Астрономы выяснили, почему галактики обладают разной формой

13 Сентября 2017 в 17:20, Николай Хижняк 32

В 1926 году знаменитый астроном Эдвин Хаббл разработал морфологическую классификацию галактик. Этот метод разделил галактики на три базовые группы – эллиптические, спиральные и линзообразные. С тех пор астрономы посвятили значительное количество времени и усилий для того, чтобы выяснить, как галактики развиваются в течение нескольких миллиардов лет и почему они приобретают именно те формы, которые в конечном итоге приобретают.

Одной из самых популярных и широко распространенных гипотез на этот счет является та, которая объясняет изменение форм галактик результатом их слияния, когда более компактные скопления звезд, удерживаемые взаимной гравитацией, сливаются воедино и тем самым со временем образуют форму и конечный вид галактик. Однако согласно выводам нового исследования, проводившегося международной группой ученых, на форму и размер галактик на самом деле может влиять появление новых звезд в их центральных областях.

Исследование проводилось под руководством постдокторанта Кена-Ити Тадаки в сотрудничестве с Институтом внеземной физики Макса Планка и Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ). Для получения более полной картины о галактических метаморфозах ученые провели ряд наблюдений за очень далекими галактиками.

Диаграмма эволюции галактик


Исследование включало использование нескольких телескопов, с помощью которых астрономы провели наблюдение за 25 галактиками, расположенными на расстоянии около 11 миллиардов световых лет от Земли. При таком расстоянии ученые фактически вели наблюдение за галактиками, когда те выглядели именно так 11 миллиардов лет назад, то есть спустя примерно 3 миллиарда лет после Большого взрыва. Это время рассматривается астрономами как период пика активности галактического формирования во Вселенной, когда сформировалось большинство галактик.

«Считалось, что массивные эллиптические галактики формировались в результате столкновений галактических дисков. Однако мы не уверены в том, что все эллиптические галактики когда-то затрагивало такое межгалактическое событие. Мы считаем, что есть и альтернативный вариант», — отметил Тадаки в пресс-релизе, опубликованном на сайте японской астрономической обсерватории.

Возможность поймать едва уловимый свет этих далеких галактик оказалась весьма непростой задачей, и чтобы ее решить, ученым потребовалось использование двух наземных и одного космического телескопов. Сперва для поиска 25 галактик они использовали 8,2-метровый телескоп Субару, расположенный на Гавайских островах. Затем провели наблюдение за обнаруженными объектами с помощью космического телескопа Хаббл и наземной Атакамской большой антенной решетки миллиметрового диапазона (ALMA), расположенной в Чили.

Хаббл позволил уловить свет галактик, чтобы определить их форму (которой они обладали 11 миллиардов лет назад), с помощью ALMA ученые провели изучение субмиллиметровых волн, излучаемых холодными облаками пыли и газа, места, где родились новые звезды. Сравнив результаты обоих наблюдений, астрономы смогли выделить детализированную картину того, как эти галактики выглядели 11 миллиардов лет назад, когда их форма все еще подвергалась изменениям.

Наблюдение за галактикой, расположенной в 11 миллиардах световых лет от нас

То, что обнаружили ученые, оказалось весьма показательным. Изображения «Хаббла» указали на то, что в ранних галактиках преобладал дисковый компонент, а не центральная перемычка, которую мы привыкли ассоциировать со спиральными и линзообразными галактиками. В то же время изображения ALMA показали, что рядом с центром этих галактик могут находиться массивные резервуары газа и пыли, внутри которых происходит очень активное звездообразование.

Чтобы исключить возможность того, что подобное активное звездообразование могло быть вызвано слиянием галактик, исследователи также использовали для проверки данные с Очень большого телескопа Европейской Южной обсерватории, расположенного в Паранальской обсерватории в Чили.

«Здесь мы получили убедительное доказательство того, что плотные галактические ядра могут образовываться без галактических столкновений. Они могут образовываться благодаря очень активному звездообразованию в самом сердце галактики», — сообщает Тадаки.

Результаты этого исследования могут заставить астрономов пересмотреть нынешние модели и теории галактической эволюции, а также некоторые аспекты вроде тех, как у галактик появляются перемычки и спиральные рукава. Исследование также может привести к пересмотру космологических моделей эволюции, не говоря уже об истории нашей собственной галактики.

