Sporvöluvetrarbrautir

Elliptical galaxies

Útlitslega séð eru sporvölur harla ólíkar þyrilvetrarbrautum. Þær hafa nánast ekkert gas og ryk og enga þyrilarma svo útlit þeirra er fremur svipbrigðalaust. Athuganir í innrauðu ljósi og útvarpsgeislun sýnir að í þeim er nánast ekkert ryk og gas. Þar af leiðandi er lítið sem ekkert hráefni í þeim til að mynda nýjar stjörnur. Eru enda engar vísbendingar um að í flestum spörvölum eigi stjörnumyndun sér hreinlega stað. Stjörnumyndun í sprvölum lauk líklega fyrir langa löngu. Þess vegna er mest um gamlar rauðleitar stjörnur úr Stjörnubyggð II í spörvöluvetrarbrautum.

Hubble flokkaði sporvölur út frá ílengd þeirra, þ.e. hve kringlóttar eða ílangar þær sýndust. Kringlóttustu sporvölurnar eru af gerð E0 en þær ílengstu af E7-gerð. Allar hinar falla þarna einhvers staðar á milli. Ílengdin er reiknuð út frá hlutföllum langáss (a) á móti skammáss (b) með formúlunni 10(a-b)/a. Sporvala með langásinn 5 og skammásinn 3 er af E4-gerð (10(5-3)/5 = 4). Þessi flokkun endurspeglar ekki endilega raunverulega lögun sporvalanna heldur er hún háð sjónarhorni okkar á þær.

Sýnilegt ljós vetrarbrautar kemur frá stjörnunum í henni. Í litrófi vetrarbrauta eru þess vegna gleypilínur. Stjörnurnar eru á fleygiferð um vetrarbrautirnar sov sumar stefna í átt til okkar og aðrar frá okkur. Við það togna gleypilínurnar vegna Dopplerhrifa. Hægt er að finna út meðalhreyfingu stjarna í vetrarbraut með því að grannskoða einkenni gleypilínanna.

Með þessum hætti hafa stjörnufræðingar komist að því að stjörnur hreyfast handahófskennt í mörgum sporvölum. Í E0-sporvölum er hreyfingin stefnusnauð, þ.e. jöfn í allar áttir. Þar sem stjörnurnar þjóta í allar áttir er vetrarbrautin kúlulaga. Í E7-sporvölum eru hreyfingar stjarna stefnuhneigðar, þ.e. misátta, sem þýðir að stjörnurnar hreyfast með mismiklum hraða í ólíkar áttir.

Sporvölur eru mjög misstórar. Stærstu sporvölurnar geta verið meira en milljón ljósár í þvermál og innihaldið meira en trilljón stjörnur. Smæstar eru dvergvölur sem eru stundum ekki mikið stærri en stærstu kúluþyrpingar.

Á næturhimninum eru nokkrar forvitnilegar sporvölur sem stjörnuáhugafólk getur skoðað með eigin stjörnusjónaukum. M32 og M110 eru litlar sporvölur, fylgivetrarbrautir Andrómeduvetrarbrautarinnar. Í Meyjunni eru M49, M59, M60, M87 og M89 allt sporvölur.

Risasporvölur

Sporvölur eru mjög misstórar. Raunar eru bæði smæstu og stærstu vetrarbrautir alheims sporvölur. Þær smæstu eru vart stærri en dæmigerð kúluþyrping, aðeins nokkur hundruð ljósár í þvermál, á meðan þær stærstu geta verið meira en milljón ljósár í þvermál. 

Stærstar eru risasporvölurnar (D og cD-gerð) sem eru nokkur hundruð þúsund til meira en milljón ljósár í þvermál. Í þeim eru allt að 100 trilljón stjörnur en til samanburðar eru líklega 0,25 trilljónir stjarna í Vetrarbrautinni okkar. Miðsvæði risasporvala mjög háa yfirborðsbirtu og mjög dreifðan hjúp. Í hjúpnum eru stjörnur úr vetrarbrautum sem risasporvölurnar hafa étið, en vetrarbrautaátið er einmitt talin meginástæðan fyrir umfangi þeirra. Í hjúpnum eru líka þúsundir kúluþyrpinga en til samanburðar eru í kringum 150 kúluþyrpingar umhverfis Vetrarbrautina okkar. Þær hafa mjög hátt hlutfall massa á móti ljósi, stundum meira en 750 sinnum meiri massa en ljósafl, sem bendir til þess að í þeim sé mikið magn hulduefnis.

Risasporvölur eru tiltölulega sjaldgæfar í alheiminum. Þær finnast einkum í miðju vetrarbrautaþyrpinga. M87 í Meyjunni er dæmi um risasporvölu sem hægt er að skoða með stjörnusjónauka. Hún er stærsta og bjartasta vetrarbrautin í Meyjarþyrpingunni í um 55 milljón ljósára fjarlægð frá okkur.

Dvergvölur

Dvergvölur eru smæstu og algengustu vetrarbrautir alheims. Þær hafa mjög lága yfirborðsbirtu og innihalda allt að nokkra tugi milljarða stjarna. Massi þeirra er í kringum 10 milljón sólmassar, burt séð hvort þær innihaldi þúsundir eða milljónir stjarna, sem bendir til þess að þær innihaldi talsvert magn hulduefnis. Dvergvölum er oft skipt í:

• Dvergsporvölur (dE): Í Grenndarhópnum eru að minnsta kosti 10 dvergsporvölur en þær eru oft nálægt eða í kringum stærri þyrilvetrarbrautir. Dvergsporvölur innihalda gjarnan innan við 1 milljarð stjarna á svæði sem er nokkur hundruð til nokkrir tugir þúsunda ljósára í þvermál. M110, fylgivetrarbraut Andrómeduvetrarbrautarinnar, er dvergsporvala.

• Dvergsnúðvölur (dSph): Dvergsnúðvölur (dwarf spheroidal galaxies, dSph) líkjast dvergsporvölum að því leiti að þær innihalda lítið gas og ryk en miðja þeirra er ekki jafn þétt. Þær eru mjög litlar, innan við tvö þúsund ljósár í þvermál. Þær hafa mjög litla yfirborðsbirtu og hafa aðeins fundist í nágreni Vetrarbrautarinnar okkar.

Tengt efni

·      Stjörnur

·      Vetrarbrautin okkar

·      Vetrarbrautir

·      Þyrilvetrarbrautir

·      Bjálkaþyrilvetrarbrautir

·      Linsulaga vetrarbrautir

·      Óreglulegar vetrarbrautir

·      Afbrigðilegar vetrarbrautir

·      Vetrarbrautaþyrpingar

·      Myndun og þróun vetrarbrauta

·      Dulstirni

·      Risasvarthol

·      Hulduefni

·      Heimsfræði

·      Miklihvellur

Heimildir