Galaxie
De la Wikipedia, enciclopedia liberă
O galaxie este un sistem masiv, unit de forţe gravitaţionale, alcătuit din stele, praf şi gaz interstelar, materie întunecată invizibilă şi, posibil, energie întunecată. Galaxiile tipice conţin între 10 milioane şi un trilion (107 - 1010), sau mai multe stele, toate orbitând în jurul unui centru de gravitate comun. În plus faţă de stele singuratice şi de un mediu interstelar subtil, majoritatea galaxiilor conţin un număr mare de sisteme stelare, de clustere stelare şi de tipuri variate de nebuloase. Majoritatea galaxiilor au un diametru cuprins între câteva zeci şi câteva sute de ani lumină şi sunt de obicei separate una de alta prin distanţe de ordinul câtorva milioane de ani lumină.
Cu toate că aşa numinta materie întunecată şi energie întunecată reprezintă peste 90% din masa majorităţii galaxiilor, natura acestor componente invizibile nu este înţeleasă bine. Existe ceva dovezi conform cărora în centrul unor galaxii (probabil a tuturora) există găuri negre imense.
Spaţiul intergalactic, spaţiul dintre galaxii este aproape vid, având o densitate de mai puţin de un atom pe metru cub de gaz sau praf. Probabil că există mai mult de 1011 galaxii în universul vizibil.
Cuprins |
[modifică] Tipuri de galaxii
Galaxiile sunt de trei feluri: eliptice, în spirală şi neregulate. O descriere puţin mai detaliată a tipurilor de galaxii este dată de secvenţa Hubble. Cu toate că secvenţa Hubble cuprinde toate galaxiile, ea se bazează numai pe tipul morfologic vizibil. Deci ea poate omite importanţa anumitor caracteristici ale galaxiilor cum ar fi rata de formare a stelelor.
Galaxia noastră, Calea Lactee, uneori numită pur şi simplu Galaxia (prima literă cu majusculă), este o galaxie în spirală cu bare de forma unui disc mare, având un diametru de aproximativ 30 kiloparseci sau 100.000 ani lumină şi o grosime de aproximativ 3.000 ani lumină. Ea conţine aproximativ 3x1011 stele şi are o masă de aproximativ 6x1011 ori masa Soarelui.
La galaxiile în spirală, braţele spiralei au forma asemănătoare cu spiralele logaritmice, un tipar care poate rezulta în mod teoretic datorită unei dislocări într-o masă uniformă de stele rotative.
Asemenea stelelor, braţele spiralei se rotesc şi ele în jurul centrului, aceasta întâmplându-se cu o viteză unghiulară constantă. Asta înseamnă că stelele se deplasează în interiorul şi în afara braţelor spiralei. Se crede că braţele spiralei sunt suprafeţe cu densitate mare. Pe măsură ce stelele se mişcă în interiorul unui braţ, ele încetinesc, creând astfel o densitate mai mare. Braţele sunt vizibile deoarece densitatea mai mare facilitează formarea de stele noi, deci adăpostesc multe stele strălucitoare şi stele tinere.
Un nou tip de galaxii, clasificate drept Galaxii Pitice Ultra Compacte, au fost descoperite în 2003 de Michael Drinkwater de la Universitatea din Queensland, Australia.
[modifică] Structuri de proporţii mai mari
Puţine galaxii există de unele singure. Majoritatea glaxiilor sunt legate gravitaţional de alte galaxii. Structurile conţinând până la 50 de galaxii sunt numite grupuri de galaxii, iar structurile mai mari, conţinând multe mii de galaxii înghesuite într-o arie de câţiva megaparseci în diametru sunt numite clustere. Clusterele de galaxii sunt adesea dominate de o galaxie eliptică gigantică, care, cu timpul, distruge galaxiile satelit din jurul ei şi le incorporează. Superclusterele sunt colecţii gigantice conţinând zeci de mii de galaxii, găsite în clustere, grupuri şi câteodată individuale.
Galaxia noastră este membră a Grupului Local, pe care-l domină împreună cu Galaxia Andromeda; per total, Grupul Local conţine cam 30 de galaxii într-un spaţiu de aproximativ un megaparsec diametru. Grupul Local este la rândul lui parte componentă a Superclusterului Virgo, care este dominat de Clusterul Virgo (din care Galaxia noastră nu face parte).
[modifică] Istoric
Această contabilizare a istoriei a explorării galaxiei noastre şi a altor galaxii este luată în mare parte din [1].