Кто знает, возможно, это также заставит астрономов пересмотреть прогнозы относительно того, что может произойти, когда наша галактика Млечный Путь и Андромеда столкнутся через несколько миллиардов лет. Чем больше и глубже ученые смотрят в космос, тем больше сюрпризов он преподносит. И каждый раз, когда отмечаемые наблюдения не соотносятся с нашими ожиданиями, это заставляет ученых пересматривать принятые гипотезы, касающиеся эволюции Вселенной.

Астрономы выяснили, почему галактики обладают разной формой

32 комментария Оставить свой

  1. zar

    Так. Я не понял. Т.е. смотря с разных телескопов можно наблюдать разные временные отрезки жизни галактик? Так что ли? Т.е. если ты используем радиотелескоп и смотрим в одну точку видим одну галактику, то например просмотров в обычный телескоп по этим же координатам мы получается можем ее обнаружить эту генетику потому что она сдвинулась уже за это "время"? Так что ли?

    • zar

      zar, *не обнаружить эту галактику (Чертов т9)

    • HotReboot

      zar, Нет. Просто разные телескопы фиксировали разные детали дополняющие друг друга.

      • Wfladimir

        HotReboot, Ненавижу Линукс, потому что не возможно сделать загрузочный раздел на hdd с Linux. На старой убенту 8.x. Она, видители не поддерживается уже.

        • HotReboot

          Wfladimir, Просто нет знаний у вас.

  2. Wfladimir

    Спираль в галактике образуют видимые молодые звезда. А сама галактика имеет другую форму . Зависимости от распределения тел внутри нее.

  3. Baksov

    С выводами этого исследования я согласен полностью. Они подтвердили то, в чём я не сомневался лет 20 назад. Молодцы, таких учёных я уважаю. Люди делом занимаются, а не поисками мифических материй и энергий.

    • Vata_OFF

      Baksov, Астрономия как и любая наука подразделяется на несколько разделов, которые охватывают полный спектр явлений космоса частью, которых являются "мифические" материи и энергии, или для тебя это оказывется своего рода откровением?

  4. Baksov

    Вообще-то я с бандеровцами не вступаю в разговоры а посылаю их подальше, в ад. Так что иди в ад, или в чёрную дыру. Выбирай сам, где тебе лучше.

  5. WEST117

    Если при большом взрыве всё разлетается, как вещество может сталкиваться, кинетическая энергия больше! 11 млрд лет она была огромной, это скорее была разрывающая сила! У нас нет и не будет доказательств действительного понимания динамики вещества! Почему вы так уверены что млечный путь и андромеда столкнутся,.. С какого перепуга! Каковы шансы столкновения двух пуль, вы не задумывались?) возможно галактики конденсируются как и звёзды из хлодной,"тёмной" материи!? Возможно они сами создают пространство, или являются атракторами!?

  6. Wfladimir

    Это факт Туманность и Галактика сближаются. Скопления галактик сжимаются и сталкиваются иногда там внутри. А кводы увеличиваются. Сверхскопления разбегаются.

  7. Baksov

    WEST117, согласно бредовой теории Большого взрыва, никакого взрыва не было, а произошёл фазовый переход от так называемого ложного вакуума к истинному, современному вакууму, с образованием материи и антиматерии. При этом, материя и антиматерия уничтожили друг друга, но материи оказалось немного больше, чем антиматерии. Потом эта материя расширилась в пространстве и охладилась. После этого излучение отделилось от вещества и материя, под действием гравитации, начала сжиматься и образовывать галактики.
    То, что столкнутся Галактика и Андромеда, вилами по воде писано, не верьте. А если и столкнутся, то пролетят через друг друга и полетят дальше, своим путём. Никакого слияния не произойдёт и никакой Милкомеды не будет.
    Надо критически подходить ко всем этим пустым сенсациям.

    • HotReboot

      Baksov, Вы закончили астрофизический факультет? Нет? Тогда не позорьтесь.

      • Baksov

        HotReboot, Вы астрофизик? Хотелось бы прочитать ваши работы. А если астрофизик, то что вы тут делаете среди дилетантов? Может просветить нас, убогих, хотите? Так просвещайте, а не стройте из себя умного, надувая щёки. Поведайте же, что я неправильного сказал? Или вас простые объяснения не устраивают, вам формулы подавай?

