Make your own free website on Tripod.com
                  

 Galaksije


1.    Nasa galaksija (Mlecni Put)

2.    Spiralne galaksije

3.    Elipticne galaksije

4.    Nepravilne galaksije


1.    Nasa galaksija (Mlecni Put)

    Mlecni put je belicasta, nehomogena traka na nebu koju je jos Galilej "rastavio" na zvezde. Danas se zna da je to projekcija naseg zvezdanog sistema, Galaksije, na nebesku sferu (od sazvezdja Kasiopeje preko Perseja, Kocijasa i Bika, pa prolazeci izmedju Oriona i Blizanaca, preko Jednoroga, Ladje, Juznog Krsta, Kentaura, Oltara, Skorpije, Strelca, Orla i Labuda do Kasiopeje). Prema dimenzijama te projekcije zakljucujemo da je Galaksija vrlo spljostena. Mlecni put  (ili Kumova slama) na nebu obrazuje krug cija se centralna linija skoro poklapa sa velikim krugom nebeske sfere i naziva se galakticki ekvator. On sa nebeskim ekvatorom zaklapa ugao od oko 63 stepena. Zbog toga mlecni put ima razlicite polozaje i tokom noci, i u razna godisnja doba.

    Galakticki koordinatni sistem - Za odredjivanje polozaja tela u Galaksiji koristi se ovaj koordinatni sistem. U njemu je osnovni krug galakticki ekvator. Polozaj tela se odredjuje galaktickom sirinom (b) i galaktickom duzinom (l).

    Galakticka sirina (b) se meri od 0 do 90 stepeni od galaktickog ekvatorana sever i jug prema galaktickom polu.

    Galakticka duzina (l) se meri duz ekvatora od nulte duzine (l=0) u direktnom smeru. Nulta galakticka duzina se poklapa sa pravcem ka galaktickom centru.

    Struktura i rotacija galaksije - Nasa Galaksija je spiralni zvezdani sistem koji se moze prikazati u dve projekcije: Kao spirala i kao dvostruko ispupceno socivo. Ravan simetrije celog sistema naziva se galakticka ravan i ona prolazi kroz galakticki ekvator. Precnik Galaksije u ovoj ravni je oko 30 kiloparseka ( oko 1.000.000 svetlosnih godina ). Oblast u blizini galaktickog sredista ima veliki broj zvezda i naziva se galakticko jezgro. Ono je malih dimenzija (red velicina 10 Pc u precniku) i za sada je nedovoljno prouceno. Najbolji rezultati su postignuti tek posle 1968. god. snimanjem jezgra u infracrvenom zracenju. Od galaktickog jezgra odvajaju se dve spiralne grane u kojima se nalazi veliki broj zvezda okruzen medjuzvezdanom materijom.

    Sunce ne zauzima centralni polozaj u Galaksiji. Americki astronom Sepli razbio je 1919. god. iluziju da je sunce u centru naseg zvezdanog sistema. Sunce se nalazi u galaktickoj ravni na oko 10 kiloparseka od njenog centra.

    Spljosteni oblik i nagomilavanje materije u galaktickoj ravni ukazuju na rotaciju Galaksije. Utvrdjeno je da Galaksija rotira oko ose koja je normalna na galakticku ravan i prolazi kroz njen centar. Oko ove ose rotiraju sve zvezde, pa i nase Sunce. Posto Galaksija nije cvrsto telo, to se razni njeni delovi obrcu oko ose razlicitim brzinama. Na mestu na kome se nalazi Sunce zvezde rotiraju oko galaktickog centra brzinom od oko 250 km/s, a trajanje jednog obilaska je blizu 250 mil. godina. Suncev sistem takodje ucestvuje u ovom opstem kretanju.

    Ukupna masa Galaksije je oko 1000 mlrd. masa Sunca, a srednja njena gustina je 0.1 Sunca u kubnom preseku. Od 5-10% celokupne mase cine medjuzvezdani gas i medjuzvezdana prasina. Kako je vec receno, nas galakticki sistem je spiralne strukture, sa zgusnjavanjem u krakovima i velikim haloom oko diska (u kojem je gustina materije osetno niza nego u disku. Pod sledecim naslovom "Novi pogled na nasu Galaksiju" bice malo vise reci o ovoj tvrdnji). Sunce se nalazi gotovo u samoj galaktickoj ravni (oko 30 sv. god. iznad ove ravni), otprilike na 30 000 sv. god. daleko od sredista galaktickog sistema koji se nalazi na nebeskoj sferi, u pravcu sazvezdja Strelca.