În 1610, Galileo Galilei a folosit un telescop pentru a studia banda strălucitoare de pe cerul nopţii, cunoscută şi sub numele de Calea Lactee, şi a descoperit că este alcătuită dintr-un număr imens de stele mici. Într-un tratat din 1755, Immanuel Kant, inspirându-se din munca lui Thomas Wright, a speculat (corect) că galaxia ar fi un corp rotativ alcătuit dintr-un număr imens de stele, grupate de forţe gravitaţionale, asemenea sistemului solar, dar la o scară mult mai mare. Discul de stele rezultat va fi văzut ca o bandă din perspectiva noastră din interiorul discului. Kant a presupus deasemenea că unele din nebuloasele vizibile pe cerul nopţii ar fi galaxii separate.
Spre sfârşitul secolului al XVIII-lea, Charles Messier a întocmit un catalog conţinând cele mai strălucitoare 109 nebuloase, urmat mai apoi de un catalog de 5000 de nebuloase, creat de William Herschel. În 1845, Lord Rosse a construit un telescop nou şi a fost capabil să distingă între nebuloasele eliptice şi cele în spirală. Cu toate acestea, nebuloasele nu au fost acceptate ca fiind galaxii separate, până când problema a fost rezolvată de Edwin Hubble la începutul anilor 1920 folsind un nou telescop. El a reuşit să determine părţile exterioare a unor nebuloase în spirală ca fiind colecţii de stele individuale şi a identificat câteva variabile Cefeide, astfel permiţând estimarea distanţelor până la nebuloase: erau prea departe ca să facă parte din Calea Lactee. În 1936, Hubble a produs un sistem de clasificare a galaxiilor care se foloseşte şi astăzi, numit "secvenţa Hubble".
Prima încercare de a descrie forma Căii Lactee şi poziţia soarelui în interiorul ei a fost realizată de William Herschel în 1785 prin numărarea atentă a stelelor în diferite regiune ale cerului. Folosind o abordare îmbunătăţită, în 1920, Kapteyn a ajuns la imaginea unei galaxii elipsoidale mici (cu diametrul de aproximativ 15 kiloparseci), având Soarele aproape de centru. O metodă diferită, folosită de Harlow Shapley, bazată pe catalogarea clusterelor globulare a condus la o imagine total diferită: un disc plat cu diametrul de aproximativ 70 kiloparseci şi Soarele departe de centru. Amândouă analizele nu au luat în calcul absorbţia luminii de praful interstelar prezent în planul galactic. Odată ce Robert Julius Trumpler a cuantificat acest efect în 1930, studiind clusterele deschise, imaginea actuală a galaxiei prezentată mai sus s-a stabilit.
În 1944, Hendrik van de Hulst a prezis radiaţia microundelor ca având o lungime de undă de 21 centimeti, rezultată din hidrogenul atomic interstelar. Această radiaţie a fost observată în 1951 şi a permis un studiu mult îmbunătăţit al Galaxiei, deoarece nu este absorbită de praf, iar deplasarea sa Dopler poate fi folosită pentru a urmări mişcarea gazului în Galaxie. Aceste observaţii au condus la postularea unei structuri sub formă de bară rotativă în centrul Galaxiei. Cu ajutorul telescoapelor radio îmbunătăţite, hidrogenul putea fi urmărit şi în alte galaxii. În anii 1970 s-a realizat că masa totală a galaxiilor vizibile nu se potriveşte cu viteza gazului rotativ, astfel s-a ajuns la postularea materiei întunecată.
Începând cu anii 1990, telescopul Hubble a produs observaţiie îmbunătăţite. Printre altele, s-a stabilit că materia întunecată nu poate consta doar din stele slabe şi mici. Telescopul a fotografiat Câmpul Adânc Hubble, aducând dovezi pentru miliarde de galaxii care există în universul vizibil.
În 2004, galaxia Abell 1835 IR1916 a devenit cea mai depărtată galaxie văzută vreodată de oameni.
[modifică] Etimologie
Cuvântul galaxie este derivat din numele grecesc al galaxiei noastre: kyklos galaktikos, care înseamnă cerc lăptos.
Cosmologie fizică |
|
Subiecte legate |
|
[modifică] Vezi şi
- Formarea galaxiilor şi evoluţia lor
- Lista galaxiilor
- Lista galaxiilor apropiate
- Clasificarea galaxiilor
[modifică] Referinţă
- James Binney: Galactic Astronomy, Princeton University Press, 1998
- Terence Dickinson: The Universe and Beyond (Fourth Edition), Firefly Books Ltd. 2004, 2004
[modifică] Legături externe
Notă: Articolul este tradus şi adaptat după versiunea în limba engleză