        • HotReboot

          Baksov, Не астрофизики и мне достаточно понимать, что астрофизики не несут бреда, т.к. у них намного больше знаний в отличии от вас и меня и поэтому я доверяю науки. Если мне нужно, я углублюсь в знания и сам могу проверить и перепроверить наблюдения и эксперименты поставленными ими которые доказывают наличие большого взрыва и не буду выдумывать, как вы, бред с позиции ваших мизерных знаний. Ну а, что галактики пройдут сквозь друг друга и полетят дальше это уже отчаянное мракобесие человека не знающий элементарных школьных знаний.

          • Baksov

            HotReboot, Ну а, что галактики пройдут сквозь друг друга и полетят дальше это уже отчаянное мракобесие человека не знающий элементарных школьных знаний.
            __________________________________________________________
            Этот вывод я сделал из наблюдательных фактов. Можете взглянуть, например, на систему Arp 295, где ясно видно, что столкновение произошло, а слияния не было. Таких примеров можно привести много.
            На мнение псевдоучёных, дельцов от науки, мне плевать, так же, как и на ваши выпады. Писал и писать буду то, что считаю нужным и как я это понимаю.
            Этот сайт не научный, а научно-популярный и каждый волен писать всё что он думает и как считает нужным. Поэтому попрошу мне не указывать и не лезть в мои комментарии. Когда станете академиком, может быть я прислушаюсь к вашему мнению.

  8. Wfladimir

    Соотношения величин объектов к расстояниям между ними таковы, что звёзды на первом месте в нём.
    100 тыс световых лет диаметр нашей Галактики и примерно столько же Тманности Андромеды. А расстояние 2 млн км. Соотношение 20 -~ раз.
    Диаметр солнца 1391400 км, расстояние до Проксимы Центавра 39,9 трл км. Соотношение почти 30 млн.
    Разница соотношений 1 миллион раз.
    Поэтому галактики проникают друг друга не сталкиваясь звездами почти.
    Сталкиваются: пыль, водород, другие газы, электромагнитные излучения, гравитационные поля и впоследнее время говорят, что темные материи.
    Но не горячие, светящиеся звёзды. Практически точечные объекты на фоне размера галактик

    • Baksov

      Wfladimir, Уважаемый Wfladimir, вы совершенно правы. Потому что мы с вами верим в то, что видим своими глазами, то есть фактам. Упёртый HotReboot доверяет лживым моделированиям, в которых не учитываются реальные условия.
      Доверять учёным, особенно астрономам, надо всегда с опаской, потому как у них сегодня одно моделирование, а завтра противоположное. Верить можно только проверенным данным и своим глазам.

      • HotReboot

        Baksov, Какие реальные условия и что вы видите? Как двигаются галактики вы за свои 50 лет увидите? А данные кто вам предоставляют? У вас свои обсерватории в горах и космосе, а так же свой Cray на 1500 узлов? Смешной...

        • Wfladimir

          HotReboot, https://arxiv.org/
          Движения галактик определяют мгновенно по красному или фиолетовому смещению в их спектре. Для этого не нужен промежуток в 50 лет. Я уверен, что Вы это знали и без меня, извиняюсь, просто упомянул в порядке дискуссии. Данные большинства научных работ, не засекреченных военными ведомствами различных стран, находятся в открытом доступе, часто на английском языке.
          Ссылка сверху. Для примера
          Я не могу запустить Windows XP. У меня стоит Runtu 8.04 рядом с ней на одном диске, в другом разделе.
          Grab нужно смотреть, открывать, изучать, что ли?!
          Что, неужели загрузочный файл для Винды сломался при установке Линукс второй системой?
          Или Вы в этом ничерта не разбираетесь?
          Так и скажите - помочь не могу.
          Мне надо установить новейшие дистребутивы 2017 г. Рунту, Минт, Дебиан или на худой конец, Убунту. Помогите.
          Я нифига не линуксоид, а хочется!
          Хочется освоить эту поршивую систему. Говорят, она даёт! Даёт много возможностей, которые другим OS и не снились!

          • HotReboot

            Wfladimir, О чём и спичь - тормоз не доверяет астрономам, а пользуется своими наблюдениями которых нет и на основе их делает выводы.
            P.S. grub нужно смотреть. Но вообще древность 8.04 может и не знать о windows xp.