    Raspored Galaksija u prostoru nije ravnomeran, obicno se stvaraju zajednice, a neke su cak povezane pramenovima materije. Nasa Galaksija pripada sistemu koji ukljucuje u sebe tri velike spiralne Galaksije (nasu i dve u sazvezdju Andromede i Trougla) i 15 manjih (ukljucujuci i Magelanove oblake) i koji se naziva Lokalna grupa. Racuna se da u metagalaksiji, u prostoru, dokle dopiru nasi teleskopi, ima oko 100 mlrd. Galaksija.

Novi pogled na Galaksije

    Nasa Galaksija je pocela kao gigantski oblak vodonika i helijuma, precnika priblizno 300.000 svetlosnih god. - kao jedna od gomila koje je gravitacija skupila iz opsteg gasa koji je ispunjavao vasionu. Posto joj se zapremina smanjila pod delovanjem privlacenja gravitacije, ova "protogalaksija" postajala je sve gusca i gusca, dok gas nije poceo da se deli na milijarde manjih gomila koje su se sazele u prve zvezde Galaksije Mlecnog Puta. To su bile sasvim neobicne zvezde, jer su se sastojale samo od vodonika (tri cetvrtine tezine) i helijuma (jedna cetvrtina). Kasnije zvezde, npr. kao Sunce, imaju male primese tezih elemenata-ugljenika, silicijuma i gvozdja - koje su proizvele i rasejale u prostor ranije supernove. Ti elementi takodje izgradjuju zrna prasine u medjuzvezdanom prostoru.

    Protogalaksija mora da je pocela kao prilicno sferna, sazimajuca lopta gasa i rotirala je sporo. U spoljasnjem podrucju zvezde su pocele da se formiraju pre nego sto se gas sazeo u disk. I postoji vrlo vazna razlika u nacinu kako se zvezde i gas krecu u Galaksiji. Svi atomi u gasu se krecu velikim brzinama, i posto se neprekidno sudaraju, brzine i kretanja se vrlo brzo izjednacuju. Zbog toga se sazimajuca protogalaksija spljostila u ravnomerno rotirajuci disk. Ali gas koji se odmah pretvorio u zvezde ima drugaciju sudbinu. Zvezde obilaze Galaksiju a da se nikad ne priblize jedna drugoj. tako, kada je zvezda jednom rodjena, na nju deluje samo prosecno gravitaciono privlacenje cele Galaksije. Zvezde koje su se formirale dok je Galaksija bila ogromna lopta, jos uvek su na orbitama koje ih nose gore ili dole, ispod ili iznad oblasti diska nase Galaksije, stremeci svojim putevima kroz prostoranu sfernu oblast koju astronomi nazivaju galakticki halo. Te zvezde haloa mogu se uociti na nekoliko nacina. Na njihovim povrsinama uvek se nalaze manje teskih elemenata nego kod zvezda koje pripadaju disku, naprosto sto su rodjene ranije. A njihove dugacke putanje oko sredista Galaksije mogu da budu rasporedjene u prostoru bilo kako, i samo ce ih slucajno provesti kroz disk. Posto Sunce kruzi oko galaktickog centra, moze se desiti da mi sada prolecemo pored neke zvezde haloa koja slucajno u blizini nas prolazi kroz disk. Oko jedne desetine svih zvezda haloa ne ide svojim individualnim putanjama, nego su vezane u dzinovska jata, koja sadrze i do milion zvezda. Ta prostrana globularnajata su najuocljiviji objekti u halou i mogu se posmatrati i bez teleskopa ( juzna hemisfera: Omega Centauri i 47 Tukane, severna hemisfera: M13). Globularna jata su najstariji objekti koje mozete da vidite. Zvezde u njima sijale su postojano tokom 15 milijardi godina, tri puta duze od Suncevog zivota, i skoro od pocetka postojanja same vasione. Nasa Galaksija formirala se odmah po rodjenju vasione.

