Astronomie

Pokud byl někdo nad galaxií, kolik z toho může vidět?

Pokud byl někdo nad galaxií, kolik z toho může vidět?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Pokud byl někdo dostatečně daleko nad mléčnou dráhou, aby viděl celý průměr, kolik toho vlastně může vidět pouhým okem? Jsem si vědom, že na Zemi vidíme hvězdy zhruba do 1000 světelných let (zhruba) pouhýma očima. Zjistil jsem, že přemýšlím, jestli je někdo více než 1 000 světelných let od mléčné dráhy, pak to nebudeme moci vidět?


Galaxie Andromeda se příliš neliší od naší, a přesto ji můžete vidět pouhýma očima ve vzdálenosti 2,5 milionu světelných let. Musíte být pod velmi tmavou oblohou, daleko od měst a vypadá to jako pouhý bílý šmouh, ale je to vidět.

Nyní to porovnejte se skutečností, že samotná Mléčná dráha je docela viditelná pouhým okem, pokud jste daleko od měst ...

Jak vidím mléčnou dráhu?

… A v podstatě interpolovat někde mezi „malou bílou šmouhou“ a „řekou hvězd vyplňující polovinu oblohy“, abychom získali představu o tom, jak by vypadala naše galaxie z jejího okolí.

Nebylo by to stejně jasné a museli byste nejprve přizpůsobit oči úplné tmě. Ale určitě byste viděli jeho obrys. Těžko říct, zda rozlišujete něco od tvaru paží nebo ne, a pravděpodobně by to hodně záviselo na skutečné vzdálenosti.


Abychom tomuto problému přidali trochu špatné matematiky, pojďme použít Andromedu.

Stručná odpověď. Čísla se shodují s tím, co řekl Florin Andrei.

Delší odpověď:

Andromeda má zdánlivou velikost 3,44 ze vzdálenosti asi 2,54 milionů světelných let.

Složitá část otázky je, jak blízko byste byli, nad středem Andromedy, abyste viděli galaxii jako celek, ale ne tak blízko, aby vynikly jednotlivé hvězdy. Šířka středu galaxií je složitá a při hledání konkrétních čísel jsem neměl úspěch. Galaxie mají každopádně fuzzy hranice.

Průměrná šířka Mléčné dráhy se udává asi 1 000 světelných let, ale uprostřed je nejsilnější. Ballpark odhaduje, že bych odhadoval, že tloušťka Mléčné dráhy je ve středu možná 3 000 - 6 000 světelných let (viz obrázek). Tlouštka Andromedy, větší galaxie, možná 7 000–10 000.

A pokud jde o to, jak blízko byste mohli být, kde by jednotlivé hvězdy nevynikly a viděli byste galaxii jako celek. Ze Země je nejvzdálenější hvězda, kterou lze vidět pouhým okem, vzdálena asi 4 000 světelných let. Zdroj. Vzhledem k tomu, že by Andromeda vypadala jako bílý šmouh, podobně jako to dělá Mléčná dráha z jižní polokoule, jednotlivé hvězdy by nad bílou šmouhou vyčnívaly mnohem méně, takže by k tomu stačilo dalších asi 1 000 světelných let od fuzzy galaxie se jeví jako galaxie bez viditelných jednotlivých hvězd.

Dáme-li vzdálenost 8 000 světelných let od Andromedy, neboli asi 310–320krát blíž, než jsme nyní. Díky tomu by to bylo asi 100 000krát jasnější a dalo by to jas asi -9,1, což by mohlo být složité číslo pro konceptualizaci. Je výrazně méně jasný než úplněk, ale mnohokrát jasnější než Venuše, ale byl by rozprostřen na velké ploše oblohy.

Pokud byste se posunuli o kousek dál, spirální ramena Andromedy by mohla být viditelnější, řekněme 15 000 nebo 20 000 světelných let nad jeho středem, ale jas by poklesl na -7,6, respektive -6,8.

To je docela ballpark, protože porovnává jas z našeho pohledu ve významném úhlu k pohledu z přímo nahoře. Jas může být méně omezen přímo nad, takže moje odhady mohou být nízké.

Ale pro představu, co by znamenalo -9,1 na velké části oblohy, je pravděpodobně snazší se na to dívat z hlediska počtu hvězd nulové velikosti. Viz tento článek.

Celá noční obloha (360 stupňů, všechny směry) má jas asi 500-550 hvězd nulové velikosti. Hodnota -9,1 by byla ekvivalentem asi 4 200 hvězd nulové velikosti, takže asi 8 000 světelných let by Andromeda vypadala jako ne příliš jasná bílá šmouha na snad téměř polovině oblohy se slabšími oblastmi mimo střed. Ale celkový jas by byl za jasné noci několikrát jasnější než naše bezměsíčná noční obloha, ale stále asi 20–25krát slabší než úplněk.

Ve větších vzdálenostech jas klesá s druhou mocninou vzdálenosti, ale z dálky, aby viděli spirální ramena, by byli pravděpodobně velmi slabí, ale možná rozeznatelní. Těžko říct.


Galaxie galaxií

V dalekohledu 10x50 jsem viděl galaxii Andromeda. V té době to vypadalo opravdu skvěle. Jsem zklamán z pohledu v 8 "Newtonian.

A vidím M13 v mém 16x50 jako vatový tampon. Trvá to 6 ", než se to rozbije.

Plejády a mlhovina Orion jsou snadné v jakékoli velikosti. A působivé.

Projděte se po mléčné dráze s rozměry 10 x 50 nebo více, Cassiopeia přes Cignus až po Střelce. Budete na lahůdce. 80 mm f5 s 24 mm okulárem ES 68 stupňů poskytuje nejlepší výhled na oblohu namířenou na Cignus. Nepotřebujete moc k užívání.

# 4 Augustus

V dalekohledu 10x50 jsem viděl galaxii Andromeda. V té době to vypadalo opravdu skvěle. Jsem zklamán z pohledu v 8 "Newtonian.

M31 je relativně chudý na detaily, pokud člověk nemá velmi temnou oblohu a / nebo velký rozsah. Binos nebo malý dalekohled ukáže prašnou cestu a společníky, to je ono.

# 5 stevenrjanssens

M31 v mém 15x70s na tmavém místě byl fenomenální. Přál bych si, abych měl stativ, který by ho udržel stabilní.

# 6 Penguinx64

Zkuste hledat mlhovinu Laguna M8 V dnešní době je blízko k Saturnu. Je téměř stejně snadné to vidět jako mlhovinu Orion M42. Mlhovina Trifid M20 je přímo nad lagunou. I když Trifida nevidíte, poblíž jsou nějaké zajímavé klastry. Oblast kolem Laguny a Trifidu se nachází v blízkosti centra Mléčné dráhy. S galaxií M31 v Andromedě jsem nikdy neměl velké štěstí. Jediné, co vidím, je jasné jádro a bez ohledu na to, co dělám, vypadá jako fuzzová koule. Snažte se a hodně štěstí!

# 7 aeajr

Doufám, že se svým novým rozsahem dokážu rozeznat skvělé věci, opravdu chci vidět nějaké dso, ale budu s čímkoli spokojený

Jsem si jistý, že něco uvidíte, pokud sundáte prachovky.