        • Baksov

          HotReboot, К нашему счастью, мы можем наблюдать множество галактик до столкновений, в процессе столкновений и после столкновений. Поэтому вполне можем делать предположения об их дальнейшей судьбе. Совсем не надо ждать 50 лет, или 50 миллионов лет.

  9. macss

    Галактики вращаются/ двигаются со скоростью 120 км/сек. по экватору.
    Солнце неподвижно относительно Галактики и находится на равном
    удалении от экватора и полюса Галактики(скорость= 0), поэтому
    скорость движения Солнца 60 км/сек.
    Вопрос? Какую Форму должна иметь Галактика, дабы двигаться
    с такой скоростью? 2 что будет с Галактикой(имеющей гигантскую
    массу) если она будет неподвижна?
    см; http://german43.livejournal.com/.

  10. macss

    На самом деле то, что принято называть Галактиками, является
    Системой Галактик типа "Млечный Путь".
    Такие Системы Галактик состоят из нескольких тысяч
    Галактик шаровидной формы диаметром около 6 световых лет.
    Галактики двигаются по поверхности Метагалактики по
    принципу подшипника. Все подробности в ссылке.

  11. Wfladimir

    Многие представления, которые держались в астрономии десятки лет, порушились. Гордецы.

    • Baksov

      Wfladimir, Совершенно верно. Только бестолковый HotReboot, не имеющий своего мнения, бездумно доверяет астрономам. Он не понимает, что техника для наблюдений ещё не совершенна, в моделирования огромное количество ошибок и подгонка к желаемому результату, а теоретикам, вообще, постоянно надо что-то придумывать, чтобы отрабатывать свой хлеб.
      Век настоящих открытий в астрономии закончился в конце 70-х, начале 80-х годов 20-го века, современным астрономам остаётся только уточнять уже открытое, то есть заниматься рутиной. Но так как заниматься рутиной не всем хочется, а хочется тоже быть первооткрывателями, они придумывают для себя новые проблемы, которые в настоящее время решить невозможно, просто потому, что заглянуть туда, куда они хотят, не позволяет уровень развития техники наблюдений.

      • HotReboot

        Baksov, Жесть вы чайник. А где у вас более совершенная техника? А открытий полно с выводом за пределы атмосферы Хабла, Джеймс Уэбб и прочее дали столько открытий, что разгребать ещё десяток лет.

  12. Wfladimir

    Тёмная материя!
    Её придумали потихоньку, давая определения невидимым, необъяснённым космологическим предпологаемым объектам и явлениям. Этот термин закрепился и им стали пользоваться. И тут вдруг выяснилось, что не достаёт расчётной массы в галактиках в сравнении с измеренной И, как костыль, ненавязчиво внедрили эти понятия - тёмное вещество, тёмная энергия. Легко объясняющее дыру в расчетах.
    И прижилось.
    И зародилась гипотеза, и появилась уже теория, и относиться к ней стали, как к факту. Цитирование её возросло в тысячи раз. И вот поменялось мировоззрение. И что интересно - это случилось на протяжении одного поколения людей.
    Но все это так же легко может рухнуть, появись другое объяснение наблюдаемым явлениям природы. И такое в науке встречается сплошь и рядом, в связи с появлением новых методов исследования, с появлением новейших физических и, сегодня, информационных инструментов и т.д., в общем - с развитием человечества в целом.
    Люди, как слепые котята - чего-то там ищут, находят, объясняют, и вот происходит ещё большее обобщение, приходит новая волна знаний, которая смывает устарелые выдумки и понятия на свалку истории, а что-то там остаётся и проростает...
    И это называется - Прогресс!

    • Baksov

      Wfladimir, Астрономы даже убеждают нас в том, что они видят эту тёмную материю.
      Взгляните на фотографии скоплений галактик, на которых тёмная материя светится красивым голубым светом. Недалёкий обыватель охотно верит таким фотографиям не понимая, что такие красивые картинки не более чем раскрашенные компьютерные моделирования, наложенные на реальные скопления галактик. Вот такая хитрая эквилибристика преподносится как реальные факты.

      • dima34

        Baksov, А сам вакуум в расчёт берётся?

        • Wfladimir

          dima34, Мне кажется, что учёные до конца не знают, что такое вакуум.
          Может это и есть тёмная материя, её хранилищп.

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.