Prejsť na obsah
Domov

Galaxia: stavba, typy, vznik a miesto vo vesmíre

Prehľadný článok o tom, čo je galaxia, z čoho sa skladá, aké sú hlavné typy, ako vznikajú a prečo sú dôležité pre pochopenie vesmíru.

Galaxia je rozsiahly systém obsahujúci miliardy hviezd, medzihviezdny plyn, prach a ďalšie formy hmoty viazané gravitáciou. Základnú zložku tvoria hviezdy, ale významnú úlohu hrá aj plyn a prach, ktoré sú zdrojom novej hviezdnej tvorby. Mnohé pozorovania naznačujú prítomnosť tmavej hmoty, neviditeľnej zložky, ktorá ovplyvňuje pohyby hviezd a drží galaxie pohromade. Slovo galaxia má pôvod v gréckom výraze pre „mliečny“; tento koreň sa zachoval v označení mliečna cesta, ktorou pomenúvame našu Mliečnu dráhu.

Galéria obrázkov

10 Obrázky

Stavba a dynamika

Hlavným spájaním komponentov v galaxii je gravitácia, ktorá prevažuje nad lokálnym vplyvom rozpínania vesmíru — rozpínanie totiž pôsobí medzi veľkými štruktúrami, nie vo vnútri väčšiny galaxií. Všetko v galaxii obieha okolo spoločného ťažiska alebo stredu hmoty, ktorého vlastnosti formujú pohyby hviezd a plynu. V mnohých galaxiách sa v jadre nachádza supermasívna čierna diera, ktorá môže ovplyvniť dynamiku a aktivitu centrálnej oblasti.

Typy galaxií

Galaxie sa klasifikujú podľa tvaru a štruktúry. Medzi základné typy patrí:

  • eliptické galaxie — guľovité alebo elipsoidné systémy s málo medzihviezdneho plynu a prevažne starými hviezdami,
  • špirálové galaxie — s plochým diskom a špirálovými ramenami, často s aktívnou tvorbou hviezd,
  • šošovkovité galaxie — medzistupeň medzi špirálami a eliptikami, s diskovou štruktúrou, ale bez výrazných ramien,
  • nepravidelné galaxie — bez jasnej symetrie, často deformované interakciami alebo zrážkami.

Vznik a vývoj

Galaxie vznikali v skorom vesmíre z hustejších oblastí plynu a tmavej hmoty, ktoré gravitačne priťahovali okolité materiály. Proces zahŕňa zhlukovanie menších protogalaktických objektov, zrážky a fúzie, čo vedie k postupnému rastu masy a zmenám v tvare. Vplyvy ako tvorba hviezd, supernovy a spätná väzba z aktívnych jadier neustále preformúvajú vnútornú štruktúru galaxií.

Význam a mierka

Štúdium galaxií nám poskytuje kľúčové informácie o histórii vesmíru, tvorbe hviezd a rozložení hmoty na veľkých škálach. Pozoriteľný vesmír obsahuje podľa odhadov obrovský počet galaxií v ráde biliónov; presné číslo závisí od citlivosti pozorovaní a modelov. Celkový počet hviezd vo všetkých galaxiách je taký veľký, že sa v populárnych porovnaniach prirovnáva k nekonečne veľkému počtu zrniek piesku, pričom sa odhaduje rádovo obrové množstvo hviezd vo vesmíre.

Ďalšie poznámky a kontext

Naša galaxia je súčasťou menšej zoskupenia nazývaného Miestna skupina, ktorá obsahuje aj ďalšie známe galaxie. Všetky tieto objekty spolu tvoria štruktúry v širšom vesmíre, kde sa vzájomné interakcie prejavujú v podobe galaktických zhlukov a vláken veľkého merítka. Pozorovania rôznych typov galaxií a ich porovnanie prinášajú informácie o fyzike, ktorá formovala vesmír od jeho ranných fáz až po súčasnosť.

Popis

Existujú galaxie rôznych veľkostí. Typické galaxie sa pohybujú od trpaslíkov s iba desiatimi miliónmi (10 7) hviezd až po giganty so sto biliónmi (10 14) hviezd, ktoré obiehajú okolo centra hmotnosti galaxie. Galaxie môžu obsahovať mnoho viacnásobných hviezdnych systémov, hviezdnych zoskupení a rôznych medzihviezdnych mračien. Slnko je jednou z hviezd galaxie Mliečna dráha; slnečná sústava zahŕňa Zem a všetky ostatné objekty, ktoré obiehajú okolo Slnka.

Hviezdokopy nie sú galaxie, ale sú vo vnútri galaxií. Guľové kopy sú hviezdokopy guľovitého tvaru, ktoré sú súčasťou vonkajšieho hala Mliečnej cesty. Jedna z najväčších (a najstarších) známych hviezdnych kopúl, Messier 15, má niekoľko miliónov hviezd tesne pri sebe a v jej strede sa nachádza čierna diera. Hviezdy sú príliš tesne pri sebe, aby sa dali presne spočítať, ale určite má viac hviezd ako niektoré menšie galaxie.

V rámci kopy galaxií sa galaxie pohybujú vzhľadom na iné galaxie. Môžu sa zrážať a zrážajú sa. Keď k tomu dôjde, hviezdy sa spravidla pohybujú okolo seba, ale mračná plynu a prachu na seba vzájomne pôsobia a môžu vytvoriť výbuch nových hviezd. Gravitácia ťahá obe galaxie do trochu nových tvarov, ktoré vytvárajú tyče, prstence alebo chvostovité štruktúry.

