Գալակտիկաներ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
(Վերահղված է Գալակտիկաից)

Գալակտիկաներ (հին հունարեն. Γαλαξίας` կաթնային). գրավիտացիոն ուժով կապված համակարգեր` բաղկացած աստղերից, աստղակույտերից, միջաստղային գազից և փոշուց, ինչպես նաև մութ նյութից։ Գալակտիկաների բոլոր բաղադրիչները գալակտիկայի մեջ մասնակցում են ընդհանուր ծանրության կենտրոնի շուրջ պտույտին [1][2]։

NGC4414, պարուրաձև գալակտիկա Վերոնիկայի Վարսեր համաստեղությունում, ≈17 կպկ տրամագծով, երկրից ≈20 Մպկ հեռավորության վրա

Հեռավորությունները[խմբագրել]

Բացի Ծիր Կաթին գալակտիկայից, որում է գտնվում Արեգակն իր մոլորակային համակարգով, մնացած գալակտիկաները չափազանց հեռու օբյեկտներ են։ Մոտակա գալակտիկաների հեռավորություններն աստղագետները տալիս են հեռավորության մեգապարսեկ միավորներով, իսկ հեռավորներին` կարմիր շեղման միավորներով` z-ով։ 2012թ. Դեկտեմբերի տվյալներով հեռավոր հայտնաբերված գալակտիկան UDFj-39546284-ն է (z=11.9)[3]։ Անզեն աչքով երկնքում կարելի է դիտել միայն երեք գալակտիկաներ` Անդրոմեդայի միգամածությունը (տեսանելի է հյուսիսային կիսագնդից, d=772 կիլոպարսեկ) և Մագելանի Մեծ ու Փոքր ամպերը (տեսանելի են հարավային կիսագնդից, d=50 [4] և 61 [5] կիլոպարսեկ, համապատասխանաբար)։

Դիտումները[խմբագրել]

Ժամանակին` մինչև 20-րդ դարի սկիզբը, աստղադիտակների լուծորդող ուժը բավական չեր, որպեսզի գալակտիկաներում հնարավոր լիներ դիտել առանձին աստղեր։ Մինչև 1990թթ. մոտ 30 գալակտիկաների պատկերներում հնարավոր էր եղել դիտել առանձին աստղեր, սակայն «Հաբլի» տիեզերական աստղադիտակի արձակումից և 10 մետր տրամագծով երկրային աստղադիտակների թողարկումից հետո այդ գալակտիկաների թիվը կտրուկ աճեց։

Գալակտիկաները իրարից բավական տարբերվում են իրենց քանակական բնութագրերով։ Ստորև բերված աղյուսակում ներկայացված են գալակտիկաները նկարագրող ֆիզիկական մեծությունների արժեքները գալակտիկաների ամբողջ «ընտանիքի» և Ծիր Կաթին գալակտիկայի համար.

Մեծություն Չափման հիմնական մեթոդը Արժեքների տիրույթը Արժեքը մեր գալակտիկայի համար
Տրամագիծ D25 Լուսաչափություն 5-50 կպկ 30 կպկ
Շառավղային մասշտաբի միավոր R0 Լուսաչափություն 1-7 կպկ 3 կպկ
Աստղային սկավառակի հաստություն Կողքից երևացող գալակտիկաների սկավառակների լուսաչափություն 0.3-1 կպկ 0.7 կպկ
Լուսատվություն Լուսաչափություն 107-1011 Lʘ 5·1010 Lʘ
Զանգվածը M25 D25-ում Դոպլերի էֆեկտի միջոցով գազի և/կամ աստղերի արագությունների չափման օգնությամբ 107-1012 Mʘ 2·1011 Mʘ
Գազի հարաբերական զանգվածը Mգազ/M25 D25-ում Չեզոք և մոլեկուլյար ջրածնի սպեկտրային գծերի ինտենսիվությունների չափման միջոցով 0.1-30% 2%
Գալակտիկաների արտաքին տիրույթներում պտտման V արագությունը Դոպլերի էֆեկտի միջոցով գազի և/կամ աստղերի արագությունների չափման օգնությամբ 50-300 կմ/վ 220 կմ/վ (Արեգակի շրջակայքում)
Գալակտիկայի արտաքին տիրույթների պտտման պարբերությունը Դոպլերի էֆեկտի միջոցով գազի և/կամ աստղերի արագությունների չափման օգնությամբ 108-109 տարի 2·108 տարի (Արեգակի շրջակայքում)
Կենտրոնական սև խոռոչի զանգվածը Միջուկամերձ տիրույթում աստղերի և գազի արագությունների չափման միջոցով։ միջուկամերձ տիրույթում աստղերի ցրվածության էմպիրիկ կապ 3·105-3·109 Mʘ 4·106 Mʘ

