Кіріспе

Эллипстік және спиральді галактикалардың арасындағы галактика класы. Линзикулярлы галактика (S0 деп белгіленеді) – галактикалардың морфологиялық жіктелу схемаларында эллипстік (E деп белгіленеді) және спиральді галактикалардың аралық түрі. Ол кең ауқымды дискке ие, бірақ кең ауқымды спиральді қолдары жоқ. Линзикулярлы галактикалар – жұлдызаралық материяның көп бөлігін пайдаланған немесе жоғалтқан диск тәрізді галактикалар, сондықтан жұлдыздардың пайда болуы өте шектеулі. Дегенмен, олардың дискілерінде маңызды мөлшерде шаң сақталуы мүмкін. Осының салдарынан, олар негізінен қартайған жұлдыздардан (эллипстік галактикалар сияқты) тұрады. Морфологиялық айырмашылықтарға қарамастан, линзикулярлы және эллипстік галактикалар спектральдық ерекшеліктер және масштабталу қатынастары сияқты ортақ қасиеттерге ие. Екеуі де Ғаламның жергілікті бөлігінде пассивті эволюцияға ұшыраған ерте типтегі галактикалар деп есептелуі мүмкін. E галактикаларын S0 галактикаларымен байланыстыратын аралық масштабтағы дисктері бар ES галактикалары бар.

Жіктеу

Көптеген жағынан линзикулярлы галактикалардың құрамы эллиптикалық галактикаларға ұқсас. Мысалы, екеуінде де негізінен ескі, сондықтан қызыл жұлдыздар басым. Олардың барлық жұлдыздарының жасы шамамен миллиард жылдан асып түседі деп саналады, бұл Тулли-Фишер қатынасынан (төменде қараңыз) ауытқумен сәйкес келеді. Осы жалпы жұлдыздық қасиеттерден басқа, линзикулярлы галактикаларда шарлы шоғырлар ұқсас масса мен жарқырауы бар спиральді галактикаларға қарағанда жиірек кездеседі. Оларда молекулалық газ да аз немесе мүлдем жоқ (сондықтан жұлдыз пайда болуы байқалмайды) және маңызды сутегінің α немесе 21 см эмиссиясы жоқ. Ақырында, эллиптикалық галактикалардан өзгеше, олар әлі де маңызды мөлшерде шаңға ие болуы мүмкін.

Өлшеу қиындықтары мен әдістері

Линза тәрізді галактикалар спираль және эллипстік галактикалардың кинематикалық қасиеттерін бөліседі. Бұл линза тәрізді галактикалардың маңызды дөңгелек және дискілік құрылымына байланысты. Дөңгелек компоненті эллипстік галактикаларға ұқсас, себебі ол орталық жылдамдық дисперсиясымен қамтамасыз етілетін қысыммен тұрақталған. Бұл жағдай, ауа бөлшектерінің (дөңгелектің жағдайында жұлдыздардың) қозғалысында кездейсоқ қозғалыстардың басым болуына ұқсас шарға саяхаттау сияқты. Дегенмен, линза тәрізді галактикалардың кинематикасы айналмалы дискісімен анықталады. Айналмалы тұрақталғандық дискідегі жұлдыздардың орташа айналма қозғалысы галактиканың тұрақтылығы үшін жауапты екенін білдіреді. Сондықтан, кинематика линза тәрізді галактикаларды эллипстік галактикалардан ажырату үшін жиі қолданылады. Эллипстік және линза тәрізді галактикалардың аражігін анықтау көбінесе жылдамдық дисперсиясының (σ), айналу жылдамдығының (v) және эллипстік сипаттамасының (ε) өлшемдеріне негізделген. Дискілі галактикалардың кинематикасы әдетте Hα немесе 21 см эмиссиялық сызықтары арқылы анықталады, бірақ олар линза тәрізді галактикаларда салқын газдың көп болмауына байланысты көбінесе кездеспейді. Бұл факторлар линза тәрізді галактикалардың кинематикалық өлшемдерін, қалыпты дискілі галактикалармен салыстырғанда айтарлықтай қиындатады.

