Galaksije so ogromna zvezdna mesta in najstarejše strukture v vesolju. Vsebujejo zvezde, oblake plina in prahu, planete in druge predmete, vključno s črnimi luknjami. Večina galaksij v vesolju so spiralne galaksije, podobno kot naša mlečna pot. Drugi, na primer Veliki in Mali Magelanski oblaki, so zaradi svojih nenavadnih in precej amorfnih oblik znani kot "nepravilne" galaksije. Vendar pa je pomemben odstotek, morda 15% ali celo galaksij, kar astronomi imenujejo "eliptični".
Splošne značilnosti eliptičnih galaksij
Kot že ime pove, se eliptične galaksije gibljejo od sferično oblikovanih zbirk zvezd do bolj podolgovatih oblik, podobnih obrisu ameriškega nogometa. Nekateri so le delček Mlečne poti, medtem ko so drugi mnogokrat večji, vsaj en eliptični z imenom M87 pa ima viden curek materiala, ki teče stran od svojega jedra. Zdi se, da imajo tudi eliptične galaksije veliko količino temna snov, nekaj, kar razlikuje tudi najmanjše škrate eliptike od preprostih zvezdnih grozdov. Globaste zvezde so na primer bolj gravitacijsko vezane kot galaksije in imajo na splošno manj zvezd. Vendar je veliko kroglic starih (ali celo starejših od) galaksij, kjer krožijo. Všeč so se oblikovale približno v istem času kot njihove galaksije. Toda to ne pomeni, da gre za eliptične galaksije.
Vrste zvezd in tvorba zvezd
Eliptične galaksije opazno nimajo plina, ki je ključna sestavina območij, ki tvorijo zvezde. Zato je zvezde v teh galaksijah so ponavadi zelo stare, področja nastanka zvezd pa so v teh objektih razmeroma redka. Poleg tega so stare zvezde v eliptičnih barvah ponavadi rumene in rdečkaste; kar po našem razumevanju evolucije zvezd pomeni, da so manjše, zatemnjene zvezde.
Zakaj ni novih zvezd? Dobro vprašanje. Na misel nam pride več odgovorov. Ko se oblikuje veliko velikih zvezd, hitro umrejo in prerazporedijo večino svoje mase med dogodkom supernove, pustijo seme za nove zvezde. Ker pa se manjšim množičnim zvezdam razvijajo desetine milijard let, se razvijajo planetarne meglice, hitrost prerazporeditve plina in prahu v galaksiji je zelo nizka.
Ko plin iz planetarne meglice ali eksplozija supernove končno zaide v medgalaktični medij, ponavadi ni niti približno dovolj, da bi začel oblikovati novo zvezdo. Potrebno je več materiala.
Nastanek eliptičnih galaksij
Ker se zdi, da je nastajanje zvezd pri mnogih eliptikih prenehalo, astronomi sumijo, da se je moralo zgoditi obdobje hitrega nastanka že v zgodnji zgodovini galaksije. Ena teorija je, da se lahko eliptične galaksije tvorijo predvsem s trkom in združitvijo dveh spiralnih galaksij. Trenutne zvezde teh galaksij bi se mešale, plin in prah pa bi se trčil. Rezultat bi bil nenaden razpoček tvorba zvezd, z porabo večine razpoložljivega plina in prahu.
Simulacije teh združitev kažejo tudi, da bi nastala galaksija tvorila podobno kot eliptične galaksije. To tudi pojasnjuje, zakaj se zdi, da spiralne galaksije prevladujejo, medtem ko so eliptične bolj redke.
To bi tudi razložilo, zakaj pri preiskovanju najstarejših galaksij, ki jih lahko zaznamo, ne vidimo prav veliko eliptičnih. Namesto tega je večina teh galaksij kvazarjev - vrsta aktivna galaksija.
Eliptične galaksije in supermasivne črne luknje
Nekateri fiziki so teoretizirali, da v središču vsake galaksije, skoraj ne glede na vrsto, stoji a ogromna črna luknja. Naša Mlečna pot zagotovo ima eno, opazili smo jih tudi v mnogih drugih. Čeprav je to nekoliko težko dokazati, tudi v galaksijah, kjer črne luknje neposredno ne "vidimo", to ne pomeni nujno, da je ni. Verjetno vsaj te (ne-pritlikave) eliptične (in spiralne) galaksije, ki jih opazujemo, vsebujejo te gravitacijske pošasti.
Tudi astronomi trenutno preučujejo te galaksije, da bi videli, kakšen vpliv ima obstoj črne luknje na pretekle stopnje nastajanja zvezd.
Uredil Carolyn Collins Petersen