# 8 epee

M31 je nejlépe pozorovat z tmavého místa a poté buď s širokým polem (například 4 *, širokým polem) nebo s něčím velkým 10 "+, které dokáže zachytit detaily ve struktuře.

# 9 VeraZwicky

Doufám, že se svým novým rozsahem dokážu rozeznat skvělé věci, opravdu chci vidět nějaké dso, ale budu s čímkoli spokojený

Skvělé věci je ve skutečnosti detekovat velmi náročné

# 10 aeajr

Doufám, že se svým novým rozsahem dokážu rozeznat skvělé věci, opravdu chci vidět nějaké dso, ale budu s čímkoli spokojený

Samozřejmě toho uvidíte hodně. Budete to považovat za skvělé? To je zcela na vás a vašich očekáváních.

  • Měsíc
  • Jupiter
  • Saturn
  • Mlhovina v Orionu
  • Plejády
  • Klastr Hyades
  • M13 - Herkulova kulová hvězdokupa
  • M92 - Další kulová hvězdokupa v Hercules
  • M31 - Galaxie Andromeda
  • NGC457 - The Scorpion or Owl Cluster
  • NGC 869, 884 - Dvojitá hvězdokupa poblíž Cassiopeie
  • Albireo - dvojitá hvězda
  • Zametá Cassiopeií s nízkoenergetickým širokoúhlým okulárem
  • Věšák
  • Prstencová mlhovina
  • Cluster Mel 20 / Alpha Persei

Jmenuji jen několik. Některé z nich také vypadají skvěle v dalekohledu

Netušíme, jaký máte rozsah. Pokud byste chtěli poradit, jak ji používat, co byste mohli vidět a jaké příslušenství bychom doporučili, budeme potřebovat nějaké informace.

Kde žiješ planeta Země? Země pomáhá. Stát / region nebo blízké město by bylo lepší.

Jaké balení dalekohledu máte? Nejlepší je odkaz na balíček.

Máte nějaké zkušenosti z astronomie? Jste členem klubu?

Při pohledu přes okulár nebude to, co vidíte, vypadat NIC jako fotografie, které vidíte v časopisech. Ty jsou pořízeny zobrazovacími systémy s dlouhou expozicí nebo z vesmírných dalekohledů. A pro zvýšení kontrastu často přidávají falešné barvy. Ale to, co uvidíte na noční obloze, bude obvykle bílá, černá a odstíny šedé.

Otevřete mapu a najděte své pozorovací místo. Řekněte nám označenou barvu. Žiji v temně bílé zóně, druhá nejhorší.

Upraveno aeajr, 13. srpna 2018 - 10:08.

# 11 aeajr

ZEMĚ / REGION / STÁT: Dobrou věcí, pokud ne, je jít do
svůj profil a zadejte svou zemi nebo své město, takže lidé, kteří jsou
ve snaze pomoci vám bude přibližně vědět, kde ve světě jste. Horní
vpravo od obrazovky uvidíte název obrazovky s malou šipkou dolů.
Přejít na Moje nastavení. Zde můžete provést řadu změn.

PODPIS: Doporučuji také vytvořit podpis (moje nastavení)
kde můžete uvést svůj dalekohled, své okuláry nebo cokoli chcete. Můj
podpis je ve spodní části tohoto příspěvku. Podpis pomáhá lidem pomoci vám
protože vědí, co máte. Dostáváme spoustu žádostí od lidí
říká: „Jsem nový, jaké okuláry bych měl dostat?“ Nyní hrajeme 20 otázek
zjistit, jaký dalekohled mají, jaké okuláry již vlastní atd.

ROZPOČET: Když se ptáte na věci ke koupi, je dobré poskytnout rozpočet. An
okulár může být 30 $ nebo 300 $. Pokud neznáme váš rozpočet, my
nevím, jak ti poradit. Ve skutečnosti zvažte přeformulování vaší otázky
„Mám 200 dolarů na okuláry. Mám následující okuláry,
. co bys navrhl? “Zkus to.

ODKAZY: Pokud se ptáte na konkrétní produkt, navrhuji vám
uveďte odkaz na tento produkt, abychom přesně věděli, o čem mluvíte
o. Například Orion prodává Starseeker IV 150. No, ukázalo se
tímto názvem lze popsat dva různé dalekohledy.
Jeden je 150 mm newtonovský reflektor a druhý je 150 mm
Maksutov-Cassegrain. Nebo někdo říká, že právě dostal 4 ”Celestron GoTo
rozsahu a chce vědět, jaké okuláry získat. Celestron dělá
počet 4 ”rozsahů GoTo. Pokud neexistuje žádný odkaz, lidé odpoví
na základě toho, o kterém si myslí, že se ho ptáte, spíše než toho, na který se ptáte
chci vědět o.

Pokud nejste v USA, odkaz je ještě důležitější. Nabídněte odkaz na
web ve vaší zemi, který prodává dalekohledové vybavení, abychom se o to mohli pokusit
porozumět tomu, co stojí a jaké vybavení je ve vaší zemi k dispozici.

Část toho, co dělá Cloudy Nights tak skvělé, je, že lidé jsou velmi rádi
pomáhat si navzájem. Tyto tipy nám jen usnadňují vzájemnou pomoc
nebo pochopit, o čem se ve vlákně diskutuje. Doufám, že najdeš
tyto tipy užitečné.


Nejstarší disková galaxie vnáší nový růst do růstu galaxií

Na obrázku tohoto umělce je zobrazena spirální galaxie zvaná Wolfe Disk. Jeho spirálový tvar se vytvořil nedlouho po zrození vesmíru.

Sdílet toto:

Astronomové zahlédli nejstarší diskovou galaxii, jakou kdy viděli. Ve tvaru palačinky je tu už miliardy let. Tato galaxie ve skutečnosti získala svůj plochý tvar pouhých 1,5 miliardy let po narození vesmíru.

To je mnohem dříve, než astronomové očekávali.

Vesmír se zrodil jako jediný bod v takzvaném Velkém třesku. Pak se protáhlo jako nafouknutý balón. Vědci si myslí, že velký třesk se stal asi před 13,8 miliardami let. O něco více než miliardu let později existuje tato palačinková galaxie.

Vědci si mysleli, že právě viděný typ palačinkové galaxie se nevyvíjí minimálně 3 až 4 miliardy let po Velkém třesku.

Nejstarší disková galaxie, která byla kdy spatřena, je zobrazena v rádiových vlnách. Astronomové to pozorovali pomocí radioteleskopu ALMA v Chile. M. Neeleman, ESO, NAOJ, ALMA, S. Dagnello / NRAO, AUI, NSF

Tato galaxie má tvar disku, stejně jako galaxie Mléčná dráha, ve které žijeme. Naše galaxie má spirální ramena. Možná je má i stará galaxie. To je důležité si uvědomit. Znamená to, že stará disková galaxie si po Velkém třesku velmi rychle vytvořila tvar palačinky a spirálovitou strukturu. Naznačuje to, že galaxie jako Mléčná dráha mohou relativně rychle vyrůst, tvrdí astronomové.

