Üdvözlök mindenkit

A galaxisok égitestek: csillagok, csillagközi gázok, por és a láthatatlan sötét anyag nagy kiterjedésű, gravitációsan kötött rendszerei.^[1][2] Egy tipikus galaxis tízmillió és ezermilliárd (10⁷ – 10¹²) közötti számú csillaggal rendelkezik ^[3][4], és mind azonos középpont körül kering. A magányos csillagokon kívül egy galaxisban rengeteg több csillagot tartalmazó rendszer, nyílthalmaz, gömbhalmaz és köd található. A legtöbb galaxis átmérője több ezertől több százezer fényévig terjed és közöttük több millió fényév távolság a jellemző. A közöttük lévő űr nagyon jó vákuumnak tekinthető kevesebb mint köbméterenkénti egy atommal. Feltehetően több mint százmilliárd (10¹¹) galaxis van a Világegyetem belátható részében.^[5]

A galaxis szó a Tejútrendszer görög nevéből (Γαλαξίας) származik (a görög γάλα, gala szó jelentése tej), a monda szerint ugyanis a Tejút a Herkulest szoptató Héra istennő szétfröccsent teje. Az extragalaxis az összes, a Tejútrendszerünkön kívüli galaxis általános neve.

Az elméletek szerint a galaxisok tömegének 90%-át sötét anyag teszi ki, azonban ennek a tömegkomponensnek a természetét még nem ismerjük. A megfigyelési adatokból arra következtetnek, hogy számos galaxis középpontjában szupermasszív fekete lyuk található, bár ez nem igaz minden esetben, mert ha a galaxis középpontjában két fekete lyuk összeolvad (például egy másik galaxissal való ütközés következtében), akkor a keletkező új fekete lyuk gravitációs hullámok kibocsátása után kirepülhet a galaxisból, örökre elhagyva azt.^[6][7]

A mi galaxisunk, a Tejútrendszer (sokszor csak Galaktika) küllős spirálgalaxis, a Lokális Galaxiscsoport egyik nagy galaxisa (a másik az Androméda-galaxis, mellyel néhány milliárd év múlva összeütközik), amelynek az átmérője 30 kiloparszek (100 000 fényév) és körülbelül 300 milliárd csillagot tartalmaz, a tömege egytrilliószor annyi, mint a Nap tömege.

A galaxisok kutatásának története 

Lord Rosse angol csillagász vázlata az Örvény-ködről (1845)

William Herschel galaxismodellje

1610-ben Galileo Galilei távcsővel tanulmányozta azt a fényes csíkot az égen, amit Tejútként ismertek és felfedezte, hogy rengeteg halvány csillagból áll. 1755-ben egy tanulmányában Immanuel Kant helyesen feltételezte, hogy a galaxis egy forgó test lehet, amelyet rengeteg csillag alkot, és ezeket a csillagokat valamiféle vonzóerő tartja össze (a Naprendszerben tapasztalthoz hasonló, csak ennél sokkal erősebb). Az ezáltal létrejött csillagokból álló lemez egy csíkként látszik, ha mi is benne vagyunk.

A 18. század végén Charles Messier kiadott egy katalógust a 109 legfényesebb ködről és csillaghalmazról, amelyet később követett egy 5000 objektumból álló katalógus (William Herschel összeállításában). 1845-ben William Parsons egy olyan távcsövet épített, amely különbséget tudott tenni az elliptikus és spirális ködök között. Egy jó ideig a ködöket nem ismerték el galaxisként, amíg Edwin Hubble az 1920-as évek elején be nem bizonyította, hogy az egyik legközelebbi galaxis, az Androméda-köd csillagokból áll, sőt, a benne lévő cefeidaváltozócsillagok segítségével sikerült meghatároznia távolságát is. 1936-ban egy olyan osztályozási rendszert állított fel a galaxisokra, amelyet ma is használnak.

Az első próbálkozás, amely arra irányult, hogy leírja a Tejút formáját és a Nap helyzetét a galaxisunkban, William Herschel által történt. 1785-ben figyelmesen megszámolta a csillagokat az égbolt különböző részein. Jacobus Kapteyn finomított módszert használva 1920-ban egy elliptikus galaxis képét rajzolta meg, amelynek az átmérője körülbelül 15 kiloparszek volt. Csak 1930-ban sikerült Robert Julius Trumplernek megrajzolnia azt a képet róla, amit ma is ismerünk.

