Hubble'i kosmoseteleskoop on andnud meile ilusa pildi takistatud spiraalgalaktikast NGC 7773. See on seda tüüpi klassikaline galaktika ja toob esile kontsentreeritud tähtede ereda riba, mis ankurdab galaktika kirevaid spiraalivarrasid. See jäädvustati Hubble'i tööhobuse lainurkkaameraga 3 (WFC3.)
NGC 7773 asub Pegasuse tähtkujus peaaegu 400 miljoni valgusaasta kaugusel. Me oleme sellest juba pikka aega teada saanud. Selle avastas 1790. aastal astronoomiahuvilistele tuntud kaaslane William Herschel. Herschel avastas Uraani, nagu ka paljud teised galaktikad, täheparved ja udud.
Nimi 'piiratud spiraalgalaktika' ei vaja liiga palju selgitusi. Spiraalgalaktikad on tuttavad igale koolilapsele ja aegunud tüüp on tõenäoliselt lihtsalt vanem, küpsem spiraalgalaktika. Hele riba on kontsentreeritud tähtede ja tähtede sündimise piirkond.
Noorematel spiraalgalaktikatel puudub keskel hele riba. Astronoomid on üsna kindlad, et spiraalgalaktika vananedes tõmmatakse tähte moodustav gaas keskpunkti poole, kus see liitub tähtedeks. Selles tähesaates on noored tähed meie kaugest vaatepunktist nii eredad, et üksikuid tähti on raske märgata.
Piiratud spiraalsed galaktikad pole haruldased ning Hubble ja muud teleskoobid on neist aastate jooksul kujutanud üsna vähe.
Need on ilusad, aukartust äratavad struktuurid. Nende jaoks on põnev see, et võime väga hästi elada ühes neist hiiglaslikest kaunitaridest. Me teame, et Linnutee on spiraalgalaktika ja 1960ndatel hakkasime kahtlustama, et see on aegunud spiraal. Siis, 1975. aastal, kirjutas teadlane W.L. artiklis "Galaktika sisepiirkondade mudelid". Peters töötas välja Linnutee aeglase spiraalimudeli, mis selgitas galaktika spiraalkäskluste silmapaistvaid jooni.
Kuid me ei näe riba tegelikult. Vähemalt mitte optiliselt.
1980ndatel tuvastasid raadioteleskoobid Linnutee kaudu gaasi, mis vihjas lati olemasolule. Siis lisasid 1990-ndatel 2-mikronise kogu taeva uuringu (2MASS) tähelepanekud riba kohta rohkem tõendeid. Kuid seal on kohutavalt palju tolmu, et proovida sellest galaktika osast läbi pääseda. Astronoomid polnud kindlad, kuid tõendusmaterjal aina kasvas.
Seejärel käivitas NASA 2003. aastal Spitzeri kosmoseteleskoobi - võimsa infrapunateleskoobi, mis nägi galaktika südamesse paremini kui ükski tema eelkäija. Meeskond astronoome kasutas Spitzeri jõudu tolmu läbi vaatamiseks ja 30 miljoni tähe vaatamiseks Linnutee keskosas. Seda on keeruline teha ja üks asjassepuutuvatest astronoomidest kirjeldas seda kui metsa piiride otsimist sügavalt selle seest.
"See on parim tõend selle pika keskse riba kohta meie galaktikas," ütles Ed Churchwell toona. Churchwell on UW-Madisoni astronoomiaprofessor ja Astrophysical Journal Lettersis teost kirjeldanud paberi vanem autor.
