Galaethau troellog. Mae'r cosmos, y bydysawd. galaeth bydysawd

Yn 1845, seryddwr Saesneg Lord Rosse Darganfuwyd dosbarth o fath nifylau helical. Mae eu natur a sefydlwyd yn unig ar ddechrau'r ugeinfed ganrif. Mae gwyddonwyr wedi profi bod nifylau hyn yn systemau serol enfawr debyg i'n galaeth, ond maent wedi cael eu tynnu oddi ar ei gyfer llawer filiynau o flynyddoedd goleuni.

gwybodaeth gyffredinol

galaethau troellog (Llun a ddarperir yn yr erthygl hon, yn dangos nodweddion eu strwythur) yn eu hymddangosiad atgoffa rhywun o bâr o blatiau pentyrru gyda'i gilydd neu lens lenticular. Gellir eu gweld fel disg serol enfawr a halo. Mae'r rhan ganolog, sy'n weledol debyg y chwydd, a elwir yn y chwydd. Mae band tywyll (haen afloyw cyfrwng rhyngserol) ymestyn ar hyd y disg, a elwir yn y llwch rhyngserol.

galaethau troellog ddynodir fel arfer gan y llythyren S. Yn ogystal, gellir eu rhannu yn ôl y strwythur gradd. I'r perwyl hwn, mae'r prif gymeriadau yn cael eu llythyrau eu hychwanegu a, b neu c. Felly, Sa cyfateb i'r alaeth gyda strwythur helical datblygu digon, ond gyda cnewyllyn mawr. Y trydydd dosbarth - Sc - yn cyfeirio at wrthrychau gyferbyn, craidd gwan a phwerus y breichiau troellog. Mae rhai systemau seren efallai yn y rhan ganolog yn siwmper, a elwir yn y bar. Yn yr achos hwn, mae'r dynodiadau wedi bod yn symbol V. Ein alaeth yn perthyn i'r math canolradd, heb y siwmper.

Sut strwythur disg troellog eu ffurfio?

Flat ddisg siâp esbonio cylchdroi clystyrau seren. Mae'n cael ei Tybiwyd bod yn ystod ffurfio galaethau grym allgyrchol yn atal yr hyn a elwir cymylau protogalactic cywasgu mewn cyfeiriad berpendicwlar i'r echelin y cylchdro. Dylech hefyd yn gwybod nad yw natur y symudiad nwyon a sêr yn nifylau yr un fath: gwasgaredig clystyrau cylchdroi gyflymach na hen sêr. Er enghraifft, os yw'r cyflymder nodweddiadol o gylchdroi y nwy yn 150-500 km / s, y halo seren bob amser yn symud yn araf. Mae chwyddau sy'n cynnwys cyfleusterau o'r fath, bydd yn rhaid cyflymder o dair gwaith yn is na'r disgiau.

nwy Star

Gall Mae biliynau o systemau solar sy'n symud yn eu orbitau y tu mewn galaethau cael ei ystyried fel lluosogrwydd o ronynnau sy'n ffurfio math o nwy seren. Ac yn y rhan fwyaf o ddiddorol, ei eiddo yn agos iawn at nwy arferol. I yw'n bosibl gymhwyso cysyniadau megis "dwysedd gronynnau", "dwysedd", "pwysau", "tymheredd". Analog y paramedr diwethaf yw'r ynni cyfartalog y "anhrefnus" mudiant o sêr. Wrth cylchdroi ddisg ffurfiwyd nwy serol yn gallu lluosogi tonnau dwysedd gwactod-cywasgu math troellog yn agos at y sain. Maent yn gallu obegat galaeth yn gyson cyflymder onglog o fewn ychydig gannoedd o filiynau o flynyddoedd. Maent yn gyfrifol am ffurfio y breichiau troellog. Ar yr adeg pan fydd cywasgu y nwy, mae'n dechrau ar y broses o ffurfio cymylau oer, sy'n arwain at y seren gweithredol.

