Кіріспе
Газ бұлты галактикаға айналу процесі, 2010 жылғы әрекетке толы ойын. Физикалық космологияда протогалактика, оны "алғашқы галактика" деп те атайды, – галактикаға айналып жатқан газ бұлты. Галактикалық эволюцияның осы кезеңінде жұлдыздардың пайда болу қарқыны галактика спиральді немесе эллипстік болатынын анықтайды деп саналады; жұлдыздардың баяу пайда болуы спиральді галактиканың қалыптасуына әкеледі. Протогалактикадағы газдың кішігірім жиынтықтары жұлдыздарға айналады. "Протогалактика" термині "қазіргі (қалыпты) галактикалардың алғашқы түп аталары, қалыптасудың бастапқы кезеңдерінде" деген мағынада қолданылады. Дегенмен, "қалыптасудың бастапқы кезеңдері" нақты анықталмаған ұғым. Оны былайша анықтауға болады: "қазіргі эллипстік галактиканың алғашқы ата-бабында жұлдыздардың алғашқы ірі жарылысы"; "бүгінгі күнгі орташа галактиканы құру үшін бірігетін фрагменттердің қара галоларының ең жоғары бірігу кезеңі"; "жұлдыздардың пайда болуынан бұрын әлі газ күйіндегі дене" немесе "өте ерте ғаламдағы қара материяның тығыз аймағы, гравитациялық тартымға түсіп, құлдырауға бейім".
the 2010 action adventure video game
In physical cosmology, a protogalaxy, which could also be called a "primeval galaxy", is a cloud of gas which is forming into a galaxy. It is believed that the rate of star formation during this period of galactic evolution will determine whether a galaxy is a spiral or elliptical galaxy; a slower star formation tends to produce a spiral galaxy. The smaller clumps of gas in a protogalaxy form into stars. The term "protogalaxy" itself is generally accepted to mean "Progenitors of the present day (normal) galaxies, in the early stages of formation." However, the "early stages of formation" is not a clearly defined phrase. It could be defined as: "The first major burst of star formation in a progenitor of a present day elliptical galaxy"; "The peak merging epoch of dark halos of the fragments which assemble to produce an average galaxy today"; "A still gaseous body before any star formation has taken place. "; or " an over dense region of dark matter in the very early universe, destined to become gravitationally bound and to collapse."
Құрылу
Ерте ғалам материя мен қара материяның дерлік біркелкі таралуымен (әр бөлшектің келесісінен шамамен бірдей қашықтықта) басталды деп саналады. Кванттық құбылыстардың нәтижесінде туған бастапқы тығыздық өзгеру спектрінің әсерінен қара материя гравитациялық тартылыс күшімен біріге бастады. Осы сияқты процесс 2006 жылы Nilsson және авторлар тобы тарапынан байқалып, талданған. Бұл нәтижеде, негізінен сутектен тұратын газ бұлттары пайда болды, ал осы бұлттардың ішінде алғашқы жұлдыздар қалыптаса бастады. Газ және ерте жұлдыздар бұлттары, біздің галактикамыздан әлдеқайда кіші, алғашқы протогалактикалар болды. Қалыптасқан теория бойынша, кішкентай протогалактикалар тобы гравитациялық тартылыс арқылы бір-біріне тартылып, соқтығысып, бүгінгі күні көріп отырған "жетілген" галактикалардың пайда болуына әкелді.
Құрамы
Бұрынғы жұлдыз түзлісі болмағандықтан, басқа элементтер жасалмаған, протогалактикалар негізінен сутегі мен гелийден тұрған. Сутек көбінесе H2 молекулаларын құрады, бірақ кейбір ерекшеліктер де болды. Жұлдыз түзлісі басталып, ядролық синтез арқылы жаңа элементтер пайда бола бастағанда бұл өзгерді.
Механика
Протогалактика пайда бола бастағанда, оның гравитациясымен байланысқан барлық бөлшектер оған қарай еркін түсуге бастайды. Бұл еркін түсудің аяқталуына кеткен уақытты еркін түсу теңдеулерін қолдана отырып шамамен есептеуге болады. Көптеген галактикалар осы еркін түсу кезеңін аяқтап, тұрақты эллипстік немесе дискілі галактикаларға айналады, дискілердің толыққанды қалыптасуына көбірек уақыт керек. Галактикалар шоғырының қалыптасуы әлдеқайда ұзаққа созылады және қазір де жалғасуда.
Жарықтығы
Протогалактикалардың жарықтығы екі көзден туындайды. Бірінші және ең бастысы – сутегінің гелийге ядролық синтезі кезіндегі сәулеленуі. Жұлдыздардың осы ертедегі қарқынды пайда болуы протогалактиканың жарықтығын қазіргі жұлдыз жарылысы галактикасымен немесе квазармен шамалас етеді деп саналады. Екіншісі – артық гравитациялық байланыс энергиясының босауы. 1996 жылы Йи және авторлар тобы (Yee et al.) Канаданың бақылау космологиясы желісін (CNOC) пайдаланып протогалактика үміткерін тапты. Бұл нысан – жоғары қызыл жылдамдыққа ие, дискі тәрізді галактика, өте жоғары жарықтылығы бар. Кейіннен осы керемет жарықтылық алдыңғы галактикалар шоғырының гравитациялық линзалауының нәтижесі болуы мүмкін деген пікірлер айтылды. 2006 жылы К. Нильсон және авторлар тобы (K. Nilsson et al.) Лайман-альфа УФ сәулесін шығаратын "ірі бұлтты" (blob) тапқанын хабарлады. Талдау көрсеткендей, бұл ерте ғаламда қара материяның бір шоғырына құлап жатқан сутегі газының алып бұлты екені анықталды, бұл протогалактиканың қалыптасуына себеп болды. Олар ғарықтық газдан сигнал іздеу үшін VLT телескопын пайдаланғанда, Лайман-альфа типті ультракүлгін сәулелердің көп мөлшерін шығаратын ондаған дискретті нысандарды байқады. Олар бұл 27 нысанның 11 миллиард жыл бұрынғы протогалактикалардың мысалдары екеніне келісті.