Marcel Neeleman pracuje v Astronomickém ústavu Maxe Plancka v Heidelbergu v Německu. Vedl tým astronomů, který informoval o novém nálezu 21. května Příroda.

Taková stará disková galaxie „zpochybňuje přijaté paradigma [PAIR-uh-dyme] pro to, jak se diskové galaxie formují a vyvíjejí ve vesmíru,“ říká Rachel Somerville. Je astrofyzičkou a pracuje na Flatiron Institute v New Yorku. Nezúčastnila se nové studie.

Přijala se myšlenka, že nejčasnější galaxie pravděpodobně nebyly ploché, ale měly tvar koule. Galaxie byly vyrobeny pomocí temné hmoty. To jsou ve vesmíru neviditelné věci. Zatím nevíme, co to je. Přesto má temná hmota hmotu. Mohlo by tedy přitahovat okolní plyn a prach a vytvářet hvězdy.

Vysvětlivka: Co je to počítačový model?

Jak se dostávalo více materiálu, objevily se galaxie, které byly kulaté a špinavé. Alespoň to astronomové pozorovali dříve. To také navrhují počítačové modely. Teorie navrhla, že vytvoření těchto raných galaxií byl násilný proces. Plyn se míchal a zahříval. Horký plyn expanduje. To by mělo z prvních galaxií učinit sférické kuličky. Byli příliš horkí na to, aby se plyn usadil na disku. Teprve když měl tento plyn spoustu a spoustu času na ochlazení, měl by se zhroutit do jasných hvězdných diskových galaxií.

Nebo si to vědci mysleli.

Změna obrázku

Za posledních 15 let počítačové modely ukázaly, že studené proudy plynu se mohly vklouznout do starodávných blobských galaxií. To by potenciálně usnadnilo vznik diskových galaxií - a to rychle. Astronomové nazývají tento proces chladným narůstáním (Uh-KREE-shun).

A astronomové chtěli zjistit, zda se ve vesmíru skutečně vyskytuje. Astronom Marcel Neeleman a jeho kolegové se tedy vydali hledat nejranější diskové galaxie, které našli.

Vědci říkají: Quasar

Většina raných galaxií je příliš daleko na to, aby mohly pozemské dalekohledy zachytit světlo z jejich hvězd. Ale pomocí kvasarů mohou citlivé radioteleskopy detekovat světlo z mnohem vzdálenějších galaxií. Kvasary jsou planoucí, rozžhavené disky. Obklopují supermasivní černé díry. Jejich světlo může filtrovat plyn bližší galaxie. Stalo se, že za ranou diskovou galaxií byl jasný kvasar zvaný DLA0817g. Umožnilo astronomům vidět siluetu galaxie. To odhalilo jeho obsah a strukturu.

První náznaky Neelemana a jeho kolegů o DLA0817g přišli v roce 2017. Hledali vzdálené diskové galaxie pomocí Atacama Large Millimeter / submillimeter Array v Chile. Tímto radioteleskopem zahlédli DLA0817g. A pak se na to loni podívali znovu. Tato pozorování ukázala, že galaxie rotuje jako vinylová deska: Polovina plynu galaxie se pohybuje pryč od Země a polovina směrem k nám.

Tento pohyb byl jistým znamením, že galaxie je studený, plochý rotující disk. Vědci pravděpodobně mají také spirálová ramena - stejně jako Mléčná dráha.

Pedagogové a rodiče, zaregistrujte se na Cheat Sheet

Týdenní aktualizace, které vám pomohou používat Vědecké zprávy pro studenty ve výukovém prostředí

Velký kužel

Mléčná dráha nakloní váhy na 1,5 bilionu solárních hmot. Při zhruba 72 miliardkrát větší hmotnosti slunce se DLA0817g zdá být nepatrný. Stále vidíme galaxii před miliardami let. To ještě nemělo tolik času na hromadění, jako má Mléčná dráha. A tak ve srovnání s galaxiemi kolem něj je DLA0817g obrovský.

Je to jedna z mála monster galaxií objevených v raném vesmíru. Jsou překvapení, že to viděli. Je to proto, že růst tak hmotné galaxie jakéhokoli tvaru tak rychle je náročné, poznamenává spoluautor J. Xavier Prochaska. Je astronomem na Kalifornské univerzitě v Santa Cruz. DLA0817g je také velmi zajímavým místem tohoto starodávného kvasaru. "Šokovatel," říká, "je vidět jednoho na pěkném spirálovém disku."

Velké vzdálené galaxii se říká Wolfe Disk. Je pojmenována po astrofyzikovi Arthurovi Wolfeovi z Kalifornské univerzity v San Diegu. Wolfe zemřel v roce 2014. Byl jedním z prvních, kdo naznačil, že v dětském vesmíru existují diskové galaxie. Mnoho vědců bylo skeptických, říká Prochaska, který studoval u Wolfa jako postgraduální student.

"Měl pravdu, alespoň částečně," říká nyní Prochaska. "Zaslouží si uznání za to, že tuto vlajku zasadil proti veškeré konvenční moudrosti."

Mocná slova

navýšení: (v astronomii) Růst jakéhokoli nebeského objektu v důsledku přivádění nových stavebních materiálů, jako je plyn, plazma, prach a další částice. Gravitační přetahování objektu přináší tyto nové materiály a způsobuje jejich splynutí. (v. accrete)

akreční disk: Rovinný disk vyrobený z plynu, prachu a dalších, který roste a obíhá kolem nějakého astronomického objektu. Toto gravitační přetahování tohoto objektu, známé jako akretor, způsobuje, že materiál v disku ztrácí energii a moment hybnosti. To způsobí, že se disk pomalu točí dovnitř. Akreční disky pravděpodobně hrají roli ve vývoji hvězd a planet a v silných spektrálních emisích pocházejících z kvasarů, rádiových galaxií a některých supernov.

pole: Široká a organizovaná skupina objektů. Někdy se jedná o nástroje, které jsou systematicky umisťovány ke koordinovanému shromažďování informací. Jindy může pole odkazovat na věci, které jsou rozloženy nebo zobrazeny způsobem, který umožňuje zviditelnit najednou širokou škálu souvisejících věcí, například barvy. Tento výraz lze dokonce použít pro řadu možností nebo možností.

astronomie: Oblast vědy, která se zabývá nebeskými objekty, vesmírem a fyzickým vesmírem. Lidé, kteří pracují v této oblasti, se nazývají astronomové.

astrofyzik: Vědec, který pracuje v oblasti astronomie, která se zabývá porozuměním fyzikální podstatě hvězd a dalších objektů ve vesmíru.

monstrum: Pojem pro cokoli, co je neuvěřitelně velké. Termín pochází od obludného zvířete popsaného v biblické knize Job.

Velký třesk: Rychlá expanze husté hmoty, která podle současné teorie poznačila vznik vesmíru. Podporuje to současné chápání fyziky složení a struktury vesmíru.

