กาแล็กซีเกลียว

กาแล็กซีเกลียวเป็นกาแล็กซีประเภท หนึ่งที่ เอ็ดวิน ฮับเบิลได้อธิบายไว้ในงานThe Realm of the Nebulae ในปี 1936 [ 1 ]และเป็นส่วนหนึ่งของลำดับฮับเบิล กาแล็กซี เกลียวส่วนใหญ่ประกอบด้วย จานแบนที่หมุนได้ซึ่งมีดาวฤกษ์ก๊าซและฝุ่นและมีกลุ่มดาวฤกษ์อยู่ตรงกลางที่เรียกว่าส่วนนูนซึ่ง มักจะล้อมรอบด้วย รัศมี ดาวฤกษ์ ที่จางกว่ามากซึ่งหลายดวงอยู่ในกระจุกดาวทรงกลม
กาแล็กซี เกลียวได้ชื่อมาจากโครงสร้างเกลียวที่ทอดยาวจากใจกลางสู่จานกาแล็กซี แขนเกลียวเป็นแหล่งกำเนิดดาวฤกษ์ อย่างต่อเนื่อง และมีความสว่างกว่าจานกาแล็กซีโดยรอบ เนื่องจากมีดาวฤกษ์ประเภท OB อายุน้อยและร้อน จัดอาศัยอยู่
โดยประมาณสองในสามของกาแล็กซีเกลียวทั้งหมดถูกสังเกตว่ามีส่วนประกอบเพิ่มเติมในรูปแบบของโครงสร้างคล้ายแท่ง[ 2 ]ซึ่งยื่นออกมาจากส่วนนูนตรงกลาง โดยที่ปลายของแขนเกลียวจะเริ่มต้นขึ้น สัดส่วนของกาแล็กซีเกลียวที่มี แท่ง เมื่อเทียบกับกาแล็กซีเกลียวที่ไม่มีแท่งน่าจะเปลี่ยนแปลงไปตลอดประวัติศาสตร์ของจักรวาล โดยมีเพียงประมาณ 10% ที่มีแท่งเมื่อประมาณ 8 พันล้านปีก่อน ลดลงเหลือประมาณหนึ่งในสี่เมื่อ 2.5 พันล้านปีก่อน จนถึงปัจจุบัน ซึ่ง กาแล็กซีมากกว่าสองในสามในจักรวาลที่มองเห็นได้ ( ปริมาตรของฮับเบิล ) มีแท่ง[ 3 ]
ทางช้างเผือกเป็นกาแล็กซีเกลียวมีแถบ แม้ว่าแถบนั้นจะสังเกตได้ยากจากตำแหน่งปัจจุบันของโลกภายในจานกาแล็กซี[ 4 ]หลักฐานที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับดาวฤกษ์ที่ก่อตัวเป็นแถบในใจกลางกาแล็กซีมาจากการสำรวจล่าสุดหลายครั้ง รวมถึงกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์[ 5 ]
กาแล็กซีเกลียว ร่วมกับกาแล็กซีไร้รูปร่างประกอบกันเป็นประมาณ 60% ของกาแล็กซีทั้งหมดในเอกภพปัจจุบัน[ 6 ]ส่วนใหญ่มักพบในบริเวณที่มีความหนาแน่นต่ำและหายากในใจกลางกระจุกกาแล็กซี[ 7 ]
โครงสร้าง

กาแล็กซีเกลียวอาจประกอบด้วยส่วนประกอบที่แตกต่างกันหลายส่วน:
- จานหมุนของดาวฤกษ์และสสารระหว่างดาวซึ่งมีแขนกังวลเป็นส่วนประกอบที่โดดเด่น
- แผ่นดิสก์ที่ค่อนข้างแบนที่มีอัตราส่วนความหนาต่อเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.2 [ 8 ]
- ใจกลางกาแล็กซีมี ส่วนนูน ของดาวฤกษ์ส่วนใหญ่เป็นดาวฤกษ์เก่า ซึ่งมีลักษณะคล้ายกาแล็กซีรูปทรงรี
- การกระจายตัวของดาวฤกษ์ในรูปทรงแท่ง
- กลุ่มดาวทรงกลมขนาดใหญ่ที่ล้อมรอบดาวฤกษ์หลายดวง รวมถึงดาวฤกษ์ในกระจุกดาวทรงกลม จำนวนมาก
- หลุมดำ มวลมหาศาลที่อยู่ใจกลางส่วนนูนของกาแล็กซี
- รัศมีสสารมืด เกือบ ทรงกลม[ 9 ]
ความสำคัญสัมพัทธ์ในแง่ของมวล ความสว่าง และขนาดของส่วนประกอบต่างๆ นั้นแตกต่างกันไปในแต่ละกาแล็กซี
แขนเกลียว

แขนกังวลเป็นบริเวณของดาวฤกษ์ที่ยื่นออกมาจากใจกลางของกาแล็กซีกังวลแบบมี แถบและ ไม่มีแถบบริเวณที่ยาวและบางเหล่านี้มีลักษณะคล้ายเกลียวจึงเป็นที่มาของชื่อกาแล็กซีกังวล โดยธรรมชาติแล้วกาแล็กซีกังวลประเภท ต่างๆ จะมีโครงสร้างแขนกังวลที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น กาแล็กซีประเภท Sc และ SBc มีแขนกังวลที่ "หลวม" มาก ในขณะที่กาแล็กซีประเภท Sa และ SBa มีแขนกังวลที่พันกันแน่น (อ้างอิงจากลำดับฮับเบิล) ไม่ว่าจะเป็นแบบใด แขนกังวลก็ประกอบด้วยดาวฤกษ์สีน้ำเงินอายุน้อยจำนวนมาก (เนื่องจากความหนาแน่นของมวลสูงและอัตราการก่อตัวของดาวฤกษ์สูง) ซึ่งทำให้แขนกังวลสว่างมาก
นูน
ส่วน นูน ( Bulge ) คือกลุ่มดาวขนาดใหญ่ที่อัดแน่นอยู่ด้วยกัน คำนี้หมายถึงกลุ่มดาวใจกลางที่พบในกาแล็กซีเกลียวส่วนใหญ่ ซึ่งมักนิยามว่าเป็นการแผ่แสงจากดาวฤกษ์ที่มากกว่าการแผ่แสงจากจานรอบนอก (แบบเอกซ์โปเนนเชียล) ที่ขยายเข้ามาด้านใน

โดยใช้การจำแนกประเภทของฮับเบิล ส่วนนูนของกาแล็กซี Sa มักประกอบด้วยดาวฤกษ์ประเภท Population IIซึ่งเป็นดาวฤกษ์สีแดงเก่าที่มีปริมาณโลหะต่ำ นอกจากนี้ ส่วนนูนของกาแล็กซี Sa และ SBa มักมีขนาดใหญ่ ในทางตรงกันข้าม ส่วนนูนของกาแล็กซี Sc และ SBc มีขนาดเล็กกว่ามาก[ 10 ]และประกอบด้วยดาวฤกษ์ประเภท Population I สีน้ำเงินอายุน้อย ส่วนนูนบางส่วนมีคุณสมบัติคล้ายกับกาแล็กซีรูปทรงรี (ปรับขนาดให้มวลและความสว่างต่ำลง) ในขณะที่บางส่วนปรากฏเป็นศูนย์กลางความหนาแน่นสูงของจาน โดยมีคุณสมบัติคล้ายกับกาแล็กซีแบบจาน
เชื่อกันว่าใจกลางของส่วนนูนจำนวนมากมีหลุมดำมวลมหาศาล อยู่ ตัวอย่างเช่น ในกาแล็กซีของเราเอง วัตถุที่เรียกว่าSagittarius A*ก็คือหลุมดำมวลมหาศาลนั่นเอง มีหลักฐานมากมายที่สนับสนุนการมีอยู่ของหลุมดำในใจกลางกาแล็กซีเกลียว รวมถึงการมีนิวเคลียสที่กำลังทำงานอยู่ในกาแล็กซีเกลียวบางแห่ง และการวัดทางพลศาสตร์ที่พบมวลส่วนกลางขนาดใหญ่และหนาแน่นในกาแล็กซีต่างๆ เช่นMessier 106
บาร์
ส่วนที่ยืดออกเป็นรูปแท่งของดาวฤกษ์นั้นพบได้ในกาแล็กซีเกลียวประมาณสองในสามของทั้งหมด[ 11 ] [ 12 ]การปรากฏของมันอาจจะชัดเจนหรือคลุมเครือก็ได้ ในกาแล็กซีเกลียว (และกาแล็กซีรูปเลนส์) ที่มองจากด้านข้าง บางครั้งสามารถสังเกตเห็นการปรากฏของแท่งได้จากโครงสร้างรูปตัว X หรือรูปเปลือกถั่วลิสงที่อยู่นอกระนาบ[ 13 ] [ 14 ]ซึ่งโดยทั่วไปจะมองเห็นได้ชัดเจนที่สุดที่ครึ่งหนึ่งของความยาวของแท่งที่อยู่ในระนาบ
ทรงกลม

ดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ในกาแล็กซีแบบก้นหอยนั้นตั้งอยู่ใกล้ระนาบเดียว ( ระนาบกาแล็กซี ) ในวงโคจรเป็น วงกลมตามแบบแผนทั่วไปรอบศูนย์กลางของกาแล็กซี ( ศูนย์กลางกาแล็กซี ) หรืออยู่ใน ส่วนนูนทรง กลมรอบแกนกลางของกาแล็กซี
อย่างไรก็ตาม ดาวฤกษ์บางดวงอาศัยอยู่ในฮาโลทรงกลมหรือทรงกลมกาแล็กซี ซึ่งเป็น ฮาโลชนิดหนึ่งของ กาแล็กซี พฤติกรรมการโคจรของดาวฤกษ์เหล่านี้ยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ แต่พวกมันอาจแสดง วงโคจร ย้อนกลับและ/หรือ วงโคจร เอียง สูง หรืออาจไม่เคลื่อนที่ในวงโคจรปกติเลยก็ได้ ดาวฤกษ์ในฮาโลอาจมาจากกาแล็กซีขนาดเล็กที่ตกลงมาและรวมเข้ากับกาแล็กซีเกลียว—ตัวอย่างเช่น กาแล็กซีแคระ ทรงกลมราศีธนู (Sagittarius Dwarf Spheroidal Galaxy)กำลังอยู่ในกระบวนการรวมตัวกับกาแล็กซีทางช้างเผือก และจากการสังเกตการณ์พบว่าดาวฤกษ์บางดวงในฮาโลของกาแล็กซีทางช้างเผือกนั้นได้มาจากกาแล็กซีนี้
ต่างจากจานกาแล็กซี บริเวณฮาโลดูเหมือนจะปราศจากฝุ่นและในทางตรงกันข้าม ดาวฤกษ์ในฮาโลของกาแล็กซีเป็นดาวฤกษ์ประเภทที่ 2ซึ่งมีอายุมากกว่าและมีค่าความเป็นโลหะ ต่ำ กว่าดาวฤกษ์ประเภทที่ 1ในจานกาแล็กซี (แต่คล้ายกับดาวฤกษ์ในส่วนนูนของกาแล็กซี) นอกจากนี้ ฮาโลของกาแล็กซียังประกอบด้วยกระจุกดาวทรงกลมจำนวนมาก
การเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ในฮาโลทำให้พวกมันเคลื่อนที่ผ่านจานกาแล็กซีเป็นบางครั้ง และ ดาวแคระแดงขนาดเล็กจำนวนหนึ่งที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ก็เชื่อกันว่าเป็นส่วนหนึ่งของฮาโลกาแล็กซี เช่นดาวของแคปเทนและกรูมบริดจ์ 1830เนื่องจากการเคลื่อนที่ที่ไม่สม่ำเสมอรอบศูนย์กลางของกาแล็กซี ดาวฤกษ์เหล่านี้จึงมักแสดงการเคลื่อนที่เฉพาะที่สูงผิดปกติ
กาแล็กซีเกลียวที่เก่าแก่ที่สุด
BRI 1335-0417เป็นกาแล็กซีเกลียวที่เก่าแก่และไกลที่สุดเท่าที่รู้จัก ณ ปี 2024 กาแล็กซีนี้มีค่าเรดชิฟต์ 4.4 ซึ่งหมายความว่าแสงจากกาแล็กซีนี้ใช้เวลา 12.4 พันล้านปีในการเดินทางมาถึงโลก[ 16 ] [ 17 ]กาแล็กซีอีกแห่งที่อาจได้รับตำแหน่งนี้คือกาแล็กซีZhúlóngซึ่งตามเอกสารฉบับหนึ่งมีค่าเรดชิฟต์โดยประมาณ 5.2 [ 18 ]
กาแล็กซีเกลียวขนาดใหญ่ที่เก่าแก่ที่สุดที่มีการบันทึกไว้คือBX442มีอายุ 11,000 ปี ซึ่งเก่ากว่าการค้นพบครั้งก่อนๆ มากกว่า 2,000 ปี นักวิจัยเชื่อว่ารูปร่างของกาแล็กซีเกิดจากอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของกาแล็กซีแคระที่ เป็นคู่หู แบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่สร้างขึ้นจากสมมติฐานดังกล่าวระบุว่าโครงสร้างเกลียวของ BX442 จะคงอยู่ประมาณ 100 ล้านปี[ 19 ] [ 20 ]
กาแล็กซีเกลียวหลายแขนที่เก่าแก่ที่สุด ณ ปี 2022 คือA2744-DSG-z3ค่าเรดชิฟต์คือ z=3.059 ซึ่งเทียบเท่ากับ 11.5 พันล้านปีแสงจากโลก[ 21 ] [ 22 ]
A1689B11เป็นกาแล็กซีเกลียวที่มีอายุเก่าแก่มาก ตั้งอยู่ใน กระจุกกาแล็กซี Abell 1689ในกลุ่มดาวหญิงสาว[ 23 ] A1689B11 อยู่ห่างจากโลก 11 พันล้านปีแสง ก่อตัวขึ้น 2.6 พันล้านปีหลังจากบิ๊กแบง[ 24 ] [ 25 ]
ที่เกี่ยวข้อง
ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2562 นักวิทยาศาสตร์พลเมืองผ่านGalaxy Zooรายงานว่าการจำแนกประเภทของฮับเบิลตามปกติโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับกาแล็กซีเกลียวอาจไม่ได้รับการสนับสนุน และอาจต้องได้รับการปรับปรุง[ 26 ] [ 27 ]
ที่มาของโครงสร้างเกลียว


ประวัติศาสตร์
เบอร์ทิล ลินด์แบลดเป็นผู้บุกเบิกการศึกษาเกี่ยวกับการหมุนของกาแล็กซีและการก่อตัวของแขนกังวลในปี 1925 เขาตระหนักว่าแนวคิดที่ว่าดาวฤกษ์เรียงตัวเป็นรูปเกลียวอย่างถาวรนั้นเป็นไปไม่ได้ เนื่องจากความเร็วเชิงมุมของการหมุนของจานกาแล็กซีแปรผันตามระยะห่างจากศูนย์กลางของกาแล็กซี (โดยใช้แบบจำลองแรงโน้มถ่วงแบบระบบสุริยะมาตรฐาน) แขนกังวล (เหมือนซี่ล้อ) จะโค้งงออย่างรวดเร็วเมื่อกาแล็กซีหมุน แขนกังวลนั้นจะโค้งงอมากขึ้นเรื่อยๆ และพันรอบกาแล็กซีแน่นขึ้นหลังจากกาแล็กซีหมุนไปไม่กี่รอบ นี่เรียกว่าปัญหาการพันกันการวัดในช่วงปลายทศวรรษ 1960 แสดงให้เห็นว่าความเร็ววงโคจรของดาวฤกษ์ในกาแล็กซีกังวลเมื่อเทียบกับระยะห่างจากศูนย์กลางของกาแล็กซีนั้นสูงกว่าที่คาดการณ์จากพลศาสตร์ของนิวตันแต่ก็ยังไม่สามารถอธิบายความเสถียรของโครงสร้างเกลียวได้
นับตั้งแต่ทศวรรษ 1970 เป็นต้นมา มีสมมติฐานหรือแบบจำลองหลักสองแบบสำหรับโครงสร้างเกลียวของกาแล็กซี:
- การก่อตัวของดาวฤกษ์เกิดจากคลื่นความหนาแน่นในจานกาแล็กซี
- แบบจำลองการก่อตัวของดาวฤกษ์แบบสุ่มที่แพร่กระจายได้เอง ( แบบจำลอง SSPSF ) – การก่อตัวของดาวฤกษ์ที่เกิดจากคลื่นกระแทกในตัวกลางระหว่างดาว คลื่นกระแทกเกิดจากลมดาวฤกษ์และซูเปอร์โนวาจากการก่อตัวของดาวฤกษ์ครั้งก่อนๆ ไม่นานนัก ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของดาวฤกษ์ที่แพร่กระจายและคงอยู่ได้เอง โครงสร้างเกลียวจึงเกิดขึ้นจากการหมุนที่แตกต่างกันของจานกาแล็กซี
สมมติฐานต่างๆ เหล่านี้ไม่ได้ขัดแย้งกันเอง เนื่องจากอาจอธิบายถึงลักษณะแขนเกลียวที่แตกต่างกันได้
แบบจำลองคลื่นความหนาแน่น
Bertil Lindbladเสนอว่าแขนแสดงถึงบริเวณที่มีความหนาแน่นเพิ่มขึ้น (คลื่นความหนาแน่น) ซึ่งหมุนช้ากว่าดาวและแก๊สของกาแล็กซี เมื่อแก๊สเข้าสู่คลื่นความหนาแน่น มันจะถูกบีบอัดและสร้างดาวดวงใหม่ ซึ่งบางดวงเป็นดาวสีน้ำเงินที่มีอายุสั้นซึ่งส่องสว่างแขน[ 29 ]
ทฤษฎีทางประวัติศาสตร์ของหลินและซู่

ทฤษฎีแรกที่ยอมรับได้สำหรับโครงสร้างเกลียวถูกคิดค้นโดยCC LinและFrank Shuในปี 1964 [ 30 ]โดยพยายามอธิบายโครงสร้างขนาดใหญ่ของเกลียวในแง่ของคลื่นแอมพลิจูดขนาดเล็กที่แพร่กระจายด้วยความเร็วเชิงมุมคงที่ ซึ่งหมุนรอบกาแล็กซีด้วยความเร็วที่แตกต่างจากความเร็วของก๊าซและดาวฤกษ์ในกาแล็กซี พวกเขาเสนอว่าแขนเกลียวเป็นการแสดงออกของคลื่นความหนาแน่นเกลียว – พวกเขาสมมติว่าดาวฤกษ์เคลื่อนที่ในวงโคจรวงรีเล็กน้อย และทิศทางของวงโคจรมีความสัมพันธ์กัน กล่าวคือ วงรีจะเปลี่ยนแปลงทิศทาง (จากวงหนึ่งไปยังอีกวงหนึ่ง) อย่างราบรื่นเมื่อระยะห่างจากศูนย์กลางกาแล็กซีเพิ่มขึ้น สิ่งนี้แสดงให้เห็นในแผนภาพทางด้านขวา เป็นที่ชัดเจนว่าวงโคจรวงรีเข้าใกล้กันในบางพื้นที่เพื่อให้เกิดผลของแขน ดังนั้นดาวฤกษ์จึงไม่ได้คงอยู่ในตำแหน่งที่เราเห็นในปัจจุบันตลอดไป แต่จะผ่านแขนไปในขณะที่เคลื่อนที่ในวงโคจร[ 31 ]
การก่อตัวของดาวฤกษ์เกิดจากคลื่นความหนาแน่น
มีสมมติฐานต่อไปนี้เกี่ยวกับการก่อตัวของดาวฤกษ์ที่เกิดจากคลื่นความหนาแน่น:
- เมื่อกลุ่มก๊าซเคลื่อนตัวเข้าสู่คลื่นความหนาแน่น ความหนาแน่นมวลในบริเวณนั้นจะเพิ่มขึ้น เนื่องจากเกณฑ์การยุบตัวของกลุ่มก๊าซ ( ความไม่เสถียรของ Jean ) ขึ้นอยู่กับความหนาแน่น ความหนาแน่นที่สูงขึ้นจึงทำให้กลุ่มก๊าซมีโอกาสยุบตัวและก่อตัวเป็นดาวฤกษ์ได้มากขึ้น
- เมื่อคลื่นอัดเคลื่อนผ่านไป มันจะกระตุ้นการก่อตัวของดาวฤกษ์ที่ขอบด้านหน้าของแขนกังวล
- เมื่อกลุ่มเมฆถูกพัดพาไปโดยแขนกังวล พวกมันจะชนกันและส่งคลื่นกระแทกผ่านก๊าซ ส่งผลให้ก๊าซยุบตัวลงและก่อตัวเป็นดาวฤกษ์
มีดาวฤกษ์อายุน้อยจำนวนมากขึ้นในกาแล็กซีเกลียว
แขนกังวลปรากฏให้เห็นสว่างกว่าเนื่องจากมีทั้งดาวฤกษ์อายุน้อยและดาวฤกษ์ที่มีมวลและสว่างกว่าส่วนอื่นๆ ของกาแล็กซี เนื่องจากดาวฤกษ์ที่มีมวลมากวิวัฒนาการเร็วกว่ามาก[ 32 ]การสลายตัวของพวกมันมักจะทิ้งพื้นหลังที่มืดกว่าของดาวฤกษ์ที่จางกว่าไว้ด้านหลังคลื่นความหนาแน่นทันที ทำให้คลื่นความหนาแน่นเด่นชัดมากขึ้น[ 29 ]
แขนกังวลดูเหมือนจะผ่านดาวฤกษ์ที่ก่อตั้งมานานแล้วในขณะที่พวกมันโคจรอยู่ในวงโคจรของกาแล็กซี ดังนั้นพวกมันจึงไม่จำเป็นต้องตามแขนกังวลเสมอไป[ 29 ]เมื่อดาวฤกษ์เคลื่อนที่ผ่านแขนกังวล ความเร็วในอวกาศของระบบดาวแต่ละระบบจะถูกปรับเปลี่ยนโดยแรงโน้มถ่วงของความหนาแน่นที่สูงกว่าในบริเวณนั้น นอกจากนี้ ดาวฤกษ์ที่สร้างขึ้นใหม่ก็ไม่ได้คงที่อยู่ในตำแหน่งภายในแขนกังวลตลอดไป ซึ่งความเร็วในอวกาศโดยเฉลี่ยจะกลับสู่ปกติหลังจากที่ดาวฤกษ์เคลื่อนออกไปอีกด้านหนึ่งของแขนกังวล[ 31 ]
วงโคจรที่เรียงตัวตามแรงโน้มถ่วง
Charles Francis และ Erik Anderson แสดงให้เห็นจากการสังเกตการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ท้องถิ่นมากกว่า 20,000 ดวง (ภายในระยะ 300 พาร์เซก) ว่าดาวฤกษ์เคลื่อนที่ไปตามแขนกังวล และอธิบายว่าแรงโน้มถ่วงระหว่างดาวฤกษ์ทำให้วงโคจรเรียงตัวเป็นเกลียวลอการิทึม เมื่อทฤษฎีนี้ถูกนำไปใช้กับก๊าซ การชนกันระหว่างกลุ่มก๊าซจะสร้างกลุ่มเมฆโมเลกุลซึ่ง เป็นแหล่งกำเนิด ดาวฤกษ์ดวงใหม่และวิวัฒนาการไปสู่เกลียวสมมาตรสองแกนขนาดใหญ่ก็ได้รับการอธิบาย[ 33 ]
การกระจายตัวของดาวฤกษ์ในกาแล็กซีเกลียว

ดาวฤกษ์ในเกลียวกระจายตัวเป็นแผ่นบางๆ รัศมีที่มีโปรไฟล์ความเข้มดังนี้[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]
โดยที่ เป็นความยาวมาตราส่วนของจาน; เป็นค่าศูนย์กลาง; เป็นประโยชน์ที่จะกำหนด: เป็นขนาดของจานดาวฤกษ์ ซึ่งมีความสว่างคือ
.
ลักษณะความสว่างของกาแล็กซีเกลียว เมื่อพิจารณาตามพิกัดจะไม่ขึ้นอยู่กับความสว่างของกาแล็กซี
เนบิวลาเกลียว

ก่อนที่จะเข้าใจว่ามีกาแล็กซีเกลียวอยู่นอกกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา พวกมันมักถูกเรียกว่าเนบิวลาเกลียวเนื่องจากลอร์ดรอสส์ ผู้ซึ่งกล้องโทรทรรศน์เลวีอาธานของเขาเป็นกล้องโทรทรรศน์แรกที่เปิดเผยโครงสร้างเกลียวของกาแล็กซี ในปี 1845 เขาค้นพบโครงสร้างเกลียวของ M51 ซึ่งต่อมาได้รับฉายาว่า " กาแล็กซีวังวน " และภาพวาดของเขามีลักษณะคล้ายกับภาพถ่ายสมัยใหม่ ในปี 1846 และ 1849 ลอร์ดรอสส์ระบุรูปแบบที่คล้ายกันในเมสซิเยร์ 99และเมสซิเยร์ 33ตามลำดับ ในปี 1850 เขาได้วาดภาพ โครงสร้างเกลียวของ กาแล็กซีแอนโดรเมดา เป็นครั้งแรก ในปี 1852 สตีเฟน อเล็กซานเดอร์สันนิษฐานว่าทางช้างเผือกก็เป็นเนบิวลาเกลียวเช่นกัน[ 37 ]
คำถามที่ว่าวัตถุดังกล่าวเป็นกาแล็กซีที่แยกจากกันโดยอิสระจากทางช้างเผือก หรือเป็นเนบิวลา ประเภทหนึ่ง ที่อยู่ในกาแล็กซีของเราเองนั้น เป็นหัวข้อของการถกเถียงครั้งใหญ่ในปี 1920 ระหว่างHeber Curtisจากหอดูดาว LickและHarlow Shapleyจากหอดูดาว Mount Wilsonตั้งแต่ปี 1923 Edwin Hubble [ 38 ] [ 39 ]ได้สังเกต ดาว แปรแสงเซเฟอิดในเนบิวลาเกลียวหลายแห่ง รวมถึงที่เรียกว่า"เนบิวลาแอนโดรเมดา"ซึ่งพิสูจน์ได้ว่าแท้จริงแล้วพวกมันเป็นกาแล็กซีทั้งหมดที่อยู่นอกกาแล็กซีของเรา คำว่าเนบิวลาเกลียวจึงเลิกใช้ไปตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา
ทางช้างเผือก

ทางช้างเผือก เคยถูกพิจารณา ว่าเป็นกาแล็กซีเกลียวธรรมดา นักดาราศาสตร์เริ่มสงสัยว่าทางช้างเผือกเป็นกาแล็กซีเกลียวมีแถบในช่วงทศวรรษ 1960 [ 40 ] [ 41 ]ข้อสงสัยของพวกเขาได้รับการยืนยันจากการสังเกตการณ์ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ ในปี 2005 [ 42 ]ซึ่งแสดงให้เห็นว่าแถบกลางของทางช้างเผือกมีขนาดใหญ่กว่าที่เคยคาดคิดไว้ก่อนหน้านี้
ตัวอย่างที่มีชื่อเสียง
- กาแล็กซีอะลักนันดา – กาแล็กซีเกลียวที่เพิ่งค้นพบใหม่
- กาแล็กซีแอนโดรเมดา – กาแล็กซีเกลียวมีแถบในกลุ่มกาแล็กซีท้องถิ่น
- กาแล็กซีตาดำ – กาแล็กซีเกลียวในกลุ่มดาวโคมาเบเรนิเซส
- มาลิน 1 – กาแล็กซีเกลียวในกลุ่มดาวโคมาเบเรนิเซส
- ทางช้างเผือก – กาแล็กซีที่ประกอบด้วยระบบสุริยะ
- กาแล็กซีพินวีล – กาแล็กซีในกลุ่มดาวหมีใหญ่
- กาแล็กซีทานตะวัน – กาแล็กซีเกลียวในกลุ่มดาวสุนัขจิ้งจิ้งจอก
- Triangulum Galaxy – ดาราจักรชนิดก้นหอยในกลุ่มดาวสามเหลี่ยม
- กาแล็กซีวอร์ลพูล – กาแล็กซีในกลุ่มดาวสุนัขจิ้งจิ้งจอก
ดูเพิ่มเติม
การจำแนกประเภท
- กาแล็กซีแบบจาน – รูปแบบหนึ่งของกาแล็กซี
- กาแล็กซีรูปไข่แคระ – กาแล็กซีรูปไข่ที่มีขนาดเล็กกว่ากาแล็กซีรูปไข่ทั่วไป
- กาแล็กซีแคระทรงกลม – กาแล็กซีที่มีความสว่างต่ำ ประกอบด้วยดาวฤกษ์เก่าแก่และมีฝุ่นน้อย
- กาแล็กซีเกลียวแบบฟล็อกคิวเลนต์ – กาแล็กซีที่มีลักษณะเป็นหย่อมๆ และมีแขนเกลียวที่ไม่ต่อเนื่องกัน
- แผนภาพสี-ความสว่างของกาแล็กซี – แผนภูมิแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความสว่างและมวลของระบบดาวขนาดใหญ่
- กาแล็กซีเกลียวดีไซน์เยี่ยม – กาแล็กซีเกลียวที่มีแขนเกลียวเด่นชัดและชัดเจน
- กาแล็กซีเกลียวแบบกลาง – กาแล็กซีประเภทที่อยู่ระหว่างกาแล็กซีเกลียวและกาแล็กซีเกลียวมีแถบ
- กาแล็กซีเลนส์ – กาแล็กซีประเภทหนึ่งที่อยู่ระหว่างกาแล็กซีวงรีและกาแล็กซีเกลียว
- กาแล็กซีวงแหวน – กาแล็กซีที่มีลักษณะเป็นวงแหวน
- กาแล็กซีสตาร์เบิร์สต์ – กาแล็กซีที่มีอัตราการก่อตัวของดาวฤกษ์สูงเป็นพิเศษ
- กาแล็กซีเซย์เฟิร์ต – กลุ่มกาแล็กซีที่มีกิจกรรมสูงและมีนิวเคลียสสว่างมาก
อื่น
- ระบบพิกัดกาแล็กซี – ระบบพิกัดท้องฟ้าในพิกัดทรงกลม โดยมีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง
- โคโรนาของกาแล็กซี – ส่วนประกอบที่เป็นก๊าซร้อนและแตกตัวเป็นไอออนของฮาโลของกาแล็กซี
- การก่อตัวและวิวัฒนาการของกาแล็กซี – สาขาย่อยของจักรวาลวิทยา
- เส้นโค้งการหมุนของกาแล็กซี – ความคลาดเคลื่อนที่สังเกตได้ในโมเมนตัมเชิงมุมของกาแล็กซี
- กลุ่มและกระจุกกาแล็กซี – อวกาศทั้งหมดที่สามารถมองเห็นได้จากโลกในปัจจุบัน
- รายชื่อกาแล็กซี
- รายชื่อกาแล็กซีที่อยู่ใกล้ที่สุด
- รายชื่อกาแล็กซีเกลียว
- ฮาโลดาวฤกษ์ – ส่วนของฮาโลกาแล็กซีที่มีดาวฤกษ์อยู่
- ลำดับเหตุการณ์ความรู้เกี่ยวกับกาแล็กซี กระจุกกาแล็กซี และโครงสร้างขนาดใหญ่
- ความสัมพันธ์ทัลลี-ฟิชเชอร์ – แนวโน้มในดาราศาสตร์
ลิงก์ภายนอก
- Giudice, GF; Mollerach, S.; Roulet, E. (1994). "EROS/MACHO กำลังตรวจจับทรงกลมกาแล็กซีแทนที่จะเป็นฮาโลกาแล็กซีหรือไม่?" Physical Review D . 50 (4): 2406– 2413. arXiv : astro-ph/9312047 . Bibcode : 1994PhRvD..50.2406G . doi : 10.1103/PhysRevD.50.2406 . PMID 10017873 . S2CID 14500715 .
- Stephens, Tim (6 มีนาคม 2550). "การสำรวจ AEGIS เผยหลักการใหม่ที่ควบคุมการก่อตัวและวิวัฒนาการของกาแล็กซี" . มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาครูซ. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 11 มีนาคม 2550. สืบค้นเมื่อ24 พฤษภาคม 2549 .
- กาแล็กซีเกลียวที่ SEDS หน้า Messier
- SpiralZoom.comเว็บไซต์ให้ความรู้เกี่ยวกับกาแล็กซีเกลียวและโครงสร้างเกลียวอื่นๆ ที่พบในธรรมชาติ เหมาะสำหรับนักเรียนมัธยมปลายและบุคคลทั่วไป
- คำอธิบายโครงสร้างเกลียว
- GLIMPSE: โครงการสำรวจรังสีอินฟราเรดระดับกลางของกาแล็กซีอันน่าทึ่ง (Galactic Legacy Infrared Mid-Plane Survey Extraordinaire)
- Merrifield, MR "กาแล็กซีเกลียวและความเร็วของรูปแบบ" . หกสิบสัญลักษณ์ . Brady Haranสำหรับมหาวิทยาลัยนอตติงแฮม .