GALAKSI SPIRAL BERPALANG: PEMBENTUKAN, EVOLUSI, KARAKTERISTIK - ARTE - 2025

The galaksi spiral dilarang adalah pengelompokan benda-benda astronomi, gas, debu, dan materi gelap yang dikelola oleh gaya gravitasi. Bentuknya spiral dengan batang pusat bintang yang melintasinya, dan dari situ lengan spiral muncul yang dimulai dari titik-titik yang berlawanan secara diametris.

Dalam hal ini mereka berbeda dari galaksi spiral biasa, di mana lengannya dimulai dari berbagai titik di sekitar nukleus. Spiral juga menyajikan berbagai tingkat perkembangan.

Gambar 1.- Galaksi spiral berbatang NGC 1300, berjarak 61 juta tahun cahaya, di konstelasi Eridano. Sumber: NASA, ESA, dan The Hubble Heritage Team STScI / AURA)

Batang cukup sering ditemukan di galaksi spiral. Diperkirakan hingga 2/3 galaksi spiral memiliki satu. Namun, beberapa galaksi tak beraturan terhalang, seperti Awan Magellan Besar, galaksi tetangga tanpa lengan spiral.

Pembentukan dan evolusi

Dalam urutan Hubble, sistem klasifikasi untuk galaksi yang diusulkan oleh astronom Edwin Hubble (1889-1953) pada tahun 1936, galaksi elips diberi huruf S untuk spiral dalam bahasa Inggris, huruf B untuk barred, dan huruf kecil untuk tentukan karakteristik tertentu, seperti pembukaan lengan spiral.

Dengan cara ini subkelompok utama dibedakan: galaksi SBa, SBb dan SBc. Pada kelompok pertama, kedua lengan lebih tertutup, pada kelompok SBc nukleusnya kecil dengan lengan spiral lebar dan terpisah dengan baik, sedangkan subkelompok SBb memiliki karakteristik perantara di antara keduanya.

Galaksi kita, Bima Sakti, termasuk dalam kelompok galaksi spiral berbatang, meskipun batangnya diyakini agak sederhana. Ini telah diklasifikasikan sebagai SBbc, galaksi dengan karakteristik perantara antara SBb dan SBc.

Karakteristik umum

Profil cahaya galaksi spiral kurang terkonsentrasi dibandingkan dengan galaksi elips. Menuju pusat galaksi spiral bintang-bintang semakin merah dan tua, sedangkan di lengan mereka berwarna biru dan panas, karena tingkat pembentukan bintangnya tinggi, sangat panas pada awal kehidupannya. Galaksi spiral berpalang dicirikan oleh:

Bulb : komponen spheroidal yang sangat bercahaya, karena mengandung banyak bintang. Ada inti galaksi, tempat umum untuk menemukan lubang hitam.

Disk : Ini adalah struktur yang kurang lebih melingkar yang membentuk bidang tengah galaksi, kaya akan gas dan materi antarbintang. Pada disk Anda akan menemukan populasi campuran bintang: baru dan lama.

Batang : struktur ini melintasi cakram dan menurut teori gelombang yang lebih baru, bertindak sebagai semacam tempat pembibitan bagi bintang dan memungkinkan lewatnya gas dari lengan spiral, sehingga mengaktifkan pembentukan bintang.

Ada derajat intensitas pada batang tersebut, untuk membedakan galaksi dengan palang kuat atau palang lemah.

Lengan spiral : melimpah dalam material antarbintang -gas dan debu padat-, yang memunculkan bintang-bintang baru. Itulah sebabnya mereka kaya akan bintang muda, biru, panas, dengan tingkat pembentukan yang jauh lebih tinggi.

Halo : itu adalah struktur redup dan menyebar yang mengelilingi galaksi, sebagian besar terdiri dari apa yang disebut materi gelap.

Gambar 2. Rekreasi artistik Bima Sakti, menunjukkan lengan batang dan spiral. Sumber: Wikimedia Commons. Gambar dibuat oleh NASA.