Černá díra: Oblast vesmíru mající gravitační pole tak intenzivní, že nemůže uniknout žádná hmota ani záření (včetně světla).

spoluautor: Jeden ze skupiny (dva nebo více lidí), kteří společně připravili písemnou práci, jako je kniha, zpráva nebo výzkumná práce. Ne všichni spoluautoři mohli přispět stejně.

kolega: Někdo, kdo pracuje s jiným spolupracovníkem nebo členem týmu.

počítačový model: Program spuštěný v počítači, který vytváří model nebo simulaci prvku, jevu nebo události v reálném světě.

temná hmota: Fyzické objekty nebo částice, které nevyzařují žádné vlastní detekovatelné záření. Předpokládá se, že existují kvůli nevysvětlitelným gravitačním silám, které podle všeho vyvíjejí na jiné viditelné astronomické objekty.

rozvíjet: Vzniknout nebo vzniknout buď přirozeně, nebo lidským zásahem, například výrobou.

rozvíjet se: (adj. vyvíjející se) Postupně se měnit v průběhu generací nebo po dlouhou dobu. Neživé věci lze také popsat jako vyvíjející se, pokud se časem mění. Například miniaturizace počítačů je někdy popisována jako vývoj těchto zařízení v menší a složitější zařízení.

filtr: (v chemii a vědě o životním prostředí) Zařízení nebo systém, který umožňuje průchod některými materiály, ale jiným ne, na základě jejich velikosti nebo jiné vlastnosti. (ve fyzice) Obrazovka, deska nebo vrstva látky, která absorbuje světlo nebo jiné záření nebo selektivně brání přenosu některých jejích složek.

galaxie: Skupina hvězd - a obvykle temné hmoty - všechny držené pohromadě gravitací. Obří galaxie, jako například Mléčná dráha, mají často více než 100 miliard hvězd. Nejtemnější galaxie mohou mít jen pár tisíc. Některé galaxie mají také plyn a prach, ze kterých vytvářejí nové hvězdy.

Absolvent: Někdo pracuje na pokročilém stupni tím, že chodí na hodiny a provádí výzkum. Tato práce se provádí poté, co student již absolvoval vysokou školu (obvykle se čtyřletým diplomem).

Hmotnost: Číslo, které ukazuje, jak moc objekt odolává zrychlení a zpomalení - v podstatě měřítko toho, z jaké hmoty je tento objekt vyroben.

hmota: Něco, co zabírá prostor a má hmotu. Cokoli na Zemi s hmotou bude mít vlastnost popsanou jako „váha“.

mléčná dráha: Galaxie, ve které sídlí sluneční soustava Země.

Modelka: Simulace skutečné události (obvykle pomocí počítače), která byla vyvinuta k předpovědi jednoho nebo více pravděpodobných výsledků. Nebo jednotlivec, který má ukázat, jak by něco fungovalo, nebo se dívat na ostatní.

paradigma: Zcela nový nápad nebo přístup k tomu, dělat, přemýšlet nebo o něčem přemýšlet. Například je popsána astronomie, která prošla změnou paradigmatu, když vědci připustili, že Slunce - nikoli Země - bylo středem sluneční soustavy.

kvazar: Zkratka pro kvazihvězdný zdroj světla. Toto je brilantní jádro nějaké galaxie (masivní sbírky hvězd), které obsahuje superhmotnou černou díru. Když je hmota z galaxie vtažena do této černé díry, uvolňuje se obrovské množství energie, což dává kvasaru jeho světlo.

rAdio: S odkazem na rádiové vlny nebo zařízení, které přijímá tyto přenosy. Rádiové vlny jsou součástí elektromagnetického spektra, které lidé často používají pro komunikaci na dlouhé vzdálenosti. Rádiové vlny, které jsou delší než vlny viditelného světla, se používají k přenosu rádiových a televizních signálů. Používají se také v radaru. Mnoho astronomických objektů také vyzařuje část své energie jako rádiové vlny.

skeptický: Není snadno přesvědčen, že má pochybnosti nebo výhrady.

sférický: Přídavné jméno pro něco, co je kulaté (jako koule).

hvězda: Základní stavební kámen, ze kterého jsou galaxie vyrobeny. Hvězdy se vyvíjejí, když gravitace stlačuje mraky plynu. Když se dostatečně zahřejí, hvězdy budou emitovat světlo a někdy i jiné formy elektromagnetického záření. Slunce je naše nejbližší hvězda.

slunce: Hvězda ve středu sluneční soustavy Země. Je to asi 27 000 světelných let od středu galaxie Mléčná dráha. Také termín pro jakoukoli hvězdu podobnou slunci.

teorie: (ve vědě) Popis některých aspektů přírodního světa na základě rozsáhlých pozorování, testů a rozumu. Teorie může být také způsob organizace široké škály znalostí, které platí za široké škály okolností a vysvětlují, co se stane. Na rozdíl od společné definice teorie není teorie ve vědě jen tušení. Myšlenky nebo závěry, které jsou založeny na teorii - a ještě ne na pevných datech nebo pozorováních - jsou označovány jako teoretické. Vědci, kteří používají matematiku a / nebo existující data k projektování toho, co by se mohlo stát v nových situacích, jsou známí jako teoretici.

bilion: Číslo představující milion milionů - nebo 1 000 000 000 000 - něčeho.

vesmír: Celý vesmír: Všechny věci, které existují v prostoru a čase. Rozšiřuje se od svého vzniku během události známé jako Velký třesk, před asi 13,8 miliardami let (dejte nebo vezměte několik set milionů let).

Citace

Deník:M. Neeleman a kol. Chladná, masivní rotující disková galaxie 1,5 miliardy let po Velkém třesku. Příroda. Sv. 581, 21. května 2020, s. 269. doi: 10,1038 / s41586-020-2276-r.

Deník:M. Neeleman a kol. [C II] Emise 158 μm z hostitelských galaxií tlumených systémů Lyman-alfa. Věda. Sv. 355, 24. března 2017, s. 1285. doi: 10,1126 / science.aal1737.

Deník:K. Tadaki a kol. Gravitačně nestabilní plynový disk hvězdokupy před 12 miliardami let. Příroda. Publikováno online 29. srpna 2018. doi: 10,1038 / s41586-018-0443-1.

O Lisě Grossmanovi

Lisa Grossman je spisovatelka astronomie. Vystudovala astronomii na Cornellově univerzitě a absolventka vědeckého psaní na Kalifornské univerzitě v Santa Cruz. Žije poblíž Bostonu.

Zdroje pro učebny pro tento článek Další informace

Pro tento článek jsou k dispozici bezplatné zdroje pro pedagogy. Zaregistrujte se pro přístup:


V jaké galaxii žijeme?

Pokud nejste nadšenci astronomie, moc jste nepřemýšleli o tom, ve které galaxii žijeme. Takže podle toho vás může odpověď překvapit. Pokud víte něco o galaxiích, víte, že jsou to seskupení hvězd, jejichž počet se pohybuje v řádu stovek miliard. Nejznámější je Mléčná dráha. Právě z této galaxie máme dokonce tento termín. Jednoduše jde o to, že Země je součástí Mléčné dráhy, i když ji vidíme na obloze, vypadá to, že ji pozorujeme zvenčí. Proč? Abyste pochopili, musíte přesně vědět, kde žijeme v sousedství Mléčné dráhy.

