في جميع أنحاء الكون المعروف لدينا أنواع عديدة من المجرات. واحد منهم هو مجرة حلزونية. إنها مجموعة عمل ضخمة من النجوم على شكل قرص ولها أذرع لولبية وتذكرنا بشكل طاحونة هوائية. يختلف شكل الأذرع من نواحٍ عديدة ، لكن عادةً ما يتم تمييزها في جميع المراكز المكثفة التي تنبت فيها الحلزونات. نظرًا لأن ما يقرب من 60 ٪ من المجرات المعروفة عبارة عن حلزونات ، فسنركز في هذه المقالة على شرحها لك.
في هذه المقالة سوف نخبرك بكل ما تحتاج لمعرفته حول المجرة الحلزونية وخصائصها.
الملامح الرئيسية
يمتلك ثلثا المجرات الحلزونية شريطًا مركزيًا مكونًا من واحد من نوعه يُعرف باسم مجرة حلزونية. يطلق عليه مثل هذا لتكون قادرة على التمييز بينها وبين البسيطة. لديها اثنين فقط من الحلزونات التي تخرج من الشريط والرياح في نفس الاتجاه. مثال على هذا النوع من المجرات الحلزونية هو درب التبانة. الانتفاخ المركزي لهذا النوع من المجرات هو لون ضارب إلى الحمرة بسبب وجود النجوم الأكبر سناً. يوجد في قلب المجرة كمية صغيرة من الغاز وعادة ما يتم وضع ثقب أسود في المركز.
تكون الأقراص التي تتكون منها أذرع المجرة الحلزونية زرقاء اللون وغنية بالغازات والغبار. معظم هذه الأذرع محملة بنجوم شابة أكثر سخونة تدور باستمرار في مسارات دائرية تقريبًا. بالنسبة إلى الحلزونات ، هناك أنواع مختلفة من الحلزونات التي يمكن أن تنتقل من تلك التي تلتف حول الانتفاخ المركزي إلى تلك التي لها أذرع مرتبة بشكل أكثر انفتاحًا. يبرز معظمهم لامتلاكهم عدد كبير من النجوم الفتية زرقاء اللون وذات درجات حرارة عالية.
لدينا أيضًا في المجرة الحلزونية هالة كروية تحيط بالقرص بأكمله في مجمله وتتكون من كمية قليلة من الغاز والغبار. في هذه الهالة الكروية توجد نجوم قديمة متجمعة في مجموعات نجمية كروية. هذه العناقيد النجمية الكروية ليست أكثر من مجموعات ضخمة من النجوم تحتوي على بلايين من النجوم وتتحرك بسرعة كبيرة.
أنواع المجرات الحلزونية
كما ذكرنا من قبل ، هناك أنواع مختلفة من المجرات الحلزونية حسب شكل الأذرع والتكوين الداخلي. لتصنيف هذه المجرات وفقًا لتشكلها ، تم إنشاء الشوكة الرنانة بواسطة إدوين هابل. تم تعديل هذا التصنيف لاحقًا بواسطة فلكيين آخرين بإضافة خصائص وأنواع جديدة.
قام هابل بترميز المجرات بهذه الطريقة: E للمجرات الإهليلجية ، SO المجرات ذات الشكل العدسي و S للمجرات الحلزونية. مع زيادة المعلومات حول هذا النوع من المجرات ، تمت إضافة فئات أخرى ، مثل المجرات الحلزونية الضيقة ، وتلك التي تحتوي على SB ، والمجرات التي لا يتبع شكلها نمطًا وهي غير منتظمة: Irr. حوالي 90٪ من المجرات التي تم رصدها هي مجرات إهليلجية أو حلزونية. 10٪ فقط في فئة Irr.
مجرتنا درب التبانة إنه من نوع SBb. الشمس في أحد الأذرع الحلزونية المعروفة باسم Orion. سميت ذراع الجبار على هذا النحو لأنه تم العثور على نجوم هذه الكوكبة. كوكبة أوريون هي واحدة من أكثر الأبراج المدهشة التي يمكن رؤيتها من كوكبنا.
أصل المجرة الحلزونية
أصل المجرة الحلزونية غير معروف على وجه اليقين ، لكن هناك بعض النظريات حوله. بادئ ذي بدء ، لاحظ علماء الفلك أن الهياكل المختلفة التي تشكل مجرة حلزونية تدور بسرعات مختلفة. هذا التناوب يسمى الدوران التفاضلي وهي ميزة فريدة لهذا النوع من المجرات. تدور الحلزونات داخل القرص أسرع بكثير من الخارج ، بينما في منطقة الهالة الكروية لا تدور. لهذا السبب كان يعتقد أن هذا هو سبب ظهور الحلزونات. حاليا ، هذا هو دليل على وجود المادة المظلمة.
إذا كان الأمر كذلك ، فستكون الحلزونات قصيرة العمر من الناحية الفلكية. وهي أن هذه الحلزونات ستنتهي على نفسها وتختفي.
الاختلافات مع المجرة البيضاوية
من السهل الخلط بين المجرة الحلزونية والمجرة الإهليلجية. الفرق الأكثر وضوحًا بينهما هو أن النجوم في المجرة الإهليلجية موزعة بالتساوي أكثر من اللوالب. في هذا النوع من المجرات الحلزونية ، تظهر النجوم أكثر تركيزًا في الأقراص ذات اللون الأحمر وتنتشر في الأذرع الحلزونية. من ناحية أخرى ، إذا قمنا بتحليل توزيع النجوم في المجرة الإهليلجية ، فإننا نرى أن لها شكلًا بيضاويًا.
ميزة أخرى تساعد على التمييز بين نوعي المجرات هي وجود أو عدم وجود غاز وغبار بين النجوم. إذا ذهبنا إلى المجرات الإهليلجية نرى أن معظم المادة قد تحولت إلى نجوم ، وبالتالي لديها القليل من الغاز والغبار. في المجرة الحلزونية لدينا مناطق ينتج فيها الغاز والغبار نجومًا جديدة. هذه المناطق أكثر وفرة.
ميزة أخرى يمكننا النظر إليها للتمييز بين هذه المجرات هي الاختلاف الملحوظ الموجود في عدد النجوم. يميز علماء الفلك المجموعات النجمية وفقًا لما إذا كانت صغيرة أو أكبر. تحتوي المجرات الإهليلجية على عدد أكبر من النجوم القديمة وعدد قليل من العناصر أثقل من الهيليوم. من ناحية أخرى ، إذا قمنا بتحليل المجرات الحلزونية ، فإننا نرى ذلك تحتوي على مجموعات من النجوم الأصغر سنا والنجوم الأكبر سنا. ومع ذلك ، في جزء من القرص والأذرع ، يسود السكان الأصغر سنًا بدرجة عالية من الفلزية. تعني إيتا أنها تحتوي على تركيز أعلى من العناصر الثقيلة وبقايا النجوم التي اختفت بالفعل. من ناحية أخرى ، توجد أقدم النجوم في الهالة الكروية.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن المجرة الحلزونية وخصائصها.