棒渦巻銀河

棒渦巻銀河は、星で構成された中心の棒状構造を持つ渦巻銀河です。^{[ 1 ]}棒は、近傍宇宙のすべての渦巻銀河の約3分の2に見られ、^{[ 2 ]}一般的に渦巻銀河内の星と星間ガスの両方の運動に影響を与え、渦状腕にも影響を与える可能性があります。^{[ 3 ] [ 4 ]}太陽系が存在する天の川銀河は、棒渦巻銀河に分類されます。^{[ 5 ]}

エドウィン・ハッブルは、ハッブル分類において、このタイプの渦巻銀河を「SB」（渦巻、棒状）と分類し、渦巻の腕の開き具合に基づいてサブカテゴリーに分類しました。SBa型は腕が密に束ねられているのに対し、SBc型はその反対で腕が緩く束ねられています。SBb型銀河はその中間です。SB0は棒状レンズ状銀河です。その後、マゼラン雲のようにやや不規則な棒状渦巻銀河を表すために、SBmという新しいタイプが作成されました。マゼラン雲はかつて不規則銀河に分類されていましたが、その後、棒状渦巻構造が含まれていることが分かりました。ハッブルの銀河分類には、渦巻銀河、楕円銀河、不規則銀河など、他にも様々なタイプがあります。

銀河の形成と進化の理論モデルでは、宇宙の歴史のごく初期に銀河が安定して棒状構造を持つようになることはこれまで予想されていませんでしたが、最近、初期宇宙に多数の渦巻銀河が存在していたという証拠が現れました。^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

棒状銀河は明らかに優勢であり、調査によると、すべての渦巻銀河の最大 3 分の 2 が棒状構造を発達させている。^{[ 2 ]}棒状構造の形成は、一般的に、銀河の中心から放射される密度波が内側の星の軌道を変形させることによって生じると考えられている。この効果は時間とともに、より外側を公転する星へと広がり、自己永続的な棒状構造が形成される。^{[ 11 ]}

棒状構造は、軌道共鳴によって渦状腕からガスを内側に導き、中心付近での星形成を促進する一種の星形成場として機能すると考えられている。 ^{[ 12 ]}このプロセスは、南のピンホイール銀河に見られるような活動銀河核を持つ多くの棒状渦巻銀河が存在する理由も説明していると考えられている。

棒状構造は渦巻銀河の生涯における一時的な現象と考えられており、棒状構造は時間とともに崩壊し、銀河は棒状渦巻からより「規則的な」渦巻パターンへと変化します。ある一定のサイズを超えると、棒状構造に蓄積された質量が全体の棒状構造の安定性を損ないます。シミュレーションによると、多くの棒状構造では「座屈」現象が発生し、棒状構造内の星の軌道共鳴の乱れによって内側に崩壊し、棒状構造が太く短くなることが示されていますが、この座屈不安定性の正確なメカニズムについては依然として活発な議論が続いています。^{[ 13 ]}したがって、中心部に質量が蓄積された棒状渦巻銀河は、短くずんぐりとした棒状構造を持つ傾向があります。^{[ 14 ]}このような座屈現象は、銀河中心に超大質量ブラックホールが存在すると大幅に抑制され、遅延しますが、それでも発生します。 ^{[ 15 ]}

渦巻銀河の多くが棒状構造を持っていることから、それらは渦巻銀河の発達において繰り返し起こる現象である可能性が高い。渦巻銀河から棒状渦巻銀河への振動的な進化サイクルは、平均して約20億年かかると考えられている。^{[ 16 ]}

最近の研究では、棒状構造は銀河が「形成期」を終えて完全に成熟したことを示す兆候であるという考えが確認されている。2008年の調査では、遠い過去の渦巻銀河のうち棒状構造を持つものはわずか20％であったのに対し、近距離の渦巻銀河では約65％であったことがわかった。^{[ 17 ]}

一般的な分類は「SB」（棒状渦巻銀河）です。サブカテゴリーは、渦巻の腕の開き具合に基づいています。SBa型は腕がしっかりと束ねられています。SBc型は反対の極端で、腕は緩く束ねられています。SBb銀河はその中間に位置します。SBmはやや不規則な棒状渦巻銀河を表します。SB0は棒状レンズ状銀河です。

• 銀河の形態分類
• 銀河の形成と進化
• IC 1011
• IC 3447
• Ceers-2112銀河
• レンズ状銀河
• 消防ホースの不安定性

• ブリット、ロバート・ロイ。「天の川銀河の中心構造が新たな鮮明さで捉えられる」。SPACE.com 、 2005年8月16日。
  • スピッツァー宇宙望遠鏡による天の川の発見に関する記事
• デヴィット、テリー。「銀河探査により、天の川銀河の新たな姿が明らかになった。」 2005年8月16日。
  • 上記記事に関するウィスコンシン大学からの元のプレスリリース
• 「棒状渦巻銀河の写真が恒星誕生の瞬間を捉える」SPACE.com 2001年3月2日
• ヘイスティングス、ジョージ、ジェーン・ヘイスティングス。「銀河の分類：棒渦巻銀河」、1995年。「天文学者、棒渦巻銀河の中心にあるスターバーストリングで複数世代の星形成を発見」。2000年1月15日。
  • NGC 1326に関するプレスリリース
• 棒状渦巻は現れては消える。 『スカイ＆テレスコープ』 2002年4月号。
• 「ESO は棒渦巻銀河メシエ 83 の赤外線画像を提供します。」 2001 年 11 月 29 日。
  • 欧州南天天文台からのプレスリリース。
• ホートン、アダム。「スピッツァー宇宙望遠鏡で観測された棒渦巻銀河NGC 1291」。 2014年10月22日。