Samanyolu ve Andromeda'nın çarpışması meydana geldiğinde. Samanyolu ve Andromeda'nın birleşmesi hakkında

Spiral Galaxy Whirlpool (M51, NGC 5194/95). Görünüşe göre, belirgin bir spiral yapısı, daha küçük NGC 5195 galaksisinin (sağdaki) yerçekimi etkisinden kaynaklanan, ışığın spiral kovanın sonundaki tozla kısmen gizlenmiş olan M51

Galaksiler bize tamamen değişmeden ve istikrarlı nesnelere sunulur, ancak aslında hayatları hareketle doludur. Evren, trafik ışıklarını kapatan devasa bir kavşağa benzerdir. Doğru, burada Galaktik nesnelerin sayısız çarpışması onları yok etmiyor, ancak sadece galaksilerin evrimine katkıda bulunuyor.

Galaksilerin incelenmesi, genellikle göründüğü gibi, onları görünüşte sistematikleştirmeye çalışırken başladı. Bu yüzden daha sonra tartışılacak olan ünlü bir Hubblovskaya sınıflandırması vardı. Ancak, geçen yüzyılın 50'sinde, gökbilimciler birbirlerine yakın yer alan galaksileri yakından incelemek, çoğunun çok sıradışı olduğu ortaya çıktı, ya da söyledikleri gibi, özgü. Bazen, tek bekar, bu kadar "öngören hiçbir şekilde" bakıyorlar ki, Hubble dizisinin her açısından iyi bir yerde eklenemezler. Genellikle, sanki birbirlerinin ellerini germe - ince yıldız süveterleri - veya karşı taraflara atıldılar. Uzun dönen kuyruklar. Bu tür galaksiler etkileşime girmeye başladı. Doğru, daha sonra normal nesnelerin sayısının% 5'inden fazlasını gözlemlediler ve bu nedenle nadiren uzun süre nadiren freaks bulundu Özel dikkat çekmedi.

B.A. tarafından çalışmalarına ciddi şekilde uğraşanlardan biri. Vorontsov Veljaminov. Hafif eliyle, NGC 4676'nın en olağandışı çiftlerinden biri, ilk fareyi oynayan bir isim aldı ve sonra sadece fare var. Böyle bir takma ad altında, şimdi ciddi görünüyor bilimsel makaleler. Pasaport veri kataloglarından (NGC 4038/39), dünyanın (NGC 7252), Whirlpool (M 51 veya NGC 5194/95) (M 51 veya NGC 5194/95), "Party Takma Adları" altında daha bilinen diğer ilginç tuhaf nesnelerin başka ilginç durumları da var.

Yerçekiminin nasıl etkilediği görünüm Galaksiler, kuyruk ve atlama yapan nesnelerin örneğini anlamak daha kolaydır. Ayın dünyanın okyanusunu iki zıt taraftan nasıl "çıkarmaya" olduğunu hatırlayın. Gezegenin dönüşünden dolayı, bu gelgit dalgaları kaçtı zemin yüzeyi. Aynı şekilde, başka bir galaksi ile yakınlaşma sırasında Disk Galaxy, gelgit tepeleri, hem sakin hem de tam tersi bozulma yönünde uzattı. Daha sonra, bu kamburlar, fark ve gazlardan uzun kuyruklara sıkılmıştır. Fark dönmesi nedeniyle yıldızlar ve gazlar: Galaksinin ortasındaki yıldızların periyotları merkezden uzaklaştırma ile büyüyor. Benzer bir resim, gökkahelerin gökkuşağının yerçekimi etkileşiminin sayısal modellenmesinde nişanlandığında bilgisayar deneylerinde çoğaltabildi.

İlk modeller neredeyse oyuncakdı. Bunların içinde, büyük bir nokta etrafında dairesel yörüngelere dağıtılan test parçacıklarının hareketi, başka bir büyük nokta ile uçan nokta ile öfkelenmiştir. 1972'de bu modellerde, Allar ve Juri Toomre Brothers (Alar ve Juri Tomre), galaksilerin çarpışmasının parametreleri üzerindeki gelgit yapılarının oluşumu olarak kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Örneğin, galaksileri birbirine bağlayan yıldız köprülerinin, bir nesnenin küçük kütle galaksisine ve kuyrukları olan bir nesnenin etkileşimi ile çoğaltıldığı ortaya çıktı. Karşılaştırılabilir bir kütle galaksisine sahip disk sisteminin çarpışmasıyla. Bir kızgın gövdenin bir başka ilginç sonucu, rotasyonu ile bir yönde spiral galaksinin bir diski ile birlikte elde edildi. Göreceli hareket hızı, küçük, spiral galaksi sonuçları olduğu ortaya çıktı. Tümore kardeşler, fareler, antenler ve jakuzi de dahil olmak üzere bir dizi tanınmış etkileşim sistemlerinin modellerini inşa etti ve bir galaksilik çarpışmasının sonucunun yıldız sistemlerinin birleşmesinin tam bir birleşmesi olabileceği en önemli fikri ifade etti.

Ancak oyuncak modeller bu fikri bile gösteremedi ve deneyi galaksilere koymayacaksınız. Gökbilimciler, yalnızca evrimlerinin farklı aşamalarını gözlemleyebilir, dağınık bir şekilde dağınık bağlantılardan restore ederek, yüzlerce milyonlarca ve hatta milyarlarca yıl boyunca uzanır. Herschel bir kez astronomi'nin bu özelliğini çok doğru bir şekilde formüle ettiğinde: "[gökyüzü] Bana öyle geliyor ki şimdi var mı? büyük miktar çeşitli yataklarda ekilen ve farklı gelişmelerin farklı aşamalarında yer alan çeşitli bitkiler; Böyle bir durumdan, en az bir iyilik çıkarabiliriz: deneyimimiz zamanın büyük bölümlerine uzanır. Sonuçta, hepsi eşit değildir, doğumda, çiçeklenme, giyinme yaprakları, gübreleme, solma ve nihayet bitkilerin nihai ölümünü veya aynı zamanda farklı gelişme seviyelerinde çekilen birçok örneği gözlemleyeceğiz. Tesisin hayatını boyunca nasıl geçti? "

Alar Tumere, belirli bir sıraya göre inşa edilen, farklı etkileşim aşamalarını yansıtan 11 olağandışı birleşme galaksisi seçti, ilk yakın uçuştan farklı etkileşim aşamalarını yansıtıyordu ve bir bıyığı yapışan bir bıyık olan tek bir nesneye birleşmeye birleştirin. BT, döngüler ve duman kulüpleri.

