Galakser

Det nye Hubble Ultra Extreme deep field view
Hvor mange galakser er der i universet?
Det er lidt svært at svare på, når vi ikke har kortlagt hele universet. Men for bla. at forsøge at give et svar på spørgsmålet, lavede astronomer i 1999 en virkelig lang eksponering af et repræsentativt udsnit af himlen, som blev kaldt 'Hubble Deep Field', som afslørede tusinder af hidtil ukendte baggrundsgalakser. Det blev senere fulgt op afflere endnu dybere views
1999: Hubble Deep Field Survey afslørede tusinder baggrundsgalakser
2004: Hubble Ultra Deep Field afslørede titusinder
2012: Hubble Extreme Deep Field var et endnu dybere udsnit af det første
Men nu har astronomer samlet 16års eksponeirnger - ialt 7500 billeder - af området til en 'Hubble Heritage Field' som har afsløret ikke mindre end 265.000 galakser, der strækker sig tilbage til 0,5 mia år efter big bang!
Det mangler så at blive extrapoleret til et universelt tal, før vi kan sige hvor mange galakser der er ...
Den gigantiske M87 galakse og jettene fra det sorte hul som Event Horizon Telescope så sidste måned
Sidste måned kunne forskerefor første gang "se" et sort hul i den enorme galakse M87 med det nye Event Horizon Telescope (EHT). Det EHT kunne se ved radiobølgelængder var en skal lige uden om det sorte hul med skyggen fra selve hullet i midten og en jet fra skallen.
I virkeligheden har det sorte hul 2 jets: Den ene som har retning mod os kan ses ved alle bølgelængder lige fra radiobølger til røntgen. Men den anden som er på vej væk fra os, er så rødforskudt at den ikke kan ses ved nogen bølgelængder.

Men når sådan en jet rammer de interstellare gasser med hastigheder nær lysets , skaber det en chokbølge som er tydelig at se. Og i dette billede fra det dybt infrarøde teleskop Spitzer, kan disse chokbølger fra begge jettene ses - selvom selv jettene er usynlige skriver NASAs Spitzer.

Forskerne har en god ide om hvad der sker med støvskallen om det sorte hul og om hvordan jettene dannes. Men der er usikkerhed om hvordan støv og stjerner suges ind i det sorte hul. På dette billede ses stjerner som blå og grønt (hhv 3,6 og 4,5 mikron bølgelængde), mens støv er rødt (8 mikron).
Galaksers spiralstruktur med den såkaldte ko-rotations radius 70% af alle galakser er skive-formede spiralgalakser. Problemet med at forstå hvordan spiralerne undgår at blive "spundet op" når de inderste stjerner skal roterere hurtigst for at holde positionen, mens de yderste stjerner skal tilbagelægge en længere vej; Dermed vil en rent newtonsk model af spiralerne ende med at spiralen kun kan holde få omgange, før den er blevet til en uniform skive.

Forklaringen på det har siden 1960erne været at det skyldes tyngebølger imellem stjernerne, som følger spiralerne; Dels skaber tyngdebølgerne stjernedannelser som får armene til at lyse op af nye stjerner og dels bremser den stjerner foran sig og trækker stjerner bag sig med sig, så stjernerne opholder sig længere tid omkring tyngdebølgerne.

Det betyder at stjerner foran en spiralarm i gennemsnit vil være yngre end dem bagved. Og det har en ny undersøgelse fra University of Arkansas af stjernernes alder, som dermed støtter bølgeteorien dokumenteret.

Det efterlader så stadigt et spørgsmål om hvordan spiralerne dannes og ser ud.
Men undersøgelsen viser også hvordan stjerner af forskellige aldre er grupperet i forskellige vinkler, i forhold til tyngdebølgens ko-rotationsradius, som er en slags balancepunkt. Balancepunktet er den afstand fra galaksens centrum, hvor stjernernes rotationshastighed om galaksen, er den samme som tyngdebølgens hastighed. Stjerner udenfor denne afstand vil være langsommere, mens dem indenfor vil være hurtigere end tyngdebølgen. Dermed samles stjernerne i grupper, som danner en vinkel til galaksens centrum og dermed afgør armens udseende.
Sammenlignet med deres data, har de dermed kunnet lave en model der præcist forudser spiralens udseende!
Det eneste man dermed mangler svar på, er hvordan spiralerne dannes

I 1952 Opdagede man for første gang at nogle galaksekerner udsender meget radiostråling. Dengang foreslog man hurtigt at det stammede fra et centralt sort hul (som man endnu ikke vidste var i alle galakser). Men det var først i 1980'erne at man begyndte at få lidt detaljer om kilden, da man kunne se at der var noget der dækkede den.

Men det er først nu med de moderne enorme radioteleskop-Arrays, at det er lykkedes at opløse detaljer i radiostrålingen, og dermed fastslå at kernen i en sådan radio-galakse er omgivet af en enorm torus af støv og gasser, skriver National Radio Astronomy Observatory.

Det er disse billeder af en af de største radiogalakser Cygnus A (som er 10x tættere på os end #2 på listen) som National Radio Astronomy Observatory har taget.
Fundet er resultatet af en opfølgning på opdagelsen i 2016, af at der er TO sorte huller i Cygnus As centrum. Støvbånet (Torussen) er ca. 900 lysår i diameter, skriver National Radio Astronomy Observatory
Mælkevejens omgivende kuglehobe somblev brugt til at veje galaksen
Det er svært at veje en hel galakse, men ved at se hvordan stjerner kredser om den, kan man alligevel beregne dens samlede centrale masse.
Så ved at kombinere ESA's Gaia rumteleskops præcise målinger af en milliard stjerner med data fra Hubble rumteleskopet, har astronomer præcist kortlagt kuglehobenes baner og bevægelse om Mælkevejen og har dermed kunnet beregne vores galakses samlede masse til 1,5 trillioner solmasser! (1.500 mia Sol-masser) skriver ESA
Tidligere beregninger har vist at den var 0,5 til 3 trillioner solmasser, så det er en betydelig præcisering.