Jelikož jsme součástí sluneční soustavy, Země do značné míry sleduje dráhu Slunce, jak prochází svou vlastní oběžnou dráhou kolem galaxie. Mléčná dráha je typ spirální galaxie, takže má paže jako chobotnice. Slunce se nachází v blízkosti vnějšího konce ramene Střelce Mléčné dráhy. Díky tomu je Země asi 28 000 světelných let od galaktického jádra naší domovské galaxie.

Sluneční soustava má také galaktický rok, který následuje. Sluneční soustavě obíhá kolem Slunce přibližně 200 až 250 milionů let. Dalším ukazatelem naší polohy je galaktický rovník. Zatímco náš hvězdný systém je považován na okraji Mléčné dráhy, je to jen odhad. Předpokládá se, že Mléčná dráha je větší, než se původně odhadovalo. Existuje také podezření, že naše galaxie je v procesu absorpce dalších menších galaxií. Na podporu tvrzení však není k dispozici dostatek empirických důkazů.

Co by tedy bylo tak důležité vědět, ve které části galaxie žijeme? Jedním z důvodů je průzkum vesmíru. Někdy v budoucnosti může lidstvo najít způsob, jak dosáhnout rychlejšího cestování než ve vesmíru. To může inženýrům a astronomům poskytnout novou sadu výzev. Například, jak by astronaut zabránil ztracení ve vesmíru? Podrobné mapování a počítačové programování v budoucnu by galaktickým poutníkům pomohlo vědět, kam jdou, a co je důležitější, jak se dostat domů.

Dalším důvodem je, že nikdy neuškodí znát naše místo ve schématu věcí. Pouhé pomyšlení na výzvu najít Zemi, pokud bychom byli tak daleko, nám pomáhá pochopit, jak skutečně je vesmír obrovský.

O vesmíru Mléčné dráhy jsme pro Universe Today napsali mnoho článků. Zde je několik faktů o Mléčné dráze a zde je článek o nejbližší galaxii k Mléčné dráze.

Také jsme zaznamenali epizodu Astronomy Cast o galaxiích. Poslouchejte zde, epizoda 97: Galaxie.


Články

Blitz, L. & ldquo Temná stránka Mléčné dráhy. & Rdquo Scientific American (Říjen 2011): 36 & ndash43. Jak najdeme temnou hmotu a co nám říká o naší Galaxii, jejím pokrouceném disku a jejích satelitních galaxiích.

Dvořák, J. & ldquo Cesta do srdce Mléčné dráhy. & Rdquo Astronomie (Únor 2008): 28. Měření blízkých hvězd za účelem stanovení vlastností černé díry ve středu.

Gallagher, J., Wyse, R., & amp Benjamin, R. & ldquo Nová mléčná dráha. & Rdquo Astronomie (Září 2011): 26. Na základě nedávných pozorování zdůrazňuje všechny aspekty Mléčné dráhy.

Goldstein, A. & ldquo Nalezení našeho místa v Mléčné dráze. & Rdquo Astronomie (Srpen 2015): 50. K historii pozorování, která přesně určila polohu Sun & rsquos v Galaxii.

Haggard, D., & amp Bower, G. & ldquo V srdci Mléčné dráhy. & Rdquo Sky & amp Telescope (Únor 2016): 16. Na pozorováních jádra galaxie a rsquosu a supermasivní černé díry a magnetaru.

Ibata, R., & amp Gibson, B. & ldquo The Ghosts of Galaxies Past. & Rdquo Scientific American (Duben 2007): 40. O hvězdných proudech v Galaxii, které jsou důkazem minulých fúzí a kolizí.

Irion, R. & ldquo Drcený konec pro naši galaxii. & Rdquo Věda (7. ledna 2000): 62. O úloze fúzí ve vývoji Mléčné dráhy.

Irion, R. & ldquo Příjezd na černé díry. & Rdquo Smithsonian (Duben 2008). Na tom, jak astronomové zkoumají velkou černou díru ve středu Mléčné dráhy.

Kruesi, L. & ldquo Jak jsme zmapovali Mléčnou dráhu. & Rdquo Astronomie (Říjen 2009): 28.

Kruesi, L. & ldquo Co číhá v monstrózním srdci Mléčné dráhy? & Rdquo Astronomie (Říjen 2015): 30. Ve středu Galaxie a tam černé díry.

Laughlin, G., & amp Adams, F. & ldquo Oslava galaktického tisíciletí. & Rdquo Astronomie (Listopad 2001): 39. Dlouhodobá budoucnost Mléčné dráhy v příštích 90 miliardách let.

Loeb, A., & amp Cox, T.J. & ldquoNaše Galaxy & rsquos rande se zničením. & rdquo Astronomie (Červen 2008): 28. Popisuje nadcházející sloučení Mléčné dráhy a Andromedy.

Szpir, M. & ldquo Provedení advokátní zkoušky. & Rdquo Astronomie (Březen 1999): 46. Na důkaz, že naše Galaxie je spirála s příčkou.

Tanner, A. & ldquo Výlet do galaktického centra. & Rdquo Sky & amp Telescope (Duben 2003): 44. Pěkný úvod s pozorováním poukazujícími na přítomnost černé díry.

Trimble, V., & amp Parker, S. & ldquo Seznamte se s Mléčnou dráhou. & Rdquo Sky & amp Telescope (Leden 1995): 26. Přehled naší Galaxie.

Wakker, B., & amp Richter, P. & ldquo Naše rostoucí, dýchací galaxie. & Rdquo Scientific American (Leden 2004): 38. Důkazy, že se naše Galaxie stále buduje přidáním plynu a menších sousedů.

Waller, W. & ldquo Přepracování Mléčné dráhy. & Rdquo Sky & amp Telescope (Září 2004): 50. Na nedávných průzkumech galaxie s více vlnovými délkami.

Whitt, K. & ldquo Mléčná dráha zevnitř. & Rdquo Astronomie (Listopad 2001): 58. Fantastický panoramatický snímek Galaxie s vyhledávacími mapami a vysvětlením.


Astronomický snímek dne

Objevte vesmír! Každý den je představen jiný snímek nebo fotografie našeho fascinujícího vesmíru spolu se stručným vysvětlením od profesionálního astronoma.

2011 12. července
Kupa galaxií v Perseu
Uznání a copyright obrázku: Bob Franke

Vysvětlení: Zde je jeden z největších objektů, které kdy někdo na obloze uvidí. Každá z těchto fuzzy blobů je galaxie a společně tvoří hvězdokupu Perseus, jednu z nejbližších shluků galaxií. Klastr je viděn popředím slabých hvězd v naší vlastní Mléčné dráze. Blízko středu hvězdokupy, vzdáleného zhruba 250 milionů světelných let, je dominantní galaxie hvězdokupy NGC 1275, která je nahoře viděna jako velká galaxie vlevo. NGC 1275, úžasný zdroj rentgenových paprsků a rádiové emise, akumuluje hmotu, jak do ní spadá plyn a galaxie. Shluk galaxií Perseus, rovněž katalogizovaný jako Abell 426, je součástí nadkupy hvězd Pisces-Perseus, která se rozprostírá přes 15 stupňů a obsahuje přes 1 000 galaxií. Ve vzdálenosti NGC 1275 pokrývá tento pohled asi 15 milionů světelných let.


