Почему у галактик есть оружие?

11

Пару лет назад я начал играть в игру под названием Kerbal Space Program (KSP), и моё понимание того, как на самом деле работают орбиты, значительно возросло. Из-за КСП я смотрел на картину галактики с ее спиральными рукавами, и что-то показалось мне очень странным. Звезды, расположенные ближе, должны вращаться вокруг центра галактики быстрее, чем звезды дальше, и это размазывает эти полосы звезд до тех пор, пока они больше не будут узнаваемы. Здесь происходит что-то странное!

Так почему у галактик есть оружие? Что объединяет эти звезды вместе?

Я заметил, что центр галактик размазан и выпуклый, как я думаю, что остальные должны выглядеть. Так что, если вся эта масса, вращающаяся вокруг общего центра, деформирует пространство вокруг него, как вода, стекающая по вашей раковине, и эта деформация - это то, что захватывает вещество / звезды в дорожки.

orbit galaxy Хэл Кларк
источник
2
Добро пожаловать на биржу астрономии и отличный первый вопрос! Это было на самом деле нерешенной проблемой в астрономии в течение очень долгого времени, так что вы не одиноки в этом.
зефир
Я думаю, что вспомнил, что где-то давным-давно читал, что ответ лежит во взаимодействии с темной материей и / или темной энергией. Я могу ошибаться. Как и вы, я очень зеленый, когда дело доходит до астрономии и астрофизики. Я просто случайный дилетант с естественным любопытством. Я даже не играл в KSP (хотя в прошлом я видел несколько видео KSP на YouTube). Я уверен, что кто-то намного умнее меня может изложить это или разоблачить меня. Они могут даже добавить одно из этих круто выглядящих, смешно сложных уравнений, которые вы или я не пойму, что это значит.
iMerchant
1
Возможный дубликат Почему изображения Млечного Пути выглядят как спираль?
Джеймс К
1
@zephyr, спасибо за это. Проводя некоторые исследования, мне кажется, что для того, чтобы кеплерианская орбита работала, как я предполагал, все звезды в галактике должны находиться в сфере влияния сверхмассивной задней дыры, которой они не являются. Так что да, это предположение было самой большой проблемой. Я собираюсь преодолеть это мышление.
Хэл Кларк
2
Похожий вопрос с хорошим ответом здесь: astronomy.stackexchange.com/questions/6232/...
userLTK

Ответы:

5

Обычное объяснение спиральных рукавов связано с плотностью волн . Неравномерное движение приводит к тому, что вещество попеременно скапливается (ускоряет образование звезд) и распространяется. Как и автомобили на перегруженной дороге, со временем звезды движутся по регионам большей или меньшей плотности. Предполагаемое вращательное смазывание называется «проблемой намотки». Эта научная американская статья предлагает три объяснения профессиональных астрономов.

Майк Г
источник
Я нашел эту статью очень очень интересной. Спасибо за пост. Я не знал, что случайно наткнулся на одну из самых интересных текущих тем в астрономии.
Хэл Кларк,
2
Это действительно просто газ, который собирается в оружие, не так ли? То, что мы видим, это молодые большие звезды, формирующиеся там. Большинство из них становятся сверхновыми и исчезают, прежде чем покинуть области высокой плотности в руках. Маленькие звезды, которые невидимы, равномерно распределены в галактическом диске, а не сосредоточены на руках. Правильно?
LocalFluff
4
@LocalFluff - Нет, в общей популяции более старых звезд также есть волны плотности, хотя они не так сильны, как газовые спиральные рукава.
Питер Эрвин