SPÄRRAD SPIRALGALAX: BILDNING, EVOLUTION, EGENSKAPER - ARTE - 2025

Den spärrade spiralgalaxen är en grupp astronomiska föremål, gas, damm och mörk materia som upprätthålls av tyngdkraften. Dess form är spiral med en central stång av stjärnor som korsar den, och från vilken spiralarmarna uppstår som börjar från diametralt motsatta punkter.

I detta skiljer de sig från vanliga spiralgalaxer, i vilka armarna startar från olika punkter runt kärnan. Spiralen presenterar också olika grader av utveckling.

Bild 1.- Den spärrade spiralgalaxen NGC 1300, 61 miljoner ljusår bort, i stjärnbilden Eridano. Källa: NASA, ESA och The Hubble Heritage Team STScI / AURA)

Barer är ganska ofta i spiralgalaxier. Det uppskattas att upp till 2/3 av spiralgalaxerna har en. Vissa oregelbundna galaxer är emellertid spärrade, till exempel Stor Magellanic Cloud, en angränsande galax utan spiralarmar.

Bildande och evolution

I Hubble-sekvensen, ett klassificeringssystem för galaxer som föreslogs av astronomen Edwin Hubble (1889-1953) 1936, tilldelas elliptiska galax bokstaven S för spiral på engelska, bokstaven B för spärrade och små bokstäver för specificera speciella egenskaper, till exempel öppningen av spiralarmarna.

På detta sätt utmärks de huvudsakliga undergrupperna: galaxerna SBa, SBb och SBc. I den första är båda armarna mer stängda, i SBc-gruppen är kärnan liten med breda och väl separerade spiralarmar, medan SBb-undergruppen har mellanliggande egenskaper mellan de två.

Vår galax, Vintergatan, tillhör gruppen av spärrade spiralgalaxier, även om stången tros vara ganska blygsam. Det har klassificerats som SBbc, en galax med mellanliggande egenskaper mellan SBb och SBc.

Generella egenskaper

Spiralgalaxernas ljusprofil är mindre koncentrerad än elliptiska galaxer. Mot spiralgalaxens centrum är stjärnorna rödare och äldre, medan de i armarna är blåa och varma, eftersom det finns en hög grad av stjärnbildning, mycket het i början av deras liv. Spärrade spiralgalaxer kännetecknas av:

Glödlampa : en mycket lysande sfäroidkomponent, eftersom den innehåller ett stort antal stjärnor. Det finns den galaktiska kärnan, där det är vanligt att hitta ett svart hål.

Disk : det är den mer eller mindre cirkulära strukturen som bildar mittplanet i galaxen, rik på gas och interstellär materia. På skivan hittar du en blandad befolkning av stjärnor: nya och gamla.

Bar : denna struktur korsar disken och, enligt nyare teorivågor, fungerar som ett slags barnkammare för stjärnor och möjliggör passage av gas från spiralarmarna och aktiverar därmed bildandet av stjärnor.

Det finns grader av intensitet i baren för att skilja galaxer med en stark stång eller en svag stång.

Spiralarmar : rikligt med interstellärt material - gas och tätt damm - vilket ger upphov till nya stjärnor. Det är därför de är rika på heta, blå, unga stjärnor med en mycket högre bildningsgrad.

Halo : det är den dimma och diffusa strukturen som helt omger galaxen, som till stor del består av så kallad mörk materia.

Bild 2. Konstnärlig rekreation av Vintergatan som visar stavar och spiralarmar. Källa: Wikimedia Commons. Bild skapad av NASA.

Effekterna av stången på galaxens egenskaper

Den galaktiska stången tros spela viktiga transportfunktioner såväl som i den övergripande dynamiken i galaxen. Med hjälp av numeriska simuleringar har det verifierats att stången, som tidigare nämnts, är ett sätt för gastransporten från de yttre zonerna mot det galaktiska centrumet.

Gasmoln samverkar vid kanterna på stången och förlorar vinkelmomentet och underlättar därmed skapandet av ett flöde av materia. Datorsimuleringar visar också att om massan samlas i tillräcklig mängd i mitten förstörs stången.

Detta är anledningen till att det tros att många vanliga galaxer kan ha haft en bar tidigare. Och de anser också att närvaron av en bar kan vara återkommande under vissa förhållanden som gynnar dess bildning.

Genom att underlätta flödet av materia in i det inre av galaxen påverkar stången hastigheten för stjärnbildningen och är avgörande för färg och kemisk sammansättning. När det gäller galaxer bestäms färgen av den dominerande typen av stjärnpopulation.

Stellarpopulationer klassificeras i population I, unga stjärnor där element tyngre än helium - hög metallicitet - dominerar och population II, äldre och med låg metallicitet. Vissa spärrade galaxer är mer rödaktiga i färgen, så barens effekter på färgen är ännu inte tydliga.

En annan viktig punkt är att vissa forskare föreslår att stången kan aktivera den galaktiska kärnan för att producera intensiva utsläpp av energi vid höga frekvenser, samt ändra strukturen, främja bildandet av glödlampor och pseudobulor.

exempel

Spärrade spiralgalaxier är de vanligaste av spiralgalaxierna. De är i allmänhet stora galaxer, vars massa sträcker sig mellan 10 ⁹ -10 ¹² solmassor och en diameter på mellan 5-50 kpc -16 500 till 165 000 ljusår-, med undantag för galaxer av magellanisk typ, såsom det stora magellanska molnet. , en liten oregelbunden galax med en begynnande bar och armar.

NGC 1672

Spiralgalaxen NGC 1672, 75 000 ljusår i diameter, har en särskilt ljus och mycket aktiv kärna, med en 20 kpc bar - cirka 66 000 ljusår - och asymmetriska spiralarmar. Det ligger i konstellationen Dorado cirka 60 miljoner ljusår bort.

Det är mycket troligt att det finns ett svart hål i mitten av dess utomordentligt ljusa och rödaktiga kärna. Spiralarmarna visar ljusblå områden, rika på nybildade stjärnor.

Bild 3. Den spärrade spiralgalaxen NGC 1672 i den södra konstellationen Dorado. Källa: Wikimedia Commons. NASA, ESA och Hubble Heritage Team (STScI / AURA) -ESA / Hubble Collaboration

Magellanska spiralgalaxier

Också klassificeras som en irr I-typ irregulär galax, är det stora magellanska molnet prototypen för Im Magellaniska spiralgalaxier, som har en central bar, men knappt bildade spiralarmar. Denna galax har ett omfattande område med stor stjärnaktivitet.

Bild 4. Stor magellansk moln har en begynnande bar och armar, även om den anses vara en oregelbunden galax. Källa: Wikimedia Commons. Andrew Z. Colvin.

Referens

1. Matías, S. 2016. Effekter av stänger på galaxegenskaperna. Publicerad i: Astronomy & Astrophysics.
2. Chicken, A. Galaxy egenskaper. Återställd från: pta.edu.pl.
3. Schneider, P. 2015. Extragalactic Astronomy and Cosmology. Andra upplagan. Springer Verlag. 54-67 och 116-126.
4. Wikipedia. Spärrad spiralgalax. Återställd från: es.wikipedia.org
5. Wikipedia. Stort magelliskt moln. Återställd från: es.wikipedia.org.