Kas yra GALAKTIKA?
Žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos sistema, kuriai priklauso ir Saulė.Tipo spiralinė galaktika, susidedanti iš bendracentrių posistemių: disko (spindulys _60 000 рm), centrinio telkinio (spindulys _10 000 рm), sferoido (spindulys _80 000 рm) ir vainiko (spindulys ne mažiau kaip 300 000 рm). Saulė yra diske netoli nuo jo centrinės. plokštumos nutolusi 28 000 šm nuo centro. Diskas sukasi aplink Galaktikos centrą. Sukimosi greitis tolstant nuo centro, didėja; Saulės aplinkoje lygus _220 km/s, Galaktikos disko pakraštyje _230-250 km/s. Saulė apsisuka aplink Galaktikos centrą per 230 mln. metų. Galaktikoje yra 250-300 mlrd. žvaigždžių, jos masė _1012 M . Daugiausia žvaigždžių yra diske, centr. telkinyje ir sferoje. Tarpžvaigždinės dujos ir dulkės sudaro 10% disko masės ir telkiasi daugiausia spiralinėse vijose. _73% tarpžvaigždinės medžiagos masės sudaro vandenilio atomai ir molekulės, _25% helis ir _2% sunkesnieji elementai. Tarpžvaigždinės molekulės telkiasi į molekulių debesis, kurių _1% medžiagos sudaro tarpžvaigždinės dulkės. Galaktikos spiralinėse vijose t. p. telkiasi jaunos žvaigždės, jų asociacijos ir padrikieji žvaigždžių spiečiai (amžius 106-108 m.). Galaktikos diske telkiasi žvaigždės ir spiečiai kurių amžius 1-8 mlrd. metų(Saulės amžius 4.7 mlrd. m.), Galaktikos sferoide – pavienės žvaigždės ir kamuoliniai žvaigždžių spiečiai, kurių amžius 10-13 mlrd. metų. Sferoido objektai skrieja aplink Galaktikos centrą ištįsusiomis elipsinėmis orbitomis, orientuotomis įvairiais kampais į disko plokštumą. Galaktikos sferoide atrasta karštų dujų srautų kylančių iš disko ir krintančių atgal. Sferoido žvaigždės turi 10-1000 kartų mažiau sunkiųjų chem. elementų, negu disko žvaigždės. Galaktikos vainike yra tolimų kamuolinių spiečių, sferoidinių galaktikėlių ir nežinomos prigimties nematomosios masės, kuri _10 kartų viršija Galaktikos žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos masę. Disko objektai kartais vadinami I populiacija, sferoido objektai – II populiacija.
GalaktikosDidelės žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos (dujų ir dulkių) sistemos, kurių narius sieja gravitacinė sаveika. Viena tokių žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos sistemų yra mūsų Galaktika. Pagal išvaizdą skiriamos elipsinės galaktikos (žymimos simboliu E), spiralinės galaktikos (simbolis S), skersinės spiralinės galaktikos (simbolis SB), netaisyklingos galaktikos (simbolis Ir). Elipsinių galaktikų žvaigždžių tankis tolydžiai mažėja nuo centro į pakraрčius; šių galaktikų skersmenys 5-200 tūkst. šm, masė 106-1013 M . Pagal regimаjį paplokštumo laipsnį (jis žymimas skaičiumi nuo 0 iki 7) elipsinės galaktikos skirstomos į 8 potipius: nuo sferoidinių galaktikų E0 iki lęšiškų galaktikų E7. Elipsines galaktikas sudaro senos žvaigždės, susidariusios prieš 10-13 mlrd. metų; jos panašios į mūsų Gal.kamuolinių spiečių žvaigždes. Spiralinės galaktikos yra paplokščios diskinės žvaigždžių sistemos, turinčios spiralines vijas ir centr. telkinį, įsiterpusius į mažesnio tankio sferinę dalį. Šių galaktikų diske telkiasi jaunos žvaigždės, padrikieji spiečiai, asociacijos ir tarpžvaigždinėmedžiaga, o sferoide – senos žvaigždės ir kamuoliniai spiečiai. Spiralinės galaktikos sukasi apie ašį, einančiа per jų centr. dalį statmenai disko plokštumai. Šių galaktikų skersmuo 20-150 tūkst. šm, masė 109-1012 M . Pagal centr. telkinio ir disko matmenų santykį spiralinės galaktikos skirstomos į Sa, Sb, Sc ir Sd potipius (minėtas santykis mažėja nuo Sa link Sd). Skersinių spiralinių galaktikų vijos išeina ne iš centro, bet iš pailgos skersės, einančios per centrа, galų. Netaisyklingosios galaktikos – netaisyklingos formos žvaigždžių sistemos, dažniausiai be centr. telkinio. Jų skersmuo 5-30 tūkst. šm, masė 108-1011 M . Be pavienių galaktikų, yra galaktikų porų arba grupių, sаveikaujančių galaktikų; jų narius jungia įvairios formos žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos tiltai. Yra galaktikų su aktyviais branduoliais (Seiferto galaktikos, blazarai, kvazarai), su įvairios formos sprogimų padariniais, medžiagos čiurkšlėmis (radijo galaktikos), kompaktiškų mėlynų (Haro, Markariano, Cvikio) galaktikų. Visatoje yra ne mažiau 300 mlrd. galaktikų. Tolimiausia žinoma galaktika turi raudonаjį poslinkį z=4.92, taigi ji tolsta 283 000 km/s greičiu. Jos nuotolis priklauso nuo priimto Visatos plėtimosi modelio. Greičiausiai yra _13 mlrd. šm.
