Hvad er en galakse? Definition, typer og fakta
Hvad er en galakse? Lær definitionen, forskelle mellem elliptiske, spiral- og uregelmæssige galakser samt fascinerende fakta om Mælkevejen og universet.
En galakse er en stor samling af stjerner, gas, støv og mørkt stof, bundet sammen af tyngdekraften. Navnet "galakse" stammer fra det græske ord galaxia, som betyder mælkeagtig — en henvisning til vores egen galakse, Mælkevejen.
Sammensætning og struktur
Tyngdekraften er den kraft, der holder en galakse sammen. Den samlede gravitation i en galakse kommer fra synligt stof (stjerner, gas, støv) og et langt større bidrag fra mørkt stof, som danner en udstrakt halo omkring synligt lys. I centrum af mange store galakser findes et supermassivt sort hul, der kan veje millioner til milliarder af gange Solens masse.
En galakse har typisk følgende komponenter:
- En stjernebestand bestående af både unge, blå stjerner og ældre, røde stjerner.
- Stort reservoir af interstellart gas og støv, hvor nye stjerner kan dannes.
- Mørkt stof, som påvirker galaksens rotationskurve og struktur.
Typer af galakser
Galakser klassificeres ofte efter form og struktur. De vigtigste typer er:
- Elliptiske galakser — har en afrundet eller oval form, ofte gamle stjerner og lidt gas.
- Spiralformede galakser — flade skiver med spiralarme; kan være med eller uden stav (stænger).
- Linsegalakser (lentikulære) — overgangstype mellem elliptiske og spiraler, med en disk men uden tydelige arme.
- Uregelmæssige galakser — mangler en velordnet form, ofte resultat af tyngdekraftsmæssige forstyrrelser eller kollisioner.
- Der findes også mange dværggalakser, som er små, og aktive galakser med kraftige centrale emissioner (AGN) og quasars.
Dannelse, udvikling og interaktioner
Galakser dannes og udvikler sig gennem tyngdekraftens påvirkning af mørkt og almindeligt stof. I det tidlige univers samledes tætheder af gas og mørkt stof, hvilket førte til stjernedannelse og dannelsen af de første galakser. Galakser ændrer form over tid gennem:
- Fusioner og kollisioner — når to galakser går sammen, kan det danne større galakser og udløse kraftige stjernedannelser (starbursts).
- Interaktioner med naboer i vores lokale gruppe og større grupper/galaksehobe, der kan rive gas og stjerner ud og ændre strukturen.
- Feedback fra supernovaer og aktive galaktiske kerner, som kan opvarme eller blæse gas væk og regulere stjernedannelsen.
Tyngdekraft, universets udvidelse og skala
Tyngdekraften holder galakser og grupper af galakser sammen, selvom universets overordnede udvidelse foregår på større skalaer mellem disse strukturer. Det betyder, at udvidelsen hovedsageligt virker mellem galaksehobe og langs kosmiske filamenter, mens tyngdekraften binder individuelle galakser og deres lokale grupper tættere sammen.
Størrelse, tal og andre fakta
- Det observerbare univers indeholder mere end 2 billioner (ca. 2×1012) galakser.
- Samlet set anslås der at være omkring 1×10 24stjerner i det observerbare univers — flere stjerner end alle sandkorn på planeten Jorden.
- Galakser varierer meget i størrelse: fra dværge med måske 107–108 solmasser til kæmpestore galakser med >1012 solmasser. Spiraler som Mælkevejen har typisk nogle få×1010 til et par×1011 stjerner.
- Mælkevejen er cirka 100.000 lysår i diameter og indeholder på det nærmeste skøn nogle få×1011 stjerner.
- Observationer af galaksers rotationskurver og kollisioner mellem galakser giver stærke beviser for eksistensen af mørkt stof.
- Lyset fra fjerne galakser er rødforskudt (redshift), og den målte rødforskydning bruges til at bestemme afstande og galaksernes alder i kosmisk forstand.
Galakser er grundelementerne i den kosmiske struktur — fra små dværge til enorme hobe — og studiet af deres dannelse, sammensætning og samspil giver os viden om universets historie og opbygning.
Pinwheel-galaksen er en spiralformet galakse
Beskrivelse
Der findes galakser af forskellig størrelse. Typiske galakser varierer fra dværgstjerner med så få som ti millioner (10 7) stjerner til giganter med hundrede billioner (10 14) stjerner, der alle kredser om galaksens massecenter. Galakser kan indeholde mange flerstjernesystemer, stjernehobe og forskellige interstellare skyer. Solen er en af stjernerne i Mælkevejsgalaksen; solsystemet omfatter Jorden og alle de andre objekter, der kredser om Solen.
Stjernehobe er ikke galakser, de befinder sig i galakser. Kuglehobe er kugleformede stjernehobe, som er en del af Mælkevejens ydre halo. En af de største (og ældste) kendte stjernehobe, Messier 15, har flere millioner stjerner tæt pakket sammen med et sort hul i centrum. Stjernerne er for tæt pakket til at få en nøjagtig optælling, men den har helt sikkert flere stjerner end nogle af de mindre galakser.
I galaksehobe bevæger galakserne sig i forhold til andre galakser. De kan kollidere og gør det også. Når det sker, bevæger stjernerne sig som regel forbi hinanden, men gasskyer og støv interagerer og kan danne en byge af nye stjerner. Tyngdekraften trækker de to galakser ind i noget nye former og danner stænger, ringe eller halelignende strukturer.
