Спираль галактикууд үүссэн нууцыг тайлсан

2024 Зохиолч: Seth Attwood | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-16 16:12

Намайг юу хамгийн их гайхшруулдагийг чи мэдэх үү? Бид эргэн тойрныхоо ертөнцийг ердийн зүйл мэтээр хүлээж авдаг. Амьтад, ургамал, физик, сансар огторгуйн хууль тогтоомжийг олон хүмүүс дагина, сүнс, мангас, илбэ зохиодог энгийн, уйтгартай зүйл гэж ойлгодог. Зөвшөөрч байна, энэ бол гайхалтай, учир нь бидний оршин тогтнох баримт бол ид шид юм.

Ижил анаашнуудыг хараарай - урт хүзүүтэй ийм зүйл яаж үүссэн бэ? Platypuses, echidnas, porcupines болон бусад бүх амьтдын талаар юу хэлэх вэ? Та миний юу хэлэх гээд байгааг ойлгосон гэж бодож байна. Орон зайд ч мөн адил. Гариг, одод, галактикийн оршин тогтнох нь үнэхээр гайхалтай биш гэж үү? Мөн бид тэдгээрийг судалж чаддаг нь гайхалтай биш гэж үү? Тиймээс, Сүүн замын галактик (манай Нар, Дэлхий оршдог) нь хязгааргүй ертөнцийн уудам орчмын олон тэрбум галактикийн нэг боловч бид энэ нь ямар хэлбэртэй, ажиглагдаж болох ертөнцийн ихэнх галактикууд ямар хэлбэртэй болохыг олж мэдсэн. байна. Энэ нийтлэлээс та бидний амьдарч буй ертөнцийн талаар, тухайлбал зарим галактикууд яагаад спираль хэлбэртэй байдаг талаар гайхалтай зүйлийг сурах болно.

Галактик гэж юу вэ?

Сансар огторгуйд бүх зүйлийг таталцлын хүчээр удирддаг. Хэрэв түүний төлөө байгаагүй бол хязгааргүй тэлж, тэр ч байтугай хурдатгалтай байсан ч орчлон ертөнц ганц галактикгүй байх байсан. 13.8 тэрбум жилийн өмнө болсон Их тэсрэлтийн дараа орчлон ертөнц аажмаар тэлж, аажмаар хөрсөн. Харанхуй эрин үе дууссаны дараа - төвийг сахисан хийн конденсацаас эхлээд аажмаар бөөгнөрөл үүсч эхлэв.

Харанхуй эрин үе бол анхны одод болон цацраг идэвхт бодисууд үүссэн орчлон ертөнцийн хөгжлийн үе юм.

Үнэн хэрэгтээ галактик нь материйн бөөгнөрөл, одод, хий, тоосны үүл, харанхуй бодис, гаригуудаас бүрдсэн таталцлын нөлөөгөөр холбогдсон том систем юм. Түүгээр ч барахгүй галактикийн бүх объектууд массын нийтлэг төвтэй харьцуулахад хөдөлдөг - галактикуудын зүрхэнд байрладаг асар том хар нүх. Хачирхалтай, тийм үү? Тиймээс эрдэмтэд сансар огторгуйн гүн рүү харж, энэ нууцлаг газрын талаар аль болох ихийг олж мэдэхийг хичээж байна.

Арын цацраг (эсвэл сансрын богино долгионы дэвсгэр цацраг) нь орчлон ертөнцийг жигд дүүргэдэг дулааны цацраг юм. Реликт цацраг нь орчлон ертөнцийн эхэн үед буюу Их тэсрэлтийн дараахан үүссэн гэж үздэг.

Галактикууд ямар хэлбэртэй вэ?

Та гайхаж магадгүй, гэхдээ галактикийн нарийвчилсан судалгаа 1920-иод он хүртэл эхлээгүй. Од, гаригууд хүний анхаарлыг хэзээ ч орхигдуулаагүй байхад нэрт эрдэмтэн Эдвин Хаббл галактикаас гадуурх одон орон судлалын үндэс суурийг тавьсан юм. Тэрээр одон орон судлаачдын ажигласан мананцаруудын ихэнх нь тоо томшгүй олон одноос бүрдсэн бусад галактикууд болохыг нотолсон. Хаббл мянга гаруй галактикийг судалж, тэдгээрийн заримд хүрэх зайг тодорхойлсон. Түүнээс гадна, спираль, зууван, жигд бус галактикийн гурван үндсэн төрлийг анх тодорхойлсон хүн нь Эдвин Хаббл юм. Орчлон ертөнцийн өргөн уудам дахь спираль галактикууд бусдаас илүү түгээмэл байдаг нь тогтоогдсон. Сүүн зам, Андромеда, гурвалжин галактик зэрэг галактикуудын талаас илүү хувь нь спираль хэлбэртэй байдаг. Гэхдээ яагаад?

