Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

26: Галактики

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    78457

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    В останньому розділі ми досліджували власну Галактику. Але чи є він єдиним? Якщо є інші, вони схожі на Чумацький Шлях? Як далеко вони знаходяться? Чи можемо ми їх побачити? Як ми дізнаємося, деякі галактики виявляються настільки далекими, що їм потрібно мільярди років, щоб їх світло досяг нас. Ці віддалені галактики можуть розповісти нам, яким був Всесвіт, коли він був молодим.

    У цьому розділі ми починаємо наше дослідження величезного царства галактик. Як і туристи з невеликого містечка, які здійснюють свій перший візит до великих міст світу, ми будемо вражені красою і різноманітністю галактик. І все ж, ми визнаємо, що багато чого з того, що ми бачимо, не настільки відрізняється від нашого досвіду вдома, і ми будемо вражені тим, скільки ми можемо навчитися, дивлячись на споруди, побудовані давно.

    Ми починаємо наше подорож з путівника по властивостях галактик, так само, як турист починає з путівника до основних особливостей міст на маршруті. У наступних розділах ми більш уважно розглянемо минулу історію галактик, як вони змінювалися з плином часу, і як вони придбали безліч різних форм. Спочатку ми почнемо наше плавання галактиками з питання: чи єдина наша Галактика?

    • 26.1: Відкриття галактик
      Слабкі зоряні скупчення, хмари світиться газу і галактики все з'явилися як слабкі плями світла (або туманності) в телескопах, доступних на початку ХХ століття. Лише тоді, коли Хаббл виміряв відстань до галактики Андромеди за допомогою цефеїдних змінних з гігантським 2,5-метровим відбивачем на горі Вілсон в 1924 році, було встановлено існування інших галактик, подібних до Чумацького Шляху за розміром і змістом.
    • 26.2: Типи галактик
      Більшість яскравих галактик - це або спіралі, або еліптики. Спіральні галактики містять як старі, так і молоді зірки, а також міжзоряну речовину, і мають типові маси в діапазоні від 109 до 1012 мСн. Наша власна Галактика - велика спіраль. Еліптики - це сфероїдальні або трохи витягнуті системи, які майже повністю складаються зі старих зірок, з дуже мало міжзоряної речовини. Еліптичні галактики варіюються за розмірами від гігантів, більш масивних, ніж будь-яка спіраль, аж до карликів, з масами всього близько 106 мСн.
    • 26.3: Властивості галактик
      Маси спіральних галактик визначаються за вимірами їх швидкості обертання. Маси еліптичних галактик оцінюються на основі аналізу руху зірок всередині них. Галактики можна охарактеризувати співвідношенням маси до світла. Світлові частини галактик з активним утворенням зірок зазвичай мають відношення маси до світла в діапазоні від 1 до 10; світяться частини еліптичних галактик зазвичай мають відношення маси до світла від 10 до 20.
    • 26.4: Позагалактична шкала відстані
      Астрономи визначають відстані до галактик за допомогою різних методів, включаючи залежність період-світність для змінних цефеїдів; об'єкти, такі як наднові типу Ia, які здаються стандартними лампочками; і співвідношення Таллі-Фішера, яке з'єднує розширення лінії 21-сантиметрового випромінювання з світність спіральних галактик. Кожен метод має обмеження щодо своєї точності, видів галактик, з якими він може бути використаний, та діапазону відстаней, на які він може бути застосований.
    • 26.5: Всесвіт, що розширюється
      Всесвіт розширюється. Спостереження показують, що спектральні лінії далеких галактик зміщені в червоний колір, і що їх швидкості рецесії пропорційні їх відстаням від нас, відносини, відомі як закон Хаббла. Швидкість спаду, звана постійною Хаббла, становить приблизно 22 кілометри в секунду на мільйон світлових років. Ми не в центрі цього розширення: спостерігач у будь-якій іншій галактиці побачив би ту саму схему розширення, що і ми. Розширення, описане Hub
    • 26.E: Галактики (вправи)

    Мініатюра: Спіральна галактика. NGC 6946 - спіральна галактика, відома також як «Галактика феєрверків». Вона знаходиться на відстані близько 18 мільйонів світлових років, в напрямку сузір'їв Цефея і Лебедя. Він був відкритий Вільямом Гершелем в 1798 році. Ця галактика становить приблизно одну третину розміру Чумацького Шляху. Зверніть увагу на те, як кольори галактики змінюються від жовтуватого світла старих зірок у центрі до синього кольору гарячих молодих зірок і червонуватого світіння водневих хмар у спіральних руках. Як видно з зображення, ця галактика багата пилом і газом, і нові зірки все ще народжуються тут. На зображенні праворуч рентгенівські промені, що надходять з цієї галактики, показані фіолетовим кольором, який був доданий до інших кольорів, що показують видиме світло. (Кредит ліворуч: модифікація роботи НАСА, ESA, STSci, Р. Гендлера та телескопа Subaru (NAOJ); кредит праворуч: модифікація роботи рентгенівським випромінюванням: NASA/CXC/MSSL/R.Soria et al, Оптичний: AURA/Gemini OBS)