Спиральные галактики с перемычками (барами)

[diant]

Откуда возникают эти перемычки? Что это такое? Прочитал в Вики:

"Спиральные галактики с перемычкой довольно многочисленны. Наблюдения показывают, что около двух третьих всех спиральных галактик имеют перемычку[1]. По существующим гипотезам, перемычки являются очагами звездообразования, поддерживающими рождение звезд в своих центрах. Предполагается, что посредством орбитального резонанса, они пропускают сквозь себя газ из спиральных ветвей. Этот механизм и обеспечивает приток строительного материала для рождения новых звёзд[2]".

Потом посмотрел на некоторые фото спиралей с перемычками (их довольно много), и вижу - перемычки обычно желтые! Я что-то в толк не возьму, там что рождаются только молодые желтые звезды, а голубых не рождается? Какой-то отбор? Почему всюду, где рождаются молодые звезды, доминирующий цвет голубой (что и понятно, ибо одна звезда класса B затмит своим светом 1000 карликов класса G), а перемычках доминирующим цветом новорожденных звезд оказывается желтый...
Кто-нибудь может это объяснить?

[konstkir]

А где-нибудь сказано, что там обязательно желтый цвет и от желтых звезд?

[Змей Петров]

Почему всюду, где рождаются молодые звезды, доминирующий цвет голубой (что и понятно, ибо одна звезда класса B затмит своим светом 1000 карликов класса G)

Дело еще в темпе звездообразования разных классов. Если а баре преобладает звездообразование карликов, то и будем наблюдать указанную вами картину. Может просто в баре звезды O,B вообще не образуются - сразу получаем описанный выше эффект.
А то, что природа бара отличается от природы спиральных ветвей видно сразу.

[Грехов Михаил]

Перемычки возникают в галактиках как правило от столкновения с другими галактиками, которые значительно меньше по массе и размерам главенствующей галактики и при этом еще и движение газа и звезд-противоположное. Нарушается "стройный хоровод звезд", моменты компенсируются и у галактики остается вот такой вот "шрам" от этого явления. 

[Змей Петров]

ИМХО многовато спиралей с барами в реале для такой теории.

Если под компенсацией моментов вы имеете в виду момент импульса звезд, то получается, что бар  это звезды падающие к ядру галактики?

[Грехов Михаил]

Дык и галактик на самом деле сталкивающихся или тех, которые испытали столкновение-весьма много. И наша тоже вроде как с небольшой перемычкой. Захавает ММО и БМО, а потом нашу галактики захавает М31.

Хотя вот есть теория, что на самом деле быстрее вращаются. Но опять же.... почему? Как так получилось? 

[Змей Петров]

Дык и галактик на самом деле сталкивающихся или тех, которые испытали столкновение-весьма много.

Много-то много. Но вообще тела чаще вращаются вокруг общего ЦМ, чем сталкиваются. Не берусь утверждать, но вроде так.

И наша тоже вроде как с небольшой перемычкой. Захавает ММО и БМО, а потом нашу галактики захавает М31.

Про перемычку в МП - вопрос спорный.
По поводу М31. Кажется нет достоверных данных, что будет прямое "столкновение"?

[Грехов Михаил]

Много-то много. Но вообще тела чаще вращаются вокруг общего ЦМ, чем сталкиваются. Не берусь утверждать, но вроде так.

Общего ЦТ нет. Вселенная представляет из себя тяжи материи на подобии губки. В узлах тяжей находятся огромные галактические скопления  с гигантскими галактиками. И туда под действием гравитации стекается все и вся и поглощается галактиками. то есть более пустое пространство становится еще более пустым. а центры-еще более плотными. Поэтому все существующие галактики произошли от более мелких квазигалактик типа БМО и ММО слиянием.  рекорд (по размерам, а не по массе) пока за IC1101. По сравнению с которой наша галактика - словно дитя.... при дистанции между Млечным Путем и М31 в 2 млн св. лет эти бы галактики целиком бы уместились внутри неё с одной стороны. Сама галактика - в центре скопления Abell 2029.

[xd]

Как-то М31 не в 2 раза на больше МП на картинке

[Грехов Михаил]

Ну мне кажется, что это немного грубая картинка. И М87 не в 5 раз больше М31. А всего-то в 2...2.5

[Змей Петров]

Общего ЦТ нет. Вселенная представляет из себя тяжи материи на подобии губки.

Мы говорим не про Вселенную, а про две конкретные галактики, которые то-ли "сталкиваются" , то-ли летают по орбитам вокруг ЦМ, скажем скопления галактик.

[Грехов Михаил]

То ли сталкиваются. Устойчивых орбит нет.

[Змей Петров]

Но и время витка большое.

[Грехов Михаил]

Тем не менее наблюдательные данные, моделирование и теория показывает процесс именно столкновения и образование гигантских галактики из "кусочков" меньшей массы. Очень много взаимодействующих галактик, галактик со спутниками, галактик со следами прошлых слияний и др. Та же наша галактика, М31 со спутниками, М51-взаимодействующая, Антенны, Мышь и др.