    Do pre nekoliko godina, astronomi su gledali na halo kao na minorni deo Galaksije, interesantan samo zato sto su njegove zvezde tako stare ali on umesto da bude samo jedna desetina mase diska, on je mozda deset puta tezi. Prva indikacija je dosla od teoreticara koji su proucavali spiralne grane koje leze u disku Mlecnog Puta. Oni su dosli do zbunjujuceg otkrica da njihove jednacine nikako nisu u stanju da proizvedu dugovecne spiralne grane, osim u slucaju kada galakticki halo ima jak gravitacioni efekat. To je znacilo da ogromna oblast haloamora da sadrzi najmanje onoliko materije koliko i disk; a kasnija ispitivanja globularnih jata i malih Galaksija u blizini nase, pokazala su da nasa Galaksija ima mnogo jace gravitaciono privlacenje nego sto bi trebalo. Jedino mesto gde bi taj visak mase mogao biti "sakriven" jeste prostrani halo iznad, ispod i oko diska. Tako bi nasa slika Mlecnog Puta mogla da se promeni od jednog preovladjujuceg diska, ispunjenog gasom i zvezdama i okruzenog nekolicinom starijih zvezda, u ogromnu sfernu oblast koja sacinjava najveci deo mase Galaksije i sadrzi relativno nevazan disk, uocljiv samo zbog toga sto njegovi sastavni delovijako svetle. Shodno tome, pored svake zvezde u halou trebalo bi da bude jos sto puta toliko materije koja uopste nije vidljiva. Sta predstavlja taj visak materije? Jedna ocigledna mogucnost je ogroman broj crnih rupa, po definiciji nevidljivih; ili kao alternativa, mnostvo objekata planetnih razmera koji se krecu nezavisno, umesto da kruze oko zvezde. Ako su astronomi koji veruju u masivni halo u pravu, u nasoj Galaksiji ne dominiraju zvezde i gasoviti oblaci. Ti uocljivi sastojci bili bi u stvari samo neznatna komponenta, glavnina Galaksije bila bi u sustini nevidljiva materija: crne rupe, planete, ledene gromade. Tu dilemu je tesko razresiti jer astronomi ne mogu samo da odu i na bazi jednostavnih posmatranja donesu odluku: teoreticari su bili u zabludi tvrdeci da je visak materije nevidljiv. To je najvaznije pitanje koje se sada postavlja o galaksijama uopste, i o nasoj Galaksiji posebno.

2.    Spiralne galaksije

    Spiralne galaksije su najsjajnije i cine oko 80% svih Galaksija u Svemiru. One imaju u svojoj galaktickoj ravni jezgro u obliku sociva iz koga polaze spiralne grane. Velika spiralna galaksija u Andromedi tzv. M31 (vidi sliku) jedna je od nama najblizih (oko 2 miliona svetlosnih god.). Zbog povoljnog polozaja astronomi su prvo proucili njenu strukturu, pa su ta saznanja pomogla da se shvati gradja nase galaksije, koju posmatramo iznutra i to iz galakticke ravni. 

    Spiralne galaksije sadrze mladje i starije zvezde, zvezdana jata i medjuzvezdanu materiju iz koje se formiraju nove zvezde. Mogu biti manjih i vecih dimenzija. Nasa galaksija je velika spiralna galaksija.

3.    Elipticne galaksije

    Ove galaksije imaju razlicitu spljostenost, ali se na njima ne razlikuje nikakva struktura. To su kompaktni sistemi koji sadrze stare zvezde bez medjuzvezdane materije. Neke elipticne galaksije su male kao sto su dva satelita spiralne galaksije M31 (vidi prethodnu sliku). Medjutim, neke elipticne galaksije su velike i one pripadaju najmasivnijim galaksijama koje poznajemo.

