Galaktik gelgit - Galactic tide

Bir galaktik gelgit bir olan gelgit kuvveti için nesneler konu yaşadığı çekim alanı a galaksi gibi Samanyolu'nun . Galaktik gelgitler ilişkin ilgi belli başlı konular şöyle galaktik çarpışma , bozulmasını cüce veya uydu galaksilerin ve üzerinde Samanyolu'nun gelgit etkisi Oort bulutu içinde Güneş Sistemi'nin .

Dış galaksiler üzerindeki etkiler

galaksi çarpışmaları

Çarpışan anten galaksilerinin uzun gelgit kuyrukları

Gelgit kuvvetleri, gücünden ziyade yerçekimi alanının gradyanına bağlıdır ve bu nedenle gelgit etkileri genellikle bir galaksinin yakın çevresiyle sınırlıdır. Çarpışmaya uğrayan veya yan yana geçen iki büyük gökada, çok büyük gelgit kuvvetlerine maruz kalacak ve genellikle galaktik gelgitlerin eylem halindeki görsel olarak en çarpıcı gösterilerini üretecek.

Etkileşen iki gökada nadiren (eğer varsa) kafa kafaya çarpışacak ve gelgit kuvvetleri her bir gökadayı kabaca kendi bozucusuna doğru ve ondan uzağa bakan bir eksen boyunca çarpıtacak. İki gökada birbirinin yörüngesinde kısa bir süre dolanırken, her gökadanın ana gövdesinden çekilen bu çarpık bölgeler, gökadanın farklı dönüşü tarafından kesilecek ve gökadalar arası boşluğa fırlatılarak gelgit kuyrukları oluşturacak . Bu tür kuyruklar tipik olarak güçlü bir şekilde kavislidir. Kuyruk düz görünüyorsa, muhtemelen yandan görülüyordur. Kuyrukları oluşturan yıldızlar ve gaz, kütleçekimsel olarak bağlı galaktik merkezlerden ziyade, bir veya her iki cismin kolayca bozulan galaktik disklerinden (veya diğer uçlarından) çekilmiş olacaktır. Gelgit kuyrukları oluşturan çok belirgin iki çarpışma örneği, Fare Gökadaları ve Anten Gökadalarıdır .

Ay'ın Dünya'nın karşıt taraflarında iki su gelgiti oluşturması gibi, bir galaktik gelgit de galaktik yoldaşında iki kol meydana getirir. Bozulan gökada eşine eşit veya ondan daha az kütleliyse büyük bir kuyruk oluşurken, rahatsız edici gökadadan önemli ölçüde daha büyükse, arka kol nispeten küçük olacaktır ve bazen köprü olarak adlandırılan ön kol , daha ön plana çıkacaktır. Gelgit köprülerini ayırt etmek tipik olarak gelgit kuyruklarından daha zordur: ilk durumda, köprü geçen galaksi veya sonuçta ortaya çıkan birleşmiş galaksi tarafından emilebilir, bu da onu tipik bir büyük kuyruktan daha kısa bir süre için görünür hale getirir. İkincisi, iki gökadadan biri ön plandaysa, ikinci gökada - ve aralarındaki köprü - kısmen gizlenmiş olabilir. Birlikte, bu etkiler bir galaksinin nerede bitip diğerinin nerede başladığını görmeyi zorlaştırabilir. Kuyruğun ana gökadası ile her iki uçta birleştiği gelgit döngüleri daha da nadirdir.

Uydu etkileşimleri

Andromeda galaksisi . Sol üstte, dış kolları Andromeda'nın gelgit kuvvetleri tarafından sıyrılmış olan Andromeda diskinin kenarının hemen üstünde, uydu gökadası M32'ye dikkat edin.

Gelgit etkileri bir galaksinin yakın çevresinde en güçlü olduğu için, uydu galaksilerin etkilenmesi özellikle muhtemeldir. Bir uydu üzerindeki böyle bir dış kuvvet, içinde düzenli hareketler üretebilir ve bu da büyük ölçekli gözlemlenebilir etkilere yol açabilir: bir cüce uydu gökadanın iç yapısı ve hareketleri, bir galaktik gelgitten ciddi şekilde etkilenebilir ve dönmeyi indükleyebilir (güneşin gelgitlerinde olduğu gibi). Okyanuslar) veya anormal bir kütle- parlaklık oranı. Uydu gökadalar, yıldızların ve gazın bir gökadanın uçlarından koparıldığı ve muhtemelen onun yoldaşı tarafından emildiği galaktik çarpışmalarda meydana gelen aynı gelgit sıyrılmasına da maruz kalabilir. Andromeda'nın bir uydu gökadası olan cüce gökada M32 , sarmal kollarını gelgit sıyırma nedeniyle kaybetmiş olabilirken , kalan çekirdekteki yüksek yıldız oluşum hızı, kalan moleküler bulutların gelgit kaynaklı hareketlerinin sonucu olabilir (Çünkü gelgit kuvvetleri, Galaksilerin içindeki yıldızlararası gaz bulutlarını yoğurup sıkıştırırlar, küçük uydularda büyük miktarda yıldız oluşumuna neden olurlar .)

