ნორმალური გალაქტიკები

გალაქტიკა წარმოადგენს მასიურ, გრავიტაციულად მდგრად სისტემას, რომელიც მოიცავს ვარსკვლავებს, ვარსკვლავთ ნარჩენებს, ვარსკვლავთშორის სივრცეში არსებულ გაზმტვროვან ღრუბლებსა და მტევრს, კომპაქტურ ობიექტებს, როგორებიც არიან: თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავები, ნეიტრონული ვარსკვლავები და შავი ორმოები. თანამედროვე მონაცებების მიხედვით გალაქტიკებში და ზოგადად სამყაროში დიდი რაოდენობით არსებობს უხილავი ე.წ. ბნელი მატერია, რომლის როლიც მნიშვნელოვანია გალაქტიკათა სტაბილურობისა და დინამიკის ახსნაში.

სიტყვა გალაქტიკა წარმოდგება ბერძნული სიტყვისაგან „გალაქსიას“ (γαλαξίας), რაც ნიშნავს “რძიანს”, იგივეს რაც “რძიანი გზა” (“Milky Way”), მისი ნათელი, თეთრიფერის გამო, რომელიც კარგად მოსჩანს უმთვარო ღამის ცაზე გადაჭიმული მკრთალი თეთრი ზოლის სახით. ქართულ ენაში მას შეესაბამება ტერმინი “ირმის ნახტომი”, რომელიც წარმოადგენს ჩვენი გალაქტიკის დისკს.

მეტაგალაქტიკურ სივრცეში დაიკვირვება მილიარდობით, სახვადასხვა სიდიდის და ფორმის გალაქტიკები, ისინი შედგებიან კოლოსალური რაოდენობის ვარსკვლავებისაგან, მაგალითად ე.წ. ჯუჯა გალაქტიკები შეიცავენ სულ მცირე ათ მილიონ ვარსკვლავს, ხოლო გიგანტები დაახლოებით ას ტრილიონამდე ვარსკვლავს. სხვადასხვა მოდელის მიხედვით, ჩვენი გალაქტიკა უნდა შეიცავდეს 120-დან 150 მილიარდამდე ვარსკვლავს, რომელთაგან ცის ორთავე ნახევარსფეროში მხოლოდ დაახლოებით 6 ათასი მათგანი მოჩანს შეუიარაღებელი თვალით.

გალაქტიკათა კლასიფიკაცია

გალაქტიკებს ახასიათებთ ფორმათა დიდი მრავალფეროვნება. ამიტომ საჭიროა ისეთი მახასიათებლების შერჩევა, რომლებიც მოგვცემენ ინდივიდუალური ობიექტის კომპაქტურად აღწერისა და მისი ფიზიკური ბუნების შეცნობის საშუალებას. გალაქტიკათა კლასიფიცირება სწორედ ამ მიზნებს უკავშირდებოდა, რომლის განვითარება უნდა მომხდარიყო გარეგნული ფორმის უხეში აღწერიდან სხვადასხვა ასტროფიზიკური თვისებების მქონე კომპონენტებზე დამყარებული სქემის მიმართულებით.

ედვინ ჰაბლმა 1926 წელს მოახდინა გალაქტიკათა კლასიფიკაცია მათი გარეგნული მახსიათებლების მიხედვით. შედეგად მიღებული იქნა სამი ძირითადი ტიპი: სპირალური, ელიფსური და ასაწესიერი (ირეგულარული) გალაქტიკები. სქემატურად ეს კლასიფიკაცია შეგვიძლია შემდეგნაირად გამოვსახოთ (ე.წ. ჰაბლის კამერტონი):

normal_1
“ჰაბლის კამერტონი”.
ჰაბლი ამ კლასიფიკაციის შექნისას თვილა, რომ იგი ამავე დროს შეესაბამებოდა გალაქტიკათა ევოლუციურ თანმიმდევრობასაც, თუმცა მისი ეს მოსაზრება არ დადასტურდა. ეს კლასიფიკაცია (გარკვეული მოდიფიკაციით) დღესაც ძალაშია. ორიგინალურ ვერსიას დაემატა (ალან სენდიჯის მიერ) ლინზისებრი გალაქტიკები SO, რომელთაც უჭირავთ შუალედური მდგომარეობა ელიფსურ და სპირალურ გალაქტიკებს შორის. ჰაბლი ვარაუდობდა ამგვარი შუალედური კლასის არსებობასაც, თუმცა მათი აღმოჩენა და სისტემატიზაცია მოგვიანებით მოხდა.