Bir tümör dizisinden birleşmenin farklı aşamalarındaki galaksiler

Ancak çalışmalardaki gerçek atılım, Hubble uzay teleskopunu sağlamıştır. Üzerine uygulanan araştırma programlarından biri, uzun vadeli - bir üst üste 10 güne kadar, gökyüzünün kuzeyinde ve güney yarım kürelerinde gökyüzünün iki küçük bölümünü gözlemledi. Bu resimler, Hubble'ın derin tarlaları olarak adlandırıldı. Çok sayıda uzak galaksiyi görebilirler. Bazılarından önce, 10 milyardan fazla ışık yılı ve bu nedenle, galaksimizin en yakın komşularından daha genç onlardır. Görünüşün çalışmalarının bir sonucu veya söyledikleri gibi, uzak galaksilerin morfolojisi çarpıcı olduğu ortaya çıktı. Hubble'ın eldeki derin tarlalardan sadece galaksilerin görüntülerine sahip olsaydı, ünlü "Cameton" yapmazdı. Evrenin yaşının yarısı yaşındaki galaksiler arasında, nesnelerin neredeyse% 40'ı standart sınıflandırmada istiflenmez. Göklerin oranı, bariz yerçekimi etkileşimi izleri olan ve bu nedenle normal galaksiler, gençlikdeki ucubelerin aşamalarından geçmelidir. Daha yoğun bir ortamda, erken evren çarpışması ve birleşmeleri galaksilerin evriminde en önemli faktör olduğu ortaya çıktı.

Ancak bu süreçleri anlamak için, ilk galaksilerin etkileşiminin ilk oyuncusu yoktu. Her şeyden önce, çünkü nihayetinde yörünge hareketinin enerji kaybına ve galaksilerin birleşmesini sağlayan yıldız sistemlerinin dinamik sürtünmesinin etkilerini çoğaltmadıkları için. Milyarlarca yabancı yıldızdan gelen sistemlerin davranışlarını tam olarak hesaplamayı öğrenmesi gerekiyordu.

Chainton hubble
Galaksilerin morfolojilerinin sınıflandırılması Edwin Habble 1936'da teklif edildi. Bu dizinin sol ucunda eliptik galaksilerdir - küresel sistemler değişen dereceler Sessizlik. Daha sonra, spiral dallarının bükülmesinin derecesini ve küresel alt sistemlerinin kütlesini azaltmak için inşa edilen düz spiral galaksilere uzanır. Ayrı olarak, Samanyolu'nun en dikkat çeken iki uyduları gibi, güney yarımkürenin gökyüzünde görülebilen, büyük ve küçük bir müstakbel bulutlar olduğu gibi yanlış galaksiler var. Spiral galaksilere taşınırken, Hubble Sırası bölünür, atlama telleri veya çubuklar ile birlikte Spiral Galaksiler'in bağımsız bir dalının başlangıcını, galaksi çekirdeğini geçen spiral dalların ayrılmasından kaynaklanan kısımlardan. Bunun sadece sınıflandırmanın bağımsız bir şubesi olmadığı, ancak neredeyse ana, barların spiral galaksilerin yarım üçte ikisine sahip olduğu düşünülmektedir. Koşulluluk nedeniyle, bu sınıflandırma genellikle Chaperton Hubble olarak adlandırılır.

Gözlem materyali biriktirdiği için, galaksilerin görünümünün iç özellikleri - kütle, parlaklık, yıldız subsistemlerinin yapısı, yıldızların galaksisine, gaz ve toz miktarını, oranı, hızı miktarı ile yakından ilişkili olduğu açıkça ortaya çıktı. yıldızların doğumunun vb. Burada Galaktik'in tüm Palshag kökeninden gibiydi. farklı şekiller - Hepsi hakkında başlangıç \u200b\u200bkoşulları. İlk protoglactik gaz bulutu pratik olarak döndürülmediyse, küresel olarak simetrik bir kompresyonun bir sonucu olarak, kuvvetlerin etkisi altında eliptik bir galaksi oluşturulmuştur. Eksene dik yönde sıkıştırma dönmesi durumunda, yerçekiminin artan santrifüj kuvvetleri ile dengelenmesi nedeniyle durduruldu. Bu, düz sistemlerin oluşumuna yol açtı - spiral galaksiler. Gelecekte kurulan galaksilerin, yalnız, yıldız üreten, yıldızların ve yavaşça eski ve evrimi nedeniyle renginde utangaçlıkları yaşamadığına inanılıyordu. Geçen yüzyılın 50'li ve 1960'larda, bu tarif edilen monolitik çöküşün tarif edilen senaryosunda, yalnızca bazı detayların netleştiğine inanılıyordu. Ancak galaksilerin etkileşimi, evrimlerinin motoru tarafından tanındığı anda, bu basitleştirilmiş resim alakasız hale geldi.

İkisi bir arada

Hareket Tahmini Sorunu büyük sayı Kanunla etkileşime giren büyük noktalar dünya Tam Yerçekimi, Fiziğe aldım. Sadece sayısal modelleme ile çözmek mümkündür. Vücudun kütlelerinin ve konumlarının ilk anda ayarlanması, yasaların yanında hareket eden güçleri hesaplamak mümkündür. Bu güçlerin kısa bir süre için değişmeden olduğuna inanmak, tüm gövdelerin yeni konumunu eşdeğer hareket formülüne göre hesaplamak kolaydır. Ve bu prosedürü binlerce ve milyonlarca kez tekrarlamak, tüm sistemin evrimini simüle edebilirsiniz.

