Astronomija bez teleskopa - sekularna evolucija

Pin
Send
Share
Send

Tradicionalni model evolucije galaksija predviđa da započnete sa spiralnim galaksijama - koje bi mogle narasti u veličini kroz probavu manjih patuljastih galaksija - ali u suprotnom zadržavaju svoj oblik spirale relativno nesmetano. Tek kada se ove galaksije sudaraju s nekom sličnom veličinom, prvo dobivate nepravilan oblik olupina vlaka, koji se na kraju smješta u besprijekorni eliptični oblik - pun zvijezda koje slijede slučajnim orbitalnim putovima, a ne da se kreću u istoj orbitalnoj ravnini koje vidimo u spljoštenom galaktičkom disku spiralne galaksije.

Koncept evolucije sekularne galaksije dovodi u pitanje ovaj pojam - gdje „sekularno“ znači odvojeno ili izolirano. Teorije sekularne evolucije predlažu da se galaksije prirodno razvijaju po Hubble sekvenci (od spiralne do eliptične), bez spajanja ili sudara koji nužno pokreću promjene u svom obliku.

Iako je jasno da se galaksije sudaraju - a zatim stvaraju mnoge nepravilne oblike galaksija koje možemo promatrati - zamislivo je da bi oblik izolirane spiralne galaksije mogao evoluirati prema eliptičnijoj galaksiji amorfnog oblika ako posjeduju mehanizam za prijenos kutnog zamaha prema van ,

Isplošeni oblik diska standardne spiralne galaksije rezultat je spina - pretpostavlja se da je stečen tijekom početnog formiranja. Okretanje će prirodno uzrokovati da skupljena masa poprimi oblik diska - onoliko koliko tijesto za pizzu vrti u zraku formiraće disk. Očuvanje zamaha zahtijeva da se oblik diska zadrži u nedogled, osim ako galaksija nekako ne izgubi svoj okret. To se može dogoditi sudarom - ili na drugi način prijenosom mase, a samim tim i kutnim zamahom, prema van. To je analogno klizačkim klizačima koji rukuju prema van kako bi usporili svoje okretanje.

Valovi gustoće mogu biti značajni ovdje. Spiralne ruke koje su obično vidljive u galaktičkim diskovima nisu statičke strukture, već valovi gustoće koji uzrokuju privremene nakupine zvijezda u orbiti. Ti valovi gustoće mogu biti rezultat orbitalnih rezonancija koje se generiraju među pojedinim zvijezdama diska.

Pretpostavlja se da val gustoće predstavlja udar bez sudara koji ima učinak prigušivanja na zavrtanje diska. Međutim, budući da disk samo koči na sebi, u ovom izoliranom sustavu još uvijek se mora sačuvati kutni zamah.

Galaktički disk ima polumjer korotacije - mjesto u kojem se zvijezde okreću istom orbitalnom brzinom kao što se okreće val gustoće (tj. Uočeni spiralni krak). Unutar tog radijusa zvijezde se kreću brže od vala gustoće - dok su izvan polumjera, zvijezde se kreću sporije od vala gustoće.

To može objasniti spiralni oblik vala gustoće - kao i nudi mehanizam za prijenos vanjskog zamaha izvana. Unutar polumjera korotacije zvijezde se prepuštaju kutnom zamahu valu gustoće dok se provlače kroz njega - i stoga guraju val naprijed. Izvan radijusa korotacije val gustoće vuče se kroz polje sporih zvijezda koje se kreću - odajući im kutni zamah dok to čine.

Rezultat toga je da se vanjske zvijezde bacaju prema van prema područjima u kojima bi mogle usvojiti više slučajnih orbita - umjesto da budu prisiljene da se podudaraju sa srednjom orbitalnom ravninom galaksije. Na taj se način čvrsto vezana spiralna galaksija koja se brzo okreće mogla postepeno razvijati prema amorfnom eliptičnom obliku.

Daljnje čitanje: Zhang i Buta. Morfološka transformacija galaksija izazvana gustoćom i valovima duž segmenta Hubble.

Pin
Send
Share
Send