Galaktikalar neden türlü şekillerge sahip?

Evel aynı galaktikanı çevirelim

Daire tabaqnı köz ögüñizge ketiriñiz. Yüzüne doğrudan baqsañız, daire körersiñiz. Egseñiz — oval; qırından deyerlik baqsañız — ince şerit. Tabaq deñişmedi. Onıñ proyeksiyası, yani körgenimiz eki ölçevli suret, deñişti.

Spiral galaktikanıñ da qolları körüne bilgen yassı diski bar. Qırından baqqanda olarnıñ örnegi çoqu kere gizlene: yıldız ışığı baqış boyunca üst-üstke tüşe, toz ise qaranlıq şerit yapıp ola. Bu sebepten fotoğraftaki ince galaktika avtomatik olaraq ayrı bir «igne şekilli» çeşit degil. NASA: qollar ve baqış köşesi.

Aşağıdaki şemada yalnız bir şartlı diskniñ egimi deñişe. Maddesi qaytadan tizilmey, iç bir panel onıñ daa keç yaşayış basqıçı degil.

Amma baqış köşesi er şeyni añlatmay. Kerçek elliptik galaktika — yalnız qolaysız taraftan körüngen spiral degil. Yıldızlarnıñ fezada nasıl tarqalğanını ve nasıl areket etkenini bilmek kerek.

Gaz enerji coyatıp, diskke yerleşip ola

Gazda parçacıqlar tesirleşe, darbe dalğaları peyda ola; qızğan madde ışınlanma ile enerji berip ola. Gaz suvuğanda tertipsiz areketleriniñ bir qısmı zayıflay ve o daa sıq toplana bile. Amma bu bütün gaz bir noqtage engelsiz tüşer degeni degil.

Sistemada umumiy aylanma areketi bar ise, suvuma onı tek öyle yoq etmey. Bu hususiyetni impuls momenti tasvir ete. Gaz onı türlü bölgeler arasında ve etrafı ile almaşıp ola; aynı zamanda tertipli aylanma keñ diskni saqlamağa yardım ete. Bu disk gazından doğğan yıldızlar onıñ umumiy areketini miras ala. Barnes: disk galaktikalarınıñ qurulışı ve inkişafı.

Yıldızlarnıñ özü gaz parçacıqları qadar sıq qarşılaşıp çarpışmay. Olar orbitalarınıñ enerjiyasını gaz kibi coyatıp, episi ince düzlemge «yerleşip» olamay. Bu sebepten yalnız madde miqdarı degil, yıldızlar doğğanda onıñ nasıl alda olğanı da müimdir.

Tabaq proyeksiyanı añlamağa yardım etti, amma beñzetme bu yerde bite. Galaktikada yıldızlarnı mehanik tutqan qattı yüzey yoq; türlü radiuslar qattı çemberniñ qısımları kibi aylanmay.

Spiral qollar — areketli diskteki örnek

Spiral galaktikada diskniñ aylanması madde teñsizlikli tarqalması ile birleşe. Yerçekim bazı sıqlaşmalarnı quvetlendire, gaz aqa ve sıqışa, yaş parlak yıldızlar ise örnekniñ bazı qısımlarını ayırıp köstere. Diskte daa qart yıldızlar da bar: qollar arası boş yarıqlar degil. NASA: yıldızlar, gaz ve qollar.

Qolnı yıldızları ebediy yapıştırılğan qattı şerit kibi tasavur etmeyik. Türlü modellerde qollar dalğağa oşağan sıqlaşmalar ya da deñişken, parçalarğa bölüngen ve yeniden doğğan qurulmalar ola bile. Merkezdeki bar — uzunca yıldız qurulması — ve qoñşı galaktikanıñ yerçekimi de tesir ete. Bütün spirallar içün bir tek sade añlatma isbatlanmağan. Dobbs ve Baba: spiral qurulış mehanizmleriniñ közden keçirüvi.

Yol tıqınması ile meşur qıyaslama yalnız modeller içinden bir qısmı içün faydalı: örnekniñ areketi ayrı iştirakçilerninkinden farqlı ola bile. Bu bütün qollar bir türlü deñişmez dalğa degeni ya da yıldızlar avtomobiller kibi tormozlay degeni degil.