1944-ben Hendrik van de Hulst előrejelezte azt a 21 cm hullámhosszú mikrohullámú sugárzást, amely a csillagközi hidrogén sugárzásából származik; 1951-ben lehetett először észlelni. Ez a sugárzás elősegítette galaxisunk részletesebb tanulmányozását.

Az 1990-es évek elején a Hubble-űrtávcső még jobb megfigyeléseket tett lehetővé. Többek között az is bebizonyosodott, hogy a hiányzó sötét anyag a galaxisunkban nem állhat csak halvány és apró csillagokból. Az is tudott már, hogy a látható világegyetemben több száz milliárd galaxis van.

A galaxisok osztályozása 

A galaxisok Hubble-féle osztályozása 

A galaxisok Hubble-féle osztályozása. Jobbra fent a közönséges spirálisok, lent a küllős spirálisok, balra az elliptikusok láthatók

Edwin Hubble ismerte fel azt a tényt, hogy az Univerzumunk nem csak a Tejútból áll, léteznek sokkal távolabb lévő égitestek, extragalaxisok is. 1926-ban vezette be a róla elnevezett osztályozási rendszert, ami alapján a galaxisokat 2 fő osztályba soroljuk: a szabályos galaxisokba, amelyek forgásszimmetrikusak, és sűrű középponti részük van, valamint a szabálytalan galaxisokba.

Spirálgalaxisok (S) 

Bővebben: Spirálgalaxis

Az NGC 1300 küllős spirálgalaxis

A leggyakoribb galaxistípus.^[8] Ahogy azt nevük is mutatja, spirális szerkezetűek. A központi, megközelítőleg gömb alakú mag II. populációs csillagokból áll, melynek középpontjában, a galaxisok nagy részében, több millió naptömegű fekete lyuk van.

A galaxismagot lapos korong veszi körül, amelyben – hasonlóan a Tejútrendszerhez – spirálkarok helyezkednek el, ezek I. populációs csillagokból állnak, és sok csillagközi anyagot tartalmaznak, bennük jelenleg is zajlik csillagkeletkezés. A csillagközi anyag az össztömegnek csupán néhány százalékát teszi ki, és a galaxis fősíkja mentén erősen koncentrált. A csillagokhoz hasonlóan a spirálkarok is keringenek a központ körül, de nem állandó szögsebességgel.

A galaxis legkülső vidéke a gömb alakú halo, ennek sugara megközelítőleg a spirálkarokéval egyezik meg, és öreg, II. populációs csillagokból, valamint gömbhalmazokból áll. A magtól a periféria felé folyamatosan ritkul.

A spirálgalaxisok egyharmad része közönséges spirálgalaxis, kétharmaduk pedig úgynevezett küllős spirálgalaxis (jelölésük: SB). Mindkét típus esetében három alosztályt (a, b, c) különböztetnek meg, a galaxismag viszonylagos fejlettsége alapján (a: fejlett mag, c: viszonylag halvány mag). A küllős spirálgalaxisok három alosztályát (SBa, SBb, SBc) G. Vaucouleurs csillagász javasolta, ennek ellenére a Hubble féle osztályozásban a „d” altípust is alkalmazzák. Ez a rendszerezés azonban nem utal feltétlenül a galaxisok fejlődési stádiumára, amire nagy hatással vannak a galaxisütközések. Spirális galaxis a Vadászebek csillagképben található Messier 51 és a Nagy Medve csillagképben található Messier 101 jelű Messier-objektumok. Mindkét objektum esetében merőlegesen látunk rá a galaxis korongjára.

