渦巻銀河は、その美しい渦巻き形状と象徴的な腕からその名が付けられました。しかし、なぜ銀河はこれらのらせん状の形状を持っているのか、そして何が腕を引き起こすのでしょうか？
銀河は宇宙で最も美しく刺激的な構造のいくつかです。ご存知のように、それらは固体の円盤ではなく、重力によって互いにかみ合う個々の星の巨大な流出です。銀河が持つことができるいくつかの大まかな基本形状があり、これらの大部分はらせんのいくつかのバリエーションです。銀河のコアから出て、平面に沿ってあらゆる方向に数万光年に達する星のねじれた腕を持つもの。
それで、彼らにこの特徴的ならせん形を与えるものは何ですか？初期の銀河には、明確に定義された渦巻腕がありませんでした。彼らは2本の腕を持っていたか、星が塊を形成している太く不規則な混沌とした羊毛の腕を持っていました。 36億年後、しかし、混乱は私たちが今日目にする形に落ち着きました。しかし、天の川やアンドロメダのようなこれらの近代的な多腕スパイラルが出現するまでには、宇宙が80億年前にかかった。
それで、彼らはどこから来たのですか？これらの腕は実際には銀河を通過する密度波であり、星は波の内外に移動します。腕自体は、同じ星の塊で作られた恒久的な構造ではありません。
高速道路を運転していて、墜落したエイリアンソーサーがゆるやかに顎に向かって減速しているところを想像してみてください。車は受け皿に到達して塊を形成するときに減速し、次に塊の先頭にある車が加速して高速道路を下り、他の車が塊を通り抜けて代わりに進みます。
これは銀河の動きとよく似ています。密度波が近づくと、星はそれに向かって加速します。それから彼らはそれから離れるように減速します。彗星が太陽の重力井戸に落ちるように。そして、密度波がエリアを移動すると、星形成の時代が始まります。したがって、銀河の材料は絶えず攪拌されており、密度波が銀河を通過するにつれて新しい星が生まれます。
これを想像するとき、銀河の中心に近い星は渦巻き状の腕よりも速く、星は遠くにゆっくりと移動することに注意してください。私たちの銀河である天の川は、完全な回転を完了するのに約2億4000万年かかります。しかし、約1億年ごとに主要なスパイラルアームを通過し、約1000万年間、より高密度の領域に留まります。天文学者たちは、なぜこれらの武器がそもそも存在するのかを最近理解しました。
もともと彼らはそれが庭のスプリンクラーのようであるかもしれないと思っていました、銀河の中心から噴出する材料、または磁場によって運ばれました。彼らはまた、腕は一時的な特徴であるかもしれないと考えました。時間の経過とともに現れたり消えたりします。しかし、新しい証拠とシミュレーションは、それらが長続きすることを示しています、彼らは水素の巨大な分子雲の結果として彼ら自身が形成すると信じています。これらの雲は武器を開始し、その形状を数十億年にわたって維持します。
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