レンズ状銀河は、宇宙の静かでほこりっぽい恒星都市です

NASA/ESA/STScI

宇宙には多くの種類の銀河が存在します。天文学者はまず、渦巻き、楕円形、レンズ状、不規則形などの形で分類する傾向があります。私たちは渦巻銀河に住んでおり、地球上の見晴らしの良い場所から他の人を見ることができます.おとめ座銀河団などの銀河団の調査では、さまざまな形の銀河の驚くべき配列が示されています。これらの天体を研究する天文学者が尋ねる大きな疑問は、それらがどのように形成され、その形状に影響を与える進化の過程に何があるのか​​ということです。

NASA のハッブル宇宙望遠鏡で見た塵の渦巻銀河。 NASA、ESA、および D. Maoz (テルアビブ大学およびコロンビア大学)

レンチキュラー 銀河 銀河動物園のメンバーはあまり理解されていません。それらは両方にいくつかの点で似ています 渦巻銀河 と 楕円銀河 しかし、実際には一種の過渡的な銀河の形であると考えられています.

例えば、レンズ状銀河は、衰退する渦巻銀河のように見えます。ただし、組成などの他の特徴のいくつかは、楕円銀河とより一致しています。したがって、それらが独自の独自の銀河タイプである可能性は非常に高いです。

銀河 NGC 5010 は、渦巻きと楕円の両方の特徴を持つレンズ状銀河です。 NASA/ESA/STScI

レンズ状銀河の構造

レンズ状銀河は通常、平らな円盤状の形をしています。ただし、渦巻銀河とは異なり、通常は中央の膨らみを包み込む特徴的な腕がありません。 (ただし、渦巻銀河と楕円銀河の両方と同様に、コアを通過するバー構造を持つことができます。)

このため、レンズ状銀河は、正面から見た場合、楕円銀河と区別するのが難しい場合があります。天文学者は、レンズ状の渦巻きが他の渦巻きと区別できると判断できるのは、縁の少なくとも一部がはっきりしている場合だけです。レンズ状銀河は渦巻銀河に似た中心部のふくらみを持っていますが、それよりもはるかに大きい場合があります。

による判断 出演者 レンズ状銀河のガス含有量は、楕円銀河にはるかに似ています。これは、両方のタイプのほとんどが古い赤い星で、熱い青い星がほとんどないためです。これは、星の形成が大幅に遅くなったか、レンチキュラーと楕円形の両方で存在しないことを示しています。ただし、レンチキュラーは通常、エリプティカルよりも粉塵の含有量が多くなります。

レンズ状銀河とハッブル系列

20世紀には、 天文学者エドウィン・ハッブル 銀河がどのように形成され、進化するかを理解しようと試みました。彼は、「ハッブル シーケンス」として知られているものを作成しました。 ハッブル音叉図 、銀河をその形状に基づいて一種の音叉形状に配置しました。彼は、銀河が楕円形、完全な円形、またはそれに近いものとして始まったと想像しました。

その後、時間が経つにつれて、回転によって平らになると彼は考えました。最終的に、これは渦巻銀河 (音叉の一方の腕) または棒渦巻銀河 (音叉のもう一方の腕) の作成につながります。

レンズ状銀河は、銀河を形状で分類する標準的なハッブル音叉図では、楕円形と渦巻形の間の遷移である可能性があります。 NASA

音叉の 3 本の腕が出会う移行点には、レンズ状銀河がありました。完全に楕円形ではなく、完全に渦巻きでも棒状の渦巻きでもありません。公式には、ハッブル系列で S0 銀河として分類されています。ハッブルの元のシーケンスは、今日の銀河に関するデータとは完全に一致しないことが判明しましたが、この図は銀河を形状で分類するのに非常に役立ちます.

レンズ状銀河の形成

銀河に関するハッブルの画期的な研究は、レンチキュラーの形成理論の少なくとも 1 つに影響を与えた可能性があります。基本的に、彼はレンズ状銀河が楕円銀河から渦巻銀河 (または棒渦巻銀河) への移行として進化したことを提案しましたが、現在の理論の 1 つは、それが逆である可能性があることを示唆しています。

レンズ状銀河は円盤のような形をしており、中央に膨らみがありますが、特徴的なアームはありません。単純に古い、色あせた渦巻銀河である可能性があります。大量の粉塵が存在するが、ガスが多くないことは、それらが それは 古い、この疑いを確認するようです。

しかし、重大な問題が 1 つあります。レンズ状銀河は、平均して、渦巻銀河よりもはるかに明るいのです。それらが本当に色あせた渦巻銀河である場合、明るくなるどころか、暗くなると予想されます。

そのため、別の方法として、一部の天文学者は現在、レンズ状銀河は 2 つの古い渦巻銀河の合体の結果であると示唆しています。これは、ディスク構造と自由ガスの欠如を説明するでしょう.また、2 つの銀河を合わせた質量で、より高い表面輝度が説明されます。

この理論には、いくつかの問題を解決するための作業が必要です。たとえば、銀河の全生涯にわたる観察に基づくコンピューター シミュレーションは、銀河の回転運動が通常の渦巻銀河の回転運動に似ていることを示唆しています。しかし、それは一般的にレンズ状銀河で観察されるものではありません。そのため、天文学者は銀河の種類によって回転運動に違いがある理由を理解しようと取り組んでいます。その発見は実際に フェードスパイラル 仮説。そのため、レンチキュラーの現在の理解はまだ進行中の作業です。天文学者がこれらの銀河をより多く観測するにつれて、追加のデータは銀河の階層構造のどこに位置するかについての疑問を解決するのに役立ちます。

レンチキュラーについての重要ポイント

• レンズ状銀河は、渦巻銀河と楕円銀河の間のどこかにあるように見える明確な形状です。
• ほとんどのレンズ状銀河は中心部に膨らみがあり、他の銀河とは回転運動に違いがあるようです。
• レンズ状銀河は、渦巻銀河が合体するときに形成される可能性があります。その作用は、レンチキュラーに見られる円盤と中央の膨らみを形成します。

ソース

• レンズ状銀河の作り方。 ネイチャーニュース 、Nature Publishing Group、2017 年 8 月 27 日、www.nature.com/articles/d41586-017-02855-1。
• Information@eso.org.ハッブル音叉 - 銀河の分類。 www.spacetelescope.org 、www.spacetelescope.org/images/heic9902o/。
• 「レンズ状銀河とその環境」。 The Astrophysical Journal、2009 年、Vol 702、No. 2、http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/702/2/1502/meta

によって編集キャロリン・コリンズ・ピーターセン.