Галактики

“Чудесата  не противоречат на природата, те противоречат

на нашите представи за законите на природата.”

Августин Блажени

Общи характеристики

Дефиниция

Галактиките са гравитационно свързани системи от звезди, газ и прах. Думата "галактика" идва от гръцкия израз за нашата собствена галактика, "галаксиас" или "киклос галактикос", което означава "млечен кръг", тъй като тя била едниствената галактика, известна на човечеството до 20-те години на 20-ти век. Днес се знае, че в наблюдаемата част на Вселената има повече от 100 млрд. галактики.

 

Първи сведения

Първите галактики са описани през 18в. от френския астроном Шарл Месие. Той провеждал наблюдения в търсене на комети и забелязал голям брой светли мъгляви петна. За да не бъдат сбъркани с комети, Месие съставил каталог на позициите на тези обекти и им приписал номера. Въпреки че много от обектите на Месие сега са идентифицирани като звездни купове или ярки мъглявини, няколко дузини са галактики. Обектите от каталога на Месие се обозначават с тяхното М (Месие) число - М31 например.

 

През 19 в, докато създавал карти на небето, англичанинът сър Уилям Хершел открил и категоризирал множество галактики. На основата на наблюденията на Хершел и сина му Йохан Дрейър създава каталог на тези обекти, известен като Нов общ каталог (NGC - New General Catalog). Каталогът на Дрейър, а и по-новите каталози, съставени от други астрономи, съдържат и обектите, открити от Месие. Вследствие на това някои галактики имат две или дори повече имена. Така галактиката в Андромеда се означава с NGC 224 или М31.


Почти 100 години по-късно, през 1924 г. американският астроном Едуин Хъбъл открил в голямата мъглявина от съзвездието Андромеда множество цефеиди, с помощта на които определил разстоянието до нея. Оказало се, че "мъглявината" е огромна звездна система, подобна на нашата Галактика. Доста други "мъглявини" се оказали извън Млечния път. Започнали да ги наричат извънгалактични мъглявини, а след това - и галактики.

 

Размери и маса

Диаметрите на галактиките варират от размери по-малки от Кпс до над 100 хиляди парсека, а масите им се различават милиони пъти. Броят на звездите в галактиките също е много различен. Най-малките галактики съдържат няколкостотин хиляди звезди, но има и гигантски галактики, при които този брой надхвърля хиляда милиарда.

 

Светимости

Както и при звездите, светимостта на една галактика е количеството енергия, която тя излъчва за единица време, като в случая това е сумарното излъчване на всички звезди в галактиката. Светимостите на галактиките се различават стотици пъти. Нашата галактика е една от големите и ярки галактики. Нейната абсолютна звездна величина се оценява на около М = - 21. Най-голямата и ярка галактика на северното небе е М87 в галактичния куп Дева.

 

Спектри

Всички галактики излъчват както видима светлина, така и в другите части на електромагнитния спектър. Голямата част от излъчването на галактиките се дължи на звездите и газово-праховите облаци (мъглявини) в тях. Различни бурни процеси също могат да дадат съществен принос в общото излъчване. Това са взривове на свръхнови или взаимодействие на веществото на галактиката с черна дупка в нейния център. Детайлното изследване на галактичните спектри дава информация за масата, въртенето, разстоянието до галактиката, а също така и за преобладаващия тип звезди в нея.

 

Класификация

Според формата си галактиките са систематизирани през 1925 г. от Едуин Хъбъл. Той предлага т.нар. "Камертонна диаграма". Оказва се, че въпреки изключителното многообразие галактиките могат да се обединят в няколко основни типа: елиптични, спирални и неправилни. Хъбъл и съвременниците му са предполагали, че тази диаграма има еволюционен смисъл - т.е., че галактиките се раждат като елиптични и след това преминават в спирални и неправилни. Но днес се знае, че това не е така.

 

 

Камертонна диаграма на Хъбъл