gov-civil-vilareal.ptバルジの戦い：天文学者はこれまでずっと渦巻銀河について間違っていましたか？
>いくつかの大きなニュース ギャラクシーズーから ：それは銀河の古典的な分類スキームに非常によく似ています—エドウィンハッブル自身によって最初に夢見られました！ —ええと、間違っているかもしれません。この結果は、宇宙と同じくらい劇的です。これは、銀河がどのように渦巻腕を形成し維持するかについて私たちが考えてきた方法も間違っていることを非常に強く示唆しています。銀河の半永久的な特徴である代わりに、それらは実際に自分自身を巻き上げ、消え、そして再び改革するかもしれません！
わお。これは非常に大きな問題です。
オブジェクトのコレクションがあり、それらを理解しようとしている場合、分類は自然な最初のステップです。あなたがそれらを何らかの方法で分類することができれば、あなたはそれらへの洞察を得始めることができます。天文学者が19世紀後半から20世紀初頭に大きな望遠鏡にカメラを取り付け始めたとき、彼らは銀河（ほとんどの場合、目には小さなぼやけたパッチのように見える）が驚くほど多様な形をしていることを発見しました。しかし 彼らは4つの大きなカテゴリーに分類されました ：楕円、渦巻、不規則、そして独特。
渦巻銀河（渦巻腕を持つ銀河）には、2つの主要な要素がありました。それは、腕自体と、腕が発散しているように見える星の中央の膨らみです。さらに、これらの銀河の形には、小さな膨らみから大きな膨らみまで、さまざまなものがあるように見えました。中央の膨らみが大きい銀河は渦巻腕がきつく巻かれていましたが、膨らみが小さい銀河は腕が開いていました。ハッブルと彼のチームもこのように分類し、前者はSaと呼ばれ、後者はSc銀河と呼ばれ、Sb銀河は2つの中間にあります。また、Sa銀河は整形式の連続した腕を持つ傾向があり、Sc銀河はより固く、あまり明確に定義されていない腕を持っています。
銀河の真ん中に長方形または菱形の特徴のように見えるバーと呼ばれる3番目の構造もありました。これらは棒渦巻銀河と呼ばれ、それ以外は通常の渦巻銀河と同じ構造をしているように見えたため、SbaからSbcと呼ばれていました。
ハッブル音叉図は、形状と構造に従って銀河を分類します。渦巻銀河は、大きな膨らみとタイトな腕から、広く投げられた腕を持つ小さな膨らみになります（棒渦巻銀河の平行列）。しかし、新しい作業は、この図が廃止されている可能性があることを示しています。クレジット： カレンマスターズ、スローンデジタルスカイサーベイ
ハッブル音叉図は、形状と構造に従って銀河を分類します。渦巻銀河は、大きな膨らみとタイトな腕から、広く投げられた腕を持つ小さな膨らみになります（棒渦巻銀河の平行列）。しかし、新しい作業は、この図が廃止されている可能性があることを示しています。クレジット： カレンマスターズ、スローンデジタルスカイサーベイ
ハッブルは、これらすべてを説明するために、いわゆる音叉図を作成しました。片側には楕円銀河があり、円形（E0と呼ばれる）からより伸びた（E7まで）までの範囲でした。それらはフォークの茎になり、2つのタインは一方がSaからScへの渦巻銀河で、もう一方が棒渦巻銀河でした。
これを行う方法は他にもありますが、ハッブルの音叉は1世紀の間多かれ少なかれ標準でした。それはまともな仕事をしました、しかしパターンに合わないいくつかの銀河がありました。たとえば、1つは小さな膨らみがあり、腕がきつい場合や、もう1つは大きな膨らみがあり、腕がかなり開いている場合があります。完全に適合しなかった銀河がある場合、天文学者は通常、腕の構造を使用してそれを図に配置しました。
しかし今、 新しい観察により、このすべてでモンキーレンチがレンチに投げ込まれました 。それらの銀河も例外ではありません。彼らがルールです。
NGC 1398は、非常に単純にゴージャスな棒渦巻銀河です。クレジット： それ
NGC 1398は、非常に単純にゴージャスな棒渦巻銀河です。クレジット： それ
これはから来ています ギャラクシーズー 、一般の人々が実際のデータを簡単に分析できるようにする「市民科学」プロジェクト。たとえば、最近の空の調査では非常に多くのデータが返されるため、数人の天文学者が座ってそれをすりつぶすのは不可能です。しかし、非天文学者は、たとえば渦巻銀河の写真を見て、腕がきつく巻かれているのか、それとももっと開いているのかを判断するなど、特定の分析タスクでかなり信頼できる仕事をすることができます。 研究は示しています 十分な数の人がデータを調べれば、全体的な結果（専門家によるチェック時）は非常に正確です。作業は実際には楽しいものであり、単純なWebインターフェイスのみが含まれます。
この場合、GalaxyZooはSloanDigital SkySurveyのデータを人々に提示しました。 25万個以上の大きくて明るい銀河が16万人の人々に見られ、彼らはそれらについての簡単な質問に答えました。最も単純な結果でさえ重要です。たとえば、分類された銀河の92％が渦巻銀河または楕円銀河であり、残りの8％が不規則または特異であることがわかりました。すぐにそれは私たちに大きくて明るい銀河について何かを教えてくれます！