Талли мен Фишердің ара қатынасының ауысуы

Спиральды және линзикулярлы галактикалар арасындағы кинематикалық байланыс, спиральды және линзикулярлы үлгілер үшін Талли-Фишер қатынасын талдағанда ең анық көрінеді. Егер линзикулярлы галактикалар спиральды галактикалардың дамыған кезеңі болса, олар спиральдармен ұқсас Талли-Фишер қатынасына ие болуы керек, бірақ жарықтылық / абсолютті шама осі бойынша ығысып. Бұл линзикулярлы галактикалардың жұлдыздық популяциясында жарқырап тұратын, қызыл жұлдыздардың басымдығынан туындайды. Бұл эффектті көршілес суреттен көруге болады. Балама ретінде, олардың дискілері (газ және шағын галактикалардың бірігуі) арқылы аккреция процесі арқылы өскен деген гипотеза да бар. Бұрын, жарқырап тұратын линзикулярлы галактикалардың эволюциясы эллипстік галактикалармен тығыз байланысты болуы мүмкін деп есептелген, ал әлсіз линзикулярлы галактикалар қысымнан айырылған спиральды галактикалармен байланысты болуы мүмкін, бірақ бұл соңғы галактикаларға жасалған қысым сценарийі LEDA 2108986 сияқты өте оқшауланған, әлсіз линзикулярлы галактикалардың табылуына байланысты күмәндануға себеп болды.

Өшірілген спиральдар

Газдың жоқтығы, шаңның болуы, жақында жұлдыздардың пайда болуының тоқтауы және айналмалы қозғалыстың болуы – бұл спиральді галактиканың барлық газын жұлдыздардың пайда болуына жұмсағаннан кейін күтілетін қасиеттері. Мур және авторлар сондай-ақ, тығыз аймақтарда бұл процеске жақын маңындағы басқа галактикалардың гравитациялық әсерінен туындайтын галактикалық мазалаудың (tidal harassment) көмектесетінін көрсетеді. Дегенмен, бұл теорияға ең нақты дәлел – олардың жоғарыда талқыланған Талли-Фишер қатынасының сәл өзгертілген түріне сәйкес келуі. 2012 жылғы мақала, канадалық астроном Сидни ван ден Берг алғаш ұсынған линзикулярлы және шар тәрізді галактикаларға (S0a S0b S0c dSph) арналған жаңа жіктеу жүйесін ұсынады, бұл спиральдар мен иррегулярлы галактикалардың (Sa Sb Sc Im) Хаббл тізбегіне параллель келеді және линзикулярлы және эллипстік галактикалар үшін жаңа жіктеудің спираль-иррегулярлы тізбекке қаншалықты ұқсас екенін көрсетеді, осы идеяны нығайтады.

Құрамалық

Бурштейн мен Сандейдждің талдаулары линзикулярлы галактикалардың беттік жарықтығы әдетте басқа спиральдік кластарға қарағанда әлдеқайда жоғары екенін көрсетті. Сондай-ақ, линзикулярлы галактикалар спиральді галактикаларға қарағанда үлкен иілген бөлікке (буыршық) ие және бұл спиральді галактиканың қарапайым сығуымен (өшуімен) үйлеспеуі мүмкін. Егер S0 галактикалары басқа спиральдардың қосылуынан (бірігуінен) пайда болған болса, онда бұл байқаулар сәйкес келер еді және бұл шар тәрізді галактикалардың жиілігінің артуын түсіндірер еді. Дегенмен, орталық иілген бөліктің (буыршықтың) жалпы Серсик профилі мен құбылысын қамтитын жетілген модельдер кішірек иілген бөлікті көрсетіп, осылайша қарама-қайшылықты азайтады. Қосылулар (бірігулер) Талли-Фишер қатынасынан ауытқуды түсіндіре алмайды, егер біріктірілген галактикалар бүгінгідей болмаған деп есептемесек.

Дисктің аккреция арқылы өсуі

Газдың жинақталуы арқылы, кем дегенде кейбір линзикулярлы галактикаларда және бұрыннан бар сфероидтық құрылымның айналасындағы шағын галактикаларда дискілердің қалыптасуы алғаш рет жоғары қызыл жылжулы, тығыз массивті сфероидтық галактикаларды, жақын орналасқан массивті линзикулярлы галактикалардағы осыған ұқсас тығыз массивті дөңгелектермен сәйкестендіру үшін түсіндірме ретінде ұсынылды. "Төмендеу" сценарийі бойынша, үлкен линзикулярлы галактикалар алдымен, жас ғаламда газ көп болған кезде қалыптасқан болуы мүмкін, ал кіші массалы галактикалар дискі құрау материалына тартылуына кешіккен болуы мүмкін, мысалы, оқшауланған ерте типтегі галактика LEDA 2108986 сияқты. Галактикалар шоғырында, қысымдық күштің әсерінен газ жойылады және дискінің дамуын одан әрі жалғастыра алатын жаңа газдың жинақталуына кедерес келтіреді.