Efek bilah pada properti galaksi

Bilah galaksi diyakini memainkan fungsi transportasi penting, serta dinamika galaksi secara keseluruhan. Melalui simulasi numerik telah diverifikasi bahwa batang tersebut, seperti yang dikatakan sebelumnya, merupakan cara untuk transportasi gas dari zona eksternal menuju pusat galaksi.

Awan gas berinteraksi di tepi palang, kehilangan momentum sudut dan dengan demikian memfasilitasi terciptanya aliran materi. Simulasi komputer juga menunjukkan bahwa jika massa terakumulasi dalam jumlah yang cukup di tengah, batang tersebut hancur.

Inilah alasan mengapa diyakini bahwa banyak galaksi biasa memiliki bilah di masa lalu. Dan mereka juga menganggap bahwa keberadaan bar bisa saja berulang, dalam kondisi tertentu yang mendukung pembentukannya.

Dengan memfasilitasi aliran materi ke bagian dalam galaksi, batang tersebut mempengaruhi laju pembentukan bintang dan menentukan warna dan komposisi kimianya. Dalam hal galaksi, warnanya ditentukan oleh jenis populasi bintang yang dominan.

Populasi bintang diklasifikasikan ke dalam populasi I, bintang muda di mana unsur-unsur yang lebih berat daripada helium mendominasi - logam tinggi - dan populasi II, lebih tua dan dengan logam rendah. Beberapa galaksi berpalang berwarna lebih kemerahan, sehingga efek bilah pada warnanya belum jelas.

Hal penting lainnya adalah bahwa beberapa peneliti menyarankan bahwa batang tersebut mampu mengaktifkan inti galaksi untuk menghasilkan emisi energi yang kuat pada frekuensi tinggi, serta mengubah struktur, mendorong pembentukan bola lampu dan pseudobulbs.

Contoh

Galaksi spiral berpalang adalah yang paling melimpah di antara galaksi spiral. Mereka umumnya galaksi besar, yang rentang massa antara 10 ⁹ -10 ¹² massa matahari dan diameter antara 5-50 kpc -16.500 ke 165.000 cahaya-tahun-, kecuali untuk Magellanic-jenis galaksi, seperti Awan Magellan Besar. , galaksi tak beraturan kecil dengan batang dan lengan yang baru jadi.

NGC 1672

Galaksi spiral berdiameter 75.000 tahun cahaya NGC 1672 memiliki inti yang sangat terang dan sangat aktif, dengan batang 20 kpc - sekitar 66.000 tahun cahaya - dan lengan spiral asimetris. Itu terletak di konstelasi Dorado sekitar 60 juta tahun cahaya.

Sangat mungkin ada lubang hitam di tengah intinya yang sangat terang dan kemerahan. Lengan spiral menunjukkan area biru cerah, kaya akan bintang yang baru terbentuk.

Gambar 3. Galaksi spiral berbatang NGC 1672 di konstelasi selatan Dorado. Sumber: Wikimedia Commons. NASA, ESA, dan The Hubble Heritage Team (STScI / AURA) -ESA / Hubble Collaboration

Galaksi spiral Magellan

Juga diklasifikasikan sebagai galaksi tak beraturan tipe Irr I, Awan Magellan Besar adalah prototipe galaksi spiral Im Magellan, yang memiliki batang pusat, tetapi lengan spiral hampir tidak berbentuk. Galaksi ini memiliki wilayah yang luas dengan aktivitas bintang yang luar biasa.

Gambar 4. Awan Magellan Besar, meskipun dianggap sebagai galaksi tidak beraturan, memiliki batang dan lengan yang baru jadi. Sumber: Wikimedia Commons. Andrew Z. Colvin.

Referensi

1. Matías, S. 2016. Pengaruh batang pada properti galaksi. Diterbitkan di: Astronomy & Astrophysics.
2. Ayam, sifat A. Galaxy. Diperoleh dari: pta.edu.pl.
3. Schneider, P. 2015. Astronomi dan Kosmologi Ekstragalaktik. Edisi kedua. Springer Verlag. 54-67 dan 116-126.
4. Wikipedia. Galaksi spiral berpalang. Diperoleh dari: es.wikipedia.org
5. Wikipedia. Awan Magellan Besar. Diperoleh dari: es.wikipedia.org.