Eine der ersten Lektionen von Astronomie ist, dass sich die Erde in der Milchstraße befindet und es sich um eine spiralförmige Galaxie handelt. Allerdings gibt es auf der Welt Milliarden von Galaxien. Universum und nicht alle haben eine Spiralform. Galaxien können unterschiedliche Formen annehmen, weshalb Wissenschaftler sie in verschiedene Typen einteilen. In diesem Artikel werden wir die Hauptklassen von Galaxien anhand ihrer morphologischen Eigenschaften, Zusammensetzung und Entwicklung analysieren.
Galaxien werden in vier Haupttypen unterteilt: Spiralgalaxien, elliptische Galaxien, linsenförmige Galaxien y unregelmäßige Galaxien. Darüber hinaus weisen einige Galaxien besondere Verhaltensweisen auf, die sie ausmachen aktive Galaxien, die wir auch analysieren werden. Obwohl die bekanntesten Bilder von Galaxien von der Milchstraße und anderen Spiralen stammen, ist die Vielfalt an Formen und Größen im Universum viel größer, als wir uns vorstellen können. Als nächstes werden wir uns mit jeder dieser faszinierenden Galaxienarten befassen.
Spiralgalaxie
Die Spiralgalaxien Sie sind möglicherweise der optisch auffälligste Galaxientyp im Universum und machen etwa 60 % der erdnahen Galaxien aus. Normalerweise ähneln diese Galaxien kosmischen Strudeln, die aus einem hellen zentralen Kern und nach außen gebogenen Armen bestehen. Die Spiralarme sind mit jungen Sternen, Gas und Staub gefüllt, was sie zu leuchtenden und dynamischen Gebilden macht. In diesen Armen von Spiralgalaxien kommt es zu ständiger Sternentstehung, da Gas und Staub die wesentlichen Bestandteile dieses Prozesses sind.
Ein klares Beispiel ist unsere eigene Galaxie, die Milchstraße, eine Balkenspiralgalaxie. Dies bedeutet, dass der zentrale Kern von einem Sternbalken durchzogen ist. Vom Kern aus erstrecken sich Arme nach außen, die von jungen Sternen gebildet werden, und in ihnen befinden sich wesentliche Elemente, die die Sternentstehung ermöglichen. Zu diesen Elementen gehören Gas- und Staubwolken die sich in den Armen befinden und die Entstehung neuer Sterne ermöglichen.
Spiralgalaxien können in zwei Hauptuntertypen unterteilt werden: normale Spiralen und Stabspiralenzu verbessern. Milchstraße Es gehört zu dieser zweiten Kategorie, bei der die Spiralarme nicht direkt aus dem Kern, sondern aus den Enden eines Sternstabs hervorgehen. Bei diesem Balken handelt es sich möglicherweise um einen Übergangszustand in der Entwicklung der Galaxie, ein Phänomen, das noch immer von Astronomen untersucht wird.
Die typische Struktur einer Spiralgalaxie besteht aus mehreren Teilen:
- Galaktischer Kern: eine kompakte, helle Region im Zentrum, die eine hohe Dichte an alten Sternen enthält.
- Galaktische Scheibe: Region, die die Spiralarme umfasst, in der die Sternentstehung vorherrscht.
- Halo: eine Region um die Scheibe, die hauptsächlich aus sehr alten Sternen und Kugelsternhaufen besteht.
Elliptische Galaxie
Im Gegensatz zu Spiralen elliptische Galaxien Sie haben keine Arme oder Spiralstrukturen. Diese Galaxien, die fast kugelförmig oder sehr länglich in Form einer Ellipse sein können, enthalten hauptsächlich alte Sterne und sind daher tendenziell weniger hell als Spiralgalaxien. Darüber hinaus fehlen diesen Galaxien große Mengen an Gas und Staub, was bedeutet, dass sich keine aktiven Sterne bilden.
Eine Besonderheit elliptischer Galaxien ist, dass sie im Durchschnitt die massereichsten Galaxien im Universum sind und enorme Größen erreichen. Einige dieser Galaxien, bekannt als Elliptische RiesenSie enthalten bis zu Milliarden Sterne und kommen häufig in den Zentren von Galaxienhaufen vor. Es wird angenommen, dass sich dadurch viele riesige elliptische Galaxien gebildet haben Verschmelzung anderer Galaxien, wodurch sie ihre heutige Form und Zusammensetzung erhalten.
Innerhalb dieser Klassifizierung werden elliptische Galaxien in Untertypen unterteilt, je nachdem, wie lang sie sind:
- E0: praktisch kugelförmig.
- E7: extrem langgestreckt.