mae'n ddiddorol

Mae'r nwy yn y systemau halo a Elliptic yn ddeinamig, hy poeth. Yn unol â hynny, mae'r cynnig y sêr yn y galaeth o'r math hwn â chymeriad di-drefn. O ganlyniad, mae'r gwahaniaeth cymedrig rhwng eu cyflymderau gael amcanion gofodol agos yn rhai cannoedd o gilomedrau yr eiliad (gwasgariad cyflymder). Am serol gwasgariad cyflymder nwy fel arfer 10-50 km / s, yn y drefn honno, eu "gradd" yn amlwg yn oer. Credir bod y rheswm dros y gwahaniaeth hwn yn gorwedd yn y cyfnod pell hynny (mwy na deng biliwn o flynyddoedd yn ôl), y bydysawd pan galaethau yn unig dechrau ffurfio. Y cyntaf ohonynt ffurfio cydrannau sfferig.

tonnau troellog o'r enw tonnau dwysedd, sy'n rhedeg ar ddisg cylchdroi. O ganlyniad, yr holl sêr y galaeth o'r math hwn yn cael ei, gan ei fod yn eu gorfodi allan i'r canghennau, yna ewch oddi yno. Yr unig le lle mae cyflymder y breichiau troellog a'r seren yn cyd-daro, - yr hyn a elwir yn gylch corotation. Gyda llaw, yn y lle hwnnw, mae haul. Ar gyfer ein planed y sefyllfa hon yn ffafriol iawn: Ddaear yn bodoli mewn lleoliad cymharol dawel yr alaeth, o ganlyniad, i lawer o biliynau o flynyddoedd, nid yw'n teimlo'n llawer drychinebau effaith ar raddfa galaethol.

Nodweddion galaethau troellog

Yn wahanol i'r strwythurau eliptig, bob galaeth troellog (gellir enghreifftiau i'w gweld yn y llun a gyflwynir yn y papur hwn) wedi ei flas unigryw ei hun. Os yw'r math cyntaf yn gysylltiedig â llonyddwch, deunydd ysgrifennu, yn sefydlog, yr ail fath - y ddeinameg, vortices cylchdro. Efallai dyna pam seryddwyr yn dweud bod y cosmos (bydysawd) "berserk". Strwythur math troellog galaeth yn cynnwys craidd canolog lle eu lleoli llawes hardd (canghennau). Maent yn y tu allan i'w clwstwr seren yn raddol yn colli eu siâp. Efallai na fydd ymddangosiad o'r fath fod yn gysylltiedig â symudiad pwerus, cyflym. galaethau troellog yn cael eu nodweddu gan amrywiaeth o ffurfiau, yn ogystal â lluniau o'u canghennau.

galaethau Sut Dosbarthu

Er gwaethaf yr amrywiaeth hwn, mae'r ymchwilwyr yn gallu dosbarthu pob galaethau troellog hysbys. Penderfynodd y prif paramedr i ddefnyddio rhywfaint o ddatblygiad y llewys a maint eu niwclysau, a lefel y chrynoder am ddiangen cilio i'r cefndir.

Sa

Cymerodd Edwin P. Hubble y dosbarth Sa galaethau troellog y rhai, sydd â changhennau datblygu'n ddigonol. clystyrau o'r fath bob amser yn cael gnewyllyn mawr. Yn aml, y ganolfan dosbarth yr alaeth yn hanner maint y clwstwr cyfan. Mae'r amcanion yn cael eu nodweddu gan y mynegiant isaf. Gallant hyd yn oed yn cymharu â eliptaidd chlystyrau sêr. Mae'r rhan fwyaf aml, mae'r galaethau troellog yn y bydysawd yn ddwy gangen. Maent yn cael eu lleoli ar ben arall y craidd. Ymlaciwch canghennau cymesur, yn yr un modd. Gan fod y pellter o ganol y canghennau y disgleirdeb ei leihau, ac ar bellter penodol a wnaethant peidio â bod yn weladwy, ar goll yn y rhanbarthau ymylol y clwstwr. Fodd bynnag, mae yna bethau nad oes ganddynt ddau neu fwy o'r llewys. Fodd bynnag, mae strwythur o'r fath yr alaeth yn eithaf prin. Hyd yn oed yn fwy anaml yn gallu bodloni Nebula anghymesur pan fydd un gangen yn fwy datblygedig na'r llall.