Střelec? Tady je vaše souhvězdí

Obrázek přes Galactic.name.

Pokud jste venku v srpnu nebo září večer, můžete zahlédnout zodiakální souhvězdí Střelce lukostřelce. Z našich severních zeměpisných šířek nikdy nevylezne vysoko na oblohu. Přesto Střelec označuje směr na naší obloze k jednomu z nejúžasnějších míst, jaké si dokážeme představit: do centra naší vlastní galaxie Mléčná dráha. A souhvězdí je poměrně snadné spatřit, protože jeho nejjasnější hvězdy tvoří výrazný tvar konvice. Pomocí níže uvedených odkazů se dozvíte, jak vidět Střelce, a o tradici a vědě o této konstelaci.

Asterismus konvice v souhvězdí Střelce. Tento obrázek je od Eileen Claffey. Zachytila ​​ho v polovině září 2012. V té době roku míří Střelec směrem k záři slunce.

Jak vidět souhvězdí Střelce. Pokud chcete vidět Střelce, budete nejprve chtít najít temné místo.

V srpnu nebo v září, pokud jdete někam opravdu temní a večer jednoduše vzhlédnete, uvidíte hvězdnou kapelu Mléčné dráhy. It’ll appear as a hazy band stretching all the way across the sky. The haze is really countless stars. From the Northern Hemisphere, the starlit trail of the Milky Way seems to bulge just before it reaches the southern horizon. You can see this bulge in the night sky, and it marks the approximate location of the Milky Way’s center, which is located within the boundaries of the constellation Sagittarius.

Here’s another way to find Sagittarius. If you’re familiar with the Summer Triangle asterism, draw an imaginary line from the star Deneb and through the star Altair to locate Sagittarius near the horizon. At mid-northern latitudes, the Summer Triangle hangs high in the south to overhead on late summer and autumn evenings.

See the Teapot of Sagittarius in this photo? The center of the galaxy is located in this direction. Image via Lewistown StormWatcher.

What’s the difference between the constellation Sagittarius and the sign? In our modern times, the sun passes in front of the constellation Sagittarius from about December 18 to January 20. These dates are off by about a month from what you read on the horoscope page. The sun moves through the sign Sagittarius from about November 21 to December 21.

Yes, there is a difference between an astronomical constellation and an astrological sign! Keep in mind that we’re talking about the souhvězdí Sagittarius in this article. The horoscope is referring to the podepsat Sagittarius.

By definition, the sun enters the sign Sagittarius whenever the sun is precisely 30 degrees west of the December solstice point. Then, on the December solstice, the sun enters the sign Capricorn.

While the signs remain fixed relative to the solstices and equinoxes, the solstices and equinox points move 30 degrees westward in front of the constellations – or backdrop stars – in about 2,160 years.

The constellation boundaries were formally defined by the International Astronomical Union (IAU) in 1930. Based on the present IAU boundaries, the December solstice point moved into the constellation Sagittarius in the year -130 (131 B.C.) and will move into the constellation Ophiuchus in 2269 (2269 A.D.).

The constellation Sagittarius, with the Teapot asterism outlined in green. Click here for a larger chart .

Deep-sky wonders in Sagittarius. Sagittarius points to the heart of the Milky Way galaxy. We can’t see all the way to the galactic center because the plethora of stars, star clusters and nebulae between us and the Milky Way center veil it from view.

But trying viewing these deep-sky treasures in Sagittarius with binoculars or a telescope: Sagittarius Star Cloud (Messier 24), globular cluster Messier 22, Lagoon Nebula (Messier 8), Trifid Nebula (Messier 20) and Omega Nebula (Messier 17). Sharp-eyed people can even see these deep-sky objects with the unaided eye. (The above sky chart locates these sites for you.)

Modern stargazers have difficulty making out the Centaur that this constellation is supposed to depict. Most people have an easier time seeing the Teapot asterism in the western half of Sagittarius. Once you learn the Teapot, it’ll greatly assist you on your star-hopping adventures to deep-sky marvels.

A centaur. Image via Wikimedia Commons.

Sagittarius in mythology, and more. The constellations Sagittarius and Centaurus are both supposed to represent a centaur – a creature with the upper torso of a man and the body and legs of a horse. Historically, centaurs might have really been cowboys, using horses to round up cattle in ancient Greece.

According to Greek myth, the centaurs were the offspring of Ixion and the cloud nymph Nephele. Apparently, Sagittarius’ drawn-out bow and arrow originated from the Mesopotamian archer god, and this constellation might not have always represented the centaur Chiron.

It’s said that the Greeks associated Sagittarius with Crotus the satyr – another type of part man, part horse and part goat monstrosity. Quite possibly, the Romans first identified the constellation Sagittarius with Chiron, the wise and kindly centaur.

Here’s something that distinguishes Sagittarius the Archer from the other 13 constellations of the zodiac. The sun shines in front of this constellation on the December 21 solstice.

Also, the ecliptic – the sun’s yearly pathway in front of the backdrop stars – intersects the galactic equator in Sagittarius. Although the sun crosses the galactic equator twice a year every year, much ado was made about the alignment of the December solstice sun with the galactic equator in 2012. Actually, if we are to accept the galactic coordinates as defined by the IAU in 1959, the solstice points were in alignment with the galactic equator in 1998. By 2012, the time had long passed.

If you spot Sagittarius, don’t forget to look nearby for neighboring Scorpius. Image via Matthew Chin in Hong Kong.

Bottom line: Look for the constellation Sagittarius on an August or September evening. The brightest stars in Sagittarius form the distinctive shape of a teapot.


The Clouds of Andromeda

First, kudos go to my pal Rogelio Bernal Andreo, who took this magnificent shot. It shows the Andromeda galaxy, the closest big spiral galaxy to our own, and in fact the other big member of our neighborhood galaxy minicluster called the Local Group. At 2.5 million light-years away, it’s bright enough to see with the naked eye from moderately dark sites and shows quite a bit of detail even through small telescopes.

Více špatné astronomie

Rogelio’s image is unusual. First of all, it shows a huge area of the sky Andromeda is several times the apparent size of the full Moon in the sky (see here for a comparison). Hold up your hand, and fold in your pinky and thumb the width and length of your three middle fingers extended at arm’s length would be about the same area of sky as the photo.

The image is a composite of “natural” color imaging using red, green, and blue filters to mimic what we’d see with our eyes, together with a “luminance” or white-light image, taken with no filter. That adds detail and depth to the image together astrophotographers call it an LRGB image.

But there’s more. He also took many hours worth of observations using a filter that lets through a very specific wavelength, or color, of light. This red light, called Hα (literally, “H alpha”) is emitted by warm hydrogen gas. Since hydrogen is so common throughout the Universe, an Hα filter is very useful you can use it to accentuate nebulae and galaxies.

The red clouds in the image are hydrogen nebulae. They’re extremely faint Rogelio had to work very hard to make them visible above the background light of the sky. In the photo their brightness has been magnified by a substantial amount, so the image isn’t “natural” in that sense if Andromeda had been scaled on the same brightness range as the clouds, the galaxy would be vastly overexposed, a huge white blob blotting out everything around it.

So the image isn’t really what your eyes would see through a telescope but has been adjusted to show these two very different views simultaneously. Still, it’s beautiful for sure … and very odd.

The big question is, what are those clouds?

On his website (and in a follow-up on his Facebook page), Rogelio describes his observations, their history, and his research into the glowing clouds. He points out he loves chasing faint, diffuse clouds. Called galactic cirrus (or the fancier Integrated Flux Nebulae), these are generally very thin streamers of dust—grains of silicates or long carbon molecules—strewn throughout space inside our galaxy. They’re exceedingly faint, and difficult to image. But if the dust is warm, it can glow in infrared. So Rogelio checked professional observatory infrared images of that area in the sky, but the clouds seen in them don’t fit well to what he observed. That seems to rule out galactic cirrus.

However, he dělal see them, barely, in a pair of surveys that mapped the sky in Hα. He shows this on his page, and looking at them I’m confident these clouds are real, and consist of glowing hydrogen.

Rogelio also argues, and I agree, that the clouds aren’t physically associated with the Andromeda galaxy. At that distance those clouds would have to be huge, tens of thousands of light-years across, far too large to make any sense. We do see clouds of gas this big in the Universe, but generally speaking they don’t display the structure in the image. For example, that one above the galaxy near the top center shows a long, flat, bright edge. Features like that are common in smaller gas clouds a few light-years in size. You get them when an expanding (or rapidly moving) gas cloud hits material outside it. The gas piles up, forms a sharp edge, and gets denser and brighter. But something like that would be highly unusual, to say the very least, in a cloud of galactic size.

So clearly these are gas clouds inside our own Milky Way, and we’re looking through and past them to the much more distant Andromeda galaxy. But that’s still odd. Nebulae like that are usually heated up and lit by nearby massive stars. The stars emit ultraviolet light, which pumps energy into the gas, and it responds by glowing like a neon sign (literally). But I don’t see any stars close by that could do that.

Given the lack of nearby luminous stars, my first guess was that they are colliding with lower density gas around them. That would explain the one cloud with the sharp edge, but the others are even more diffuse, so I’m not sure that explanation works for them.

I have another idea. Perhaps there’s enough ambient ultraviolet light from massive stars spread out in space that, combined, they can cause these clouds to softly glow. This would be a sort of background UV light, very faint, but enough to trigger the nebulae into emitting Hα light. While that’s a guess, it seems plausible … and I don’t see anything else that makes much sense.

Let me say here that I love this. Andromeda is one of the best studied objects in the entire sky, yet here are objects in the same field of view that have essentially escaped notice all this time. That’s understandable Andromeda is so bright that faint clouds are ridiculously hard to see, but our technology and techniques are getting so good that the previously hidden is becoming revealed. And on top of that, it also took the dedication of someone like Rogelio to pursue this.

The next step, I should think, is to find a research astronomer who can take an interest in this and get even deeper images and take spectra of these clouds (to determine their chemical composition as well as motion, which can help nail down their distance). There are lots of fascinating questions to answer here. How common are these clouds? How old are they—are they recently cast off by dying stars, or primordial, dating back to when the galaxy was young? Are they everywhere in the sky, or do they tend to be clumped near the galactic plane? And to me, the most interesting question of all: What’s lighting them up?

They’re certainly lighting me up. I hope we can find out more about these elusive beasts soon.


Obsah

The radio emission from radio-loud active galaxies is synchrotron emission, as inferred from its very smooth, broad-band nature and strong polarization. This implies that the radio-emitting plasma contains, at least, electrons with relativistic speeds (Lorentz factors of

10 4 ) and magnetic fields. Since the plasma must be neutral, it must also contain either protons or positrons. There is no way of determining the particle content directly from observations of synchrotron radiation. Moreover, there is no way to determine the energy densities in particles and magnetic fields from observation: the same synchrotron emissivity may be a result of a few electrons and a strong field, or a weak field and many electrons, or something in between. It is possible to determine a minimum energy condition which is the minimum energy density that a region with a given emissivity can have, but for many years there was no particular reason to believe that the true energies were anywhere near the minimum energies. [2]

A sister process to the synchrotron radiation is the inverse-Compton process, in which the relativistic electrons interact with ambient photons and Thomson scatter them to high energies. Inverse-Compton emission from radio-loud sources turns out to be particularly important in X-rays, [3] and, because it depends only on the density of electrons, a detection of inverse-Compton scattering allows a somewhat model-dependent estimate of the energy densities in the particles and magnetic fields. This has been used to argue that many powerful sources are actually quite near the minimum-energy condition.

Synchrotron radiation is not confined to radio wavelengths: if the radio source can accelerate particles to high enough energies, features that are detected in the radio wavelengths may also be seen in the infrared, optical, ultraviolet or even X-ray. In the latter case the responsible electrons must have energies in excess of 1 TeV in typical magnetic field strengths. Again, polarization and continuum spectrum are used to distinguish the synchrotron radiation from other emission processes. Jets and hotspots are the usual sources of high-frequency synchrotron emission. It is hard to distinguish observationally between the synchrotron and inverse-Compton radiation, making them a subject of ongoing research.

Processes, collectively known as particle acceleration, produce populations of relativistic and non-thermal particles that give rise to synchrotron and inverse-Compton radiation. Fermi acceleration is one plausible particle acceleration process in radio-loud active galaxies.

Radio galaxies, and to a lesser extent, radio-loud quasars display a wide range of structures in radio maps. The most common large-scale structures are called lobes: these are double, often fairly symmetrical, roughly ellipsoidal structures placed on either side of the active nucleus. A significant minority of low-luminosity sources exhibit structures usually known as plumes which are much more elongated. Some radio galaxies show one or two long narrow features known as trysky (the most famous example being the giant galaxy M87 in the Virgo cluster) coming directly from the nucleus and going to the lobes. Since the 1970s, [4] [5] the most widely accepted model has been that the lobes or plumes are powered by beams of high-energy particles and magnetic field coming from close to the active nucleus. The jets are believed to be the visible manifestations of the beams, and often the term jet is used to refer both to the observable feature and to the underlying flow.

In 1974, radio sources were divided by Fanaroff and Riley into two classes, now known as Fanaroff and Riley Class I (FRI), and Class II (FRII). [6] The distinction was originally made based on the morphology of the large-scale radio emission (the type was determined by the distance between the brightest points in the radio emission): FRI sources were brightest towards the centre, while FRII sources were brightest at the edges. Fanaroff and Riley observed that there was a reasonably sharp divide in luminosity between the two classes: FRIs were low-luminosity, FRIIs were high luminosity. [6] With more detailed radio observations, the morphology turns out to reflect the method of energy transport in the radio source. FRI objects typically have bright jets in the centre, while FRIIs have faint jets but bright hotspots at the ends of the lobes. FRIIs appear to be able to transport energy efficiently to the ends of the lobes, while FRI beams are inefficient in the sense that they radiate a significant amount of their energy away as they travel.

In more detail, the FRI/FRII division depends on host-galaxy environment in the sense that the FRI/FRII transition appears at higher luminosities in more massive galaxies. [7] FRI jets are known to be decelerating in the regions in which their radio emission is brightest, [8] and so it seems that the FRI/FRII transition reflects whether a jet/beam can propagate through the host galaxy without being decelerated to sub-relativistic speeds by interaction with the intergalactic medium. From analysis of relativistic beaming effects, the jets of FRII sources are known to remain relativistic (with speeds of at least 0.5c) out to the ends of the lobes. The hotspots that are usually seen in FRII sources are interpreted as being the visible manifestations of shocks formed when the fast, and therefore supersonic, jet (the speed of sound cannot exceed c/√3) abruptly terminates at the end of the source, and their spectral energy distributions are consistent with this picture. [9] Often multiple hotspots are seen, reflecting either continued outflow after the shock or movement of the jet termination point: the overall hotspot region is sometimes called the hotspot complex.

Names are given to several particular types of radio source based on their radio structure:

  • Classical double refers to an FRII source with clear hotspots.
  • Wide-angle tail normally refers to a source intermediate between standard FRI and FRII structure, with efficient jets and sometimes hotspots, but with plumes rather than lobes, found at or near the centres of clusters.
  • Narrow-angle tail or Head-tail source describes an FRI that appears to be bent by ram pressure as it moves through a cluster.
  • Fat doubles are sources with diffuse lobes but neither jets nor hotspots. Some such sources may be relics whose energy supply has been permanently or temporarily turned off.

The largest radio galaxies have lobes or plumes extending to megaparsec scales (more in the case of giant radio galaxies [10] like 3C236), implying a timescale for growth of the order of tens to hundreds of millions of years. This means that, except in the case of very small, very young sources, we cannot observe radio source dynamics directly, and so must resort to theory and inferences from large numbers of objects. Clearly, radio sources must start small and grow larger. In the case of sources with lobes, the dynamics are fairly simple: [4] the jets feed the lobes, the pressure of the lobes increases and the lobes expand. How fast they expand depends on the density and pressure of the external medium. The highest-pressure phase of the external medium, and thus the most important phase from the point of view of the dynamics, is the X-ray emitting diffuse hot gas. For a long time, it was assumed that powerful sources would expand supersonically, pushing a shock through the external medium. However, X-ray observations show that the internal lobe pressures of powerful FRII sources are often close to the external thermal pressures and not much higher than the external pressures, as would be required for supersonic expansion. [11] The only unambiguously supersonically expanding system known consists of the inner lobes of the low-power radio galaxy Centaurus A which are probably a result of a comparatively recent outburst of the active nucleus. [12]

These radio sources are almost universally found hosted by elliptical galaxies, though there is one well-documented exception, namely NGC 4151. [13] Some Seyfert galaxies show weak, small radio jets, but they are not radio-luminous enough to be classified as radio-loud. Such information as there is about the host galaxies of radio-loud quasars and blazars suggests that they are also hosted by elliptical galaxies.

There are several possible reasons for this very strong preference for ellipticals. One is that ellipticals generally contain the most massive black holes, and so are capable of powering the most luminous active galaxies (see Eddington luminosity). Another is that ellipticals generally inhabit richer environments, providing a large-scale intergalactic medium to confine the radio source. It may also be that the larger amounts of cold gas in spiral galaxies in some way disrupts or stifles a forming jet. To date there is no compelling single explanation for the observations.

The different types of radio-loud active galaxies are linked by unified models. The key observation that led to the adoption of unified models for powerful radio galaxies and radio-loud quasars was that all quasars appear to be beamed towards us, showing superluminal motion in the cores [14] and bright jets on the side of the source nearest to us (the Laing-Garrington effect: [15] [16] ). If this is the case, there must be a population of objects not beamed towards us, and, since we know the lobes are not affected by beaming, they would appear as radio galaxies, provided that the quasar nucleus is obscured when the source is seen side-on. It is now accepted that at least some powerful radio galaxies have 'hidden' quasars, though it is not clear whether all such radio galaxies would be quasars if viewed from the right angle. In a similar way, low-power radio galaxies are a plausible parent population for BL Lac objects.

Distant sources Edit

Radio galaxies and radio-loud quasars have been widely used, particularly in the 80s and 90s, to find distant galaxies: by selecting based on radio spectrum and then observing the host galaxy it was possible to find objects at high redshift at modest cost in telescope time. The problem with this method is that hosts of active galaxies may not be typical of galaxies at their redshift. Similarly, radio galaxies have in the past been used to find distant X-ray emitting clusters, but unbiased selection methods are now preferred. The most distant radio galaxy currently known is TGSS J1530+1049, at a redshift of 5.72. [17]

Standard rulers Edit

Some work has been done attempting to use radio galaxies as standard rulers to determine cosmological parameters. This method is fraught with difficulty because a radio galaxy's size depends on both its age and its environment. When a model of the radio source is used, though, methods based on radio galaxies can give good agreement with other cosmological observations. [18]

Effects on environment Edit

Whether or not a radio source is expanding supersonically, it must do work against the external medium in expanding, and so it puts energy into heating and lifting the external plasma. The minimum energy stored in the lobes of a powerful radio source might be 10 53 J. The lower limit on the work done on the external medium by such a source is several times this. A good deal of the current interest in radio sources focuses on the effect they must have at the centres of clusters at the present day. [19] Equally interesting is their likely effect on structure formation over cosmological time: it is thought that they may provide a feedback mechanism to slow the formation of the most massive objects.

Widely used terminology is awkward now that it is generally accepted that quasars and radio galaxies are the same objects (see above). The acronym DRAGN (for 'Double Radiosource Associated with Galactic Nucleus') has been coined, [20] but has not yet taken off. Extragalactic radio source is common but can lead to confusion, since many other extragalactic objects are detected in radio surveys, notably starburst galaxies. Radio-loud active galaxy is unambiguous, and so is often used in this article.


Examples of seeing the past

  • The distance between this blog and your eye, for example, is so small that the time lag is negligible. However, as distances increase, the lag becomes greater. The light you see from the moon has traveled about 384,400 km to you, which means that you’re seeing the moon as it was just over a second ago.
  • The light from the Sun finds its way to you from a great distance of 151.15 million km. A calculation will show you that the sunshine you feel on your body took almost eight minutes to get from the Sun to you. You are looking into the Sun as it was eight minutes ago.
  • The light from the nearest star system to us, which contains Alpha Centauri, takes about four years to get here, so we can say the system is four light-years away which is equal to approximately 5.9 trillion miles. So, if someone looks at Alpha Centauri, he is seeing its past status.

The finite nature of the speed of light permits astronomers not only to look out into the great distances of the universe but back into the depths of time, thus allowing them to see the universe at various stages of its formation.

The Andromeda galaxy, our nearest galaxy, is two million light-years away, an amount of time that is not very much in terms of the theoretical age of the universe. There are many astronomical objects which are much antique as compared to the Andromeda galaxy.

As we look further back, we see the stranger objects: radio galaxies, quasars, and other objects, back to the first observable galaxies more than ten billion light-years distant. Knowing the distances in terms of light-years, we can estimate much information about the object at the time when light emitted from them.

Back beyond all of the objects mentioned in the above paragraph, there are the remains of background radiation that signals the boundary of the visually observable universe. In order to see the universe any further than this, we are only supported by physical theories and our imaginations. Obviously, in this case, any telescope or astronomical equipment will not help us.