გალაქტიკებს ყოფენ ადრეულ (ელიფსური და ლინზისებრი) და გვიანდელ (Sb, Sc, Irr) ობიექტებად, რაც უკავშირდება იმ ფაქტს, რომ ვარსკვლავური მოსახლეობის საშუალო ასაკი ძირითადად კლებულობს ამ მიმდევრობის გასწვრივ, მაგრამ დიდი შეღწევადობის დაკვირვებებმა უჩვენეს, რომ სამყაროს ადრეულ ეტაპებზე სწორედ სპირალური და ირეგულარული გალაქტიკები სჭარბობდნენ.

სპირალური გალაქტიკები

დღეისათვის დაკვირვებადი გალაქტიკების დაახლოებით 75 %-ს სპირალური გალაქტიკები ქმნიან. სპირალური გალაქტიკა შედგება სამი ძირითადი კომპონენტისაგან: დისკი, ბალჯი და ჰალო. დისკი უმეტესწილად მოიცავს ახალგაზრდა ვარსკვლავებს და დიდი რაოდენობით მტვერსა და გაზსს (რომელთაგან დროთა განმავლობაში ყალიბდებიან ვარსკვლავთა ახალ-ახალი თაობები ცალკეული ჯგუფების სახით).

Untitled

      გალაქტიკა Messier 74 ანუ NGC628 წარმოადგენს ზემოდან დანახულ სპირალური გალაქტიკის შესანიშნა ვ ნიმუშს. იგი შეიცავს თითქმის      

       სრულყოფილად სიმეტრიულ სპირალურ შტოებს, რომლების გამოდიან ცენტრალური გულიდან. შტოები “დაწ ინწკლულია” ახალგაზრდა

       ლურჯი ვარსკვლავების გროვებით. ვარდისფერი არეები წარმოადგენენ წყალბადის ღრუბლებს, რომლებიც ანათებენ მათ შიგნით მყოფი ცხელი

      ახალგაზრდა ვარსკვ ლავებიდან მომდინარე გამოსხივების ხარჯზე.

დისკში ნივთიერების განაწილება მეტად არათანაბარია. ვარსკვ ლავები, გაზი და მტვერი ძირითადად თავმ ოყრილია სპირალურ შტოებში, რის გამოც ისინი გამოკვეთილები არიან დისკის დანარჩენი ნაწილებისაგან.

იმის გამო, რომ სპირალ ური შტოები შეიცავენ დიდი რაოდენო ბით ახალგაზრდა ვარსკვლავებს და HII-არეებს, მათი დისკის დანარჩენი ნაწილის სი კაშკაშეებს შორის კონტრასტი იზრდება ტალღი ს სიგრძის შემცირებასთან ერთად (სპ ექტრის ხილულ ნაწილში), კერძოდ სპირალური შტოები განსაკუთრებით გამორჩეულია B-ფერში.

Capture

გალაქტიკა NGC 1300 B (მარცხნივ) და I (მარჯვნივ) ფერებში. სპირალური შტოები გაცილებით კაშკაშაა ლურჯ ფერში წითელთან შედარებით . ე.წ ძგიდის ბოლიები განსაკუთრებით თვალში საცემია B ფერში, რაც მიმანიშნებელია აქ მიმდინარე ინტენს იური ვარსკვლავთწარმოშობის პროცესისა.

როდესაც სპირალურ გალაქტიკას ვაკვირდებით “გვერდიდან” მ აშინ გაცილებით გამოკვეთილი ჩანს მისი ბალჯი, ეს უკანასკნელი შედარებით მცირე დიამეტრის მქონე ელიფსოიდია, რომელიც ძ ირითადად დასახლებულია შედარე ბით ასაკოვანი ვარსკვლავებით. შედეგად ის გ აცილებით წითელია, ვიდრე გალაქტიკის გარე ნაწილები. აქ მტვერი და გაზი ნაკლებია დისკთან შედარებით და შესაბამისად ნაკლებია ვარსკვლავთა წარმოშობის არეე ბი. ბალჯიდან გამოდის ორი ან რამდენიმე შტო, რომელიც  რომელიც გარს  ერტყმის  მას.

ჰალო გალაქტიკის გაცილებით გაიშვიათებული ნაწილია, რომლის დიამეტრი აღემატება დისკისას და დასახლებულია “ხანშიშესული” ვარსკვლავებით. მათი მნიშვნელოვანი ნაწილი ქმნის სფერულ გროვებს. ამ ვარსკვლავთა ორბ იტები სრულიად განსხვავებულია დისკში არსებული ვარსკვლავების მოძრაობისაგან, რომლებიც ატარებენ დაახლოებით წრიულ ხასიათს გალაქტიკის ცენტრის გარშემო.

