Starburst galakse

En starburst- galakse  er en galakse , hvor stjernedannelsen sker med en meget høj hastighed sammenlignet med den lignende proces i de fleste galakser.

For eksempel er stjernedannelseshastigheden i Mælkevejen omkring 3 M /år, mens den i galakser med et stjerneudbrud kan nå 100 M /år [1] . Hvis denne hastighed blev opretholdt, ville gassen i galakser løbe ud meget hurtigere end i en galakses levetid. Derfor menes det, at udbruddet af stjernedannelse er et midlertidigt fænomen. Oftest observeres et udbrud af stjernedannelse i en galakse efter en kollision af to galakser eller en tæt passage af den ene nær den anden.

Velkendte starburst-galakser omfatter M82 , Antenne-galakserne ( NGC 4038 og NGC 4039 ) og IC 10 .

Definitioner

Udtrykket "starburst galaxy" har ikke en streng definition, men det er accepteret i det astronomiske samfund, at definitionen skal tage hensyn til følgende faktorer:

Blandt de velkendte definitioner er:

Årsager til Starbursts

Før denne proces kan begynde, skal der være en stor mængde kold molekylær gas i galaksen . Selve stjernedannelsesprocessen begynder dog hovedsageligt som et resultat af en kollision, sammensmeltning eller gravitationsinteraktion mellem galakser: for eksempel har mange sådanne galakser tidevandshaler , og der er fundet en sammenhæng mellem asymmetrien af ​​en galakse og andelen af unge stjerner i den.

Den nøjagtige mekanisme, der forårsager stjernedannelse, er dog ikke fuldt ud forstået. Det antages, at indflydelsen fra en anden galakse kan forårsage ustabilitet i galaksens rotation, på grund af hvilke de molekylære skyer bevæger sig til centrum, begynder at skrumpe og danne stjerner [3] .

Sammensætning

En starburst-galakse skal have en stor forsyning af gas til rådighed for stjernedannelse. Selve eksplosionen kan være forårsaget af en tæt kollision med en anden galakse (f.eks. M81/M82), en kollision med en anden galakse (f.eks. Antenner), eller en anden proces, der skubber materiale ind i centrum af galaksen (f.eks. en stjernestribe).

Inde i stjernedannelse er et ganske ekstremt miljø. En stor mængde gas danner meget massive stjerner. Unge varme stjerner ioniserer gassen (for det meste brint) omkring dem, hvilket skaber H II-områder . Grupper af meget varme stjerner er kendt som OB-foreninger . Disse stjerner brænder meget stærkt og meget hurtigt, og det er sandsynligt, at de vil eksplodere som supernovaer i slutningen af ​​deres liv .

Efter en supernovaeksplosion udvider det udstødte materiale sig og bliver til supernova-resten . Disse rester interagerer med miljøet i stjernedannelsen ( det interstellare medium ) og kan være stedet for naturlige masere .

At studere nærliggende starburst-galakser kan hjælpe med at bestemme historien om galaksedannelse og -evolution. Et stort antal meget fjerne galakser, observeret i Hubble Deep Field , for eksempel, er kendt for at være udbrud af stjernedannelse, men de er for langt væk til at blive studeret i detaljer. At observere tætte eksempler og studere deres egenskaber kan give indsigt i, hvad der skete i det tidlige univers, da det lys, vi ser fra disse fjerne galakser, er fra dengang universet var meget yngre.

Klassifikation

Klassificeringen af ​​sådanne galakser er en ret vanskelig opgave, fordi udtrykket i sig selv er ret vagt, og stjerneudbrud er kun midlertidige fænomener. Udbrud kan forekomme i spiralgalakser og i uregelmæssige galakser . Imidlertid skelner astronomer mellem flere forskellige typer stjerneudbrud:

Eksempler

M 82 -galaksen  er den tætteste og prototypiske starburst-galakse til os. Udbruddet af stjernedannelse i den er forårsaget af den tætte passage af galaksen M 81 , og en strøm af neutral brint er blevet detekteret mellem disse to galakser. Der er mange supernova- rester i de centrale områder af M 82 , hvilket indikerer, at aktiv stjernedannelse har været i gang i mere end flere millioner år [5] [6] .

Noter

  1. 1958-, Schneider, P. (Peter). Ekstragalaktisk astronomi og kosmologi: en  introduktion . - Berlin: Springer, 2010. - ISBN 9783642069710 .
  2. arXiv, Spectroscopic Confirmation Of An Extreme Starburst At Redshift 4.547 , Tue, 3 Jun 2008 22:59:35 GMT ; doi : 10.1086/590555
  3. Reichard, T.A.; Heckman, TM Nutidens galaksers skævhed: Forbindelser til dannelsen af ​​stjerner, den kemiske udvikling af galakser og væksten af ​​sorte huller  //  The Astrophysical Journal  : tidsskrift. - IOP Publishing , 2009. - Januar ( vol. 691 , nr. 2 ). - S. 1005-1020 . - doi : 10.1088/0004-637X/691/2/1005 . - arXiv : 0809.3310 .
  4. Intens og kortvarig . Hentet 29. juni 2015. Arkiveret fra originalen 6. juli 2015.
  5. Arkiveret kopi . Hentet 18. juni 2022. Arkiveret fra originalen 16. marts 2016.
  6. Barker, S.; de Grijs, R.; Cerviño, M. Stjernehob versus feltstjernedannelse i kernen af ​​prototypestjerneudbrudsgalaksen M 82  // Astronomy and Astrophysics  : journal  . - 2008. - Bd. 484 , nr. 3 . - s. 711-720 . - doi : 10.1051/0004-6361:200809653 . - . - arXiv : 0804.1913 .

Links