มองเข้าไปในท้องฟ้ายามค่ำคืนแล้วคุณจะมองเห็นดวงดาวจากกาแลคซีหลายร้อยพันล้าน กาแลคซีบางแห่งกำลังหมุนดิสก์สีน้ำเงินเหมือนของเราเองทางช้างเผือกคนอื่น ๆ เป็นทรงกลมสีแดงหรือผิดรูปเป็นก้อนยุ่งเหยิงหรืออะไรบางอย่างในระหว่างนั้น ทำไมการกำหนดค่าที่แตกต่างกัน? ปรากฎว่ารูปร่างของกาแล็กซี่บอกเราบางอย่างเกี่ยวกับเหตุการณ์ในชีวิตที่ยาวนานของกาแล็กซี่
ในระดับพื้นฐานมากมีสองการจำแนกประเภทสำหรับรูปร่างกาแลคซี: ดิสก์และรูปไข่ กาแลคซีดิสก์หรือที่เรียกว่ากาแลคซีเกลียวมีรูปร่างเหมือนไข่ดาวคาเมรอนฮัมเมลส์นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ทฤษฎีที่คาลเทคกล่าว กาแลคซีเหล่านี้มีศูนย์ทรงกลมมากขึ้นเช่นไข่แดงล้อมรอบด้วยดิสก์ก๊าซและดวงดาว - ไข่ขาว ทางช้างเผือกและ Andromeda เพื่อนบ้าน Galaxy ที่ใกล้ที่สุดของเราตกอยู่ในหมวดหมู่นี้
ที่เกี่ยวข้อง:11 ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับกาแลคซีทางช้างเผือกของเรา
ในทางทฤษฎีกาแลคซีดิสก์เริ่มต้นจากเมฆของไฮโดรเจนแรงโน้มถ่วงดึงอนุภาคก๊าซเข้าด้วยกัน เป็นไฮโดรเจนอะตอมใกล้เข้ามามากขึ้นเมฆเริ่มหมุนและมวลรวมของพวกเขาเพิ่มขึ้นซึ่งทำให้เกิดแรงโน้มถ่วงของพวกเขาที่จะขึ้นไป ในที่สุดแรงโน้มถ่วงทำให้ก๊าซพังลงสู่ดิสก์หมุนวน ก๊าซส่วนใหญ่อยู่ในขอบที่มันกินการก่อตัวของดาว เอ็ดวินฮับเบิลผู้ยืนยันการมีอยู่ของกาแลคซีเกินกว่าศตวรรษที่ผ่านมาเรียกว่ากาแลคซีดิสก์กาแลคซีสายพันธุ์สายเพราะเขาสงสัยว่ารูปร่างของพวกเขาหมายความว่าพวกเขาก่อตัวขึ้นในประวัติศาสตร์ของจักรวาลตามที่นาซ่า-
อีกวิธีหนึ่งคือกาแลคซีรูปไข่-ฮับเบิลที่เรียกว่ากาแลคซีชนิดต้น-ดูเหมือนจะแก่กว่า แทนที่จะหมุนเช่นกาแลคซีดิสก์ดาวในกาแลคซีรูปไข่มีการเคลื่อนไหวแบบสุ่มมากขึ้นตามที่ Robert Bassett นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์เชิงสังเกตการณ์ที่ศึกษา Galaxy Evolution ที่ Swinburne University ในเมลเบิร์นออสเตรเลีย กาแลคซีรูปไข่เป็นผลมาจากการควบรวมกิจการของกาแลคซี เมื่อกาแลคซีสองแห่งของมวลรวมกันรวมดวงดาวของพวกเขาเริ่มดึงกันด้วยแรงโน้มถ่วงรบกวนการหมุนของดวงดาวและสร้างวงโคจรแบบสุ่มมากขึ้น Bassett กล่าว