しかし、物事が面白くなったのはフォローアップです。渦巻銀河のサブセット（特徴が識別しやすい銀河）が、その膨らみの大きさと渦巻腕の風の強さ（天文学者が呼ぶもの）に従って分類されたとき ピッチ角 ）、彼らは2つの間にほとんど相関関係を見つけませんでした！
大きな膨らみのある銀河は、よりきつく巻かれた腕を持つことを好む傾向があるという弱い相関関係がありますが、それは決して規則ではありませんでした。そして、より小さな膨らみを持つ銀河は、きつく巻かれたものから遠く離れたものまで、スペクトル全体に腕を持っていることがわかりました。
これはハッブル音叉図に直面して飛ぶ。そしてそれは良くなります：彼らはまた、棒のある銀河はより開いた腕を持つ傾向があることを発見しました。これは、渦巻銀河が時間の経過とともにどのように形成され進化するかについて重要なことを教えてくれます。しかし、何ですか？
8.2メートルの超大型望遠鏡で観測された壮大な渦巻銀河M61。クレジット： それ
8.2メートルの超大型望遠鏡で観測された壮大な渦巻銀河M61。クレジット： それ
渦巻腕が形成されるのは、重力により、銀河の中心に近い星が遠い星よりも速く、渦巻パターンが自然に現れるためだと思われるかもしれません。しかし、これには問題があります。時間の経過とともに、これは腕を巻き上げ、構造を破壊します。腕を持った銀河がたくさんあるので、これがうまくいくとは思えないという考えでした。
それで 天文学者はアイデアを思いついた 密度波仮説と呼ばれます。これによると、渦巻腕は銀河の星やガスの交通渋滞のようなものです。道路の渋滞は、個々の車が出入りしても、長時間続く可能性があります。渦巻腕は、銀河円盤の重力の複雑な物理学のために渦巻密度波が形成される宇宙の同等物であると考えられていました。星はそれらの内外に移動しますが、波自体は持続します。このように、腕は時間の経過とともに巻き上げられません。
これは天文学者が使用する基本的なパラダイムであり、無数の論文が発表されています…しかし、これらの新しい結果は、これが正しくない可能性があることを示しています。この密度波のアイデアは、腕と膨らみが強く関連している音叉図に基づいています。密度波の物理学は、いくつかの方法で渦巻腕をバルジサイズに接続します。しかし、ギャラクシー・ズーの調査結果は、腕が膨らみのサイズをあまり気にしていないように見えるため、何か他のことが起こっていることを示しています。
プロジェクトを担当する天文学者が仮定しているのは、銀河円盤のある種の摂動によって渦巻き状の腕が形成されるということです（密度波仮説が形成すると言っているのと同様です）が、パターンは必ずしも永続的ではありません。代わりに、腕が巻き上げられ、時間の経過とともにきつくなります。ある時点でパターンが破壊され、腕が消え、プロセスが最初からやり直しになります。
yeeアプリに何が起こったのか
これは、彼らがデータに見る行動を説明するでしょう。彼らはこれに飛び込みませんが、棒渦巻銀河はより開いた腕を持っている傾向があるので、中央の棒がどういうわけかこのプロセスを遅くすると仮定します。しかし、そこのつながりはまだ理解されていません。
では、ハッブルはどのようにしてこれをすべて見逃したのでしょうか？シンプル：彼と彼のチームは、見るべき銀河のサンプルが非常に限られていました。彼らは単に強力な結論を出すのに十分なサンプルを持っていませんでした。最新の調査では、数千または数百万もの銀河が含まれているため、はるかに優れた統計分析が可能です。
それは私にとって面白いです。私たちはここ数十年の間ハッブルの図を使用してきましたが、その間これが見落とされていた理由は、皮肉なことに、非常に多くのデータです！ギャラクシーズーとその膨大な数の参加者がそのデータをふるいにかけ、各人に少量を割り当てることができるようになるまでにかかりました。コンピュータでさえ、分類のための私たち自身の先入観でプログラムされる傾向があるので、完璧な仕事をしません。市民科学者はその負担の下で労働することはなく、新しいものを自由に見つけることができます。
念のために言っておきますが、これは新しい方向への第一歩にすぎません。渦巻腕が巻き上がるという考えは、しばらくの間天文学界で人気を博してきましたが、これはそれにとってかなりの後押しです。今、プロは入って物理学を解き明かし、彼らが以前にやったことのない方法で観察を説明しなければなりません。
それは楽しい。彼らはどのような新しいことを発見するでしょうか。まだ考えられていなかったプロセスで、数万から数十万光年の規模で機能するのでしょうか。
著者が指摘しているように、銀河の渦巻腕を1世紀以上研究した後でも、私たちが理解していない基本的なことがまだあります。うまくいけば、これはそれを修正するための大きな一歩です。