A Messier 110 elliptikus galaxis, az Andromeda-köd egyik kísérője

Elliptikus galaxisok (E) 

Bővebben: Elliptikus galaxis

Kozmikus környezetünkben ezek a leggyakoribbak. Átlagosan 4-3500 milliárd naptömegnyi anyagot tartalmaznak. Csillagközi anyag nagyon kevés van bennük, ezért csillagkeletkezés sem zajlik bennük, következésképpen a nyílthalmazok is hiányoznak ezekből a galaxisokból. Csillagaik öregek, a II. populációba tartoznak. Ezen tulajdonságaik miatt hasonlítanak a gömbhalmazokra, csak sokkal nagyobbak, bár valószínűleg átmenet van a két égitesttípus között.

Az elliptikus galaxisokat lapultság szerint csoportosítjuk az E0-E7 osztályokba. A lapultságot úgy számítjuk ki, hogy k=10(a-b)/a (egész számra kerekítve), ahol a illetve a b az ellipszoid nagy- illetve kistengelye. Az elliptikus galaxisok előtt jelölt még egy átmeneti típus is, amely csak magból és spirális szerkezet nélküli korongból áll, ezek a lentikuláris galaxisok.

Lentikuláris galaxisok (S0) 

Bővebben: Lentikuláris galaxis

Szerkezetüket tekintve átmenetet képeznek a spirálgalaxisok és az elliptikus galaxisok között. Korongjukban nincsenek spirálkarok, magjuk szokatlanul nagy méretű. Általában kevesebb csillagközi anyagot tartalmaznak, mint a spirálgalaxisok, csillagtartalmuk az elliptikus galaxisokhoz áll közelebb, napjainkban már nem zajlik bennük csillagkeletkezés.

Törpegalaxisok (DE) 

Bővebben: Törpegalaxis

Többnyire elliptikusak, tömegük épphogy eléri az egymillió naptömeget.

Szabálytalan (irreguláris) galaxisok (IR) 

Bővebben: Szabálytalan galaxis

A Messier 82 szabálytalan galaxis ^[9]

Olyan galaxisok, amelyeknél központi mag és szimmetriatengely sem figyelhető meg. Semmilyen lényeges jellegzetességet nem mutatnak, és a legkülönfélébb alakúak lehetnek. Tömegük 0,7-100 milliárd naptömeg közötti, előfordulásuk ritka (3%). Az ilyen galaxisokat alkotó csillagok általában I. populációsak, vagyis sok csillagközi (intersztelláris) anyagot tartalmaznak. Jellegzetes képviselőik a szabad szemmel is látható, de hazánkból nem megfigyelhető Magellán-felhők. A szabálytalan extragalaxisokban igen nagy mennyiségű intersztelláris anyag található; a Nagy Magellán-felhő tömegének például több mint felét gáz- és porfelhők teszik ki. Az Univerzum korábbi korszakában a szabálytalan galaxisok aránya lényegesen nagyobb volt, egy, 6 a milliárd fényévre lévő galaxisokról készült felmérésben számarányuk 52% volt (ellentétben a közeli galaxisok közötti, a vizsgálat szerint 10%-os arányukkal). Ezen galaxisok később ütközések során, melyek 4 milliárd évvel ezelőtt befejeződtek, más, szabályos galaxisok keletkeztek.^[10]

A galaxisok egyéb osztályozási rendszerei 

de Vaucouleurs-féle kétdimenziós osztályozás (1959) 

Lényegében a Hubble-féle osztályozási rendszer továbbfejlesztése. Allan Sandage és de Vaucouleurs felosztották az S0-típusú galaxisokat: S0-, S0° és S0+ alosztályokat vezettek be az intersztelláris por és gáz mennyisége alapján. Az osztályozásban itt a normál spirálgalaxisok SA jelölést kaptak, illetve definiáltak SAB osztályokat is.

