Kolik druhů galaxií existuje ve vesmíru?

Pojem galaxie znamená skupinu astronomických objektů, které jsou mezi sebou vázány gravitační silou. Ale kolik jich vlastně ve vesmíru existuje? Na tuto otázku se snaží odpovědět astronomové.

V galaxii lze najít různé objekty, například planety, komety, asteroidy, hvězdy a jejich pozůstatky (lze uvést neutronové hvězdy nebo bílé trpaslíky), mezihvězdné plyny, kosmický prach, záření, temnou hmotu a mnoho jiných. Všechny zmíněné objekty jsou spolu propojeny gravitační silou, která je přitahuje k sobě, a společně tvoří systém nazývaný galaxie.

Galaxie ve vesmíru

Těchto galaxií je plný vesmír. Konkrétně byly vědci odhaleny různé počty galaxií s pomocí údajů, které shromáždili za pomoci teleskopů a meziplanetárními vesmírnými sondami. V roce 2020 dokázali vypočítat, že v pozorovatelném vesmíru existují zhruba dva biliony galaxií.

Ne všechny zaznamenané galaxie mají stejné vlastnosti a rozhodně nevypadají stejně. Astronomům se podařilo rozpoznat několik typů galaxií, které rozdělují podle jejich vizuálního vzhledu. Konkrétně se dělí podle tvaru. V základu spadají pod kategorie eliptických nebo spirálních galaxií. Tento rozřazovací systém se nazývá Hubbleova sekvence.

V rámci dělní galaxií na 2 kategorie udělil Hubble konkrétně eliptickým galaxiím čísla od nuly do sedmi, přičemž galaxie E0 měly téměř kulatý tvar a E7 byly velmi roztažené a eliptické.

Oproti tomu spirální galaxie dostaly názvy podle písmen od a do c, přičemž galaxie Sa měly více vinutý tvar, a galaxie Sc byly méně vinuté. Tyto galaxie byly dále rozděleny na normální spirály a spirály s příčkou (které jsou značeny písmenem B).

Zvláštním případem jsou lentikulární galaxie, které se značí zkratkou S0 a představují přechod mezi eliptickými a spirálními galaxiemi.

Hubble také zjistil, že některé galaxie do tohoto klasifikačního systému nezapadají – mají zvláštní tvary, jsou velmi malé nebo až příliš velké. Tyto galaxie tedy nazval nepravidelné galaxie.

Hubbleův systém později rozšířil Gérard de Vaucouleurs. Tento konkretizovaný systém rozdělení zachovává Hubbleovo základní rozdělení galaxií, ale zavádí propracovanější klasifikační systém pro spirální galaxie na základě přítomnosti a typů příček, prstenců a spirálních ramen.

Eliptické galaxie

Eliptické galaxie jsou svým výskytem nejčastější ze všech typů. Mají kulovitý nebo oválný tvar a nejsou příliš aktivní, protože nemají mnoho plynu a kosmického prachu na tvorbu nových hvězd. V důsledku toho jsou eliptické galaxie většinou tvořeny starými hvězdami s nízkou hmotností a nejsou tak jasné jako jiné typy galaxií. Nicméně jsou o něco jasnější ve středu – kde je hustota hvězd větší a kde se údajně nachází supermasivní černá díra. Tato černá díra má dodávat eliptickým galaxiím gravitační sílu nezbytnou k udržení celého systému pohromadě. Eliptické galaxie tvoří přibližně jednu třetinu všech známých galaxií a spadá sem i naše Mléčná dráha.

Eliptické galaxie můžeme dále rozdělit dle velikosti na 2 podtypy: obří a trpasličí. Obří eliptické galaxie mohou obsahovat až bilion hvězd a mají v průměru dva miliony světelných let. To znamená, že by člověk musel cestovat milion let rychlostí světla, aby se dostal z jednoho konce galaxie na druhý. Astronomové věří, že tyto obří eliptické galaxie vznikají sloučením nebo srážkou s jinými eliptickými galaxiemi.

Oproti tomu trpasličí eliptické galaxie jsou mnohem menší než typické eliptické galaxie a obecně obsahují velmi málo plynu. Trpasličí eliptické galaxie jsou však běžnější než obří eliptické galaxie. Jednou z nejznámějších trpasličích eliptických galaxií je galaxie Sagittarius, která je asi 10 000 světelných let široká. Jedná se o galaxii obíhající ve vzdálenosti zhruba 50 000 světelných let od středu Mléčné dráhy.

Spirální galaxie

Spirální galaxie jsou považovány za nejvíce se opakující galaxie v našem vesmíru. Předpokládá se, že asi 60 % všech galaxií patří do této kategorie. Již podle svého názvu mají tyto galaxie spirální tvar. Skládají se z plochého rotujícího disku hvězd, kosmického prachu a mezihvězdného plynu, který se točí kolem centrální dutiny galaxie tvořené staršími a slabšími hvězdami. Astronomové předpokládají, že tato centrální dutina obsahuje supermasivní černou díru. Disk hvězd obíhající kolem dutě se u těchto galaxií dále dělí na ramena, která obíhají celou galaxii. Tato spirální ramena obsahují množství plynu a prachu a mladší hvězdy, které jasně září.

Lentikulární galaxie

Lentikulární galaxie mají často podobné vlastnosti jako eliptické i spirální galaxie. Říká se jim „lentikulární“, protože mají tvar čočky. Lze je přirovnat ke spirálním galaxiím z toho důvodu, že mají galaktickou dutinu a plochý disk, který je obklopuje. Zároveň ale nemají spirálová ramena, případně je nemají jasně definovaná, proto se nedá říci, že mají spirálovitý tvar.

Původ lentikulárních galaxií není jasně znám. Jedna teorie říká, že lentikulární galaxie jsou bývalé spirální galaxie, které „zestárly“ a spotřebovaly většinu svého plynu a kosmického prachu. Lentikulární galaxie však ve skutečnosti neprodukují natolik významný počet nových hvězd, protože k tomu nemají dostatek hmoty. V důsledku toho jsou tvořeny převážně starými hvězdami, stejně jako eliptické galaxie. Další významnou teorií je, že lentikulární galaxie se tvoří srážkou dvou spirálních galaxií.

Nepravidelné galaxie

Nepravidelné galaxie jsou charakteristické tím, že nemají zřetelný, pravidelný tvar, a tím nezapadají do žádné z Hubbleových kategorií. Chybí jim spirální ramena, galaktická dutina a celkově působí velmi chaoticky. Někteří astronomové se domnívají, že tyto nepravidelné galaxie byly původně eliptické nebo spirální galaxie, u kterých došlo ke strukturálním změnám v důsledku sloučení nebo interakcí s jinými galaxiemi. Zdá se, že mnoho nepravidelných galaxií je starších než spirální, ale zároveň mladších než eliptické, což vede některé astronomy k hypotéze, že nepravidelné galaxie mohou být takzvanou fází „mezi“.

Zvláštní galaxie

Zvláštní galaxie jsou také případy, které nezapadají do žádné kategorie Hubbleova klasifikačního schématu, protože mají neobvyklý tvar, velikost a složení. Předpokládá se, že vznikly srážkou dvou nebo více galaxií, jejichž gravitační síly spolu neustále interagují.

Zdroj: Interesting Engineering