Соронзон орон нь спираль галактикуудын нууцыг тайлах түлхүүр юм

Эрдэмтэд одоог хүртэл спираль галактикууд болон тэдгээр нь хэрхэн хэлбэржиж, одод дүүрэн гоёмсог гартайд эргэлзсээр байна. Үнэн хэрэгтээ спираль галактикууд нь орчлон ертөнцийн ихэнх галактикуудын бэлгэдлийн хэлбэр юм. Яагаад гэдгийг ойлгохын тулд одон орон судлаачид Сүүн замаас ялгаатай спираль галактикуудыг анхааралтай ажиглаж байна. Эрдэмтэд саяхан NGC 1068 гэгддэг M77 галактикийг хэт улаан туяаны одон орон судлалд SOFIA стратосферийн ажиглалтын төв ашиглан ажиглаж, үр дүнгээ шинэ судалгаанд танилцуулсан бөгөөд удахгүй The Astrophysical Journal сэтгүүлд нийтлэх болно.

Соронзон орон нь хөдөлж буй цэнэгтэй хэсгүүдийн харилцан үйлчлэлийг гүйцэтгэдэг тусгай төрлийн матери юм.

Албан ёсны хэвлэлд гарсан бүтээлийн зохиогчдын хэлснээр соронзон орон нь M77 зэрэг спираль галактик үүсэхэд ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Соронзон орон нь үл үзэгдэх боловч галактикийн хувьсалд нөлөөлж чаддаг. Өнөөдөр эрдэмтэд таталцлын хүч галактикийн бүтцэд хэрхэн нөлөөлдөгийг маш сайн ойлгож байгаа боловч эдгээр үйл явц дахь соронзон орны үүрэг хариуцлагыг харах хэвээр байна.

M77 бол дэлхийгээс 47 сая гэрлийн жилийн зайд орших спираль галактик юм. Судлаачид M77 нь идэвхтэй галактикийн цөмтэй бөгөөд энэ нь Сүүн замын төвд байрлах хар нүх болох Sagittarius A *-ээс хоёр дахин их асар том хар нүх агуулсан гэж дүгнэжээ. M77 хэмжээ нь Сүүн замаас том: түүний радиус нь 85,000 гэрлийн жил, Сүүн замын радиус нь 53,000 орчим. Гэсэн хэдий ч M77 галактикт 300 тэрбум орчим од байдаг бол Сүүн замд ойролцоогоор 300 тэрбум од байдаг. 250 тэрбумаас 400 хүртэл. M77-ийн спираль гарууд нь оддын гялбаа гэж нэрлэгддэг эрчимтэй од үүсэх бүсүүдээр дүүрэн байдаг. Соронзон орны шугамууд нь спираль гарыг сайтар дагадаг боловч энгийн дурангаар харагдахгүй. Аз болоход СОФИ үүнийг хийж чадаж байгаа нь одон орон судлаачдыг соронзон орон байгаа нь спираль галактикуудын гар хэрхэн хэлбэрждэгийг тайлбарладаг өргөн тархсан онолыг дэмждэг гэдгийг мэдэхэд хүргэсэн. Үүнийг "нягт долгионы онол" гэж нэрлэдэг.

Спираль галактикуудын спираль бүтцийг тайлбарлахын тулд нягтын долгионы онолыг 1960-аад онд санал болгосон. Энэ онолын дагуу спираль галактикуудын гар нь материаллаг тогтоц биш, харин замын түгжрэлийг санагдуулам нягтрал ихтэй хэсэг юм.

Тиймээс, галактикийн гарууд нь нягтын долгионы харагдах хэсэг бөгөөд одод тэдгээрийн дотор болон гадагш хөдөлдөг. Тиймээс спираль галактикуудын гарууд нь оддоос тогтсон байнгын бүтэц биш боловч иймэрхүү харагддаг. SOFIA-тай хийсэн ажиглалтаас харахад соронзон орны шугамууд M77 галактикийн бүх гарыг дагаж 24,000 гэрлийн жилийн зайд сунадаг. Хүлээн авсан үр дүнгээс харахад галактикийн спираль хэлбэрийг бий болгоход тусалсан таталцлын хүч нь соронзон орныг шахаж, улмаар нягтын долгионы онолыг баталж байна. Цэвэр сансрын галзуурал, тийм үү?

Гэсэн хэдий ч энэ судалгаа нь зөвхөн нэг спираль галактикийг авч үздэг тул одон орон судлаачдыг маш их ажил хүлээж байна. Соронзон орны шугамууд бусад галактикуудын бүтцэд ямар үүрэг гүйцэтгэж болох нь тодорхойгүй хэвээр байгаа ч буруу галактикууд ч гэсэн асар олон асуултыг үл харгалзан бид бидний амьдарч буй ертөнцийн талаар маш их зүйлийг сурч мэдсэн бөгөөд энэ мэдлэг нь зөвхөн сониуч байдлыг төрүүлдэг..