Elliptisk galakse

Elliptiske galakser ( benævnt E) er en klasse af galakser med en sfærisk ( ellipsoidal ) struktur uden nogen egenskaber. Dette er en af ​​de fire hovedtyper af galakser beskrevet af Hubble , sammen med spiral , linseformet og uregelmæssig [1] .

Generelle karakteristika

Elliptiske galakser er ret mærkbart forskellige fra linseformede og spiralformede galakser. I modsætning til disse to typer er de sfæriske eller ellipsoide snarere end skiveformede. Gassen og støvet i dem sluttede, stjernedannelsen stoppede praktisk talt, og derfor [2] var der kun gamle stjerner tilbage i elliptiske galakser: gule og røde dværge , røde kæmper og hvide dværge , og disse galakser har selv en rødere farve [3] . De integrerede farveindikatorer for galakser svarer til stjernepopulationens alder på omkring 10 10 år, og i disse galakser observeres en farvegradient: jo længere fra midten, jo mere blå har galaksen [4] .

På grund af dette har elliptiske galakser ikke synlige træk såsom en spiralstruktur; de har heller ikke diske, og derfor ligner de hinanden. De dynamiske karakteristika for buler og elliptiske galakser ligner hinanden, og der er forslag om, at disse objekter er dannet på lignende måde [5] .

Relationer mellem parametrene for elliptiske galakser

Et af de mest kendte forhold for elliptiske galakser er Faber-Jackson-forholdet , som relaterer en galakses hastighedsspredning og dens samlede lysstyrke. Dette forhold ligner Tully-Fisher forholdet , som er anvendeligt på linseformede og spiralformede galakser [6] .

For parametrene for elliptiske galakser er der flere korrelationer, der får galakser til at ligge på et plan på grafer, kaldet grundplanet . Dens eksistens følger af virialsætningen [4] .

Størrelse og form

Elliptiske galakser, som navnet antyder, er ellipsoide eller sfæriske i form. En af forskellene mellem dem er oblateness: Hubble foreslog at overveje kompressionsindekset , hvor er den store og er den mindre halvakse af dens ellipse . Denne værdi, afrundet til nærmeste heltal, bestemmer underklassen af ​​galaksen. På trods af at betegnelserne fra E0 til E7 er accepteret, blev det efterfølgende vist, at galakser af klasser fra E4 til E7 faktisk er linseformede [7] .

Ud over at være oblate, kan elliptiske galakser variere meget i størrelse. Og selvom overfladelysstyrken af ​​elliptiske galakser generelt er godt beskrevet af den sersiske lov , har galakser med forskellige masser forskellige sersiske parametre, og derfor er formerne på overfladens lysstyrkeprofiler forskellige [5] . Elliptiske galakser kommer i en lang række størrelser og masser, der varierer i diameter fra 3.000 til 700.000 eller mere lysår , og masser fra 10 5 til 10 13 solmasser . Ingen andre typer af galakser har så stor en spredning af parametre [8] . De mindste - dværggalakser - har størrelser og masser, der ikke er større end de største kuglehobe , men indeholder mørkt stof , som ikke findes i hobe.

I elliptiske galakser spilles hovedrollen i opretholdelsen af ​​formen som regel ikke af rotationsbevægelse, men af ​​hastighedsspredningen. Dette er grundlaget for en af ​​måderne (selv om den ikke er helt nøjagtig) til at skelne mellem linseformede og elliptiske galakser: Med den samme oblatehed er forholdet mellem rotationshastighed og spredning i elliptiske galakser mindre [9] .

Dannelse og evolution

Da Hubble foreslog en klassificering af galakser i 1936, fremsatte han hypotesen om, at galakser dannes som elliptiske og senere erhverver en skive og derefter en spiralstruktur. Denne hypotese viste sig at være forkert, men den satte sit præg på navngivningen af ​​galakser: de er stadig opdelt i galakser af tidlige og sene typer i overensstemmelse med Hubble-klassifikationen . Ved yderligere undersøgelser af galakser fandt man ud af, at elliptiske galakser fylder et meget større masseområde end spiralgalakser, og i 1970'erne begyndte hypotesen om, at galakser ikke ændrer type i løbet af deres liv, at dominere [10] .

I øjeblikket antyder teorien om galakseevolution tværtimod, at galakser dannes som spiraler, og med tiden bliver de mere og mere udtalt bule , hvilket oversætter dem til tidligere typer. Derudover har det vist sig, at de under kollisioner og sammensmeltninger af galakser bliver elliptiske [10] .

Elliptiske galakser anses dog ikke for at være ældre end spiralgalakser: begge begyndte at dannes for omkring 10 milliarder år siden. Men i elliptiske galakser sluttede stjernedannelsen på mindre end 1 milliard år, mens den i spiralgalakser forløber næsten jævnt. Derfor er de mest massive stjerner i elliptiske galakser for længst holdt op med at eksistere, mens de i spiralgalakser konstant bliver dannet og stadig observeres [10] .

Eksempler

Noter

  1. Hubble, EP The realm of the nebulae . - New Haven: Yale University Press , 1936. - (Mrs. Hepsa Ely Silliman Memorial Lectures , 25). — ISBN 9780300025002 . (s. 124-151)
  2. Massive stjerner og lavmassestjerner holdt op med at dannes på omtrent samme tidspunkt, men massive stjerner har allerede afsluttet deres livscyklus og er blevet til neutronstjerner og sorte huller .
  3. Kononovich E.V., Moroz V.I. Generelt astronomikursus. — 2., rettet. - URSS, 2004. - S. 470-486. — 544 s. — ISBN 5-354-00866-2 .
  4. ↑ 1 2 Elliptiske galakser .
  5. ↑ 1 2 Graham, A. W. (2013), Elliptical and Disk Galaxy Structure and Modern Scaling Laws
  6. Faber, SM; Jackson, RE Hastighedsspredninger og masse-til-lys-forhold for elliptiske galakser  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1976.
  7. Liller, Martha H. Fordelingen af ​​intensitet i elliptiske galakser i Jomfruklyngen. II  (engelsk)  // The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1966.
  8. Fraknoi, Andrew; Morrison, David; Wolf, Sidney C. Open Stax Astronomy . – 2017.
  9. Moran, Sean M.; Velsignelse Liang Loh; Richard S. Ellis; Tommaso Treu; Kevin Bundy; Lauren MacArthur. Den dynamiske skelnen mellem elliptiske og linseformede galakser i fjerne klynger: Yderligere beviser for den seneste oprindelse af S0-galakser  //  The Astrophysical Journal  : tidsskrift. - IOP Publishing , 2007. - 20. august ( vol. 665 , nr. 2 ). - S. 1067-1073 . - doi : 10.1086/519550 . - . - arXiv : astro-ph/0701114 .
  10. ↑ 1 2 3 Silchenko O. K. Galaksers oprindelse og udvikling . - Century 2, 2017. - S. 7-13. — 224 s. - ISBN 978-5-85099-196-8 .

Links