Sb a Sc

Is-ddosbarth dosbarthiad SB Edwin P. Hubble llawer mwy datblygedig fraich, ond nid oes ganddynt y canghennau cyfoethog. Cnewyllyn yn llawer llai nag un y math cyntaf. Mae'r trydydd Is-ddosbarth (Sc) clystyrau seren troellog yn cael eu gwrthrychau gyda changhennau datblygedig iawn, ond ganol eu gymharol fach.

A yw'n ailenedigaeth bosibl?

Mae gwyddonwyr wedi darganfod bod y strwythur troellog yn ganlyniad y cynnig ansefydlog y sêr, sy'n digwydd o ganlyniad i cyfangiad cryf. Yn ogystal, dylid nodi hynny yn y breichiau o ffocws, fel rheol, cewri poeth ac mae ymgynnull prif màs o fater gwasgaredig - llwch rhyngserol a nwy rhyngserol. Gall hyn ffenomen yn cael ei ystyried gan yr ochr arall. Nid oes amheuaeth na fydd y clwstwr seren gywasgedig iawn yn ystod ei ddatblygiad yn gallu colli rhywfaint o chrynoder. Felly, y newid gwrthwyneb hefyd yn amhosibl. O ganlyniad, rydym yn dod i'r casgliad na all galaethau eliptig droi i mewn i troellog, ac i'r gwrthwyneb, mae'n cael ei drefnu fel lle (y bydysawd). Mewn geiriau eraill, nid yw clystyrau seren o'r ddau fath dau gam gwahanol o ddatblygiad esblygol sengl, a system hollol wahanol. Mae pob math o'r fath yn enghraifft ffyrdd gyferbyn esblygol oherwydd y gwahanol gymhareb cywasgu. Nodwedd o hyn yn ei dro yn dibynnu ar y gwahaniaeth yn cylchdroi galaethau. Er enghraifft, os yn ystod ei sefydlu, mae'r system seren yn cael digon o cylchdro, gall gymryd ffurf cywasgedig, a bydd yn datblygu'r breichiau troellog. Os y radd o cylchdro yn annigonol, yna bydd y alaeth yn llai cywasgedig, ac mae ei changhennau yn cael eu ffurfio - mae hwn yn siâp eliptigol clasurol.

Beth arall yw'r gwahaniaeth

Mae gwahaniaethau eraill rhwng systemau seren eliptaidd a troellog. Felly, y math cyntaf o galaethau cael lefel isel o cywasgu, a nodweddir gan swm bach (neu ddim) fater gwasgaredig. Ar yr un pryd, mae'r clystyrau helical gyda lefel uchel o cywasgu, ac yn cynnwys gronynnau nwy a llwch. gwahaniaeth hwn gwyddonwyr yn egluro fel a ganlyn. gronynnau llwch a gronynnau nwy wrth iddynt symud yn eu hwynebu o bryd i'w gilydd. Mae'r broses hon yn anelastig. Ar ôl y gwrthdrawiad, mae'r gronynnau yn colli rhan o'u egni, ac o ganlyniad, yn raddol yn setlo mewn ardaloedd o'r system serol, sydd â'r isaf egni potensial.

