सर्पिल आकाशगंगाएँ: विशेषताएँ और प्रकार - आर्टे - 2025

एक सर्पिल आकाशगंगा, सर्पिल हथियारों के साथ डिस्क के आकार के तारों का एक स्मारक समूह है, जो एक पिनव्हील के आकार जैसा दिखता है। हथियारों का आकार बहुत भिन्न होता है, लेकिन सामान्य रूप से एक संघनित केंद्र स्पष्ट रूप से एक डिस्क से घिरा होता है, जिसमें से सर्पिल अंकुरित होते हैं।

लगभग 60% मंदाकिनियां जो वर्तमान में ज्ञात हैं, निम्नलिखित विशेषता संरचनाओं के साथ सर्पिल हैं: केंद्रीय उभार या गांगेय उभार, डिस्क, सर्पिल हथियार और प्रभामंडल।

चित्र 1. पृथ्वी से 21 मिलियन प्रकाश वर्ष स्थित नक्षत्र उर्स मेजर में पिनव्हील गैलेक्सी। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स ईएसए / हबल।

वे असाधारण सुंदरता की आकाशगंगाएँ हैं जो एरिडानो जैसे नक्षत्रों में स्थित हो सकती हैं। उन सभी ने खगोलविद एडविन हबल (1889-1953) के काम के लिए धन्यवाद दिया।

विशेषताएँ

सर्पिल आकाशगंगाओं के दो तिहाई हिस्से में एक केंद्रीय पट्टी होती है, जो सरल सर्पिल आकाशगंगाओं से अंतर करने के लिए, वर्जित सर्पिल आकाशगंगाओं के उप-प्रकार का निर्माण करती है। उनके पास केवल दो सर्पिल हैं जो बार से बाहर निकलते हैं और एक ही दिशा में घुमावदार होते हैं। हमारा मिल्की वे एक वर्जित सर्पिल आकाशगंगा का एक उदाहरण है, हालांकि हम इसे अपनी स्थिति से नहीं देख सकते।

पुराने तारों की उपस्थिति के कारण केंद्रीय उभार लाल रंग का होता है। नाभिक में ही थोड़ी गैस होती है और केंद्र में एक ब्लैक होल आमतौर पर पाया जाता है।

इसके भाग के लिए डिस्क नीले और गैस और धूल में समृद्ध है, युवा और गर्म तारों की उपस्थिति के साथ जो लगभग नाभिक के चारों ओर वृत्ताकार पथ में कक्षा करते हैं, लेकिन नाभिक की तुलना में अधिक धीरे-धीरे।

सर्पिल के रूप में, वे एक महान विविधता में आते हैं, उन लोगों से लेकर जो केंद्रीय उभार के चारों ओर कसकर लपेटते हैं या हथियार उस पर अधिक खुले रूप से व्यवस्थित होते हैं। वे बड़ी संख्या में गर्म, नीले, युवा सितारों के लिए धन्यवाद देते हैं जिनमें वे शामिल हैं।

उनके गठन के बारे में कई सिद्धांत हैं, जिनके बारे में हम बाद में बात करेंगे।

अंत में, एक गोलाकार प्रभामंडल है जो पूरी डिस्क को घेरे हुए है, गैस और धूल में खराब है, जिसमें सबसे पुराने तारों को गोलाकार तारा समूहों में बांटा गया है, हजारों के साथ विशाल समूह और यहां तक ​​कि लाखों सितारे जो तेज गति से चलते हैं।

सर्पिल आकाशगंगाओं के प्रकार

1936 में एडविन हबल द्वारा बनाई गई ट्यूनिंग कांटा उनकी आकृति विज्ञान के अनुसार (पृथ्वी से दिखाई देने वाली उपस्थिति) के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। इस वर्गीकरण को बाद में अन्य खगोलविदों द्वारा मूल अंकन में उपप्रकारों और संख्याओं को जोड़कर संशोधित किया गया।

हबल अक्षर-आकाशगंगाओं को इस तरह कोडित करता है: अण्डाकार आकाशगंगाओं के लिए E, lenticular आकार की आकाशगंगाओं के लिए SO और सर्पिलों के लिए S।

