Cấu trúc và các thành phần của Ngân Hà

Ngân Hà được tạo thành từ các thành phần cấu trúc riêng biệt: một đĩa mỏng và đĩa dày, một thanh chắn và vùng phình trung tâm, và một quầng sao mở rộng, mỗi thành phần được xác định bởi hình học, động học và thành phần sao của nó.

Definition

Các thành phần cấu trúc của Ngân Hà là các hệ sao riêng biệt về không gian và động học, bao gồm đĩa mỏng, đĩa dày, thanh chắn, vùng phình và quầng sao, cùng nhau tạo nên Thiên Hà nhìn thấy được, mỗi thành phần được đặc trưng bởi một tỷ lệ, tuổi, độ kim loại và độ phân tán vận tốc điển hình.

Scope

Chủ đề này bao gồm hình học và độ dài tỷ lệ của đĩa mỏng và đĩa dày, thanh chắn trung tâm và vùng phình có hình hộp hoặc hình đậu phộng, quầng sao khuếch tán và các cụm sao cầu của nó, và mô hình cánh tay xoắn ốc, cùng với các phương pháp trắc quang và động học được sử dụng để phân tách các thành phần này.

Core questions

• Độ dài tỷ lệ và chiều cao tỷ lệ của đĩa mỏng và đĩa dày là gì?
• Thanh chắn và vùng phình khác nhau như thế nào, và chúng được phát hiện như thế nào trong một hệ thống được nhìn thấy từ bên trong theo cạnh?
• Thành phần sao và động học nào xác định quầng sao?
• Các nhà thiên văn học phân tách Thiên Hà thành các thành phần từ việc đếm sao và vận tốc như thế nào?

Key theories

Phân tách đĩa mỏng và đĩa dày

Việc đếm sao theo chiều dọc cho thấy hai quần thể đĩa chồng chéo, một đĩa mỏng trẻ, giàu kim loại và một đĩa dày già hơn, nghèo kim loại hơn và nóng hơn về mặt động học, được phân biệt bởi chiều cao tỷ lệ và thành phần hóa học.

Thanh chắn trung tâm và vùng phình hình hộp

Vùng bên trong Thiên Hà chứa một thanh chắn sao, và vùng phình của nó có hình hộp hoặc hình đậu phộng được tạo ra bởi sự bất ổn động học của thanh chắn chứ không phải do sự sụp đổ nguyên khối ban đầu.

Clinical relevance

Việc phân tách Thiên Hà thành các thành phần cung cấp khuôn khổ cấu trúc để đo tổng khối lượng của nó, giải thích các quần thể sao và so sánh Ngân Hà với các thiên hà xoắn ốc bên ngoài mà các thành phần của chúng chỉ có thể được đo lường tổng hợp.

History

Việc lập bản đồ các thành phần của Thiên Hà đã tiến triển từ việc đếm sao quang học vào đầu thế kỷ XX đến việc phát hiện ra đĩa dày vào năm 1983 thông qua các cuộc khảo sát trắc quang sâu, và đến các mô hình ba chiều chi tiết của thanh chắn và vùng phình được xây dựng từ hình ảnh hồng ngoại và động học sao.

Key figures

• Gerard de Vaucouleurs
• Gerry Gilmore
• Ortwin Gerhard

Seminal works

• gilmore1983
• binney1998
• blandhawthorn2016

Frequently asked questions

Sự khác biệt giữa đĩa mỏng và đĩa dày là gì?

Đĩa mỏng trẻ hơn, giàu kim loại hơn và giới hạn trong vài trăm parsec của mặt phẳng giữa, trong khi đĩa dày già hơn, nghèo kim loại hơn và kéo dài đến khoảng một kiloparsec với vận tốc sao ngẫu nhiên lớn hơn.

Ngân Hà có thanh chắn không?

Có. Các bản đồ hồng ngoại và chuyển động của các ngôi sao ở vùng bên trong Thiên Hà cho thấy một thanh chắn sao kéo dài vài kiloparsec cắt ngang vùng phình trung tâm, biến Ngân Hà thành một thiên hà xoắn ốc có thanh chắn.