Mange galakser fortsætter med at danne nye generationer af stjerner. Mælkevejen og alle spiralformede galakser som den (se billedet til højre af NGC 2997) producerer nye stjerner med en hastighed på en eller to stjerner om året. Denne stjernedannelse sker i de enorme interstellare skyer, der udgør ca. 1-10 % af disse galaksers masse. Kugleformede stjernehobe danner derimod ikke stjerner i øjeblikket, fordi denne aktivitet fandt sted for milliarder af år siden og derefter stoppede, da alle gas- og støvskyer var opbrugt.
I den astronomiske litteratur bruges ordet "galakse" med stort G om vores galakse, Mælkevejen. De milliarder af andre galakser skrives som "galaxy" med lille g. Udtrykket Mælkevejen kom første gang frem på engelsk i et digt af Chaucer.
"Se der, se, den galakse,
som mænd kløver Mælkevejen,
for den er en høne".
Da William Herschel skrev sit katalog over objekter på den dybe himmel, brugte han navnet spiralnebel for objekter som Andromeda-galaksen. 200 år senere opdagede astronomer, at de er lavet af stjerner, ligesom Mælkevejen er det, så betegnelsen "tåge" bruges nu kun om diffuse strukturer i en galakse.
NGC 2997, en spiralgalakse i stjernebilledet Antila, producerer nye stjerner med en hastighed på 1 eller 2 stjerner om året.
Typer
Der findes to hovedtyper af galakser, spiralformede galakser og elliptiske galakser. De er klassificeret efter Hubble-sekvensen.
Spiralformet galakse
En spiralgalakse er en galakse, der har en spiralform. De fleste af de galakser i universet, som astronomer har observeret, er spiralgalakser (ca. 77 %).
De er opdelt i to :
- Barred spiral galakse (klassificeret som "SB")
- Spiral galakse uden barriere (klassificeret som "SA")
NGC 1300 og NGC 1672 er eksempler på spiralgalakser med barrer. Whirlpool-galaksen og Messier 81 er eksempler på ubarrerede spiralgalakser.
De karakteristiske kendetegn ved en spiralgalakse er den skiveformede rotation, spiralarmene og en bule i galaktikkernen. Det er i spiralarmene, at nye varme stjerner fødes. "Bulgen" i den galaktiske kerne har gamle stjerner. Dette træk er fælles for de fleste spiralgalakser.
Elliptisk galakse
En elliptisk galakse er en galakse, der har en ellipsoid (3D af ellipse) form. Denne type galakser er dominerende i universet, især i galaksehobe. Formen varierer fra cirkel, ellipse og cigarformetformet. I Hubble-sekvensen kan denne form repræsenteres som klasse :
- E0 (cirkelformet)
- E53 (ellipseformet)
- E7 (cigarformet)
Elliptiske galakser kan have en stor rækkevidde. Den store elliptiske galakse kan være over 1 million lysår, og de mindste (kendt som "dværg-elliptiske galakser") er mindre end en tiendedel af Mælkevejens størrelse. Størrelsen af en elliptisk galakse kan måles som en effektiv radius, der definerer det område, hvorfra halvdelen af dens lys kommer. Massen af elliptiske galakser er også stor. En kæmpe elliptisk galakse kan have en masse på 1013(mange trillioner) solmasser.
Andre typer af galakser
En linsegalakse er en galakse, der ses i skiveform. Det er vanskeligt at bestemme formen på en linsegalakse, fordi den kan ligge mellem spiral- og elliptisk galakse. Formen kan kendes ved at se på bulen i galaktisk centrum. Hvis udbulingen er meget lysstærk, er det en spiralgalakse
Hubble-sekvens
NGC 1300 er en spiralformet galakse med barrer
ESO 325-G004 er en elliptisk galakse
Linseformet galakse NGC 5308
Relaterede sider
- Liste over galakser
- Liste over nærmeste galakser
- De mest fjerne ting
- Lokal gruppe
- IC 1101: den største kendte galakse med omkring 100 billioner stjerner.
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er en galakse?
A: En galakse er en gruppe af mange stjerner, gas, støv og mørkt stof, der holdes sammen af tyngdekraften.
Q: Hvor kommer ordet "galakse" fra?
A: Navnet "galakse" kommer af det græske ord galaxia, der betyder mælkeagtig, hvilket er en henvisning til vores egen galakse, Mælkevejen.
Spørgsmål: Hvordan holdes galakserne sammen?
Svar: Galakser holdes sammen af tyngdekraften mod universets generelle udvidelse. Universets udvidelse finder sted mellem grupper af galakser og ikke inden i dem.
Spørgsmål: Hvilke typer galakser findes der?
A: Der findes forskellige typer af galakser, herunder elliptiske, spiralformede og linsegalakser med eller uden stænger samt uregelmæssige galakser.
Spørgsmål: Hvor mange stjerner er der i en anslået 1x1024 galakser?
Svar: En anslået 1x1024 galakser indeholder flere stjerner end alle sandkorn på planeten Jorden.
Spørgsmål: Hvor mange observerbare universer findes der? Svar: Det observerbare univers indeholder mere end 2 trillioner (1012) galakser.
Søge