Galakside, yüz milyar yıldızımız gibi. Doğrudan etkileşimlerini en azından modern süper bilgisayar değildir. Farklı basitleştirmeler ve püf noktaları için başvurmak zorundayız. Örneğin, Galaxy'yi gerçek sayıda yıldız değil, bilgisayarı neyin çözebilirim. 1970'lerde galaksi için sadece 200-500 puan aldı. Ancak bu tür sistemlerin evriminin hesaplanması gerçekçi olmayan sonuçlara yol açtı. Bu nedenle, tüm bu yıllar Tel sayısını artırmak için mücadelesiydi. Şimdi genellikle galakside birkaç milyon yıldıza alınırlar, ancak bazı durumlarda evrendeki ilk yapıların kökenini modellerken, on milyar puana kadar kullanılıyor.

Bir başka sadeleştirme, telin karşılıklı çekiciliği yaklaşık bir hesaplamada oluşur. Yerçekimi gücü, mesafeden hızla düşeceğinden, her uzak bir yıldızın cazibesi mutlaka tam olarak hesaplanmaz. Uzak nesneler toplam kütlenin bir noktasını değiştirerek gruplandırılabilir. Bu teknik, Adı Ağaç Kodunu (İngilizce'den. Ağaç ağacı, çünkü yıldız grupları karmaşık hale geldiğinden beri) aldı. hiyerarşik yapı). Şimdi bu en popüler yaklaşım, tekrar tekrar hesaplamaları hızlandırıyor.

Ancak bu astronomlarda sakin olmadı. Hattı, n gövdelerinin karşılıklı yerçekimi çekiciliğinin hesaplanmasının yanı sıra, bu görevle aynı anda hızlı bir şekilde başa çıkan özel bir üzüm işlemcisi bile geliştirdiler.

Görev N gövdelerinin sayısal çözümü, bir çarpışmada iki spiral galaksinin, eliptik galaksiye çok benzer bir nesneye birleşebileceği fikrini doğruladı. İlginçtir ki, bu sonuç, bu sonuç, uluslararası astronomik birliğin sempozyumu'ndaki Astronomer Gerard de Vobuler tarafından elde edilmeden önce, şüpheci olarak belirtilmiştir: "Bir çarpışmadan sonra, kaynaşık bir araba alacaksınız, yeni bir araba tipi." Ancak galaksileri etkileşime giren dünyada, iki çarpışan araba, garip bir şekilde, bir limuzin içine dönüş.

Gazakların birleşmesinin sonuçları, gaz bileşeninin varlığı göz önüne alındığında daha da çarpıcı olmaya başlar. Yıldız bileşeninin aksine, gaz kaybedebilir kinetik enerji: Isıya ve sonra radyasyona gider. İki spiral galaksiyi birleştirirken, bu, birleşme ürününün merkezine "akar" gerçeğine yol açar. Bu gazın bir kısmı çok hızlı bir şekilde ultra boya kızılötesi kaynakların fenomenine yol açan genç yıldızlara dönüşüyor.

Küçük bir "uydu" çarpışmasının büyük bir spiral galaksiyle etkisi de ilginçtir. İkincisi sonunda yıldız diskinin kalınlığını arttırır. Gözlemsel verilerin istatistikleri, sayısal deneylerin sonuçlarını doğrular: etkileşimli sistemlerde yer alan spiral galaksiler, ortalama olarak 1.5-2 kat daha kalın. Küçük Galaxy, kelimenin tam anlamıyla büyük bir spiralin alnına "girmeyi" başarırsa, uçağına dik, daha sonra farklı halka benzeri yoğunluk dalgaları, taştan havuza atılan gibi, diskte heyecanlanır. Dalgaların tepeleri arasındaki sarmal dalların artıkları ile birlikte, galaksi televizyon tekerleğine benzer hale gelir. Bu, Galaxies dünyasının rahiminden biri olarak adlandırılan şeydir. Frontal çarpışmalar çok nadir görülür, daha şaşırtıcı bir şekilde, rahat bir galakside, Andromeda'nın Bulutsusu, iki dalgayı keşfetti. Ekim 2006'da bu, astronomlar ekibi, uzay teleskopu "Spitzer" nin gözlemleri ile rapor edildi. Yüzükler, tozun bir gaz diski ile yayıldığı alandaki kızılötesi menzilde açıkça görülebilir. Bilgisayar modelleme En yakın komşumuzun olağandışı morfolojisinin nedeninin, yaklaşık 200 milyon yıl önce onunla delindiği M32 uydu galaxy ile çarpışması olduğunu gösterdi.

Gökadalar uydularının kaderi daha üzgün. Gelgit kuvvetleri, sonunda, kelimenin tam anlamıyla onları yörüngede bulaşıyor. 1994 yılında, takımyıldızda Samanyolu Cüce uydusunun olağandışı bir türü keşfedilmiştir. Kısmen galaksimizin gelgit güçleri tarafından tahrip ettiğinde, yaklaşık 70 derece uzunluğunda hareketli yıldız gruplarından oluşan uzun bir şerit çıkardı ya da 100 bin ışıkyılı! Bu arada, Sagittarius'taki cüce galaksisi şimdi Galaksimizin en yakın arkadaşı tarafından, magtelli bulutlar arasında bu unvanı alarak listeleniyor. Sadece yaklaşık 50 bin ışık yıldır. 1998 yılında Spiral Galaxy NGC 5907 çevresinde bir diğer dev yıldız döngüsü bulundu. Sayısal deneyler bu tür yapıları çok iyi çoğaltır.

Spiral galaksilerin çarpışma modeli. Üçüncü çerçeve, farenin galaksilerini çok andırıyor (T - milyonlarca yıl içinde)

Karanlık madde avı

1970'lerin başlarında bile, ciddi argümanlar, yıldızların ve gazın yanı sıra karanlık halo olarak görülen gazların yanı sıra galaksilerin bulunduğu gerçeği lehine göründü. Teorik argümanlar, yıldız disklerinin yıldız galaksilerinin istikrarını, gözlemci - büyük, galaktik disklerin uzak bir çevresi (neredeyse hiç yıldız yoktur ve bu nedenle rotasyon hızı bulunmamaktadır) gaz gözlemleriyle belirlenir). Galaksinin tüm kütlesi esas olarak yıldızlardaysa, yıldız diskin dışındaki gaz bulutlarının orbital hızları, mesafe ile daha az ve daha az olur. Gezegenlerde, kütlenin çoğunlukla güneşe odaklandığı güneş sisteminde gözlemlenen budur. Galaksilerde, bu genellikle bazı ek, büyük ve ana şeyin varlığını gösteren, yerçekimi alan gazı bulutlarının yüksek hız kazandığı genişletilmiş bileşen olduğunu gösterir.