Sıyırma mekanizması, karşılaştırılabilir iki gökada arasındakiyle aynıdır, ancak nispeten zayıf yerçekimi alanı, ev sahibi gökadanın değil, yalnızca uydunun etkilenmesini sağlar. Uydu, ana bilgisayara kıyasla çok küçükse, üretilen gelgit enkaz kuyruklarının simetrik olması ve uydunun yolunu etkin bir şekilde izleyerek çok benzer bir yörünge izlemesi muhtemeldir. Bununla birlikte, uydu oldukça büyükse (tipik olarak ev sahibinin kütlesinin on binde birinden fazlaysa), uydunun kendi yerçekimi kuyrukları etkileyebilir, simetriyi bozabilir ve kuyrukları farklı yönlerde hızlandırabilir. Ortaya çıkan yapı, hem uydunun kütlesine ve yörüngesine hem de ev sahibi etrafındaki varsayılan galaktik halenin kütlesine ve yapısına bağlıdır ve Samanyolu gibi bir galaksinin karanlık madde potansiyelini araştırmak için bir araç sağlayabilir .

Ana gökadasının birçok yörüngesi üzerinde veya yörünge ona çok yakın geçerse, bir cüce uydu sonunda tamamen bozulabilir, bir gelgit yıldız akışı ve daha büyük gövdeyi saran gazlar oluşturabilir. Andromeda gibi bazı galaksilerin etrafındaki geniş gaz ve yıldız disklerinin, bir cüce uydu galaksinin gelgit bozulmasının (ve ardından ana galaksiyle birleşmesinin) sonucu olabileceği öne sürülmüştür.

Bir galaksideki cisimler üzerindeki etkiler

Gelgit etkileri, gradyanlarının muhtemelen en dik olduğu bir galakside de mevcuttur. Bunun yıldızların ve gezegen sistemlerinin oluşumu üzerinde sonuçları olabilir . Tipik olarak, bir yıldızın yerçekimi kendi sistemi içinde hakim olacaktır ve yalnızca diğer yıldızların geçişi dinamikleri önemli ölçüde etkiler. Bununla birlikte, sistemin dış erişimlerinde, yıldızın yerçekimi zayıftır ve galaktik gelgitler önemli olabilir. Güneş Sistemi'nde, uzun dönemli kuyruklu yıldızların çoğunun kaynağı olan teorik Oort bulutu bu geçiş bölgesinde yer alır.

Oort bulutunun diyagramı .

Oort bulutu, Güneş Sistemi'ni çevreleyen, muhtemelen yarıçapı bir ışık yılı üzerinde olan geniş bir kabuktur . Böylesine büyük bir mesafe boyunca, Samanyolu'nun yerçekimi alanının eğimi çok daha belirgin bir rol oynar. Bu gradyan nedeniyle, galaktik gelgitler, başka türlü küresel bir Oort bulutunu deforme edebilir, bulutu galaktik merkez yönünde gererek ve diğer iki eksen boyunca sıkıştırarak, tıpkı Dünya'nın Ay'ın yerçekimine tepki olarak genişlemesi gibi.

Güneş'in yerçekimi, o kadar uzak bir mesafede yeterince zayıftır ki, bu küçük galaktik bozulmalar, bazı gezegenimsileri bu kadar uzak yörüngelerden yerinden oynatmaya , perihelilerini önemli ölçüde azaltarak onları Güneş'e ve gezegenlere göndermeye yeterlidir . Bir kaya ve buz karışımından oluşan böyle bir cisim, iç Güneş Sisteminde mevcut olan artan güneş radyasyonuna maruz kaldığında bir kuyruklu yıldız haline gelecektir.

Galaktik gelgitin, büyük aphelia ile gezegenimsilerin günberilerini artırarak, bir Oort bulutunun oluşumuna da katkıda bulunabileceği öne sürülmüştür . Bu, galaktik gelgitin etkilerinin oldukça karmaşık olduğunu ve büyük ölçüde bir gezegen sistemi içindeki bireysel nesnelerin davranışına bağlı olduğunu gösterir. Ancak, kümülatif olarak, etki oldukça önemli olabilir; Oort bulutundan kaynaklanan tüm kuyruklu yıldızların %90'a kadarı galaktik gelgitin sonucu olabilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar