کهکشانها به عنوان یکی از بزرگترین اجرام کیهان، انواع مختلفی دارند که یکی از مشهورترین آنها کهکشان مارپیچی است. مطابق دانش امروز بشر تقریبا ۶۰ درصد کهکشانها در جهان از نوع مارپیچی هستند و کهکشان خانگی ما یعنی راه شیری نیز از همین نوع است. کهکشانها در کل به سه نوع مارپیچی، بیضوی و نامنظم تقسیمبندی میشوند که در ادامه به معرفی کامل کهکشان مارپیچی و مشخصات آن میپردازیم.
کهکشان مارپیچی چیست؟
کهکشانهای مارپیچی اغلب از یک صفحه چرخان شامل ستارگان، گاز و غبار و بخش مرکزی برآمدهای مملو از ستارگان (عمدتا پیر) تشکیل شدهاند. صفحه چرخان این کهکشانها از چند بازو ایجاد شده و بخش عمده ستارگان در آنها قرار گرفتهاند. این ستارهها اغلب توسط هالهای از ستارگان بسیار کمنورتر احاطه شدهاند که بسیاری از آنها در خوشههای کروی قرار دارند. کهکشانهای مارپیچی بیشتر در مناطق کم تراکم کیهان هستند و در مراکز خوشههای کهکشانی به ندرت یافت میشوند.
این نوع کهکشانها به علت ساختار مارپیچیشان که از مرکز تا دیسک کهکشانی امتداد دارد، با این نام خوانده میشوند. بازوهای مارپیچی نیز مکانهایی هستند که ستارگان در آنها متولد شده و به دلیل حضور همین ستارههای جوان و داغ، درخشانتر از دیسک به نظر میرسند.
در همین رابطه بخوانید: حقایقی جذاب درباره منظومه شمسی+معرفی کامل سیارات
بازوهای مارپیچی
بازوهای یک کهکشان مارپیچی شگفتانگیزترین قسمت این نوع کهکشانها هستند که نواحی بلند و نازکی شبیه یک مارپیچ را شامل شده و انواع مختلفی دارند. برای مثال کهکشانهای Sc و SBc بازوهای بسیار انعطافپذیری دارند، در حالی که کهکشانهای Sa و SBa از بازوهای محکمی برخوردارند. در هر صورت، بازوهای مارپیچی حاوی ستارگان جوان و آبی زیادی هستند که این امر به دلیل چگالی جرم زیاد و سرعت بالای تشکیل ستارههاست و بازوهای مارپیچی کهکشان را بسیار درخشان میکند.
کهکشان مارپیچی میلهای
تقریبا دو سوم کهکشانهای مارپیچی دارای یک بخش اضافی به شکل ساختاری میله مانند بوده که از قسمت برآمدگی مرکز کهکشان گسترش میبابند؛ به این کهکشانها مارپیچی میلهای میگویند.
این میلهها عموما بر حرکات ستارگان و گاز و غبار بین ستارهای درون کهکشان مارپیچی تاثیر میگذارند و میتوانند بازوهای مارپیچی را نیز تحت تاثیر قرار دهند. کهکشان خانگی ما یعنی راه شیری در دسته کهکشانهای مارپیچی میلهای طبقهبندی میشود. اگرچه مشاهده این میله از موقعیت فعلی زمین در دیسک کهکشانی دشوار است، اما رصدهای نجومی از جمله دادههای تلسکوپ فضایی اسپیتزر (Spitzer) ناسا حاکی از وجود ستارههایی است که میلهای را در مرکز کهکشان راه شیری تشکیل میدهند.
ادوین هابل (Edwin Hubble)، اخترشناس آمریکایی،، کهکشانهای مارپیچی میلهای را به عنوان SB (مارپیچی، میلهای) طبقهبندی کرد و آنها را بر اساس شرایط بازوهای مارپیچشان در زیر مجموعههایی قرار داد؛ نوع SBa که دارای بازوهایی محکم هستند، در حالی که نوع SBc از بازوهایی انعطافپذیر برخوردارند. کهکشانهای نوع SBb نیز از این لحاظ بین این دو قرار گرفتهاند.
SB0 نیز یک کهکشان میلهای عدسی شکل است. همچنین نوع جدیدی از کهکشانها برای توصیف کهکشانهای مارپیچی میلهای تا حدودی نامنظم، مانند دو کهکشان ابر ماژلانی بزرگ و کوچک تعریف شده است؛ این کهکشانها زمانی به عنوان کهکشانهای نامنظم طبقهبندی میشدند، اما بعدها مشخص شد دارای ساختارهای مارپیچی میلهای هستند و اکنون آنها را با نام SBm میشناسند.
ظاهرا نسبت تعداد کهکشانهای مارپیچی میلهای به کهکشانهای مارپیچی غیرمیلهای در طول تاریخ جهان تغییر کرده است؛ به طوری که ۸ میلیارد سال پیش تنها حدود ۱۰ درصد از این نوع کهکشانها دارای میله بودهاند و ۲.۵ میلیارد سال پیش ۲۵ درصد آنها را نوع میلهای تشکیل میداد. اکنون نیز بیشتر کهکشانهای مارپیچی در جهان قابل مشاهده از این نوع هستند.
در همین رابطه بخوانید: چند ستاره در کهکشان راه شیری و کل هستی وجود دارد؟
حقایقی درباره کهکشانهای مارپیچی
دانشمندان معتقدند که کهکشان مارپیچی با بزرگتر شدن به کهکشانهای بیضوی تبدیل میشوند. البته مشخص نیست کهکشانهای بیضوی چقدر در کیهان رایج هستند، زیرا از ستارههای قدیمیتر و کمنور تشکیل شدهاند و شناسایی آنها دشوارتر است. همچنین کهکشانهای مارپیچی، اغلب در مرکز خود یک سیاه چاله ابرپرجرم دارند.
نزدیکترین کهکشان مارپیچی به راه شیری
کهکشان آندرومدا نزدیکترین کهکشان مارپیچی به ما و همسایه راه شیری محسوب میشود. این کهکشان همچنین دورترین جرمی در آسمان است که میتوان آن را با چشم غیرمسلح در آسمانی بسیار تاریک و صاف رصد کرد.
بزرگترین کهکشان مارپیچی
کهکشان UGC 2885 به عنوان بزرگترین کهکشان مارپیچی شناختهشده تاکنون محسوب میشود که گستره آن ۲.۵ برابر راه شیری بوده و حدود ۱ تریلیون ستاره در آن جای گرفته است. UGC 2885 که به خاطر ابعاد بسیار بزرگش به «کهکشان گودزیلا» ملقب شده است، در فاصله ۲۳۲ میلیون سال نوری از زمین در صورت فلکی برساووش (Perseus) قرار دارد. این کهکشان را میتوان معروفترین کهکشان مارپیچی هم دانست.
عکس کهکشان مارپیچی
در اینجا میتوانید عکس چند کهکشان مارپیچی مشهور از انواع مختلف را مشاهده کنید. کهکشان NGC 4314 در صورت فلکی گیسو (Coma Berenices) در فاصله حدودا ۵۳ میلیون سال نوری از ما قرار گرفته و از نوع SBa است
کهکشان NGC 4921 یکی دیگر از کهکشانهای مارپیچی میلهای با ظاهری زیباست که این کهکشان هم در صورت فلکی گیسو قرار دارد. NGC 4921 تقریبا ۳۲۰ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد و از نوع SBab است.
کهکشان NGC 1073 نیز از انوع کهکشانهای مارپیچی بوده که در فاصله ۵۵ میلیون سال نوری در صورت فلکی نهنگ (Cetus) قرار دارد و از نوع SBc است.
شما علاقمندان به فضا و نجوم میتوانید سایر مقالات ما از جمله ستارههای کهکشان راه شیری و آشنایی کامل با رشتهها و شاخههای نجوم را مطالعه کنید. همچنین دیدگاههای خود را در قسمت نظرات با ما در میان بگذارید و سوالات خود را بپرسید؛ کارشناسان اسپاش به شما پاسخ میدهند.