[Дрюша]

А я думаю, перемычки (как участки спиральных ветвей), как и остальные части тех же спиральных ветвей, не состоят из одного и того же вещества (газа, звёзд), а являются волнообразными образованиями. Вещество по орбитам движется не равномерно, а с колебаниями параметров, приводящим к тому, что на орбитах образуются уплотнения и разрежения. А прямая форма у них обусловлена зависимостью скоростей вращения от радиусов орбит, ну, и с учётом, конечно, скорости этих самых волнообразных образований относительно вещества (которая, в свою очередь, зависит от орбитальных скоростей). А зависимость скорости (угловой, линейной) от радиуса орбиты обусловлена распрелеоением плотности масс, в том числе и тёмной материи. Её можно подобрать так, чтобы галактика вращалась как угодно, например, как грампластинка. И на каком-то диапазоне радиусов она - так и делает.

[Грехов Михаил]

Вещество по орбитам движется не равномерно, а с колебаниями параметров, приводящим к тому, что на орбитах образуются уплотнения и разрежения.А зависимость скорости (угловой, линейной) от радиуса орбиты обусловлена распрелеоением плотности масс, в том числе и тёмной материи.

Да.... но в чем исходная причина тогда в таком случае? Что заставляет темную материю перераспределяться в пространстве таким вот образом, чтобы искажать формы галактических рукавов? От чего зависит? Объяснение есть, но рождает массы вопросов без ответа...

[Змей Петров]

А зависимость скорости (угловой, линейной) от радиуса орбиты обусловлена распрелеоением плотности масс, в том числе и тёмной материи. Её можно подобрать так, чтобы галактика вращалась как угодно,

Это да.
Подходящим распределением ТМ можно объяснить почти любую динамику галактик. Но по большому счету это ничего не объясняет, поскольку про распределение ТМ мы почти ничего не знаем.

[diant]

Прочитал все, и увидел тут в ответах одно объяснение парадокса желтых перемычек, где якобы рождаются молодые звезды.

Если а баре преобладает звездообразование карликов, то и будем наблюдать указанную вами картину. Может просто в баре звезды O,B вообще не образуются - сразу получаем описанный выше эффект.

Такое объяснение сразу решает все вопросы. Это факт.
Но вот интересно, за все годы изучения астрономии я еще не сталкивался с тем, чтобы в очаге звездообразования был наложен запрет на рождение звезд ранних спектральных классов. Может я что-то и упустил.
Кто-нибудь знает: кроме этих удивительных перемычек, встречаются ли другие места с таким запретом на рождение звезд ОВ-классов? И, главное, каков механизм такого запрета?

[TabulaRasa]

Ув. Дрюша, взываю к Вашему величайшему дару говорить просто о сложном.
Сколько видел тем про спиральные рукава галактик - в каждой научная полемика, понять суть предмета из которой обычному человеку с улицы затруднительно.
Если я правильно понимаю, то работает эта штука аналогично стадиону, зрители которого на трибунах делают "волну". То есть; болельщики вовсе и не покидают своих мест, а просто вскакивают, когда видят, что сосед вскочил, а со стороны кажется, что волна пробегает по трибунам. В нашем случае в роли активных фанатов выступает процесс звездообразования. Так? Насколько близка к истине подобная аналогия?
Дальше.
Чтобы "волна" получилась, должен быть выполнен ряд необходимых условий, а именно: в общем числе зрителей должно находиться достаточное количество болельщиков в "надкритичном" состоянии (готовых выполнить "волну"), а дистанция между ними не должна превышать ту, на которой инициирующее воздействие будет потеряно и процесс перестанет быть непрерывным. Почти ничего не знаю о звездообразовании, но я так понимаю, что в галактике со спиральными рукавами эти самые  необходимые условия выполнены, и в общем и целом картина явления представляется понятной.
Дальше все плохо.
Галактика вращается. Причем, вращается как "грампластинка". Кого и как должны слушать зрители, что и как выполнять, чтобы "волна" шла по трибуне рукавами?
Почему рукавов несколько? Почему длина рукавов превышает радиус галактики? Почему "спираль", а не концентрическая окружность?

[Змей Петров]

TabulaRasa, я не спец, но на мой взгляд в первой части поста вы сами все правильно и понятно обяснили на уровне общего понимания. Можно ещё добавить, что звездообразование в рукавах самоподдерживающийся процесс, за счет турбулентности и ударных волн от O/B/A-звезд - возникают возмущения в газе, которые и инициируют дальнейшее звездообразование.

Но. Физическое вращение галактики НЕ твердотельное.
Дальше - почему волна движется именно так, образуя спираль я тоже не в курсе. По поводу бара видимо вообще никто ничего конкретно сказать не может, есть только гипотезы.