ลักษณะของดาราจักร ชนิด การก่อตัว และอื่นๆ

กาแล็กซีเป็นระบบที่แผ่ขยายออกไปของฝุ่น ก๊าซ สสารมืด และดาวนับล้านถึงล้านล้านดวงที่รวมตัวกันด้วยแรงโน้มถ่วง ในบทความนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณลักษณะของกาแลคซี่

กาแล็กซีคืออะไร?

หากคุณมองขึ้นไปบนท้องฟ้ายามค่ำคืนด้วยกล้องดูดาวและมองไปไกลกว่าที่ตาเปล่ามองเห็น คุณจะเห็นมากมาย ดาว ที่จริงแล้วจุดสว่างเหล่านั้นคือกาแล็กซี กลุ่มดาวนับล้านถึงพันล้านดวง ดาราจักรประกอบขึ้นจากดาว ฝุ่น และสสารมืด ทั้งหมดรวมตัวกันด้วยแรงโน้มถ่วง

นักดาราศาสตร์ไม่แน่ใจว่าดาราจักรก่อตัวอย่างไร หลังบิ๊กแบง อวกาศประกอบด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียมเกือบทั้งหมด นักดาราศาสตร์บางคนคิดว่าแรงโน้มถ่วงดึงฝุ่นและก๊าซเข้าด้วยกันเพื่อก่อตัวเป็นดาวฤกษ์แต่ละดวง

คุณสมบัติ

ดาราจักรส่วนใหญ่มีหลุมดำในใจกลางของดาราจักรซึ่งสามารถสร้างพลังงานได้ในปริมาณมหาศาล ด้วยวิธีนี้ นักดาราศาสตร์จึงสามารถเห็นระยะทางไกล ในบางกรณี หลุมดำตรงกลางดาราจักรมีขนาดใหญ่มากหรือมีปฏิกิริยาว่องไว แม้แต่ในดาราจักรขนาดใหญ่มาก เล็กน้อย.

ส่วนประกอบ

ต่อไปนี้คือส่วนผสมสามอย่างที่สร้างกาแล็กซี:

ดวงดาว: ด้วยตาเปล่า ทางช้างเผือกปรากฏเป็นเมฆสีขาว ดาวฤกษ์ที่ประกอบเป็นดาราจักรของเรามีมวลและอุณหภูมิต่างกัน

ก๊าซ: ก๊าซที่มีอยู่ในดาราจักร (โดยพื้นฐานแล้วคือไฮโดรเจน) อยู่ในสถานะต่างๆ มีเมฆไฮโดรเจนโมเลกุลเย็นขนาดใหญ่ซึ่งเป็นตัวแทนของมวลประมาณครึ่งหนึ่งของมวลก๊าซทั้งหมดในภูมิภาคที่รวมอยู่ในวงโคจรของดวงอาทิตย์

ผง: ดาราจักรยังประกอบด้วยฝุ่นที่ดาวฤกษ์ก่อตัวขึ้นในช่วงชีวิตที่มีประโยชน์ของพวกมันและถูกขับออกไปสู่สสารระหว่างดาว อนุภาคฝุ่นเหล่านี้มีคุณสมบัติในการดูดซับแสงที่ดาวปล่อยออกมา เช่นเดียวกับฝุ่นที่ลอยอยู่ในอากาศดูดซับแสงแดด

สี

ทั้งแขนและจานของระบบก้นหอยเป็นสีน้ำเงิน ในขณะที่บริเวณศูนย์กลางของมันเป็นสีแดงเหมือนดาราจักรวงรี

ดาวที่ร้อนแรงที่สุดและอายุน้อยที่สุดคือสีน้ำเงิน ส่วนดวงที่เก่าที่สุดและเจ๋งที่สุดคือสีแดง ดังนั้นจุดศูนย์กลางของก้นหอยประกอบด้วยดาวฤกษ์อายุมาก โดยที่ดาวอายุน้อยในอ้อมแขนเพิ่งก่อตัวขึ้นจากก๊าซและฝุ่น