Ձևաբանությունը[խմբագրել]

Գալակտիկաներն ըստ կառուցվածքի բազմազան են։ Դրանց մոտ կեսը Ծիր Կաթին գալակտիկայի նման են` պարուրաձև և նշանակվում են S տառով (անգլերեն Spiral` պարուրաձև բառից)։ Պարուրաձև գալակտիկաներն իրարից խիստ տարբերվում են ձողիկավոր կառուցվածքի առկայությամբ կամ բացակայությամբ (SB կամ S, որտեղ B-ն անգլերեն Bar` ձողիկ բառից է)։ Առաջինների դեպքում պարուրաթևերը սկսվում են ձողիկի ծայրերից, իսկ երկրորդների դեպքում` միջուկային տիրույթից։ Պարուրաձև գալակտիկաներն ունեն երկու կամ ավել պարուրաթևեր, որոնց փաթաթման աստիճանը կարող է լինել բարձր (Sa), միջին (Sb), ցածր (Sc) և առավել ցածր (Sd)։

Գալակտիկաների ձևաբանական դասերն ըստ Հաբլյան դասակարգման

Գալակտիկաների 25%-ը գնդաձև կամ ձվաձև են։ Դրանք կոչվում են էլիպսաձև և նշանակվում են E տառով։ Էլիպսաձև գալակտիկաներն ըստ ձգվածության աստիճանի բաժանվում են E0-ից E7 դասերի, որտեղ E0-ն գնդաձևն է, իսկ E7-ը` առավելագույն սեղմվածը։ Այս գալակտիկաներն ունեն գալակտիկայի հալոյին բնորոշ աստղային բնակչություն, դրա համար էլ կարմրավուն են։ Sd-ից Sa դաս շարժվելիս գալակտիկայի միջուկի ուղուցիկ տիրույթը` բալջը, սկավառակի համեմատ մեծանում է։ Կան գալակտիկաներ, որոնց դեպքում բալդն այնքան մեծ է, որ իր մեջ է ներառում ամբողջ սկավառակը։ Այս գալակտիկաները կողքից դիտելիս ունեն երկուռուցիկ ոսպնյակի տեսք և անվանվում են S0։ Դրանք կազմում են գալակտիկաների ընդհանուր թվի 20%-ը և հանդիսանում են E7 և Sa գալակտիկաների միջանկյալ դաս։

Գալակտիկաների մնացած 5%-ն անկանոն կառուցվածք ունեն և իրենց հատկություններով նման են Մագելանյան Մեծ և Փոքր ամպերին։ Այս գալակտիկաներն անվանվում են անկանոն գալակտիկաներ և նշանակվում են Ir (անգլերեն Irregular` անկանոն բառից)։

Գալակտիկաների ձևաբանական այսպիսի դասակարգումն առաջարկել է ամերիկացի աստղագետ Էդվին Հաբլը [6]։ Նա ներկայացրել է այդ տիպերը հաջորդականության ձևով։

Զանգվածներն ու չափերը[խմբագրել]