Išilgai Galaktikos spiralinių vijų driekiasi magnetinio lauko jėgų linijos. Magnetinio lauko stipris 0.1-0.3 A/m. šis dydis maždaug 100 000 kartų mažesnis negu Žemės magn. lauko stipris. Toks silpnas magnetinis laukas neturi jokios įtakos žvaigždėms, bet yra svarbus tarpžvaigždinių dulkių ir kosminių spindulių judėjimui Laukas tam tikru būdu orientuoja tarpžvaigždines dulkeles ir dėl to jos sukelia išsklaidytos šviesos poliarizacijа. Tamsieji dulkių debesys dėl magn. lauko poveikio yra ištysę maždaug lygiagrečiai Galaktikos pusiaujui. Magn. laukas priverčia judėti elektringаsias kosminių spindulių daleles uždaromis kreivėmis ir neleidžia joms pabėgti iš Galaktikos. Galaktikos disko žvaigždės skrieja aplink centrа maždaug apskritomis orbitomis, kiekvienа nuotolį nuo centro atitinka tam tikras orbitinis greitis, todėl galima kalbėti apie Galaktikos sukimosi kreivę, suprasdami jа kaip priklausomybę tarp linijinio žvaigždžių greičio ir nuotolio nuo Galaktikos centro. Tolstant nuo Galaktikos centro, sukimosi greitis staigiai auga, kol 1500 šm atstume pasiekia 255 km/s. Toliau greitis krinta iki 195 km/s ties 10 000 šm ir vėl kyla, kol pasiekia 230 km/s ties 23 000 šm nuotoliu. Nuo čia greitis ima vėl mažлti iki 210 km/s ties 33 000 šm, o po to vėl didėja, kol ties disko pakraščiu pasiekia 230-250 km/s. Saulės aplinkoje (28 000 рm nuo centro) sukimosi greitis yra 220 km/s. Galaktikos sukimosi kreivė priklauso nuo masės pasiskirstymo diske ir aplink jį. Galaktikos sferoido žvaigždės skrieja aplink Galaktikos centrа kiekviena individualiai ir ten nėra jokio kolektyvinio sukimosi. Kamuoliniai žvaigždžių spiečiai skrieja taip pat, kaip atskiros sferoido žvaigždės, t.y. visas spiečius skrieja aplink Galaktikos centrа kaip vienas kūnas. Spiečiaus žvaigždės sudėtingomis orbitomis skrieja aplink spiečiaus centrа.Susidūrus dviems galaktikoms jų žvaigždės ir ūkai gali susilieti į vienа sistemа. Jei galaktikos buvo skirtingo amžiaus ir skirtingos cheminės sudėties, sаlajos rezultate susidariusi sistema gali turėti labai skirtingų populiacijų mišinį.
Iš ko susidarė galaktikos?Iš mažų ir neišraiškingų pirminių galaktikėlių, – sako JAV, Prancūzijos ir Nyderlandų astronomai, vieną tokią aptikę Slibino žvaigždyne už 13,4 mlrd. šviesmečių nuo mūsų. Galaktikėlė yra maždaug 500 šviesmečių skersmens, ją sudaro gal tik koks milijonas žvaigždžių. Šio darinio skersmuo 200 kartų, o masė 100 000 kartų mažesni lyginant su mūsiške Paukščių Tako galaktika. Tai statybinė plyta, iš kokių per milijardus metų susidarė stambios nūdienės galaktikos.„Plytą“ rasti padėjo „padidinamasis stiklas“ – tūkstančius galaktikų jungiantis spiečius Abell 2218. Jo suminė masė 10 000 kartų viršija mūsų Galaktikos masę. Būdamas už 2 mlrd. šviesmečių nuo mūsų, spiečius veikia kaip gravitacinis lęšis: fokusuoja ir sustiprina anapus jo esančių objektų šviesą. Kadangi atskiros galaktikos spiečiuje nėra pasiskirsčiusios tolygiai, lęšis nėra taisyklingas ir duoda iškreiptą vaizdą. Taip spiečiaus nuotraukoje atsirado įvairaus dydžio bei ryškumo lankai. Ieškodami tolimiausių Visatos objektų, astronomai atkreipė dėmesį į blausų lankelį apatinėje Abell 2218 nuotraukos dalyje ir paprašė šią vietą nufotografuoti Hablo kosminiu teleskopu. Naujojoje nuotraukoje šalia lankelio išniro dvi beveik vienodos rausvos dėmelės. Ištyrus jų spektrus paaiškėjo, jog tai yra maždaug 30 kartų sustiprintas, tačiau negrabaus gravitacinio lęšio perpus padalytas minėtos galaktikėlės vaizdas. Tiriant galaktikų spiečius, iki šiol rastos trys archainės galaktikėlės, tačiau ši – pati tolimiausia. Jos žvaigždėms ne daugiau kaip 2 mln. metų. Laikant, kad Visatos amžius lygus 14 mlrd. metų, galaktikėlė žvaigždėmis sužibo, praėjus 600 mln. metų po Didžiojo Sprogimo. Pasak atradėjų, artėjame prie ribos, kai vėstančią Visatą apgobusioje tamsoje pulkais sužibo pirmųjų žvaigždžių žiburiai. Tiksliau ją nustatyti padės Naujosios kartos kosminis teleskopas (NGST), kurį žadama paleisti 2009 m.