โครงสร้างส่วนบน

เหนือโครงสร้างก้นหอยขนาดใหญ่ของดาราจักรมีการกระจายตัวของเอนทิตีขนาดเล็กภายในดาราจักรอย่างไม่เป็นระเบียบ สัณฐานวิทยาที่ซับซ้อนนี้ยังเป็นที่รู้จักในดาราจักรกังหันอื่นๆ และดาราจักรไม่ปกติ และเป็นผลที่ชัดเจนจากการสะสมของพลังงานอย่างแรงในตัวกลางระหว่างดาว

ประเภท กาแลกซี่

แม้ว่าจะมีประเภทที่แตกต่างกัน แต่กาแลคซีแต่ละแห่งก็มีองค์ประกอบเหมือนกัน แต่สิ่งเหล่านี้ถูกจัดระเบียบแตกต่างกันไปสำหรับแต่ละประเภท เช่นเดียวกับที่มนุษย์ถูกสร้างขึ้นจากโปรตีนชนิดเดียวกันที่มีการกำหนดค่าเฉพาะ ดาราจักรที่สร้างขึ้นจากก๊าซ ฝุ่น ดาว และองค์ประกอบอื่นๆ ก็เช่นกัน

กาแลกซี่ เกลียว

ดาราจักรชนิดก้นหอยมีจาน ส่วนที่นูน และรัศมี ศูนย์กลางของดาราจักรนั้นเหมือนนิวเคลียส ที่มีส่วนนูนรูปทรงกลม ซึ่งเป็นที่อยู่ของดาวฤกษ์เก่า และไม่มีฝุ่นและก๊าซ รูปทรงกลมของดาราจักรประกอบขึ้นเป็น ดิสก์. แขนของดาราจักรมีต้นกำเนิดมาจากจานและเป็นที่ที่ดาวดวงใหม่จะก่อตัวในดาราจักร

ดวงอาทิตย์ในดาราจักรของเราตั้งอยู่ในอ้อมแขนและดาวของมันก่อตัวขึ้นในส่วนนี้ของดาราจักร และมีก๊าซจำนวนมากที่สุด บริเวณนี้เต็มไปด้วยดาวสีน้ำเงิน รัศมี คือกลุ่มดาวทรงกลมและกระจุกดาวโบราณที่รู้จักกันในนาม กระจุกดาวทรงกลมที่ขอบนอกของดาราจักร

ดาราจักรวงรี

ดาราจักรวงรีสามารถรับรู้ได้ด้วยรูปร่างทรงกลมที่ยาวออกไปและไม่มีนิวเคลียสหรือส่วนนูนตรงกลาง แม้ว่าจะไม่มีนิวเคลียส แต่ดาราจักรก็ยังสว่างที่สุดในใจกลางและมีการฉายแสงน้อยลงไปยังขอบนอกของดาราจักร

ดาว ก๊าซ และวัสดุอื่นๆ กระจายไปทั่วดาราจักรวงรี ดาราจักรวงรีสามารถมีรูปร่างเกือบกลมหรือยาวและมีรูปร่างเหมือนซิการ์

มวลส่วนใหญ่ในดาราจักรวงรีคิดว่าเกิดจากการมีหลุมดำอยู่ตรงกลางดาราจักรเหล่านี้มีกิจกรรมน้อยมากและมีดาวฤกษ์มวลต่ำเป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากไม่มีก๊าซและฝุ่นที่จำเป็นในการสร้างดาวดวงใหม่ .

ดาราจักรไม่ปกติ

ดาราจักรที่ไม่ปกติประกอบด้วยก๊าซ ฝุ่น ดาว การก่อตัว เนบิวลา, ดาวนิวตรอน หลุมดำ และองค์ประกอบอื่นๆ ที่พบได้ทั่วไปในดาราจักรทั้งหมด

กาแล็กซีที่ไม่สม่ำเสมอมีชื่อมากเนื่องจากไม่มีรูปร่างที่แน่นอน แต่เช่นเดียวกับดาราจักรอื่นๆ ที่เคลื่อนที่ตลอดเวลา เคลื่อนที่ออกไปด้านนอกและอยู่ห่างจากศูนย์กลางจักรวาลของเรา ดาราจักรที่ไม่สม่ำเสมอแบ่งออกเป็นสองประเภท: Im และ IO