Sayısal yıldız disk modelleri de sürprizler sundu. Diskler, çok "kırılgan" oluşumları ortaya çıktı - hızlı ve bazen felaket olarak yapılarını değiştirdiler, kendiliğinden Baton'daki düz ve yuvarlak bir pastanın, bilimsel bir barda. Durum kısmen, galaxy'nin matematiksel modeline, toplam parlaklığına katkıda bulunmayan ve yalnızca Stellar Subsystem üzerindeki yerçekimi etkisiyle tezahür ettirmeyen galaksinin matematiksel modeline tanıtıldığında kısmen netleşti. Koyu halo'nun yapısını, kütlesini ve diğer parametrelerini yalnızca dolaylı özelliklerle değerlendirebiliriz.

Koyu Halo yapısı hakkında bilgi edinmenin bir yolu, gökadalarda oluşan genişletilmiş yapıların etkileşimlerinde çalışmasıdır. Örneğin, bazen yakın bir açıklıkta, bir galaksi, gazın başka bir bölümünden, onu genişletilmiş bir halka şeklinde "sarmak". Şanslıysanız ve halka, galaksinin dönüşünün düzlemine dik olacaksa, böyle bir yapı bir kutup halkasıdır - uzun süredir yok edilemez. Ancak, bu tür parçaların kendisini oluşturma süreci, neredeyse hiçbir yıldızın olduğu Galaxy'nin merkezinden uzun mesafelerde kitle dağılımına çok bağlıdır. Örneğin, genişletilmiş kutup halkalarının varlığı, yalnızca karanlık halo kütlesi, galaksi parlayan maddenin kütlesini aşmak için kabaca yarıya indirilirse açıklanabilir.

Gelgit kuyrukları, galaksilerin periferik bölgelerinde karanlık madde varlığının güvenilir göstergeleri olarak da hizmet vermektedir. "Aksine" termometreler olarak adlandırılabilirler: Karanlık maddenin kütlesi ne kadar büyükse, gelgit kuyruğunun rolünde "Mercury sütunu" kısalır.

Ekstragalaktik astronominin iki harika keşfi, karanlık maddenin varlığı ve galaksilerin birleşmeleridir - hemen atanmış kozmologlar, özellikle de belirtilen bir dizi kozmolojik gözlem testinden sonra: Karanlık madde, normalden daha büyük bir büyüklük sırası ile ilgilidir. Belki de gizli kitlenin varlığının ilk ifadesi, 1933'te F. Zwickki'nin, F. Zwickki'nin, Veronica'nın saç kümesindeki galaksilerin beklenenden daha hızlı hareket ettiğini ve dolayısıyla bir tür görünmez kitle olması gerektiğini belirtti. yokedici. Kara maddenin doğası bilinmiyor, bu nedenle, genellikle sadece geleneksel madde ile etkileşime giren belirli bir soyut koyu madde (soğuk koyu madde, CDM) hakkında konuşurlar. Ancak, büyük kütlesi nedeniyle, kökenin tüm senaryolarının ve evrendeki yapıların büyümesinin oynandığı aktif bir arka plan olarak hizmet ettiği budur. Her zamanki madde sadece pasif olarak önerilen senaryoyu takip eder.

Bu fikirler, hiyerarşik düşüklerin sözde senaryosuna dayanıyordu. Üzerinde, karanlık madde yoğunluğunun birincil bozulmaları, genç evrendeki yerçekimi kararsızlığı nedeniyle ortaya çıkar ve daha sonra çarpın, birbirleriyle birleşir. Sonuç olarak, kütle ve açısal (dönme) torkunda farklı birçok yerçekimi ile ilgili koyu halo oluşur. Gaz, koyu halo'nun yerçekimi çukurlarına yuvarlanır (bu işlem birikim denir), bu da galaksilerin görünümüne yol açar. Birleşmelerin hikayesi ve her bir karanlık maddenin birikimi birikimi büyük ölçüde, içinde doğmuş galaksinin türünü belirler.

Hiyerarşik senaryoların çekiciliği, galaksilerin büyük ölçekli dağılımını çok iyi tanımlamasıdır. Bu senaryoda yürütülen en etkileyici sayısal deney Millenium Simulation denir. Astronom, 2005 yılında sonuçlarını bildirdi. Deney, 1,5 milyar ayrağın bir küpündeki bir küpündeki 10 milyar (!) Parçacıklar için N TEL'in görevi ile çözüldü. Sonuç olarak, evrenin sadece 120 milyon yıl olduğu andan itibaren karanlık madde yoğunluğunun yoğunluğunun evrimini izlemek mümkündü. Bu süre zarfında, karanlık maddenin neredeyse yarısı, yaklaşık 18 milyon parçaya sahip olan çeşitli boyutlarda karanlık haloda toplanmayı başardı. Ve büyük ölçekli yapının gözlemlerinin sonuçları ile tam ve koşulsuz rıza olsa da, halen devam edemedi.

Kayıp cüceler arayışı içinde

Hiyerarşik düşük senaryosu, halo büyük spiral galaksilerde, bizim gibi, Cüce Galaxies uyduları çekirdeği olarak görev yapan yüzlerce "mini deliğe" var olmalıydı. Böyle bir dizi küçük uydunun yokluğu standart kozmoloji için bazı zorluklar yaratır. Bununla birlikte, her şeyin sadece gerçek cüce galaxies sayısının hafife alınması mümkündür. Bu yüzden hedefli arama bu kadar önemlidir. Özel elektronik arşivlerde depolanan ve herkes tarafından erişilebilen gökyüzünün büyük dijital incelemelerinin ortaya çıkmasıyla, gökbilimciler bu tür bir aramaya gittikçe artan bir aramaya yol açıyor, ancak monitör ekranında.