Das Fehlen von Gas und Staub in elliptischen Galaxien weist auch darauf hin, dass diese Galaxien im Hinblick auf die aktuelle Sternentstehung „nicht sehr aktiv“ sind. Dies hat zur Folge, dass elliptische Galaxien nicht so hell leuchten wie ihre Spiralgalaxien, obwohl sie viel mehr Sterne enthalten. Bei den Sternen in elliptischen Galaxien handelt es sich normalerweise um entwickelte Sterne, wie z Rote Riesen, was ihnen einen rötlichen Farbton verleiht.
Unregelmäßige Galaxie
Bild – Flickr/NASA Hubble
Die unregelmäßige Galaxien Es handelt sich um solche, die keine definierte Form haben. Ihr Aussehen ist chaotisch, ohne klare Struktur wie Spiralen oder Ellipsen, und viele von ihnen wurden wahrscheinlich durch Kollisionen mit anderen Galaxien oder durch Gravitationswechselwirkungen deformiert. Obwohl sie ungeordnet erscheinen mögen, enthalten irreguläre Galaxien große Mengen an Gas und Staub, was sie zu Orten macht, an denen eine intensive Sternentstehung stattfindet.
Einige bemerkenswerte Beispiele für irreguläre Galaxien sind Magellansche Wolken, das sind Satelliten der Milchstraße. Unregelmäßige Galaxien werden in zwei Haupttypen unterteilt:
- Irr I: Sie zeigen eine gewisse Struktur, etwa Spuren von Spiralarmen oder ähnliches.
- Irr II: völlig amorph ohne erkennbares Muster.
Das Vorhandensein von reichlich interstellarem Gas in unregelmäßigen Galaxien ermöglicht die Bildung vieler junger Sterne. Diese Sterne verleihen diesen Galaxien Helligkeit, die in Bereichen des Universums hervorstechen kann, in denen elliptische und spiralförmige Galaxien schwächer sein können.
linsenförmige Galaxie
Die linsenförmige Galaxien Sie liegen hinsichtlich ihrer Morphologie und Eigenschaften zwischen Spiralen und Ellipsen. Sie haben einen hervorstehenden Kern und eine Scheibe, aber keine Spiralarme wie normale Spiralen. Im Aussehen können linsenförmige Galaxien elliptischen Galaxien ähneln, da sie hauptsächlich alte Sterne enthalten und wenig Gas und Staub enthalten.
Diese Galaxien werden normalerweise als evolutionärer Übergang zwischen spiralförmigen und elliptischen Galaxien angesehen. Einige Theorien gehen davon aus, dass linsenförmige Galaxien in der Vergangenheit Spiralgalaxien gewesen sein könnten, aber nachdem das Gas und der Staub in ihren Scheiben erschöpft waren, verloren sie ihre Fähigkeit, neue Sterne zu bilden. Dies führte dazu, dass sie eine alternde Sternpopulation und keine markanten Spiralarme hatten.
aktive Galaxien
Die aktive Galaxien Sie werden nicht durch ihre Morphologie definiert, sondern durch ihr Verhalten. In diesen Galaxien setzt der Kern außergewöhnliche Mengen an Energie frei, oft mehr als der Rest der Galaxie zusammen. Es wird angenommen, dass die Quelle dieser Energie a ist supermassives Schwarzes Loch Im Zentrum der Galaxie sammelt sich Materie mit beschleunigter Geschwindigkeit an. Bemerkenswerte Beispiele für aktive Galaxien sind die Quasare, Blazare y Seyfert-Galaxien.
Diese Art von Aktivität wird auch in Radiogalaxien beobachtet, die enorme Energiemengen in Form von Radiowellen aussenden. Der Quasare Sie sind die hellsten und energiereichsten Objekte im Universum und können aus extrem großen Entfernungen beobachtet werden, was Wissenschaftlern Informationen über den Zustand des frühen Universums liefert.
Insgesamt bieten uns aktive Galaxien einen faszinierenden Einblick, wie supermassereiche Schwarze Löcher die Gesamteigenschaften einer Galaxie formen und beeinflussen können.
Das Universum enthält eine große Anzahl von Galaxien, jede mit ihrer eigenen Geschichte, ihren eigenen Eigenschaften und ihrer eigenen inneren Dynamik. Von majestätischen Spiralgalaxien bis hin zu den chaotischsten unregelmäßigen Galaxien spielen sie alle eine entscheidende Rolle für unser Verständnis des Kosmos und seiner Entwicklung. Galaxien sind nicht nur Ansammlungen von Sternen, sondern wesentliche Bestandteile für die Erforschung der Geschichte des Universums.