Saatejuht Robert Benjamin, samuti Wisconsini ülikool, lisas: “Praeguseks on see parim tõend meie galaktika pika lati kohta. Nende andmetega on raske vaielda. ”
Nad leidsid kindlaid tõendeid selle kohta, et baar on olemas ja et see ulatub kaugemale, kui seni arvati. See ulatub galaktika keskmest meie Päikeseni poole, umbes 27 000 valgusaasta kaugusel. Avastuse ajal ütles Churchwell: „See on meie galaktika oluline komponent ja on seni põhiliselt varjatud. Fakt, et see on suur, tähendab, et sellel on suur mõju meie galaktika siseosa dünaamikale. "
Küsimus on selles, kuidas mõjutab see suur struktuur galaktikat? Millist rolli see mängib?
Spiraalharudes, kus veedame oma elu asjade üle imetledes, pöörlevad tähed galaktikakeskuse ümber iga mõnesaja miljoni aasta tagant. Kuid baaris liiguvad tähed elliptilistel orbiitidel, mis viivad neid galaktilise keskuse poole ja sealt eemale, kus asub ülimassiivne must auk Ambur A-täht. Kui relvad sisaldavad palju noori ja siniseid tähti, sisaldab riba enamasti vanemaid punaseid tähti.
Churchwell arvas, et tulp on nagu rada, mis kannab materjali musta augu poole. "Tõenäoliselt kannab see riba ainet galaktika keskele ja toidab musta auku," rääkis Churchwell ajalehele Uus teadlane aastal 2005.
Piiratud spiraale on palju, seega on need stabiilsed struktuurid. Tegelikult on umbes kaks kolmandikku kõigist galaktikatest piiratud spiraalidega. Kuid mida räägib ühe kohalolek meile Linnutee ajaloo ja tuleviku kohta?
"Ma ei usu, et keegi mõistab täielikult baaride moodustamist," ütles Churchwell 2005. aastal. "Me teame vaid seda, et tundub, et galaktikaid on nii palju, et nad peavad olema üsna stabiilsed. Astronoomid peavad välja töötama mingi mudeli, mis selgitaks nende struktuuride stabiilsust. ”
Kuid see oli 2005 ja nüüd, peaaegu 15 aastat hiljem, on astronoomid õppinud veel mõnda asja.
Me teame, et spiraalsed galaktikad muutuvad umbes 2 miljardi aasta jooksul aegunud spiraalideks. Praegune mõtlemine ütleb, et tulp transpordib materjali tõepoolest galaktika keskmesse, aidates kaasa uute tähtede loomisele ja aktiivse galaktilise tuuma loomisele. Arvatakse, et tiheduslaine galaktika keskpunktist loob riba. Aja jooksul mõjub see tähtedele veelgi kaugemale, luues isepäiseva riba.
Samuti näib, et aegunud spiraalgalaktikad võivad oma latid kaotada. Aja jooksul võib lati struktuur laguneda. See mass muutub nii suureks, et see muutub ebastabiilseks ja siis muutuvad relvad Linnutee kaunite käte asemel pigem kangekaelseks.
Oleme palju teada saanud meie enda Linnutee galaktikast ning üldiselt galaktikate morfoloogiast ja evolutsioonist. Kuid me ei tea ikkagi täpselt, kuidas tulbad, käed, mõhk ja ülimassiivne must auk keset kogu Linnutee kujundavad.
Kuid näeme, kuidas mõne lühikese aastakümne jooksul oleme palju õppinud. Loodetavasti õpime järgmise paarikümne aasta jooksul palju rohkem.
Allikad:
- NASA pressiteade: küpsem galaktika saabub uues Hubble'i vaates
- Hubblesite'i artikkel: Habli vaade keeratud spiraalgalaktikaga NGC 1672
- Vikipeedia kanne: Piiratud spiraalgalaktika
- Uurimistöö: MIS ON PÕHJALISTE SPIRAALGALAAKSIDE TÕELINE MÕJU?
- Uurimisdokument: Tsüklituumapiirkonnad piirdega spiraalgalaktikates II. Suhted vastuvõtvate galaktikatega
- Ajakiri Kosmos: Linnutee uus ilme
- Uurimistöö: Galaktika sisepiirkondade mudelid. Mina
