На какие типы можно разделить галактики в чем их особенности кратко

Обновлено: 05.07.2024

Типы галактик по внешнему виду выделяют спиральные, спиральные с перемычкой (баром) или же пересеченные, линзовидные, эллиптические, неправильные.

Спиральные галактики (S) – наиболее широко представленный тип галактик. Слагаются из уплощенного диска из звезд и газа, в центре которого размещается шарообразное уплотнение, обозначаемое как балдж, а также внушительных габаритов гало.

В плоскости диска зафиксированы спиральные рукава (ветви), в которых в большинстве своем представлены молодые звезды, газ и пыль. В зависимости от уровня закрученности ветвей, указывают Sa, Sb, Sc, Sd.

Так для галактик Sa свойственен крупный балдж и плотно закрученный строй с постоянным составом, а для галактик Sc — малый балдж и неровная, растрепанная, спиральная архитектура.

Следует учитывать, что диагностировать степень закрученности совсем непросто - галактика может находиться под углом к нам либо ее ветви могут быть выражены нечетко.

Спиральные галактики с баром (SB) - принадлежат к тому же типу спиральных галактик, но у них есть специфическая перемычка, которая проходит через ядро галактики и спиральные ветви расходятся уже от концов этого бара, а не от самого ядра, как в простых спиральных галактиках. В зависимости от уровня закрученности ветвей, указывают SBa, SBb, SBc… Также, для обозначения данного тип галактик, используют термин пересеченные спиральные.

Линзовидные галактики (SO) - это спиральные галактики без спиральных ветвей. Во всем прочем - такие же дисковидные галактики, с ядром и звёздным диском. Еще одна специфическая особенность массовая доля межзвёздного газа невелика (снижена скорость формирования новых звёзд).

Эллиптические галактики (Е) являются сферами разнообразной степени вытянутости, в зависимости от которой к букве Е прибавляются индекс (цифра) – индекс сплющенности галактики.

Так, для указания круглой галактики применят E0, а галактика, у которой одна из больших полуосей вдвое больше другой, E5. Форма максимально сплющенных (E7) существенно отличается от эллипса. Для галактик данного типа свойственна равномерное уменьшением яркости от центра к периферии.

Эллиптические галактики сформированы старыми звёздами и фактически полностью лишены газа. Существует гипотеза, согласно которой по прошествии времени эллиптические галактики перерастают в спиральные по мере раскручивания.

Неправильные галактики (Irr) кажутся облаками комковатой, изодранной структуры. Это наиболее немногочисленный тип галактик, их примерно 5% от общего количества. Указанный тип галактик лишен как вращательной симметрии, так и выразительного ядра. Классической неправильной галактикой принято считать Магеллановы облака.

Отдельно выделяют галактики с полярными кольцами. У них представлена пара звёздных дисков, выполняющих обороты в практически перпендикулярных плоскостях. Как сформировались подобные диски – четко не установлено. Одна из гипотез - объединение нескольких галактик. Пример этого необычного типа галактик -NGC 4650A.

Весьма интересны для наблюдения скопления галактик: Секстет Сейферта, Триплет Льва и прочие.

Галактики

Галактика представляет собой относительно крупную группу звёзд, включающую в себя межзвёздный газ, пыль, тёмную материю и энергию. Все эти элементы имеют между собой тесную взаимосвязь за счёт влияния гравитационных факторов. Галактические системы могут быть различны по формам и размерам. Традиционно в их составе присутствует от нескольких миллионов до нескольких триллионов светил. В статье будут рассмотрены основные виды галактик и их ключевые особенности.

Описательные характеристики

Порядка 90% галактической массы представлено тёмной энергией и материей. Её природа до конца не изучена, однако в кругах учёных можно найти свидетельства того факта, что в центральной части преобладают гигантские чёрные дыры. В этом пространстве практически нет вещества. Учёные считают, что в рамках одной видимой части вселенной располагается приблизительно 100 млрд галактик.
Основные виды галактик представлены в классификации, описанной Эдвином Хабблом. В 1925 г. он выделил их следующие разновидности:

Чтобы иметь чёткую картину, что собой представляют отдельные типы галактик, стоит изучить их особенности более детально.

Галактика UGC 10288, расположена на расстоянии 100 миллионов световых лет

Эллиптические, представители этого класса имеют хорошо выраженную сферическую структуру и яркость, которая уменьшается по мере приближения к краям. Их вращение происходит крайне медленно, пылевая материя отсутствует. По внешним характеристикам все они отличны друг от друга, то же самое касается степени сжатия. На их долю приходится четверть всех галактик.