2002 yılında, Beth Wilman'ın öncülüğünde bir araştırmacı ekibi, Sloan Digital Sky incelemesinde bilinmeyen Samanyolu uyduları aramaya başladı. Yüzey parlaklığı çok düşük olması beklendiğinden, yüzlerce kez daha zayıf gece atmosferik parıltı, uzak kırmızı devlerin istatistiksel olarak anlamlı bir fazlalığı olan gökyüzünü aramaya karar verildi - evrimlerinin son aşamasında bulunan parlak yıldızlar. İlk başarı Mart 2005'te geldi. Takımyıldızda BÜYÜK MESMEN. 300 bin ışık yılındaki bir mesafede, bizden bir cüce küreci galaksisi açıldı. Samanyolu'nun on üçüncü uydusu oldu ve rekor düşük parlaklık ile - birlikte tüm yıldızları bir süper olarak yayıyor, örneğin, Denb en parlak yıldız KONUT KONTROLÜ'NDE. Yöntemin olanaklarının sınırında yönetilen bu galaksiyi tespit edin. Galaxy uydularımızı, diğer iki araştırmacı takımının, Samanyolu'nun etrafındaki yedi cüce kürek katı galaksisi tarafından açıldığında son derece hasat olduğu ortaya çıktı. Ve sınır değil gibi görünüyor.

Böylece galaksiler çoklu birleşme aracılığıyla oluşturulan küçük sistemlerden büyür. Eşzamanlı olarak füzyon süreciyle, gaz ve küçük galaksilerin büyük gökadalardaki uyduların "çökeltme" (birikmesi) gerçekleşir. Hala bu işlemlerin her ikisinin de modern yetişkin galaksileri - Hubble tipleri belirlediği ölçüde belirsizdir.

Ancak büyüyen galaksiydikten sonra değişmeye devam ediyor. Bir yandan, değişiklikler aralarındaki yerçekimi etkileşimlerinin neden olduğu, hatta galaksinin türünde bir değişikliğe yol açabilecek, diğeri, dinamik evrimin yavaş işlemleri zaten nesneler oluşturuldu. Örneğin, spiral galaksilerin yıldız diskleri farklı dengesizlik türlerine tabidir. Gazların, galaksilerin orta bölgelerine verimli bir şekilde "sürdüğü" gazlarını kendiliğinden oluşturabilirler. Bu, maddenin sistemdeki maddenin yeniden dağıtılmasına yol açar. Barların kendileri de yavaşça gelişir - hem uzunluk hem de genişlikte büyüyün. Ve galaksinin kendisinin spiral yapısı, istikrarsızlığın sonucudur.

Bazen, Hubble galaksileri aşağıdaki gibi böldü. Eliptikler erken türlere ve spiral bir çizgi - giderek daha fazla ve daha sonra atfedildi. Belki de bu yüzünden, "Challenge Hubble" evrimsel bir anlam verdi. Bununla birlikte, galaksilerin dinamik evrimi, ters yönde - geç tiplerden, merkezi kürek subsisteminin yavaş büyümesi yönünde geçerlere kadar erken gider. Balzha. Fakat bir şekilde ya da diğeri ise, üç süreçler - birleşme, birleşme ve yavaş yüzyıl evrimi galaksilerin ortaya çıkmasından sorumludur. Bu resimde çoktan çok şey anlıyoruz, ancak hala öğrenmek ve anlamak zorundayız.

Natalia Sotnikova, fiziksel ve matematik bilimlerinin adayı

> \u003e\u003e Samanyolu Çarpışma

Bulmak, kiminle rastlayacak Samanyolu : Komşu galaksilere olan mesafe, yakınlaştırma ve Andromeda ile birleşerek, bizimle birlikte olacak bir Hubble teleskopu izliyor.

Bilim adamları, 4 milyar yaşında Samanyolu'nun, Andromeda'nın galaksisine bakacağı gibi, 4 milyar yaşında Samanyolu'nun her zamanki şeklini kaybedeceğine ikna olmuşlardır. Sonuç olarak, yeni bir devasa hibrid galaksisi alıyoruz. Büyük olasılıkla, bir elips şeklinde oluşturulacaktır.

Bir yandan, özel bir şey değil. Şimdi bile geniş alan genişleyicilerde, bu tür galaktik birleşmeler gözlenebilir. Ama bu olayın bizimle ilgili olduğunu unutmayalım. yerli ev (Güneş sistemi ve dünya).

Samanyolu ve Andromeda'nın gelecekteki çarpışması, bilim adamları uzun süredir bildikleri için şok edici haber olarak kabul edilmez. Galaksiler 400.000 km / s'ye yaklaşıyor. Ancak daha önce sadece bir varsayımdı, çünkü yanal hareketi ölçmek mümkün değildi. Şimdi her şey değişti.

7 yıl içinde, araştırmacılar, Hubble uzay teleskopunu komşu galaksinin belirli alanlarını gözlemlemek için kullandılar. Andromeda'nın geçmeyeceğini, frontal çarpışmayı hedeflediğini öğrendiler. İlk grev 4 milyar yılda gerçekleşecek ve birleşme süreci 6 milyar yılda sona erecek.

Uzay çarpışma Samanyolu

Galaksimiz, varlığının tamamı boyunca (13.5 milyar yıl) böyle bir şey yaşamamıştır. Tabii ki, daha önce cüce galaksileri emdi, ancak bu, böyle büyük bir nesneyle olan ilk temastır.

Güvenliklerinizin güvenliği için hiçbir anlam ifade etmiyor, çünkü ne de gezegenimiz hiçbir şey tehdit ediyor. Nesneleri büyük mesafelerde kalan iki büyük boşluğun geçişinden bahsediyoruz. Yani, yıldızların çarpışmasının olasılığı minimumdur. Ancak, yeni galaksinin farklı görüneceği için ikamet yerinin yerini değiştirmeye yöneldik. Büyük olasılıkla, sistem çekirdekten çok daha fazla olacaktır.

Gece gökyüzünde böyle bir çarpışma sonrası nasıl görünecek?