Daa az tertipli areketler daa acimli yıldız sistemasını bere

Elliptik galaktikalarda yıldızlar üç ölçevli, çoqu kere oval sistemada tarqalğan ve türlü yonelişli orbitalarda areket ete. Böyle sistema episi deyerlik beraber aylanğan yıldızlarnıñ ince diskine muhtac degil. Onıñ umumiy aylanması ola bile: «türlü yonelişler» aylanma iç yoq degeni degil. Tegiz ışığında adette eski yıldız toplulıqları üstün ola, yañı yıldız doğumı içün suvuq gaz ise çoqu kere az. Bu iç bir gaz yoq degen söz degil. NASA: elliptik galaktikalar.

Qarşılıqlı tesirler yıldız orbitalarını deñiştirip ola. Büyük birleşüvde yerçekim meydanı deñişe, diskler bozula, yıldız areketleri ise daa az uyğunlaşqan ola bile. Aynı vaqıtta gaz sıqışıp, yañı yıldızlar yapıp ola. Amma netice massalarğa, orbitalarğa ve gazğa bağlı: er qarşılaşuv diskni yoq etmey, er elliptik sistema da bir türlü tarihqa sahip degil. Barnes: birleşüvler ve disklerniñ soñraki taqdiri.

Mercek şekilli galaktikalar, ya da S0, disk ve merkez şişkinligine sahip, amma açıq spiral qolları yoq. Olar ekseriyeti suvuq gaz yedegi ve yıldız doğumı az olğan sistemalardır. Bu faydalı qarşı misal: disk ve spiral örnek aynı şey degil. Türlü süreçler, meselâ gaz kelüviniñ deñişüvi ve qarşılıqlı tesirler, beñzer körünişke alıp kele bile. NASA: mercek şekilli sistemalar.

Tertipsiz şekil de bütün tarihni añlatmay

Tertipsiz galaktikalarnıñ açıq spiral ya da tegiz elliptik qurulışı yoq. Bazı allarda qoñşınıñ yerçekimi maddeni quyruqlarğa soza ve simmetriyanı boza. Başqa allarda ise gaz ve yıldız doğumınıñ teñsizlikli bölgeleri ayırılıp körüne. Termin körünişni tasvir ete; sistema şimdi çarpıştı ya da yañı doğdı degen isbat degil.

Meselâ, UGC 4459 adlı cüce tertipsiz galaktikada em yaş, em daa eski yıldızlar bar. Onıñ dağınıq silueti bütün yıldızlarını bir yaşlı yapmay. ESA/Hubble: UGC 4459 tertipsiz galaktikası.

Işıq haritasını massa haritasından da ayırmaq müim. Az sayıda yaş parlak yıldız fotoğrafta pek açıq körüne bile, toz ise ışıqnıñ bir qısmını gizley. Bu sebepten astronomlar resimlerge areket ölçevi ve başqa dalğa uzunlıqlarındaki közlevlerni qoşa. Bir siluet fezaviy qurulış ve keçmişni bir manalı qaytadan qurmağa yetmey.

Sınıflandırma qıyaslamağa yardım ete, yaşnı tapmay

Meşur «Hubble kamertonı» diagrammasında çeşitler morfologik belgilerine — yani körüngen qurulışına — köre yan yana qoyulğan. Bu er bir galaktika elliptikten spiralğa ya da tersine keçken bir tek isbatlı sıra degil. Sistema deñişip ola, amma şekli tek başına ne yolunı, ne de saatını belgiley. ESO: Hubble kamertonınıñ manası.

Tahmin etiñiz: gazğa zengin spiral diskni bizge qırından çevirsek, elliptik galaktikağa çevirilirmi? Yoq. Resmi ve qollarınıñ körünmesi deñişir, yıldız orbitaları ve üç ölçevli qurulışı degil. Kerçek çevirilüv içün sistemanıñ özü deñişmek kerek.

Türlü şekiller — türlü köşelerden körüngen areketlerniñ, gaz şartlarınıñ ve qarşılıqlı tesirlerniñ izleridir. Nevbetki galaktika resimlerini qıyaslağanda evel ne körgeniñizni sorañız: qollar, disk, şişkinlik, toz ya da yalnız umumiy ovalmı? Soñra bu körünişni añlatmaq içün areket ve gaz aqqında qanday malümat yetmegenini tüşüniñiz.