ดาราจักร IM เกิดขึ้นบ่อยที่สุดในหมู่ดาราจักรที่ไม่ปกติ และอาจแสดงร่องรอยของดาราจักรชนิดก้นหอย ดาราจักร IO นั้นสุ่มโดยสมบูรณ์ และสามารถเรียกได้ว่าวุ่นวายในธรรมชาติ ประมาณ 20% ของกาแล็กซีของเราจัดอยู่ในประเภทไม่ปกติ

กาแล็กซีแม่และเด็ก

พวกมันแสดงส่วนนูนและจานคล้ายดาราจักรกังหันอย่างชัดเจน แต่ไม่มีร่องรอยของแขนกังหันหรือวัสดุระหว่างดวงดาวจำนวนมาก ต้นกำเนิดของดาราจักร S0 ยังไม่ทราบ แต่แนวคิดหนึ่งก็คือพวกมันเป็นดาราจักรก้นหอยที่สูญหายหรือหมดไป วัสดุระหว่างดาวของมันผ่านการโต้ตอบกับดาราจักรอื่น

กาแลคซี่ที่ใช้งานอยู่

ดาราจักรแอคทีฟปล่อยพลังงานออกมามากกว่าดาราจักรปกติหลายพันเท่า พลังงานส่วนใหญ่นี้ไม่ได้ปล่อยออกมาในแสงที่มองเห็นได้ แต่ในความยาวคลื่นอื่นๆ ตั้งแต่คลื่นวิทยุไปจนถึงรังสีแกมมา นอกจากนี้ ก๊าซพ่นยาวสามารถยิงออกจากดาราจักรด้วยความเร็วเกือบเท่าแสง กิจกรรมนี้ขับเคลื่อนโดยหลุมดำมวลมหาศาลในแกนกลางของดาราจักร

การก่อตัวของกาแล็กซี่

มีหลายทฤษฎีเกี่ยวกับการก่อตัวของดาราจักรในที่นี้ เราขอกล่าวถึงสองทฤษฎีนี้: 

ทฤษฎีการยุบตัว

เชื่อกันว่ากาแล็กซีเริ่มต้นจากเมฆไฮโดรเจนและฮีเลียมขนาดใหญ่ที่ไม่สม่ำเสมอ ก๊าซนี้ถูกสร้างขึ้นในนาทีแรกของจักรวาล บางส่วนของ เมฆ พวกมันน่าจะหนาแน่นกว่าที่อื่นเล็กน้อย เนื่องจากความหนาแน่นที่สูงกว่านี้ แรงโน้มถ่วงทำให้เกิดการยุบตัว กระบวนการยุบนี้ทำให้ดาราจักรเสถียรแก่เรา

ทฤษฎีการก่อตัวของการกระจายตัว

วิวัฒนาการต่อไปของดาราจักรที่มีชั้นหรือแผ่นก๊าซบางๆ เช่นนั้น ซึ่งพวกมันอาจเกี่ยวข้องกับการกระจัดกระจายของแผ่นเหล่านี้ให้เป็นเส้นใยหรือกระจุก ซึ่งท้ายที่สุดจะยุบตัวเป็นดาวฤกษ์

การเคลื่อนที่ของดาราจักร

ดาราจักรทั้งหมดมีการเคลื่อนที่แบบหมุนรอบตัวของมันเองรอบๆ แกนกลางของพวกมันและการเคลื่อนที่เชิงการแปลร่วมกับดาราจักรในกระจุกดาราจักรที่พวกมันเป็นส่วนหนึ่ง 

แม้ว่าดาราจักรแยกจากกันด้วยระยะทางมหึมา แต่บางครั้งมันก็อาจเกิดขึ้นได้ว่าดาราจักรตั้งแต่สองดาราจักรขึ้นไปในกระจุกเดียวกันเริ่มออกแรงโน้มถ่วงอย่างแรงเข้าหากัน เพื่อให้เข้าใกล้จุดที่ชนกันมากขึ้น