system hynod cywasgedig

Os yw'r broses a ddisgrifir uchod yn digwydd mewn system seren cywasgedig iawn, dylai'r deunydd tryledol setlo i lawr i brif awyren yr alaeth, gan ei fod yn fan hyn bod lefel y ynni posibl ar ei isaf. Yma yn mynd yn dda ac mae'r gronynnau nwy a llwch. Mater gwasgaredig pellach yn cychwyn ei symud yn y prif plân y clwstwr seren. Gronynnau symud yn gyfochrog orbitau crwn sylweddol. Mae'r gwrthdrawiad yma yn eithaf prin. Os ydynt yn digwydd, mae'r colledion ynni yn ddibwys. O hyn, mae'n dilyn nad yw'r mater ymhellach i ganol yr alaeth yn cael ei symud, lle mae'r egni potensial yn wastad dal yn is.

system cywasgu Isel

Nawr yn ystyried ymddygiad yr alaeth eliptigol. Mae'r system seren o'r math hwn yn ddatblygiad cwbl wahanol wahanol o'r broses. Yma, nid yw'r prif awyren yn ardal wedi'i diffinio'n glir gyda egni potensial isel. gostyngiad cryf y paramedr hwn yn digwydd dim ond yn y cyfeiriad o clwstwr seren ganolog. Mae hyn yn golygu y bydd y nwy rhyngserol a llwch yn cael eu denu i ganol yr alaeth. O ganlyniad, mae'r dwysedd gwasgaredig mater yma yn uchel iawn, yn llawer uwch nag mewn wasgaru fflat mewn system troellog. Ymgynnull yn cronni ganolog o gronynnau llwch a nwy o dan y grym disgyrchiant yn cael ei gywasgu, a thrwy hynny ffurfio ardal fach-maint o fater trwchus. Mae gwyddonwyr theorize bod oherwydd y mater hwn yn y dyfodol yn dechrau ffurfio sêr newydd. Bwysig yma yn wahanol - fach o ran maint cwmwl o nwy a llwch lleoli yn y cnewyllyn galaeth cywasgedig ychydig, peidio â gadael eich hun i ddarganfod yn ystod arsylwi.

camau canolradd

Rydym wedi ystyried dau brif fath o glystyrau sêr - gyda'r gwan a lefel gadarn o gywasgu. Fodd bynnag, mae camau canolradd, pan fydd y system cywasgu wedi ei leoli rhwng y paramedrau hyn. Yn y galaethau hyn, nid yw nodwedd yw hyn yn ddigon cryf i gwasgaredig casglu mater hyd prif plân y clwstwr. Ar yr un pryd, nid yw'n ddigon wan ac i'r gronynnau nwy a llwch canoli yn yr ardal graidd. Yn y galaethau hyn mater gwasgaredig ei gasglu mewn awyren fach, sy'n mynd o amgylch craidd clwstwr seren.

galaethau sydd wedi'u gwahardd

is-fath arall hysbys galaeth troellog - clwstwr seren gyda siwmper. Ei nodwedd fel a ganlyn. Os bydd system pibell troellog cyffredin yn dod yn uniongyrchol oddi wrth y craidd siâp ddisg, yna y math hwn o gyfleuster wedi ei leoli yng nghanol y bont yn syth. Cangen o clwstwr yn dechrau o eithaf y segment. Ond maent yn cael eu galw galaethau intersected throellau. Gyda llaw, natur ffisegol bont hon yn dal yn anhysbys.

Yn ogystal, mae'r gwyddonwyr yn gallu dod o hyd i fath arall o glystyrau seren. Maent yn cael eu nodweddu gan y craidd, fel y galaethau troellog, ond nid oes ganddynt llewys. Mae presenoldeb y niwclews yn dangos cywasgu gryf, ond mae pob paramedrau eraill yn debyg system ellipsoidal. Gelwir clystyrau o'r fath yn cael lens siâp. Mae gwyddonwyr yn awgrymu bod nifylau hyn yn cael eu ffurfio o ganlyniad i golli sbiral galaeth ei fater gwasgaredig.