Спиральные, эти виды галактик имеют такое наименование по той причине, что внутри их дисковых элементов располагаются яркие рукава светил. Для них характерно постепенное сгущение и спиральные ветви. В составе имеется большое количество гигантских звёзд, которые провоцируют свечение туманностей. В окружении диска присутствует сфероидальное гало, в составе которого имеются старые звёзды, относящиеся ко второму поколению. Вращение представителей этих групп происходит с большими скоростями.

Линзовидные, такие типы галактик представляют собой промежуточное звено между эллиптическими и спиральными разновидностями. Они оснащены основным элементов, гало, дисками, зато спиральные рукава в них отсутствуют. На долю подобных объектов приходится 20%. В качестве базового компонента выступает линза, вокруг которой имеется слабый ореол.

Неправильные, они не относятся ни к одной из перечисленных выше групп по той простой причине, что их форма и строение им не соответствуют. Ядро у них не выражено, ветви отсутствуют. На такие группы приходится 25% всех небесных галактик, которые являются видимыми. Львиная доля таких категорий ранее относилась к спиралям или эллипсам, но по причине влияния гравитационных сил подверглась деформации.

Спиральная галактика M83

Эволюционные особенности

Несмотря на то, какие виды галактик принимаются во внимание, элементы, масса которых больше железа, появляются при существенных взрывах, происходящих в отношении сверхновых светил. Далее возникают звёзды первого и второго поколения. Элементы первой группы обогащают первичный газ нужным набором химических элементов, которые тяжелее, чем гелий. Представители второй категории имеют в составе больше тяжёлых элементов.

Процесс, в рамках которого рождаются звёзды, протекает при условии продолжающегося сжатия галактики. Поэтому они формируются ближе к центральной части системы. Если речь идёт о вращающейся галактике, образование звёзд на ней происходит на более ранней стадии периода сжатия, как раз в то время, когда вращение не успело оказать влияния на общую галактическую форму.
Таким образом, существуют различные типы галактик, для которых характерны определённые особенности.

Основные типы галактик по форме разделяются на спиральные, спиральные с перемычкой (баром), линзовидные, эллиптические и неправильные (клочковатые). Самые доступные для наблюдения галактики собраны в каталоге Мессье. По приведённой ссылке можно отфильтровать объекты каталога Мессье по типам.

Спиральные галактики (S)- самый многочисленный тип галактик. Как видно из названия, они закручены в спираль. Состоят из выраженного яркого центрального вздутия (балдж) и вращающегося звёздного диска, в котором просматриваются спиральные ветви. Из-за своих ветвей они являются самыми красивыми и интересными для астронома любителя. Наша галактика Млечный Путь и галактика Туманность Андромеды относятся именно к этому типу галактик. В зависимости от степени закрученности ветвей, обозначаются как Sa, Sb, Sc, Sd. Вообще, определить степень этой самой закрученности подчас не так легко - галактика может располагаться под углом к нам или ветви могут быть выражены неясно.

Спиральные галактики с баром (SB) - относятся к тому же типу спиральных галактик, но содержат своеобразную перемычку, которая проходит через ядро галактики и спиральные ветви расходятся уже от концов этого бара, а не от самого ядра, как в обычных спиральных галактиках. В зависимости от степени закрученности ветвей, обозначаются как SBa, SBb, SBc.

Линзовидные галактики (SO) - от спиральных галактик отличаются только тем, что спиральные ветви не выражены. В остальном - такие же дисковидные галактики, с ядром и звёздным диском. Разве что массовая доля межзвёздного газа мала, из-за чего понижена скорость образования новых звёзд. Нетрудно догадаться, что на глаз линзовидная галактика, которая развёрнута к наблюдателю всей своей плоскостью, неотличима от эллиптической галактики E0 или E1. А, если линзовидная галактика расположена под небольшим углом, то она выглядит так же, как эллиптические E2, E3 и т. д.

Эллиптические галактики (Е) представляют собой сферы различной степени вытянутости, в зависимости от которой к букве Е добавляются цифры. E0 - правильная сфера, как например галактика М89. Е6 - довольно вытянутая сфера, как спутник Туманности Андромеды М110. В большинстве случаев, в эллиптические галактиках не удаётся рассмотреть какие-то подробности - это просто большая светящаяся сфера. Поэтому они не так интересны с точки зрения астронома-любителя, который захотел просто полюбоваться красотами неба. Предполагают, что со временем эллиптические галактики превращаются в спиральные по мере раскручивания.

Неправильные галактики (Irr) выглядят как облака комковатой, рваной структуры. Это самый малочисленный вид галактик, их около 5% от общего числа.

Особняком стоят галактики с полярными кольцами. У таких галактик есть два звёздных диска, которые вращаются в почти перпендикулярных плоскостях друг к другу. Как образовались такие диски - до конца не ясно. Одна из теорий - слияние двух галактик. Пример этого редкого типа галактик - NGC 4650A.

С точки зрения наблюдателя, особый интерес представляют скопления галактик: Секстет Сейферта, Триплет Льва и другие, о которых здесь есть отдельные статьи.

Галактики – растянутые космические системы, состоящие из пыли, газа и множества звезд. Точное количество подсчитать невозможно, потому что лишь в наблюдаемой вселенной их 100 миллиардов.

Некоторые из галактик очень сильно напоминают Млечный Путь, но бывают и совершенно непохожие экземпляры.

Ученые до конца не разобрались в процессах формирования и эволюции галактик, так как начальные этапы происходили очень рано. Возраст древнейших практически достигает вселенского – 10-13 миллиардов лет. Смотрите видео про галактики, чтобы узнать больше интересной и полезной информации о классификации и возрасте.

Галактика Млечный Путь

Мы проживаем в галактике спирального типа с перемычкой, простирающейся на 100000 лет в диаметре. Ядро в форме диска выпирает на 30000 световых лет и вмещает огромное количество старых звезд и черную дыру. Из четырех спиральных рукавов, наша система расположена в рукаве Ориона. Отдалена от центра на 30000 световых лет.

Солнечная система совершает обороты вокруг галактического центра Млечного Пути на скорости в 250 км/с и тратит на один проход 220 миллионов лет.

Всего существует три главных типа галактик: спиральная, эллиптическая и неправильная. К первым относятся, например, Млечный Путь и Андромеда. В центре расположены объекты и черная дыра, вокруг которых вращается ореол звезд и темная материя. Из ядра ответвляются рукава. Спиральная форма образуется из-за того, что галактика не прекращает вращения. Многие представители обладают лишь одним рукавом, но у некоторых их можно насчитать три и больше.

Таблица характеристик основных видов галактик

Эллиптическая галактика	Спиральная галактика	Неправильная галактика
Сфероидальный компонент	Галактика целиком	Есть	Очень слаб
Звёздный диск	Нет или слабо выражен	Основной компонент	Основной компонент
Газопылевой диск	Нет	Есть	Есть
Спиральные ветви	Нет или только вблизи ядра	Есть	Нет
Активные ядра	Встречаются	Встречаются	Нет
Процент от общего числа галактик	20%	55%	5%

Спиральные бывают с перемычкой и без. В первом типе центр пересекается плотным баром звезд. А у вторых подобного формирования не наблюдается.

В эллиптических галактиках проживают самые древние звезды и нет достаточного количества пыли и газа, чтобы создать молодые. Могут напоминать по форме круг, овал или же спиральный тип, но без рукавов.

Примерно четверть галактик представляют группу неправильных. Они меньше, чем спиральные и отображают порой причудливые формы. Их можно объяснить появлением новых звезд или же гравитационным контактом с соседней галактикой. Среди неправильных числятся Магеллановы Облака.

Есть также много галактических подтипов: сейфертовские (спирали с быстрым движением), яркие эллиптические супергиганты (поглощают других), кольцевые (без ядра) и прочие.

Типы галактик

Спиральные галактики

Спиральная (как Млечный Путь) – галактика с плоским диском, выпуклым центром и спиральными рукавами. В диске сосредоточены звезды, планеты, пыль и газ, которые вращаются вокруг центра. Скорость может достигать 100 км/с, из-за чего вещество на диске формируется в виде спирали. Некоторые из них могут создавать особенные формы, благодаря чему получают оригинальные названия (как Галактика Сомбреро).

Ближе к центру выпуклости сосредотачиваются старшие звезды, а новые формируются в спиральных системах. Их диски окружены ореолами с загадочной темной материей.

Узнать больше о спиральных галактиках вы можете благодаря нашей статье .

Спиральные галактики каталога Мессье

Галактики с перемычкой

Кроме того, у нас есть отдельная статья, посвященная спиральным галактикам с перемычкой.

Спиральные галактики с перемычкой каталога Мессье

Эллиптические галактики

Эллиптическая – галактика в форме эллипса. Как правило, они круглые, но немного вытянутые вдоль одной оси. Могут быть удлиненными и напоминать форму сигары. Такой тип вмещает множество старых звезд (1 триллион), но испытывает недостаток в пыли и прочих межзвездных веществах. Звезды сосредоточены вокруг центра, но двигаются в случайном направлении. Формируют мало новых объектов.