दो और श्रेणियों को बाद में एसबी वर्जित सर्पिल आकाशगंगाओं और आकाशगंगाओं में शामिल किया गया, जिनकी आकृति एक पैटर्न का पालन नहीं करती है और अनियमित हैं: इर्र। सभी देखी गई आकाशगंगाओं में से लगभग 90% अण्डाकार या सर्पिल हैं। केवल 10% इर्र श्रेणी में हैं।

चित्रा 2. आकाशगंगाओं के ट्यूनिंग कांटा आरेख। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स मूल अपलोडर, अंग्रेजी विकिपीडिया पर Cosmo0 था। (मूल पाठ: कोई नहीं दिया गया)।

हबल का मानना ​​था कि आकाशगंगाओं ने अपने जीवन को E0 प्रकार की गोलाकार संरचनाओं के रूप में शुरू किया और फिर हथियार विकसित किए और सर्पिल आकाशगंगाएं बन गईं जो अंत में अनियमित होंगी।

हालाँकि, यह सिद्ध है कि यह मामला नहीं है। अण्डाकार आकाशगंगाओं में बहुत धीमी गति से घूमने वाली गति होती है जिससे वे बाहर नहीं निकलती और सर्पिल उत्पन्न करती हैं।

हबल ट्यूनिंग फोर्क की बाहों में सर्पिल आकाशगंगाएं हैं: सामान्य सर्पिल के लिए एस और वर्जित सर्पिल के लिए एसबी। लोअरकेस अक्षर उपप्रकार को इंगित करते हैं: "ए" इंगित करता है कि कॉइल नाभिक के चारों ओर कसकर बंद हैं, जबकि "सी" का उपयोग तब किया जाता है जब वे शिथिल होते हैं। साथ ही गैस का अनुपात भी उसी हिसाब से बढ़ता जाता है।

मिल्की वे एसबीबी प्रकार का है, जिसमें सर्पिल बाहों में से एक में सूर्य है: ओरियन का हाथ, इसलिए बुलाया जाता है क्योंकि इस नक्षत्र के तारे भी इसमें पाए जाते हैं, जो पृथ्वी से देखे जाने वाले सबसे हड़ताली में से एक है।

सर्पिल की उत्पत्ति के बारे में सिद्धांत

सर्पिल बाहों की उत्पत्ति अभी तक निश्चितता के साथ ज्ञात नहीं है, हालांकि कई सिद्धांत हैं जो उन्हें समझाने का प्रयास करते हैं। शुरू करने के लिए, खगोलविदों ने जल्द ही देखा कि सर्पिल आकाशगंगा में विभिन्न संरचनाएं अलग-अलग गति से घूमती हैं। यह अंतर रोटेशन के रूप में जाना जाता है और इस प्रकार की आकाशगंगाओं की एक विशेषता है।

सर्पिल आकाशगंगाओं की डिस्क का आंतरिक भाग बाहरी की तुलना में बहुत तेज़ी से घूमता है, जबकि प्रभामंडल घूमता नहीं है। इस कारण से, पहले यह माना जाता था कि यह सर्पिल दिखने का कारण था और यही नहीं, यह काले पदार्थ के अस्तित्व का प्रमाण भी है।

हालांकि, अगर यह मामला है, तो सर्पिल अल्पकालिक (खगोलीय दृष्टि से निश्चित रूप से) होंगे, क्योंकि वे अपने आप को लपेटकर गायब हो जाएंगे।

घनत्व तरंगें और तारा स्व-प्रचार

सर्पिलों के अस्तित्व की व्याख्या करने के लिए एक अधिक स्वीकृत सिद्धांत घनत्व तरंगों का है। स्वीडिश खगोल विज्ञानी बर्टिल लिंडब्लैड (1895-1965) द्वारा बनाया गया यह सिद्धांत उस मामले को अपनी एकाग्रता में विविधता का अनुभव कराता है, जो ध्वनि की तरह, गैलेक्टिक वातावरण में प्रचार कर सकता है।

इस तरह, अधिक एकाग्रता वाले क्षेत्र बनाए जाते हैं, जैसे कि सर्पिल, और कम वाले अन्य, जो उनके बीच रिक्त स्थान होंगे। लेकिन इन क्षेत्रों में एक सीमित अवधि होती है, इसलिए हथियार आगे बढ़ सकते हैं, हालांकि उनका आकार समय के साथ बना रहता है।