ჩვენი გალაქტიკა წარმოადგენს სპირალურ გალაქტიკას, რომლის დიამეტრი შეადგენს დაახლოებით 100 ათას სინათლის წელს. გარეგნუ ლად იგი უნდა “გამოიყურებოდეს” დაახლოებით ისე, როგორი ფორმაც აქვს ჩვენს “მეზობელ” ანდრომედას გალაქტიკას, რომელიც დაშორებულია ჩვენგან 2.5 მი ლიონი სინათლის წლის მანძილით. თუმცა არსებობს ვარაუდი, რომ ჩვენი გალაქტიკა მიეკუთვნება ე.წ. ძგიდიანი სპირალური გალაქტიკების ქვეკლასს.

Normal_galaxies3x1s
ანდრომედას გალაქტიკა

ელიფსური გალაქტიკები

 ელიფსურ გალაქტიკებს გააჩნიათ მასათა მეტად დიდი დიაპაზონი, რამდენიმე მილიონი მზის მასის ჯუჯებიდან ტრილიონზე მეტი მზის მასის მქონე გიგანტ გალაქტიკებამდე.  ისინი  შეადგენენ  გალაქტიკების დაახლოებით 20%-ს.

ელიფსურ გალაქტიკებს სფეროიდის ან  წაგრძელებული  სფეროს   ფორმები   აქვთ, მაგრამ იმის გამო რომ ჩვენ მათ მხოლოდ ორ განზომილებაში ვაკვირდებით ეს გალაქტიკები გამოიყურებიან, როგორც ელიფსური ფორმის დისკები.  მათი ზედაპირის სიკაშკაშე მდორედ ეცემა ცენტრიდან კიდეებისაკენ. მათი კლასიფიკაცია მარტივია, რადგან  ისინი სტრუქტურულად საკმაოდ ღარიბები არიან. ელიფსური გალაქტიკები ერთმანეთისაგან მხოლოდ ექსცენტრისიტეტით (გაწელილობის ხარისხით) განსხვავდებიან  და  იყოფიან ქვეკლასებად  E0, E1, . . . ,E7.

კლასიკურ ელიფსურ გალაქტიკებში  არ დაიკვირვება ვარსკვლავთშორისეთის ნივთიერებებისათვის დამახასიათებელი ნაშნები. მათ არ გააჩნიათ დისკები, თუმცა ვარსკვლავური მოსახლეობით ძალიან ახლოს არიან სპირალურ გალაქტიკათა ბალჯებთან.

Normal_galaxies5x1

E0 გალაქტიკა პრაქტიკულად სფერულია, მაგრამ თუ რა ფორმით დავინახავთ მას, დამოკიდებულია ჩვენს მიმართ მის ორიენტაციაზე.

E7 ქვეკლასის ობიექტები კი ყველაზე გაწელილებია და წარმოაგდენენ ე.წ. თითისტარისებრ გალაქტიკებს.

არაწესიერი (ირეგულარული) გალაქტიკები

ირეგულარულ გალაქტიკებს არ ახასიათებთ რაიმე სიმეტრიული სტრუქტურა, მათი რაოდენობა დაკვირვებული გალაქტიკების დაახლოებით 5%-ია. ისინი იყოფიან ორ ჯგუფად: Irr I და Irr II ტიპი ს გალაქტიკებად. Irr I ტიპის გალაქტიკები მოიცავენ HII რეგიონებს და დიდი რაოდენობით მოვარდისფრო კაშკაშა არეებს, რომლების მოიცავენ ახალგაზრდა ცხელ ვარსკვლავებს. რაც შეეხება Irr II გალაქტიკებს ადვილია მათში იმის შემჩნევა, რომ ისინი მოიცავენ დიდი რაოდენობით მტვერს, რომლებიც ფარავენ ვარსკვლავებიდან მომდინარე სინათლის მნიშვნელოვან ნაწილს. მთელი ეს მტვერი თითქმის შეუძლებელს ხდის გამოვარჩიოთ ინდივიდუალური ვარსკვლავები.

Normal_galaxies6x1

ირეგულარული გალაქტიკები: NGC 4449 (მარცხნივ) და LMC -მაგელანის დიდი ღრუბელი (მაჯვნივ).