Mnohé galaxie pokračujú v tvorbe nových generácií hviezd. Mliečna dráha a všetky jej podobné špirálové galaxie (pozri obrázok NGC 2997 vpravo) vytvárajú nové hviezdy rýchlosťou jedna až dve hviezdy ročne. Táto tvorba hviezd prebieha v rozsiahlych medzihviezdnych mračnách, ktoré tvoria asi 1 % až 10 % hmotnosti týchto galaxií. Na druhej strane, v guľových hviezdokopoch sa v súčasnosti hviezdy netvoria, pretože táto činnosť prebiehala pred miliardami rokov a potom sa zastavila, keď sa spotrebovali všetky plynné a prachové mračná.

V astronomickej literatúre sa slovo "galaxia" s veľkým G používa pre našu galaxiu, Mliečnu dráhu. Miliardy iných galaxií sa píšu ako "galaxia" s malým písmenom g. Pojem Mliečna dráha sa prvýkrát objavil v anglickom jazyku v básni od Chaucera.

"Pozri tam, hľa, galaxia, ktorú
ľudia rozklepávajú v Mliečnom prúde,
lebo je to zásah."

Keď William Herschel písal svoj katalóg objektov hlbokej oblohy, používal pre objekty ako Galaxia v Androméde názov špirálová hmlovina. O 200 rokov neskôr astronómovia zistili, že sú zložené z hviezd, rovnako ako Mliečna dráha, takže termín "hmlovina" sa teraz používa len pre rozptýlené štruktúry v galaxii.

Typy

Existujú dva hlavné druhy galaxií, špirálové a eliptické. Sú klasifikované podľa Hubblovej postupnosti.

Špirálová galaxia

Špirálová galaxia je galaxia, ktorá má špirálovitý tvar. Väčšina galaxií vo vesmíre pozorovaných astronómami sú špirálové galaxie (približne 77 %).

Sú rozdelené na dve časti:

  • Špirálová galaxia (klasifikovaná ako "SB")
  • Špirálová galaxia bez zábran (klasifikovaná ako "SA")

NGC 1300 a NGC 1672 sú príkladmi špirálových galaxií s pruhmi. Galaxia Whirlpool a Messier 81 sú príkladmi nepretiahnutých špirálových galaxií.

Charakteristickými znakmi špirálovej galaxie sú disková rotácia, špirálové ramená a výduť v galaktickom jadre. V špirálových ramenách sa rodia nové horúce hviezdy. "Výduť" v galaktickom jadre má staré hviezdy. Tento znak je spoločný pre väčšinu špirálových galaxií.

Eliptická galaxia

Eliptická galaxia je galaxia, ktorá má tvar elipsoidu (3D elipsy). Tento typ galaxií je vo vesmíre dominantný, najmä v kopách galaxií. Ich tvar sa pohybuje od tvaru kruhu, elipsy až po tvar cigary. V Hubblovej postupnosti možno tento tvar reprezentovať ako triedu :

  • E0 (tvar kruhu)
  • E53 (tvar elipsy)
  • E7 (v tvare cigary)

Eliptická galaxia môže mať veľký rozsah. Obrie eliptické galaxie môžu mať viac ako 1 milión svetelných rokov a najmenšie (známe ako "trpasličie eliptické galaxie") sú menšie ako jedna desatina veľkosti Mliečnej dráhy Veľkosť eliptickej galaxie možno merať ako efektívny polomer, ktorý definuje oblasť, z ktorej pochádza polovica jej svetla. Hmotnosť eliptickej galaxie je tiež veľká. Obrovská eliptická galaxia môže mať hmotnosť 1013(mnoho biliónov) hmotností Slnka.

Iné druhy galaxií

Šošovkovitá galaxia je galaxia v tvare disku. Určiť tvar šošovkovitej galaxie je ťažké, pretože jej tvar môže byť medzi špirálovou a eliptickou galaxiou. Tvar sa dá zistiť pri pohľade na výduť galaktického stredu. Ak je výduť veľmi jasná, ide o špirálovú galaxiu

Súvisiace stránky

  • Zoznam galaxií
  • Zoznam najbližších galaxií
  • Najvzdialenejšie veci
  • Miestna skupina
  • IC 1101: najväčšia známa galaxia s približne 100 biliónmi hviezd.

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to galaxia?

Odpoveď: Galaxia je skupina mnohých hviezd, plynu, prachu a tmavej hmoty, ktoré drží pohromade gravitácia.

Otázka: Odkiaľ pochádza slovo "galaxia"?

Odpoveď: Názov "galaxia" pochádza z gréckeho slova galaxia, čo znamená mliečna, čo je odkaz na našu vlastnú galaxiu, Mliečnu cestu.

Otázka: Ako galaxie držia pohromade?

Odpoveď: Galaxie drží pohromade proti všeobecnému rozpínaniu vesmíru gravitácia. Rozpínanie vesmíru prebieha skôr medzi skupinami galaxií ako v ich vnútri.

Otázka: Aké typy galaxií existujú?

Odpoveď: Existujú rôzne typy galaxií vrátane eliptických, špirálových a šošovkovitých galaxií s tyčami alebo bez nich, ako aj nepravidelných galaxií.

Otázka: Koľko hviezd sa nachádza v približne 1x1024 galaxiách?

Odpoveď: Odhadom 1x1024 galaxií obsahuje viac hviezd ako všetky zrnká piesku na planéte Zem.

Otázka: Koľko pozorovateľných vesmírov existuje? Odpoveď: Pozorovateľný vesmír obsahuje viac ako 2 bilióny (1012) galaxií.

Súvisiace články

Autor

AlegsaOnline.com Galaxia: stavba, typy, vznik a miesto vo vesmíre

URL: https://sk.alegsaonline.com/art/37265

Zdieľať

Zdroje