यह बताता है कि क्यों सर्पिल तारकीय उत्पादन के मामले में बहुत सक्रिय क्षेत्र हैं। वहां गैस और धूल अधिक केंद्रित होते हैं, इसलिए गुरुत्वाकर्षण हस्तक्षेप करता है ताकि पदार्थ एक साथ मिलकर प्रोटॉस्टार बनाते हैं, जो युवा और बड़े पैमाने पर सितारों को जन्म देगा।

अन्य सिद्धांत जो सर्पिल की व्याख्या करना चाहता है, वह स्व-प्रसार है। सर्पिल बाहों में बड़े पैमाने पर नीले सितारों को कोर में कूलर, रेडर सितारों के सापेक्ष अल्पकालिक माना जाता है।

पूर्व आमतौर पर विशाल सुपरनोवा विस्फोटों में अपने जीवन का अंत करते हैं, लेकिन सामग्री को नए तारों में उसी स्थान पर पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है जो पिछले वाले: सर्पिल हथियार।

यह हथियारों की दृढ़ता की व्याख्या करेगा, लेकिन उनमें से मूल नहीं। इस कारण से, खगोलविदों का मानना ​​है कि वे कारकों के संयोजन के कारण हैं: समान अंतर रोटेशन, घनत्व तरंगों का अस्तित्व, सितारों का आत्म-प्रसार और अन्य आकाशगंगाओं के साथ हुई बातचीत।

ये सभी परिस्थितियाँ विभिन्न प्रकार के सर्पिल भुजाओं को जन्म देती हैं: पतली और स्पष्ट रूप से चित्रित या मोटी और खराब परिभाषित।

अण्डाकार आकाशगंगाओं के साथ अंतर

सबसे स्पष्ट अंतर यह है कि अण्डाकार आकाशगंगाओं में तारों को सर्पिलों की तुलना में अधिक समान रूप से वितरित किया जाता है। इनमें वे लाल रंग की डिस्क में केंद्रित दिखाई देते हैं और सर्पिल बाहों में बिखरे हुए, रंग में नीले रंग के होते हैं, जबकि अण्डाकार आकाशगंगाओं में वितरण अंडाकार होता है।

एक अन्य विशिष्ट विशेषता इंटरस्टेलर गैस और धूल की उपस्थिति या अनुपस्थिति है। अण्डाकार आकाशगंगाओं में, अधिकांश पदार्थ बहुत पहले तारों में बदल गए, इसलिए उनके पास बहुत कम गैस और धूल है।

उनके हिस्से के लिए, सर्पिल आकाशगंगाओं में ऐसे क्षेत्र हैं जहां गैस और धूल, जो नए सितारों को जन्म देती है, प्रचुर मात्रा में है।

अगला उल्लेखनीय अंतर सितारों का प्रकार है। खगोलविद दो तारकीय आबादी को अलग करते हैं: जनसंख्या I युवा और जनसंख्या II, पुराने सितारे। अण्डाकार आकाशगंगाओं में जनसंख्या II तारे और हीलियम की तुलना में कुछ तत्व भारी होते हैं।

इसके विपरीत, सर्पिल आकाशगंगाओं में आबादी I और II शामिल हैं। डिस्क और भुजाओं में मैं जिस आबादी को पसंद करता हूं, वह छोटी और उच्च धातु के साथ। इसका मतलब है कि उनमें भारी तत्व होते हैं, सितारों के अवशेष जो पहले ही गायब हो चुके हैं, जबकि प्रभामंडल में सबसे पुराने सितारे हैं।

यही कारण है कि तारे सर्पिल आकाशगंगाओं में बनते रहते हैं, जबकि अण्डाकार आकाशगंगाओं में वे नहीं होते हैं। और यह है कि अण्डाकार आकाशगंगाएँ संभवतः सर्पिल और अनियमित आकाशगंगाओं के बीच टकराव का परिणाम हैं, जिसके दौरान अधिकांश ब्रह्माण्डीय धूल गायब हो जाती है और इसके साथ ही नए तारे बनाने की संभावना होती है।

आकाशगंगाओं के बीच ये टक्कर अक्सर होने वाली घटनाएं हैं, वास्तव में यह माना जाता है कि मिल्की वे छोटे उपग्रह आकाशगंगाओं के साथ टकराव में है: धनु अण्डाकार बौना आकाशगंगा SagDEG और कैनिस मेजर बौना आकाशगंगा।