Եթե խոսենք դրանց քանակական բնութագրերի մասին, ապա գալակտիկաների զանգվածները 107-ից 1012 Արեգակի զանգվածի կարգի են։ Մասնավորապես, մեր Ծիր Կաթին գալակտիկայի զանգվածը կազմում է մոտ 2∙1011 Արեգակի Զանգված։ Գալակտիկաների տրամագծերը կազմում են 5-ից 250 կիլոպարսեկ [7]։ (16-ից 800 հազար լուսատարի)։ Համեմատության համար` մեր գալակտիկայի չափերը մոտ 30 կիլոպարսեկ է (100 հազար լուսատարի)։ Հայտնի գալակտիկաներից ամենամեծը IC 1101-ն է, որն ունի 600 կիլոպարսեկից մեծ տրամագիծ [8]։

Մութ նյութը[խմբագրել]

Գալակտիկաների հետազոտություններում դեռևս վերջնականապես չլուծված խնդիր է համարվում այսպես կոչված մութ նյութը, որն իրեն դրսևորում է միայն գրավիտացիոն փոխազդեցությամբ։ Այն կարող է կազմել գալակտիիկայի ընդհանուր զանգվածի 90%-ը, բայց կարող է նաև իսպառ բացակայել, ինպես դիտվում է որոշ թզուկ գալակտիկաների մոտ [9]։

Բաշխումը տիեզերքում[խմբագրել]

Տիեզերքում գալակտիկաների բաշխումը Ծիր Կաթնի հարթության նկատմամբ ինֆրակարմիր տիրույթում:

Տիեզերքում գալակտիկաները բաշխված են անհավասարաչափ. Մի տիրությում կարելի է հանդիպելի իրար մոտ գտնվող գալակտիկաների մի ամբողջ խումբ, իսկ մեկ այլ տիրույթում կարելի է ընդհանրապես չհայտնաբերել (այսպես կոչված Void` դատարկություն), անգամ ամենափոքր գալակտիկաներից։ Տիեզերքի տեսանելի տիրույթում գտվող գալակտիկաների հստակ թիվը դեռևս անհայտ է, սակայն գնահատվում է, որ այն պետք է լինի հարյուր միլիարդի կարգի [10]։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել]

  1. Sparke L. S., Gallagher III J. S.: «Galaxies in the Universe: An Introduction.», Cambridge University Press, 2007, էջ 442:
  2. Кононович Э. В., Мороз В. И.: «11.1. Объекты, принадлежащие нашей Галактике», «Общий курс астрономии», Иванов В. В.: Едиториал УРСС, 2004, 433—544 էջ:
  3. Wall, Mike Ancient Galaxy May Be Most Distant Ever Seen, 2012, դեկտեմբեր 12:
  4. Macri, L. M.; Stanek, K. Z.; Bersier, D.; Greenhill, L. J.; Reid, M. J., A New Cepheid Distance to the Maser-Host Galaxy NGC 4258 and Its Implications for the Hubble Constant, The Astrophysical Journal, 2006, Volume 652, Issue 2, pp. 1133-1149:
  5. Hilditch, R. W.; Howarth, I. D.; Harries, T. J. Forty eclipsing binaries in the Small Magellanic Cloud: fundamental parameters and Cloud distance, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2005, Volume 357, Issue 1, pp. 304-324:
  6. Ավետիք Գրիգորյան, «Դարերի խորքից դեպի Տիեզերք», «Տիգրան Մեծ հրատարակչություն», 2013թ.։
  7. Засов А. В., Постнов К. А.: «Общая астрофизика», Фрязино: Век 2, 2006, 496 էջ:
  8. T. E. Clarke , Elizabeth L. Blanton , and Craig L. Sarazin: «The Complex Cooling Core of A2029: Radio and X-Ray Interactions», The Astrophysical Journal, 2004, Volume 616, Issue 1, pp. 178-191:
  9. Рождение Карлика: Галактика Без Темноты, 2009, մարտ 11:
  10. Mackie, Glen. To see the Universe in a Grain of Taranaki Sand, 2002, փետրվար, 1: