Једне ноћи, на ноћном небу можете разабрати појас Млечног пута. Миленијумима су је астрономи гледали са страхопоштовањем, полако схватајући да је наше Сунце само једна од милијарди звезда у галаксији. Временом, како су се наши инструменти и методе побољшавали, схватили смо да је сам Млечни пут само једна од милијарди галаксија које чине Универзум.
Захваљујући открићу Релативности и брзини светлости, такође смо схватили да када погледамо кроз простор, такође се враћамо и у време. Гледајући објекат удаљен 1 милијарду светлосних година, такође видимо како је тај објекат изгледао пре милијарду година. Овај ефекат „временске машине“ омогућио је астрономима да проуче како су галаксије настале (тј. Еволуција галактика).
Процес у коме се галаксије формирају и развијају карактерише стални раст током времена, који је започео убрзо након Великог праска. Тај процес и евентуална судбина галаксија остају предмет интензивне фасцинације и још увек је препун улога мистерија.
Формирање галаксије:
Тренутни научни консензус је да је сва материја у Универзуму створена пре отприлике 13,8 милијарди година током догађаја познатог као Велики прасак. У то време, сва материја је сабијена у веома малу куглу са бесконачном густином и интензивном топлотом која се зове Сингуларност. Изненада, Сингуларност је почела да се шири, а Универзум као што знамо да је почео.
Након брзог ширења и хлађења, сва материја је била скоро уједначена у дистрибуцији. Током неколико милијарди година које су уследиле, нешто гушће регије Универзума почеле су гравитационо привлачити једна другу. Стога су постајали још гушћи, творећи гасне облаке и велике груде материје.
Ти су грудви постали првобитне галаксије, док су облаци гаса водоника у прото-галаксијама подлегли гравитационом колапсу како би постали прве звезде. Неки од тих раних објеката били су мали и постали су сићушне патуљасте галаксије, док су други били много већи и постали су познати спирални облици, попут нашег сопственог Млечног пута.
Галактичка спајања:
Једном формиране, ове галаксије еволуирале су заједно у већим галактичким структурама које се називају групе, кластери и суперкластери. Временом су галаксије привлачиле једна другу силом гравитације и сударале се заједно у низу спајања. Исход ових спајања зависи од масе галаксија у судару.
Мале галаксије растргане су веће галаксије и додају се маси већих галаксија. Наш властити Млечни пут недавно је прождирио неколико патуљастих галаксија, претварајући их у токове звезда који орбитирају око галактичког језгра. Али када се велике галаксије сличне величине саберу, оне постају гигантске елиптичне галаксије.
Када се то догоди, деликатна спирална структура се губи, а спојене галаксије постају велике и елиптичне. Елиптичне галаксије су неке од највећих галаксија које су икада посматране. Друга последица ових спајања је да су супермасивне црне рупе (СМБХ) у њиховим центрима још веће.
Имајте на уму да неће сва спајања резултирати елиптичним галаксијама. Али сва спајања резултирају променом структуре припојених галаксија. На пример, верује се да Млечни пут доживљава мање спајање са оближњим Магеланским облацима; а последњих година утврђено је да се патуљаста галаксија Цанис Мајор спојила са нашом.
Док се спајања виде као насилни догађаји, не очекује се стварни судар између звезданих система, с обзиром на велике удаљености између звезда. Међутим, спајање може резултирати гравитацијским ударним таласима који могу покренути стварање нових звезда. То је оно што се предвиђа да се догоди када се наша галаксија Млечни пут споји са галаксијом Андромеда за око 4 милијарде година.
Галактичка смрт:
Коначно, галаксије престају да формирају звезде чим потроше залихе хладног гаса и прашине. Како се снабдева, звезда формира успоравање током милијарди година док потпуно не престане. Међутим, стална спајања ће осигурати да се свеже звезде, гас и прашина таложе у старијим галаксијама и тако продуже њихов живот.
Тренутно се верује да је наша галаксија потрошила већину свог водоника, а формирање звезда ће се успорити све док се не потроши снабдевање. Звезде попут нашег Сунца могу трајати само 10 милијарди година или тако нешто; али најмањи, најхладнији црвени патуљци могу трајати неколико билиона година. Међутим, захваљујући присутности патуљастих галаксија и нашем предстојећем спајању са Андромедом, наша би галаксија могла постојати и дуже.
Међутим, све галаксије у тој близини Универзума временом ће се гравитационо повезати једна с другом и стопити се у џиновску елиптичну галаксију. Астрономи су видели примере оваквих „фосилних галаксија“, од којих је добро Мессиер 49 - супермасивна елиптична галаксија.
Ове галаксије су искористиле све своје резерве гаса који стварају звезду, а све што је остало су звезде са дужим трајањем. На крају, те звезде ће током већег временског периода трептати једна за другом, све док ствар не буде позадинска температура Универзума.
Након што се наша галаксија споји са Андромедом и настави да се стапа са свим осталим оближњим галаксијама у локалној групи, можемо очекивати да ће и она доживети сличну судбину. И тако, еволуција галаксије се дешава током милијарди година, и даље ће се догађати у догледној будућности.
Написали смо много чланака о галаксијама за Спаце Магазине. Ево шта је Млечни пут ?, Како се формирао Млечни пут ?, Шта се догађа када се галаксије сударају ?, Шта се догађа када галаксије умиру ?, Ново закретање галактичке еволуције и суперкомпјутер ће проучавати еволуцију галаксије,
Ако желите више информација о галаксијама, погледајте вести Хубблеситеа о Галаксијама и ево НАСА-ове научне странице о галаксијама.
Такође смо снимили епизоду Астрономи Цаст о галаксијама - Епизода 97: Галаксије.
Извори:
- Цорнелл Университи оф Астрономи - Формација и еволуција
- Википедија - формација и еволуција галаксије
- СКА - Како се развијају галаксије?