Van der Bergh-féle osztályozási rendszer (1960-1966) 

A Messier 51 spirálgalaxis (az Örvény-köd) a Vadászebek csillagképben. Lapjáról látunk rá, az egyik spirálkar végén látható legnagyobb kísérőgalaxisa az NGC 5195 törpegalaxis

Az Abell S0740 galaxishalmaz központi vidéke, az ESO 325-G004 óriás elliptikus cD galaxissal

Lényegében a luminozitási osztályokkal bővített Hubble-séma. Ez a séma tartalmazza az elliptikus galaxisok alosztályait is: (zárójelben a szokásos angol elnevezés)

• dE galaxis: (dwarf compact galaxy): Tömege 10⁷ – 10⁹ naptömeg közötti, átmérője tipikusan 10 ezer fényév.
• dSph galaxis: (dwarf spheroidal galaxy): Törpe szferoidális galaxis, extrém alacsony luminozitású és fényességű elliptikus törpegalaxis. Átmérője tipikusan 1000 fényév körüli.
• ge galaxis: (giant elliptical galaxy – óriás elliptikus galaxis)
• ce galaxis: (compact elliptical galaxy – kompakt elliptikus galaxis)
• D galaxis: többségük elliptikus rádiógalaxis
• cD galaxis: nagy felszíni fényességű elliptikus galaxisok, általában a galaxishalmazok központi objektumai. Középpontjuk csillaghalmazokban gazdag, legtöbbször rádióforrás. Tömegük 10¹³ – 10¹⁴ naptömeg közötti, átmérőjük 1-3 millió fényév. Klasszikus példájuk az NGC 6616.

Yerkes-Morgan-féle osztályozás (1957) 

Morgan olyan osztályozást javasolt, amely a morfológiai tulajdonságok mellett a galaxisok színképét is figyelembe veszi. Ennek megfelelően a Hubble-féle rendszerben használatos jelöléseket kiegészítette; a galaxisok fő szimmetriasíkjának a látóvonallal bezárt szögét 1-7-ig terjedő számokkal jelzi, ahol 1 a látóvonalra merőleges szimmetriasíkot jelent.

• • a vagy af: főként elsőpopulációjú csillagokból álló galaxis
  • D: spirális vagy elliptikus, szerkezet nélküli forgásszimmetrikus galaxis
  • Ep: elliptikus galaxis abszorpciós foltokkal
  • gk vagy g: a II. populációs csillagok fordulnak elő gyakrabban a galaxisban
  • L: feltűnően kis fényességű galaxis
  • N: kicsi, de igen fényes maggal rendelkező galaxis

Különleges galaxisok 

A galaxisoknak vannak bizonyos jellegzetességei, amelyeket nem tartalmaznak a klasszikus osztályozási rendszerek.

Aktív galaxisok 

Bővebben: Aktív galaxismag

A szokatlanul erős elektromágneses sugárzással rendelkező galaxisokat nevezzük aktív galaxisoknak, magjukat aktív galaxismagnak (AGN, Active Galactic Nucleus). Középpontjuk sugárzása változó; elsősorban nem csillagoktól ered. A középponti korongjukra való rálátás alapján rendszerezzük őket.^[11]

Blazárok 

Bővebben: Blazár

A blazárok nevüket az elsőként felfedezett ilyen objektumról (BL Lacertae, más néven Lacertid) kapták. Két fő típusuk a BL Lac objektumok és a heves optikai változásokat mutató kvazárok. Színképükben – ellentétben a kvazárokéval – nem figyelhetők meg emissziós vonalak, és a kvazárokkal szemben százszor halványabbak a Seyfert-galaxisoknál.

Kvazárok 

Bővebben: Kvazár

Rendkívül kis méretű, optikailag is nagy luminozitású, erős rádióforrások. A kvazárokat 1963-ban fedezte fel Allan Sandage. Nevük a „csillagszerű rádióforrás” angol rövidítéséből („quasi stellar”) ered. Ennek ellenére csak kevés kvazár bocsát ki rádiósugárzást, ugyanakkor viszont erős röntgen- és infravörös-források. Az optikai tartományban általában csillagszerű pontként figyelhetők meg (innen ered az elnevezés).

A honlap ára 78 500 helyett MOST 0 Ft.

Honlapkészítés ingyen:
Ez a weblapszerkesztő alkalmas
ingyen weboldal,
ingyen honlap készítés...

Weblap látogatottság számláló:

Mai: 10
Tegnapi: 11
Heti: 10
Havi: 27
Össz.: 13 638

Látogatottság növelés

Ingyen weblap készítés, korlátlan tárhely és képfeltöltés, saját honlap, ingyen weblap.

ÁSZF | Adatvédelmi Nyilatkozat