Спиралдык галактикалардын пайда болушунун сыры ачылды

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 16:10

Мени эң таң калтырган нерсе билесиңби? Курчап турган дүйнөнү кадимкидей эле кабыл алганыбыз. Жаныбарлар, өсүмдүктөр, физика жана космос мыйзамдары көптөгөн адамдар тарабынан перилерди, арбактарды, желмогуздарды жана сыйкырчылыкты ойлоп табышкан ушунчалык жөнөкөй жана кызыксыз нерсе катары кабыл алынат. Макул, бул укмуштуудай, анткени биздин жашообуздун өзү сыйкыр.

Баягы жирафтарды карачы – узун моюндуу мындай нерселер кантип пайда болгон? Ал эми платипустар, эхидналар, кирпиктер жана башка жаныбарлар жөнүндө эмне айтууга болот? Мен эмнени айткым келгенин түшүнөсүң деп ойлойм. Ошол эле космоско да тиешелүү. Планеталардын, жылдыздардын жана галактикалардын бар экендиги укмуштуудай эмеспи? Аларды изилдей алганыбыз жакшы эмеспи? Ошентип, Саманчынын жолу галактикасы (биздин Күн менен Жерибиз жайгашкан) чексиз Ааламдын кеңдигиндеги миллиарддаган галактикалардын бири, бирок биз анын кандай формада экенин жана байкалуучу Ааламдагы галактикалардын көбү кандай формада экенин биле алдык. бар. Бул макалада сиз биз жашап жаткан дүйнө жөнүндө укмуштуудай нерселерди билесиз, тактап айтканда, эмне үчүн кээ бир галактикалар спираль формасында болот?

Галактика деген эмне?

Космосто бардык нерсе тартылуу күчү менен башкарылат. Эгер ал болбосо, анда чексиз кеңейүү кеңдигинде, жада калса ылдамдануу менен да - Ааламда бир да галактика болбойт. 13,8 миллиард жыл мурун болгон Чоң жарылуудан кийин аалам кеңейип, акырындап муздай берген. Караңгы доорлор аяктагандан кийин - нейтралдуу газдын конденсациясынан баштап - акырындык менен материянын үймөктөрү пайда боло баштады.

Караңгы кылымдар – Ааламдын өнүгүү мезгили, анда биринчи жылдыздар жана реликтик радиация пайда болгон.

Чындыгында, галактика - бул чоң гравитациялык жактан байланышкан материянын, жылдыздардын, газ жана чаң булуттарынын, караңгы заттын жана планеталардын тобу. Мындан тышкары, галактикадагы бардык объекттер жалпы масса борборуна - галактикалардын так жүрөгүндө жайгашкан супермассивдүү кара тешикке салыштырмалуу кыймылдашат. Кызык, туурабы? Ошондуктан окумуштуулар космостун тереңдигине көз салып, бул сырдуу жер тууралуу мүмкүн болушунча көбүрөөк билүүгө аракет кылышат.

Фондук радиация (же космикалык микротолкундуу фон радиациясы) – ааламды бирдей толтуруучу жылуулук нурлануусу. Реликтик нурлануу Ааламдын алгачкы доорунда, башкача айтканда, Чоң жарылуудан көп өтпөй пайда болгон деп эсептелет.

Галактикалар кандай формада?

Сиз таң калышыңыз мүмкүн, бирок галактикаларды деталдуу изилдөө 1920-жылдарга чейин башталган эмес. Жылдыздар жана планеталар эч качан адамдын көңүлүнөн ажырабаганы менен, көрүнүктүү илимпоз Эдвин Хаббл экстрагалактикалык астрономиянын пайдубалын түптөгөн. Ал астрономдор байкаган тумандуулуктардын көбү сансыз жылдыздардан турган башка галактикалар болуп чыкканын далилдеди. Хаббл миңден ашуун галактикаларды изилдеп, алардын айрымдарына чейинки аралыкты аныктаган. Андан тышкары, галактикалардын үч негизги түрүн биринчи жолу аныктаган Эдвин Хаббл болгон: спиралдык, эллиптикалык жана туура эмес. Ааламдын кеңдигинде спиралдык галактикалар башкаларга караганда көбүрөөк кездешет экен. Галактикалардын жарымынан көбү спираль, анын ичинде Саманчынын жолу, Андромеда галактикасы жана Үч бурчтук галактикасы. Бирок эмне үчүн?