तुलना तालिका

अण्डाकार और सर्पिल आकाशगंगाओं के बीच अंतर। स्रोत: फैनी जैपाटा

सर्पिल आकाशगंगाओं के उदाहरण

सर्पिल आकाशगंगाएँ ब्रह्मांड में विचरती हैं। पृथ्वी से देखे जाने पर, वे अपने विभिन्न रूपों के कारण असाधारण सुंदरता की वस्तु हैं। उदाहरण के लिए, नक्षत्र एरिडानो में विभिन्न प्रकार के पांच सर्पिल आकाशगंगा हैं, जिनमें तीन वर्जित हैं। उनमें से एक एनजीसी 1300 है, जो नीचे दिखाया गया है।

चित्रा 3. Erídano में सर्पिल आकाशगंगा NGC 1300 वर्जित। लॉस एंजिल्स, सीए, संयुक्त राज्य अमेरिका से केविन गिल

आकाशगंगा

यह आकाशगंगा है जो सौर प्रणाली को अपने एक सर्पिल हथियार में रखती है। इसमें 100 और 400 बिलियन सितारों के बीच अनुमानित आकार 150 - 200 हजार प्रकाश वर्ष है। यह एंड्रोमेडा और लगभग 50 अन्य आकाशगंगाओं के साथ-साथ तथाकथित आकाशगंगाओं के स्थानीय समूह का हिस्सा है।

एंड्रोमेडा

M31 के रूप में भी जाना जाता है, यह नक्षत्र एंड्रोमेडा में स्थित है, जो कि कैसिओपिया के करीब है, जो कि इसकी आकारनीय डब्ल्यू आकार के साथ है। इसे नग्न आंखों के साथ या स्पष्ट, चांदनी रातों में अच्छी दूरबीन के साथ देखा जा सकता है।

यद्यपि यह पहले से ही प्राचीन अरब खगोलविदों के रिकॉर्ड में दिखाई दिया था, यह ज्ञात नहीं था कि यह 20 वीं शताब्दी की शुरुआत तक एक आकाशगंगा थी, जो एडविन हबल की टिप्पणियों के लिए धन्यवाद।

चित्रा 4. एंड्रोमेडा आकाशगंगा। स्रोत: पिक्साबे

यह लगभग 2.5 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर है और मिल्की वे के आकार के बारे में है, हालांकि यह थोड़ा अधिक विशाल माना जाता है। हालांकि, हाल के अनुमानों से संकेत मिलता है कि इसका द्रव्यमान हमारी अपनी आकाशगंगा के बराबर है।

एंड्रोमेडा बड़ी गति से हमारे पास आ रहा है, इसलिए यह उम्मीद है कि लगभग 4.5 बिलियन वर्षों में यह मिल्की वे से टकराएगा, जिससे एक विशाल दीर्घवृत्तीय आकाशगंगा बन जाएगी।

भँवर गैलेक्सी

यह वस्तु M51 के रूप में मेसियर की सूची में दिखाई देता है और 1773 में चार्ल्स मेसियर द्वारा स्वयं खोजा गया था। यह कैनस वेनेटिक के बोरेल आकाश में, बूट्स और लियो के पास, जहां से दूरबीन द्वारा देखा जा सकता है, में पाया जाता है।

इस राजसी खगोलीय वस्तु में एक सर्पिल आकाशगंगा की विशिष्ट आकृति है और 16 से 27 मिलियन प्रकाश वर्ष की अनुमानित दूरी पर है। यह दूरबीन छवियों में स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाला एक साथी आकाशगंगा है: आकाशगंगा NGC 5195।

चित्रा 5. व्हर्लपूल गैलेक्सी और इसकी उपग्रह आकाशगंगा। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स नासा, ईएसए, एस। बेकविथ (STScI), और हबल हेरिटेज टीम STScI / AURA)

संदर्भ

1. कैरोल, बी। आधुनिक खगोल भौतिकी का एक परिचय। 2। संस्करण। पियर्सन।
2. हेरास, ए। परिचय खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी। से पुनर्प्राप्त: antonioheras.com।
3. ओस्टर, एल। 1984. आधुनिक खगोल विज्ञान। संपादकीय रिवर्ट।
4. विकिपीडिया। आकाशगंगाओं का निर्माण और विकास। से पुनर्प्राप्त: es.wikipedia.org।
5. विकिपीडिया। सर्पिल आकाशगंगाएँ। से पुनर्प्राप्त: en.wikipedia.org।