Астрономия. Основные понятия
Автор: Гребеньщиков К.С., Косули А.Б.
Журнал: Теория и практика современной науки @modern-j
Рубрика: Основной раздел
Статья в выпуске: 1 (55), 2020 года.
Бесплатный доступ
Данная статья рассматривает устройство галактик и их жизненный цикл
Галактика, жизненный цикл, виды галактик
Короткий адрес: https://sciup.org/140274957
IDR: 140274957
Текст научной статьи Астрономия. Основные понятия
ГАЛАКТИКА, ЕЕ ЖИЗНЕНЫЙ ЦИКЛ.
Галактика, что это такое? Каков ее жизненный цикл? Эти вопросы стоят перед человечеством уже очень долгое время. В данной статье мы попробуем разобраться в этих вопросах
Что подразумевает под собой аббревиатура галактика? Галактика — очень сложная структура. Поэтому, говоря об общих свойствах галактики , ученые обычно ограничиваются несколькими самыми важными параметрами: масса (измеряемая в массах Солнца), размер (в килопарсеках), расстояние до нас (обычно выражаемое в безразмерных единицах красного смещения z), количество новых звезд, которые появляются в этой галактике (темп звездообразования), металличность (количество элементов тяжелее водорода и гелия), количество пыли, газа и темного вещества и, наконец, морфология (галактики могут быть дисковыми, эллиптические или неправильными) это общая классификация, есть гораздо более детальные. Среди галактик есть и карлики, и гиганты, это определяется согласно их параметров.
Дисковые галактики - это звездный блин, вращающийся вокруг оси, проходящей через его геометрический центр. Обычно по обе стороны центральной зоны блина имеется овальное вздутие - балдж (от англ. bulge). Балдж тоже вращается, однако с меньшей угловой скоростью, нежели диск. В плоскости диска нередко наблюдаются спиральные ветви, изобилующие сравнительно молодыми яркими светилами. Однако есть галактические диски и без спиральной структуры, где таких звезд много меньше. Центральную зону дисковой галактики может рассекать звездная перемычка - бар. Пространство внутри диска заполнено газопылевой средой - исходным материалом для новых звезд и планетных систем. Галактика имеет два диска: звездный и газовый. Они окружены галактическим гало - сферическим облаком разреженного горячего газа и темной материи, которая и вносит основной вклад в полную массу галактики. Гало вмещает также отдельные старые звезды и шаровые звездные скопления (глобулярные кластеры) возрастом до 13 млрд лет. В центре едва ли не любой дисковидной галактики, как с балджем, так и без балджа, расположена сверхмассивная черная дыра. Самые крупные галактики этого типа содержат по 500 млрд звезд.

Эллиптическая галактика, как и следует из ее названия, имеет форму эллипсоида. Она не вращается как целое и потому не обладает осевой симметрией. Ее звезды, которые в основном имеют сравнительно небольшую массу и солидный возраст, обращаются вокруг галактического центра в разных плоскостях и иногда не по отдельности, а сильно вытянутыми цепочками. Новые светила в эллиптических галактиках загораются редко в связи с дефицитом исходного сырья - молекулярного водорода. Как самые крупные, так и самые мелкие галактики относятся к эллиптическому типу. Общая доля его представителей в галактическом населении Вселенной всего около 20%. Эти галактики (возможно, за исключением самых мелких и тусклых) также скрывают в своих центральных зонах сверхмассивные черные дыры. Эллиптические галактики имеют и гало, но не столь четкие, как у дисковидных.

Heпpaвильныe галактики – лишeны конкретной формы. Taкиe гaлaктики нaзывaют «нeпpaвильными», пoтoму чтo oни лишeны кoнкpeтнoй фopмы, кoтopaя пoмoгaeт oпpeдeлить гaлaктичecкий тип. Ho и этa paзнoвиднocть имeeт cвoю клaccификaцию. Tип I – oдинoчныe нeoбычныe гaлaктики. Oни вмeщaют мнoжecтвo мoлoдыx звeзд и cвeтящиxcя тумaннocтeй. Tип II cocтoит из взaимoдeйcтвующиx гaлaктик. Иx cтpaнный внeшний вид oбъяcняeтcя cтoлкнoвeниeм двуx гaлaктик. Здecь фикcиpуeтcя cлишкoм мнoгo пыли.

Жизненный цикл галактики, как он протекает?
Первый этап-Зарождение галактики зависит от наличия космической пыли и газов в пространстве вселенной. Ее гравитационная неустойчивость частиц вещества находится в постоянном хаотичном движении. Частицы в процессе сближения и сталкивания друг с другом создают беспорядочную смесь (конгломераты) и играют главную роль в происхождении галактик. . Объемы и формы галактик не зависят друг от друга и имеют различные формы и объемы. Многое зависит от скорости вращения. При огромной скорости вращения галактика имеет форму круглого диска с рукавами-спиралями. Малоподвижные и бездействующие облака, напротив, создают галактику неправильной формы или вытянутого эллипса.

Второй этап-становление или образования звезд. Благодаря неравномерному притяжению скопление космических частиц имеет дискообразную форму с завихренными границами и отслаиванием веществ. В процессе фрагментации и формирования галактической структуры идет постепенное зарождение звезды. Наличие нескольких звезд в области облака создает звездную систему, которая и называется галактикой

Третий этап-угасание галактики. Этот этап может проходить по многим сценариям. Ученые отмечают несколько видов этого этапа. Сейчас мы рассмотрим 2 из них:
Гравитационная сила способна ускорить галактики до фантастической скорости, которая зачастую может достигать четырех тысяч километров в секунду, в результате чего происходит межгалактический перегрев плазм. Такие взаимодействия могут быть причиной угасания звезд, а этот процесс при полно масштабности означает смерть для крупной галактики.
Исчерпание ресурсов «удушье» —галактика постепенно приходят к упадку, когда остаются без сырья для производства новых звезд. В этом случае звезды в галактике постепенно охладеют и потухнут, что приведет к прекращению большинства термических, химических и т. д. реакций. В итоге такая галактика угаснет полностью или проще говоря умрет.
Итак в этой статье мы рассмотрели понятие галактики и ее жизненного цикла, на основании выше сказанного можно понять ее состав, как она выглядит и ее размеры. Протекание жизненного цикла этого бесконечного космического гиганта, его рождения, становления и угасание. Хотя мы еще многого не знаем, но ученые всех стран смогут в дальнейшем предоставить нам более подробную информацию о них.

Список литературы Астрономия. Основные понятия
- http://www.ng.ru/, статья Периодическая жизнь галактики Млечный Путь, автор: Анатолий Викторович Благов
- https://zen.yandex.ru/Жизненный цикл галактик от зарождения до исчезновения, специальный курс физики
- https://www.astronews.ru/Открытие "холодных квазаров" переворачивает представления о "смерти" галактик; http://www2.asu.ru/,глава третья, эволюция вселенной