 dostarcza
wspaniałych przykładów
zjawiska soczewkowania
grawitacyjnego będącego
jednym z narzędzi badania

ciemnej materii

.

Promienie świetlne
biegnące od niezwykle
odległych galaktyk uginają
się w polu grawitacyjnym
gromady i skupiają się w
widocznych na zdjęciu
łukach. Położenia,
rozmiary i jasność łuków
zależą od całkowitej ilości
materii w gromadzie i od
sposobu jej rozmieszczenia

Najdalsza znana galaktyka

Zespół włoskich astronomów pracujących
pod kierunkiem Sandro D'Odorico
zaobserwował jedną z najdalej położonych
galaktyk. Na prezentowanych obok
zdjęciach tajemnicza galaktyka to
niepozorny obiekt, który widnieje niemal
dokładnie w środku: na pierwszej
ilustracji jest to drobny kleks, który
"przykleił się" u góry z prawej do
centralnie położonego kwazara QSO 1202-
07; na zdjęciu drugim, które powstało w
ten sposób, że podczas komputerowej
obróbki obrazu usunięto dominujący w
centrum kwazar, galaktykę widać już w
całej krasie (wciąż odrobinę powyżej
środka). To drugie zdjęcie świadczy, że ma
ona już pewną strukturę, przypuszczalnie
spiralną lub nieregularną.

Obserwując odległe rejony Wszechświata, natrafiono niedawno na
olbrzymią

gromadę galaktyk

. Znajduje się ona na granicy

gwiazdozbiorów Lwa i Sekstansu, w odległości około 8 mld lat
świetlnych od Słońca. (MS1054-0321). Doliczono się w niej kilku
tysięcy galaktyk, a także odkryto duże ilości gazu międzygalaktycznego
o rekordowo wysokiej temperaturze 300 mln K.

                                     

Pole grawitacyjne galaktyk jest zbyt słabe, by tak gorący gaz utrzymać
w gromadzie. Jego obecność oznacza, że oprócz zwykłej materii
uformowanej w galaktyki MS1054-0321 zawiera

ciemną materię

, której

masa jest w tym przypadku około dziesięciokrotnie większa od łącznej
masy galaktyk i gazu międzygalaktycznego.

Fakt istnienia MS1054-0321 jest silnym argumentem za tym, iż
galaktyki będą się rozbiegały do nieskończoności. Można powiedzieć,
że ten ociężały obiekt... otwiera nam Wszechświat!

Niebieski "obłok" obrazuje rozmieszczenie gorącego gazu
obserwowanego w promieniach rentgenowskich

Przyczyny powstania

galaktyk

Ekspansja Wszechświata na skutek Wielkiego Wybuchu: gaz( zwykła i ciemna) rozrzedza

się (istnieją fluktuacje gęstości obszary bardziej zagęszczone rozszerzają się wolniej)

Siły grawitacyjne w obszarach o większym zagęszczeniu
zaczynają przeważać i następuje kolaps. Największe
zagęszczenie występuje w centrum. Zwykła materia traci
energię promieniując. Tworzy się wirujący dysk z gwiazdami.

Oddziaływanie cząstek i większych ciał. Oddziaływania
pływowe między protogalaktykami i zderzenia galaktyk

Informacji powyższych nie
można traktować jako prawdy
ostatecznej. Wciąż są
dokonywane nowe odkrycia, a
to owocuje modyfikacją
poglądów na budowę
Wszechświata- w tym galaktyk.

Koniec

Przygotował:

Jan Bartosz Anchimiuk