Clash Galaxies Samanyolu ve Andromeda, gece gökyüzünde görmeye alıştığımızı değiştirecek. Eğer, 3.75 milyar yıl sonra, insanlık varlığa devam edecekse, insanlar yeni galaksideki yıldızların oluşumunun canlı alanlarını gözlemlemeye yöneliktir. 7 milyar yıl sonra, eliptik devin en parlak çekirdeği baskın hale gelecektir. Ancak o zamanın kırmızı devin sahnesine gitmesi gerektiğini unutmayacağız ve bu görüşü yakalayamayız.

Hubble kullanımı, yalnızca geçmişe bakmak için değil, evrenin bizi hazırladığı geleceği de simüle etmeyi mümkün kıldı. Bu nedenle, şimdi sadece nereden geldiklerini değil, nereye gittiklerini biliyoruz.

\u003e Galaksilerin çarpışması. Bilgisayar 3d model

Yüksek kaliteyi düşünün 3d galaksiler çarpışma modeli: Sonuçların modellenmesi, çevrimiçi birleştirme işlemi, merkezi kara deliklerin çarpışması.

Kaçarsız sırların ve bilmecenin kendilerinde bilinmeyen ve sonsuz alanda kim olduğunu kim bilebilir? İnsanlar onları sonuna kadar çözmek için değil, doğal güneş sisteminin bilgisi bile oldukça sınırlıdır, sadece sonsuz yıldız kümeleri ile çevrili bir tozdur. İnsanlık, yıllardır evrenin tüm sırlarını öğrenmeyi çoktan, hatta bazı gerçekleri anlamayı başardı, ancak bu bilgi çok sınırlı ve yüzeysel.

Soğuk alanda yavaşça yüzer, bazen ortaya çıkarlar Çarpışma, ölçeği, hayal etmeyi bile zor sıradan kimse. Bu, abartı olmadan, evrensel değer ve öneminin fenomenleri, bu dünyadaki herhangi bir şeyle olan eğlence ile karşılaştırılamaz.

Galaksilerin çarpışmasının sonuçları

İki galaksinin çarpışması meydana geldiğinde, bu süreçle ilgili enerji emisyonu insan aklını kavrayabilmek mümkün değildir. Sonuç olarak, bir bütün halinde dökülen iki dev, çift güçle parlıyor. Bu olay, insan bakış açısıyla son derece uzundur ve birkaç milyar yılı sürdürebilir - doğal olarak, bu nedenle, bilim adamları tamamlanmadan önce ve tamamlanmadan önce birleşme sürecinin tamamını gözlemleme fırsatından mahrumdur. Neyse ki, modern bilgisayar teknolojileri anı simüle etmenizi sağlar galaktik Çarpışmalar, Yüz binlerce kez kısaltarak.

Bir bilgisayar monitöründe galaksilerin çarpışma modeli

Dikkat! Açıyı değiştirmek için fare işaretçisini kullanın.

Şimdi herkesin hayran olma şansına sahip etkileşimli süreç Galaksilerin 3B izniyle çarpışmaları. Yeni bir uygulama, sonuç olarak, büyüleyici kozmik yuvarlak dansın başladığı iki galaktik çekirdeğin çekiciliğini gözlemlemenizi sağlar. Belirli sayıda yıldız sistemi yeni oluşturulmuş bir galaksiyi bırakır ve evrendeki sonsuz yolunu sürdürür - program onları renk noktaları şeklinde gösterir.

Galaksilerin çarpışmasının animasyon görüntüsü

Galaksilerin çarpışmasını modelleyen bir programın yönetimi

Hepsi bir galaksiyi simüle eden bir programın gezinmesi bir fare kullanılarak gerçekleştirilir - bir açı değişikliği program penceresinde hareket ettirilebilir, basit bir tekerlek hareketi ile ölçek değişir. Modellemeyi sıfırlamak ve işlemi tekrar başlatmak için, fare düğmesini tıklayın.

Bu uygulama, evrenin sırlarına derinlemesine izin verir ve hatta mümkün küresel sonuçlar İki devin çarpışmaları - ve Samanyolu.

Samanyolu ve Andromeda'nın Bulutsusu - Yerel grubumuzu oluşturan küçük galaksilerle 40 en büyüğü. Yerel galaksiler grubu yerçekimi ile birleştirilir ve bu nedenle beklenmeyecekler ve kademeli birleşme. Samanyolu galaksilerinin ve Andromeda'yı birleştirmek (mecazi olarak) Kurulan astronomlar olarak, 4.7 milyar yıl önce, sadece güneşin oluştuğu, andromed ve Samanyolu 4,2 milyon ışık yılını böldü ve şimdiye kadar 2.5-2.6 milyon ışık yılına düştüğünde, ayrıca yakınlaştırma oranı sürekli artıyor. 1912'de, Amerikan Astronomer Vesto Köstebek, Yıldızların Spektral Çizgilerinin Doppler Vardiyası'nın analizine dayanarak, Andromeda'nın güneşe doğru yaklaşık 300 km / s hızında hareket ettiğini buldu. 20. yüzyılın ortalarında, Andromeda'nın Güneş Sistemi ile yakınlaştırma hızının, çoğunlukla orbital hareketin kendisi ile ilgili olduğu ortaya çıktı. Güneş Sistemi Galaksinin merkezinin etrafında yaklaşık 225 km / s hızında, yaklaşık olarak Andromeda'ya doğru yönlendirilir. Rafine tahminlere göre, gerçek galaksilerin yakınlaştırma oranı - Samanyolu ve Andromeda 110-120 km / s'dir. Ve 2002-2010 döneminde yapılır. Dış teleskopun "Hubble" ölçümlerinin yardımı ile Andromeda'nın neredeyse düz bir çizgide bize yaklaştığını ve "çarpışma" galaksilerinin neredeyse kaçınılmaz olduğunu gösterdi. Bir "çarpışma" demek, gökada maddenin düşük konsantrasyonu nedeniyle yıldızların fiziksel çarpışmasının ve nesnelerin birbirinden gelen nesnelerin aşırı uzaklığını olası değildir. Örneğin, Sun'a yakın yıldız, Centaurus'un proximası, yaklaşık 4.22 uzaklıktadır. işık yılı Yerden, 270.000 katı dünyadan güneşe olan mesafenin Karşılaştırma için: Güneş, bir çapta 2,5 santimetre bozuk paranın boyutu ise, en yakın para / yıldız 718 kilometre uzaklıktadır. Bilim adamları, ilk 4 milyar yılda Galo galaksilerinin, karşılıklı yerçekimi cazibesini güçlendirecek ve bu iki yılın 2-3 milyar yılını güçlendireceğini tahmin ediyorlar. yıldız sistemleri Son olarak, galaksimizin yerli isminden oluşan "Malkomeda" (Milkomeda) adı ile birlikte, "Malkomeda" (Milkomeda) adına sahip olan tek bir çaklatıcıya girin. Hesaplamalara göre, yıldızlar ve Galaxy Andromeda'nın gazları görünür donanımsız göz Yerden yaklaşık üç milyar yıldır. "Bugün, yerden Andromeda Galaxy, küçük bir bulanık bir nesneye benziyor. Götler, ilk önce bin yıldan daha uzun bir süre önce onu inceledi" diyor. Bilimsel enstitü Baltimore'da uzay teleskopu. "Küçük, alanla ilgili sorulardan daha çok daha fazla insandır. Ve bu küçük bulanık nesnenin bir gün olduğunu tahmin edebiliriz. Astronomer ekler" dedi. Galaksilerin birleşmesinin bir sonucu olarak, ortak merkezin etrafında kaotik yanmış olan, yıldızların dev bir birikimi oluşturulacaktır. Merkez, dönecek olan iki süper üretici kara delik sistemi ortaya çıkaracak eski merkezler İki galaksiler. Kara deliklerin yakınında hızlanan konuyu daha aktif olarak emecekler, güçlü gama ışınları yayar. Ek olarak, kara deliklerin yanında güçlü jetler var - kutuplarından yayılan maddenin göreceli jetleri. Jet ve gaz biberlerinin çatışmasında, genç masif yıldızların parlak birikimleri ortaya çıkacaktır. Galaksileri birleştirirken ne tür bir kader güneşli bir sistem bekliyor? Bilim insanlarına göre, bu birleşme sürecinde güneşimizin yıldızlararası boşluğa atılacağı olasılığı yüzde 12'dir. Ancak, güneş sisteminin tamamen Andromeda Bulutsusu tarafından yakalanması hariç tutulmaz - bunun olasılığı yüzde üçe eşittir. Bununla birlikte, en muhtemel olanı aşağıdaki senaryo: Güneş sistemi, çevredeki dağınık gaz bulutu bölgesinde, Halo bölgesinde, yeni galaksinin çevresine atılacak. Aynı zamanda, Galaktik Merkez'den en az 100 bin ışık yılı - yeterince güvenli bir mesafede olacak. Ancak, galaksilerin birleşmesinin tamamlanmasının zamanından itibaren karşılanması gerekir. yukarıda belirtilen tüm senaryolardan çok daha önemlidir, yukarıda belirtilen tüm senaryoların güneşimizin evrimine ve sonraki 5-6 milyar yıl içinde kırmızı bir deveye dönüşmesini sağlayacaktır. Gözlemlere dayanan bilim adamları, Andromeda'nın küçük uydusunun üçgenin (M33) galaksisi olduğunu göstermektedir (M33) - birleşme sürecine de katılacak. Andromeda'nın birleşmesinden ve Samanyolu'ndan 3-4 milyar yıl sonra, M33 galaksisi bir neoplazm ("Malkomeda") ve muhtemelen onunla aynı senaryoda. Öyle olacağını ya da öylesine olmayacaksa, belki de bunu bugün yargılamanın zor olmadığı, gelecekte milyarlarca yıla bakmaya çalışıyor. İçin. Samanyolu, 120 km / s hızında. Galaksilerin çarpışma projeleri çoktan hazırlandı. Samanyolu - evimiz Galaxy Samanyolu vatandımızdır. Çok büyük, güzel: açık bir gece gökyüzünde çıplak bir gözle görülebilir. Bütün gökyüzünün etrafında dökülüp beyaz bir şerit olarak temsil edilir. En son verilere göre, galaksimizin çapı yaklaşık 130.000 ışıkyılıdır. Yaklaşık üç yüz milyar gezegen, yıldız ve diğer gök cisimlerini içerir. Güneş sistemimiz, galaksinin merkezinden 28 bin ışık yılına, spiral bir gaz ve toz oryon manşonunda bulunur. Galaksimizin, Samanyolu'nun diğer bölümlerinden bağımsız olarak, kendi yörüngelerinde devlerin etrafında dönen küçük galaksiler vardır. Gözlemlere göre, milyarlarca yılda, Samanyolu, küçük galaksileri büyük ve küçük bir Macellanovo bulutu emer, ve bir süre sonra, Andromeda onu emecektir. Andromeda ve Samanyolu Bilim adamları, Andromeda galaksilerinin çarpışmasının ve Samanyolu'nun çarpışmasını onayladılar. Bunlar, yaklaşık 2,5 milyon ışıkyılı mesafeden ayrılan en büyük iki sistemdir. Andromeda Galaxy, aynı adın takımyıldızında bulunur. Samanyolu'nun büyük bir kardeşi olarak kabul edilebilir. Andromeda, trilyon bir yıldız içerir (yaklaşık üç yüz