ไม่ใช่การควบรวมกิจการทุกครั้งส่งผลให้กาแลคซีรูปไข่ ทางช้างเผือกนั้นค่อนข้างเก่าและใหญ่ แต่ยังคงรูปร่างดิสก์ไว้ มันเพิ่มเข้ามาในมวลของมันโดยเพียงแค่วาดในกาแลคซีแคระซึ่งมีขนาดเล็กกว่ากาแลคซีที่บ้านของเรามากและเก็บก๊าซฟรีจากจักรวาล อย่างไรก็ตาม Andromeda กาแล็กซี่น้องสาวที่มีรูปดิสก์ของเรานั้นมุ่งตรงไปที่ทางช้างเผือกบาสเซ็ตต์บอกกับวิทยาศาสตร์สด ดังนั้นหลายพันล้านปีนับจากนี้กาแลคซีทั้งสองที่หมุนวนสามารถรวมเข้าด้วยกันและดิสก์ที่เต็มไปด้วยดวงดาวของทั้งคู่จะชดเชยการหมุนของอีกฝ่ายสร้างกาแลคซีรูปไข่แบบสุ่มมากขึ้น
ที่เกี่ยวข้อง:กาแลคซีที่แปลกประหลาดที่สุด 15 แห่งในจักรวาลของเรา
การควบรวมกิจการเหล่านี้อยู่ไกลจากทันที พวกเขาใช้เวลาหลายร้อยล้านคนแม้กระทั่งหลายพันล้านปี ในความเป็นจริงมีการควบรวมกิจการอย่างต่อเนื่องที่เคลื่อนไหวช้ามาก - จากมุมมองของเรา - ว่าพวกเขาปรากฏตัวแบบคงที่ “ พวกเขาอยู่ในสถานะเดียวกันโดยทั่วไปไม่เปลี่ยนแปลงสำหรับอารยธรรมมนุษย์ทั้งหมด” บาสเซ็ตต์กล่าว ฮับเบิลให้กาแลคซีเหล่านี้จำแนกประเภทของตัวเอง - กาแลคซีที่ผิดปกติ เพื่อดูพวกเขา "พวกเขามักจะยุ่งเหยิงกับส่วนประกอบหลายอย่าง" Hummels กล่าว “ กาแลคซีที่ผิดปกติดูเหมือนซากรถไฟขนาดใหญ่” บาสเซ็ตต์กล่าวเสริม
ในที่สุดกาแลคซีที่มีรูปร่างทั่วไปน้อยกว่านั้นดูเหมือนจะเป็นการผสมผสานระหว่างรูปไข่และกาแลคซีดิสก์ มันอาจจะเป็นบาสเซ็ตต์กล่าวว่าเมื่อดิสก์กาแลคซีใช้ก๊าซทั้งหมดและไม่สามารถสร้างดาวดวงใหม่ใด ๆ ที่ดาวที่มีอยู่เริ่มมีปฏิสัมพันธ์ แรงโน้มถ่วงของพวกเขาดึงกันสร้างรูปร่างที่ดูเหมือนถั่วฝักยาว - รูปไข่ชนิดหนึ่ง แต่ยังคงเป็นดิสก์หมุน
สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ได้เปิดเผยเกี่ยวกับกาแลคซีและรูปร่าง 3 มิติของพวกเขาได้รับการอนุมานโดยใช้ภาพ 2D หลายพันภาพและโดยอาศัยคุณสมบัติอื่น ๆ เช่นสีกาแลคซีและการเคลื่อนไหวเพื่อเติมเต็มช่องว่าง Bassett กล่าว
ตัวอย่างเช่นอายุน้อยกว่าของกาแลคซีดิสก์ได้รับการยืนยันด้วยสีฟ้าของพวกเขา โดยทั่วไปแล้วดาวสีน้ำเงินจะมีขนาดใหญ่กว่าและเผาไหม้ได้เร็วขึ้นและร้อนกว่า (แสงสีน้ำเงินมีความถี่สูงกว่าและมีพลังมากกว่าแสงสีแดง) ในขณะเดียวกันกาแลคซีรูปไข่จะเต็มไปด้วยดาวเก่า - เรียกว่าดาวแคระแดง- นั่นไม่ได้เผาไหม้ค่อนข้างร้อนหรือเร็ว
ถึงกระนั้นแม้เราจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับโครงสร้างท้องฟ้าขนาดใหญ่รอบตัวเรา แต่ก็ยังมีอีกมากที่เราไม่รู้ Hummels กล่าว
“ การก่อตัวของกาแล็กซี่และวิวัฒนาการเป็นหนึ่งในคำถามที่เปิดกว้างที่สุดในสาขาดาราศาสตร์และดาราศาสตร์ฟิสิกส์” ฮัมเมลส์กล่าว
เผยแพร่ครั้งแรกใน Live Science