4.    Nepravilne galaksije

    Nepravilne galaksije imaju razlicite nekarakteristicne oblike. Sadrze mlade zvezde i mnogo medjuzvezdane materije. Najpoznatije su dve nama najblize galaksije: Veliki i Mali Magelanov Oblak koji su vidljivi sa juzne hemisfere (Veliki Magelanov Oblak je udaljen od nase Galaksije nekih 160000 svetlosnih god.). Magelanovi oblaci su male galaksije jedino u poredjenju sa Mlecnim Putem, koji spada u nesto vece spiralne Galaksije. Oni su nepravilne Galaksije srednje velicine, i iako se se uobicajeno kaze da su sateliti naseg sistema, u to nismo do kraja ubedjeni. No, jedno je sigurno: na Magelanove oblake snazno deluju gravitacione sile Mlecnog Puta. Mozda su ovi uticaji bili presudni za njihov nepravilni oblik, posto se za njih ne moze reci da su narocito aktivne Galaksije. Kod Velikog Magelanovog oblaka se nazire spiralna struktura, ali nijedan od oblaka nema jasno izrazeno jezgro sto je inace karakteristika nepravilnih Galaksija. 


Medjuzvezdana materija

    Materija koja je koncentrisana u zvezdama ne iscrpljuje sve oblike kosmicke materije. Prostor izmedju zvezda nije prazan. On je ispunjen medjuzvezdanom materijom koja ima cesticnu i gasovitu komponentu. Njihova gustina je razlicita, ali je izuzetno mala i materija ovakvog razredjenja nije do sada dobijena na Zemlji. Medjutim, zbog ogromnih dimenzija ona cini 10% ukupne galakticke mase.(back)

Medjuzvezdana prasina

    Sastoji se od cvrstih cestica, precnika oko 1 mikrometar i mase oko 10na-13 g. Na ovim cesticama se vrsi apsorcija, rasejavanje i polarizacija svetlosti zvezda. Upravo iz ovih efekata i saznajemo o postojanju medjuzvezdane prasine. Ona u nasoj Galaksiji nije ravnomerno rasporedjena. Najgusca je u ravni Mlecnog  Puta, a sa udaljavanjem od nje naglo opada. Poreklo ovih cestica nije sasvim razjasnjeno, pa se ne zna pouzdano ni njihova priroda. One mogu da nastanu erupcijama i eksplozijama promenljivih zvezda.(back)

Medjuzvezdani gas

    Sastoji se pretezno od vodonika. Osim njega, otkriveno je oko dvadeset razlicitih molekula npr.: amonijak, formaldehid, metil-alkohol, vodena para, hidroksil ... Vodonik se nalazi u jonizovanom i neutralnom stanju. Jonizovan vodonik emituje elektromagnetno zracenjekoje je dobro poznato iz laboratorijskih ogleda na Zemlji i nalazi se u vidljivom delu spektra. Neutralni vodonik je registrovan u Vasioni tek 1951. god. Problem je u tome sto neutralan vodonik emituje elektromagnetno zracenje koje ima manju energiju od energije zracenja jonizovanog vodonika. To znaci daon emituje liniju koja ne lezi u vidljivom nego u radio-frekventnom delu spektra. Tek je usavrsavanjem radio astronomije postalo moguce registrovati ovu liniju iz dalekih prostora Vasione. To je bio veliki uspeh radio-astronomije.(back)

Metagalaksija

    Galaksije se nalaze u jatima koje broje od dvadesetak, do nekoliko stotina clanova. Danas se zna za 3000 takvih jata galaksija. Svako jato je dinamicki stabilno, jer je njegova potencijalna energija, po apsolutnoj velicini, veca od zbira kineticke energije clanova. Zbog toga se ne nalaze galaksije izvan jata. Tako se rodila ideja o "ostrvskoj Vasioni" u kojoj se zvezdani sistemi nalaze u izolovanim ostrvima koja su homogeno rasporedjena u beskonacnom prostoru. Taj prostor je ispunjen medjugalaktickom materijom. Sve Galaksije, odnosno njihova jata i prostor ispunjen medjugalaktickom materijom koji nam zracenjem salju informacije o sebi, nazivaju se astronomska Vasiona ili Metagalaksija. Procenjuje se da u Metagalaksiji ima oko deset milijardi Galaksija. Od toga smo mi u stanju da proucavamo samo sasvim mali broj.

    Nasa Galaksija se nalazi u jatu od 17 clanova koje se naziva Lokalna grupa. Galaksije se u njoj drze sopstvenom gravitacijom ne menjajuci uzajamna rastojanja. Radijus nase Lokalne grupe je oko 700 kps.(back)

Pocetak strane

    Autori:  Dragoljub Sevic i Mirceta Arsic

 

Optimizovano za IE 4 i rezoluciju 800x600.

Novi Sad, novembar 1999.