Магниттик талаалар спиралдык галактикалардын сырларын ачуунун ачкычы болуп саналат

Окумуштууларды спиралдык галактикалар жана алардын жылдыздарга толгон жарашыктуу колдору менен кантип калыптанары дагы эле таң калыштуу. Чындыгында, спиралдык галактикалар ааламдагы галактикалардын көбүнүн өзгөчө түрү. Мунун себебин түшүнүү үчүн астрономдор Саманчынын жолунан айырмаланган спиралдык галактикаларды кылдаттык менен байкап жатышат. Окумуштуулар жакында эле NGC 1068 деп аталган M77 галактикасын инфракызыл астрономия үчүн SOFIA стратосфералык обсерваториясын колдонуп байкашты жана алардын жыйынтыктарын жакында The Astrophysical Journal журналында жарыялана турган жаңы изилдөөдө көрсөтүштү.

Магнит талаасы – кыймылдуу заряддуу бөлүкчөлөрдүн өз ара аракеттешүүсү ишке ашырылуучу заттын өзгөчө түрү.

Расмий пресс-релиздеги эмгектин авторлорунун айтымында, магнит талаасы M77 сыяктуу спиралдык галактикалардын пайда болушунда чоң роль ойнойт. Магниттик талаалар көрүнбөйт, бирок галактикалардын эволюциясына таасир этиши мүмкүн. Бүгүнкү күндө илимпоздор тартылуу күчү галактикалык структураларга кандай таасир этээрин жакшы түшүнүшөт, бирок бул процесстердеги магниттик талаалардын ролу ачыкка чыга элек.

M77 - Жерден 47 миллион жарык жылы алыстыкта жайгашкан спираль галактика. Окумуштуулар M77 активдүү галактикалык ядросу бар деген тыянакка келишти, анын курамында Саманчынын жолунун борборундагы кара тешик болгон Sagittarius A*дан эки эсе чоң массалуу кара тешик бар. M77 көлөмү боюнча Саманчынын жолуна караганда чоңураак: анын радиусу болжол менен 85 000 жарык жылы, ал эми Саманчынын жолунун радиусу 53 000дей. Бирок M77 галактикасында 300 миллиарддай жылдыз бар, ал эми Саманчынын жолунда болжол менен бар. 250 миллиарддан 400гө чейин. M77дин спираль колдорунда жылдыздардын жарыгы деп аталган интенсивдүү жылдыз пайда болгон аймактар бар. Магниттик талаа сызыктары кадимки телескоп менен көрүнө албаса да, спираль колдорун ээрчийт. Бактыга жараша, СОФИЯ муну жасай алат, бул астрономдорго магнит талаасынын бар экендиги спиралдык галактикалардын колдору кандайча пайда болоорун түшүндүргөн кеңири таралган теорияны колдой тургандыгын билүүгө жардам берет. Ал "тығыздык толкун теориясы" деп аталат.

Спиралдык галактикалардын спиралдык түзүлүшүн түшүндүрүү үчүн 1960-жылдары тыгыздык толкун теориясы сунушталган. Бул теорияга ылайык, спиралдык галактикалардын колдору материалдык түзүлүштөр эмес, алар негизинен тыгындарды элестеткен, тыгыздыгы жогорулаган аймактар болуп саналат.

Демек, галактикалык колдор тыгыздык толкундарынын көзгө көрүнгөн бөлүгү болуп саналат жана жылдыздар алардын ичинде жана сыртында кыймылдашат. Демек, спираль галактикалардын колдору окшош болгону менен жылдыздардан жасалган туруктуу түзүлүштөр эмес. СОФИЯ менен болгон байкоолор магнит талаасынын сызыктары 24000 жарык жылы аралыкта M77 галактикасынын бүт колун бойлой созулганын көрсөттү. Алынган натыйжаларга ылайык, галактиканын спиралдык формасын түзүүгө жардам берген гравитациялык күчтөр магнит талаасын кысып, ошону менен тыгыздык толкундарынын теориясын ырастайт. Таза космостук жиндилик, туурабы?

Бирок, бул изилдөө бир гана спиралдык галактикага тиешелүү, ошондуктан астрономдордун алдыда дагы көп иштери турат. Магниттик талаа сызыктары башка галактикалардын, анын ичинде туура эмес галактикалардын түзүлүшүндө кандай роль ойной турганы белгисиз бойдон калууда, бирок көптөгөн суроолорго карабастан, биз жашап жаткан дүйнө жөнүндө көп нерселерди билдик жана бул билим кызыгууну гана жаратат..