milyarda Samanyolu yollarında), galaksinin çapı yaklaşık 200.000 ışık yılıdır ve biz yarı daha azdır. Bazı bilim adamları, galaksimizin ve Andromeda'nın çok benzer olduğunu iddia ediyor. Ve Samanyolu ve Andromeda, daha küçük boyutlarda diğer galaksileri birleştirebilir, ancak galaksi evreninin genişlemesi ile birbirinden ayrılıyor. Ancak bu iki dev, birbirlerine doğru ilerliyor. Hareket hızı, farklı sayımlar, saniyede 120 ila 200 kilometredir. Sonuç olarak, bilim adamları galaksilerin çarpışmasının gerçekleşeceği sonucuna varmışlardır. Bu etkinlik birkaç milyar yılda gerçekleşecek. Çarpışma hakkında bilim adamları Galaksilerin çarpışması, Roscosmos televizyon stüdyosundan silindirde gösterilir. Bilim insanlarına göre, kozmik devler tek bir bütün içine birleşmelidir. Çarpışma sırasında, topraklar insanlar tarafından yaşayacaklarsa, bu olayı hissedebilecekler ve görebileceklerdir. Bilim insanlarına göre, güneş sistemi manşonumuzdan Samanyolu'nu atabilir. Gezegen, yulaf lapası üzerinden yıldızlardan, kuyruklu yıldızlardan, tozdan uçacak. Çarpışırken ne olur Samanyolu ve Andromeda çarpışmasının çarpışması meydana gelirse, bir dizi alan gövdesinin kaçınılmaz ölümünü gerektirecektir: Birkaç yıldız tamamen yok edilecek, bazıları galaksilerden uzaklaşacak, bazıları kara deliklere zarar verecek. Nesnelerin spiral yapısı tamamen kırılacak ve kendi yerlerinde yeni bir devasa eliptik galaksi olacak. Bu işlem galaksilerin evrimi için normdur. Nesnenin birbirine yaklaşması gerçeği, bilim adamları bir yıl değil. Ancak şimdi şimdi iki galaksinin çarpışmasını modellemeyi yaptılar. Kozmosun evrimi. Evrende, yörüngede bulunan galaksiler var. ortak merkez kitleler. Bu tür sistemlerde merkezi dev bir galaksi ve çeşitli uydu nesnesi vardır. Evrim sırasında, daha küçük galaksilerin hareketi yörüngelerde çakışmazsa, hepsi bu merkezin etrafında dönmeye başlarlar. Galaksilerin yörüngesi aynı ise, onlar bir olarak birleştirilecektir. büyük sistemKüçük nesne kırılırken. Benzer astronomların çarpışmaları genellikle gözlenir. Andromeda'nın uzak geçmişte daha küçük bir galaksiyle de karşı karşıya kaldığına inanılmaktadır. Sistemimiz de küçük galaksileri emdi. Çarpışma Galaksilerin en büyük çarpışması yakında olmayacak. Evet ve bu etkinlik bir çarpışma denemez. Bu olay "birleştirme" terimi için daha uygundur. Galaksiler yerleştirildiğinden, boşaltılan yıldızlararası medya, gezegenlerin ve yıldızların birbirleriyle bir araya gelmesi olası değildir. İki dev birleşecek, birbirlerini terk edecek. Uçuş hızı değiştirme Daha önce de belirtildiği gibi, bilim adamları uzun zamandır iki devane galaksinin yaklaşımı hakkında biliniyorlar. Bir süredir, gökbilimciler, galaksilerin en güçlü çarpışmasının matematiksel bir model yaratana kadar dağılacağı doğruluğa göre söyleyemediler. Bu aşamada, Spektral Çizgilerin Galaksi yıldızlarından Doppler kaydını kullanarak ölçerek, Samanyolu'nun hızı ile ilgili radyal değişimin bir varyantı vardır, ancak enine hızını ölçmek mümkün olmayacaktır. Şimdiye kadar, gökbilimciler galaksilerin hareketinin yaklaşık hızını belirlemeyi başardı. Bazı varsayımlar için Halo kesinlikle karşılaşacak, ancak tekerlekler birbirlerine dokunmayabilir. Ancak, dünyanın diğer bilim adamları tamamen farklı düşünüyor. Ne zaman yüzleşecek Galaksilerin yakınlaşması sırasında, çekirdeği birbirlerinin etrafına döndürürler. Bu olay sırasında, yıldız diskleri çekirdeklerin yanlarına yayılır. Rapprochet simülasyonu, bu olayın yaklaşık iki milyar ışık yılı gerçekleşeceğini gösterdi. Patlama sırasında, güneş sistemimiz otuz bin ışık yılı yaklaşık otuz galaxy'den atılacak. Galaksilerin ortasından daha uzun bir mesafeden çıkarması muhtemeldir, ancak bu şansın son derece düşüktür - yaklaşık% 0.1. Modelleme sırasında, gökbilimciler galaksimizin çarpışma olasılığını diğer sistemlerle belirleme fırsatı buldular. Gözlemlerin bir sonucu olarak, Samanyolu'nun M33 ile karşılaşabileceği ortaya çıktı (olasılık -% 9). Bir çarpışma olacak mı? Andromeda yaklaşık bir milyar farklı gök bedeni içerir: gezegenler ve yıldızlar ve Samanyolu sadece birkaç yüz milyardır. Gökbilimcilerin varsayımları, dünyanın çarpışması ve güneşin diğer gezegenler ve yıldızlarla - olası bir olay. Büyük olasılıkla hepsi cennet gövdeleri Patlayıcı dalga, kara delik galaksilerinin birleşmesiyle atılacaktır. Dünyanın gökyüzünde bu olaydan sonra, diğer takımyıldızlar değişecek ve belki de bir uydu bile katılacak. Birleştirilirken, galaksiler genellikle aralarındaki uzun mesafeler nedeniyle yıldızların çarpışması meydana gelmez. Ancak, aralarında ısınabilir ve yeni yıldızların doğumuna neden olan gazlar vardır. Toz ve gaz, mevcut yıldızlar tarafından emilebilir, bu yüzden ağırlık ve boyutlarının değişeceğidir: süpernova göksel gövdeleri olacaktır. İki dev nesne birbirine ulaşırken, kollarında gazlar yeterli olmayacak: Hareket sırasında, tüm gazlı kütleler bir yıldıza dönüşecek veya eski organlara yerleşecek. Bu nedenle, dev bir patlama olmayacak, ancak pürüzsüz olmayacak. Birleştirme modeli İlk defa, Andromeda'nın Samanyolu'na yaklaşımı, 1920'de Edwin Hubble tarafından fark edildi. Andromeda'dan gelen giden spektrografik ışığı takdir etti ve yaptım. sansasyonel açıklık: Galaxy bize hareket eder. 2012 yılında, bilim adamları örnek yaklaşım oranı hesaplamaları yaptı. Elde edilen verilerin titanyum çarpışma tarihini hesaplamasına izin verildi. Çok uzun zaman önce, bilim adamları gelecekteki çarpışma modelini yarattılar. Thomas Koks ve Abraham Leb, bir çarpışma sürecini belirlemeyi ve doğal güneş sistemimizin kaderini görmeyi mümkün kılan matematiksel bir model oluşturdu.