Наиболее известные – гигантские эллиптические галактики, способные простираться на 2 миллиона световых лет. Но этот тип может быть и маленьким – карликовые эллиптические галактики.

Узнать больше об эллиптических галактиках вы можете в нашей статье .

Эллиптические галактики каталога Мессье

Неправильные галактики

Неправильная – галактика, которая не попадает в первые два вида. Кажутся деформированными или не имеют конкретной формы, потому что контактируют с другими объектами.

Читайте больше о неправильных галактиках в нашей статье .

Наиболее известные неправильные галактики

Неправильные галактики каталога Мессье

Список менее известных галактик:

Скопления галактик

Галактики могут существовать в одиночестве или же в паре. Но в большинстве случаев они входят в состав крупных ассоциаций, которые называют группами, скоплениями и сверхскоплениями. Такие объекты взаимодействуют и сливаются в единые галактики. Из-за этого газы оттекают к галактическому центру, что приводит к активации рождения звезд.

Полагают, что Млечный Путь однажды сольется с галактикой Андромеды, расположенной в 2 миллионах световых лет и наблюдаемой из северной части земного полушария. Все это – этапы эволюции, когда неправильные переходят в одну из форм, а спиральные становятся эллиптическими.

Происхождение галактик

Ученые считают, что галактики появились сразу после Большого Взрыва, который создал Вселенную 10-20 миллиардов лет назад. Уже в первые миллисекунды газовые облака начали объединяться, разрушаться и сжиматься из-за силы тяжести, формируя строительные блоки.

Но если в этом моменте мнения сходятся, то разногласия появляются в том, как это произошло и с чего началось. Некоторые думают, что начальным этапом стало слияние скоплений с миллионами звезд. Другие же полагают, что с самого начала были галактики, а уже потом звезды внутри объединялись в скопления. Нижнее видео про галактики расскажет, как происходит процесс слияния и поглощения галактических структур.

Активные галактики

Это тип галактики, излучающий больше энергии, чем обычная. Млечный Путь считается стабильным. По сравнению с ним, активные выделяют в 100 раз больше энергии. Это происходит из-за взрывов в ядре. Энергия высвобождается в виде радиоволн. Есть несколько разновидностей таких галактик.

Типичный вид Сейфертовской галактики - спиральная галактика NGC 1566

Сейфертовские галактики напоминают спиральные с чрезвычайно активным ядром. Больше всего интереса вызывают квазары, потому что за 1 секунду способны выплеснуть столько энергии, сколько Солнце производит за все свое существование. Они напоминают звезды и считаются наиболее энергичными объектами. Многие полагают, что квазары выступают активными ядрами далеких галактик на ранних эволюционных стадиях. Свет движется к нам миллиарды лет и может поступать даже с самого начала Вселенной.

Как же узнали о нашей галактике? Древние люди наблюдали в небе светлую полосу и назвали ее Млечным Путем. В конце 1500-х гг. Галилео Галилей впервые посмотрел на звезды в телескоп и понял, что эта полоса представлена множеством отдельных объектов. В 1755 году Иммануил Кант предположил, что наша галактика – линзовидная звездная группа и во Вселенной еще много таких.

Проходили годы и ученые знакомились с галактикой ближе, но все еще ставили Солнце в ее центре. В 1918 году все изменилось, когда Харлоу Шепли понял, что мы находимся на периферии галактики.

Хаббл, галактики и расширяющаяся Вселенная

Стоит выразить огромную благодарность Эдвину Хабблу, который в 1924 году доказал, что наша галактика – одна из многих. При помощи своего 100-дюймового телескопа он заметил, что группа звезд, которые ранее считались частью Млечного Пути, на самом деле, являются галактикой Андромеды, расположенной в 2.2 миллионах световых лет. В 1927 году Ян Оорт доказал, что галактики совершают вращение вокруг своего центра.

Хаббл также выявил, что отдаленные галактики уходят от нас на больших скоростях. Это наблюдение стало законом Хаббла – Вселенная расширяется.

В 1996 году телескоп Хаббла добыл снимки 1500 далеких галактик, пребывающих в процессе формирования, что увеличило предположительное количество галактик. В 1990-х гг. полагали, что их может быть только 50 миллиардов. Конечно, современные цифры намного больше. На нашем сайте у вас есть возможность изучить все разновидности галактик и рассмотреть качественные фото, схемы и рисунки космических структур Вселенной.

Читайте также: