Une galaxie est un système d'étoiles et de matière interstellaire qui constitue l'univers. Le terme galaxie dérive du mot grec galaxias, ce qui signifie "laiteux". La nature a fourni un large éventail de galaxies, y compris des objets faibles et nains et des galaxies brillantes en forme de spirale. Ils existent en grappes qui sont ensuite regroupées en énormes grappes. Les galaxies ont des formes différentes en raison des systèmes de leur formation et de leur évolution. Le nombre estimé de galaxies observables va de 200 milliards à 2 milliards ou plus contenant des étoiles qui sont plus nombreuses que tous les grains de sable de la planète.
Types et morphologie des galaxies
Les galaxies sont divisées en trois classes générales: elliptique, spirale, et irrégulier. Le système de classification des galaxies a été proposé pour la première fois par Edwin Hubble dans 1926. La classification dépendait de la visibilité des images observées sur la plaque photographique. Cependant, la classification de Hubble peut manquer certaines des caractéristiques importantes, notamment le taux de formation d'étoiles et les activités au sein des galaxies actives.
Galaxie elliptique
Les galaxies elliptiques ont été classées par Hubble sur la base de leur ellipticité allant de E0 à E7 et présentant une symétrie de rotation. Leur profil ellipsoïdal leur confère un aspect elliptique quel que soit l’angle sous lequel ils sont vus. Les galaxies elliptiques ont peu de matière et de structure interstellaires et ont également une faible partie des grappes ouvertes. Le taux de formation de nouvelles étoiles est considérablement réduit en raison de la partie basse de la grappe ouverte. Les galaxies sont donc dominées par des étoiles anciennes et plus évoluées. Les étoiles formant les galaxies contiennent des éléments légers puisque la formation des étoiles se termine après le premier éclat. Beaucoup de galaxies elliptiques sont formées en raison de l'interaction des galaxies, ce qui conduit à des collisions et des fusions avec les galaxies capables de croître à une taille énorme par rapport à d'autres classes de galaxies. La plupart des énormes galaxies elliptiques se trouvent à côté du centre des grands amas de galaxies. Les galaxies elliptiques ont des couleurs rouges avec leurs spectres suggérant que leur lumière est émise principalement par les vieilles étoiles. Les sous-classes des galaxies se distinguent par leurs formes qui ne sont pas nécessairement tridimensionnelles.
Galaxies Spirales
Les galaxies spirales ont une forme circulaire, ressemblant à des roues spiralées. Les galaxies sont ensuite divisées en spirales normales et en spirale barrée. Les bras des spirales normales proviennent du nucléaire tandis que les spirales barrées ont des barres qui chevauchent le noyau tandis que les bras se déroulent depuis la barre. Les galaxies spirales sont composées d’ensembles d’étoiles et d’éléments interstellaires en rotation et d’étoiles plus anciennes. Le noyau est pointu et a une texture lisse et peut être de petite taille. Les bras et le disque des galaxies sont de couleur bleue tandis que les parties centrales sont rouges comme dans le cas des galaxies elliptiques. Les galaxies spirales normales sont indiquées par S suivi des lettres a, b ou c tandis que les spirales barrées sont désignées par SB.
Les deux classes sont subdivisées en trois classes en fonction de la taille de leur noyau. Sa galaxie est une galaxie spirale normale avec un bras spiralé étroitement enroulé visible. Les galaxies ont un renflement amorphe au centre. Des exemples de galaxies Sa comprennent NGC 1302 et NGC 4866. Les galaxies Sb sont le type intermédiaire des galaxies spirales ayant un noyau de taille moyenne. Les bras des galaxies sont relativement répandus que la variété Sa. Les galaxies Sb contiennent des étoiles, des nuages d'étoiles et des éléments interstellaires. Les galaxies Sc ont un petit noyau nucléaire et plusieurs bras spiraux ouverts. Les bras en spirale font saillie et contiennent plusieurs nuages d'étoiles et éléments interstellaires distribués de manière irrégulière. Les galaxies barrées sont désignées SB, suivies de a, b ou c. le noyau des galaxies SBa est lumineux tandis que les bras spiralés lisses se forment au bout de la barre. Les galaxies SBb ont également des barres lisses et des bras relativement continus et lisses qui peuvent commencer vers la fin de la barre. La galaxie SBc a à la fois la barre et les bras se résolvant en nuage d'étoiles.
Galaxies irrégulières
Les exemples de galaxies irrégulières sont constitués de collections très irrégulières de zones claires. Les galaxies n'ont pas la forme exceptionnelle ni le noyau central attendu et sont de couleur plus bleue que les bras et le disque d'une galaxie spirale. Quelques-unes des galaxies sont de couleur rouge. Des exemples de galaxies irrégulières comprennent Irr I et Irr II.
D'autres types de galaxies incluent les galaxies en interaction qui jouent un rôle important dans l'évolution galactique. Les galaxies en interaction peuvent se former suite à une collision entre galaxies qui ne parviennent pas à se fusionner. Les étoiles des galaxies en interaction n'entreront pas en collision dans le processus, mais d'autres éléments comme le gaz et la poussière interagiront. Les galaxies Starburst forment des étoiles à un taux exceptionnel, consommant leurs réserves de gaz dans un laps de temps inférieur à la durée de vie de la galaxie. Les galaxies actives contiennent un noyau galactique actif qui émet de l'énergie au lieu de l'étoile.
Propriétés des galaxies
Les galaxies contiennent un champ magnétique en leur sein. Les champs magnétiques sont assez forts pour entraîner un afflux massif vers le centre de la galaxie. Les champs magnétiques peuvent également affecter les bras en spirale entraînant leur modification, ce qui peut affecter la rotation du gaz dans les régions extérieures des galaxies. La taille des grandes galaxies spirales normales varie avec le diamètre moyen des années-lumière 300,000. Le poids des galaxies n'est pas non plus clairement connu, mais la masse totale du matériau dans le rayon à partir duquel l'étoile peut être détectée est d'environ 100,000 à 1 millions de fois la masse du soleil. Les étoiles et les galaxies possèdent des éléments chimiques abondants, notamment des gaz primordiaux, de l'hydrogène et de l'hélium.
Cluster Et Distribution Des Galaxies
Les galaxies se regroupaient principalement en groupes ou en énormes complexes. Certaines galaxies ont des compagnons alors que d'autres sont assez isolées. Les groupes de galaxies sont classés en groupes, irréguliers et sphériques. Un groupe de groupes est composé de galaxies 50 de différents types datant d'environ cinq millions d'années-lumière. Les amas irréguliers sont des galaxies mixtes peu assemblées totalisant environ X galaxies 1,000 ou plus tandis que les amas sphériques sont encombrés et sont constitués de galaxies exclusivement elliptiques. Les grappes sphériques sont grandes et peuvent contenir jusqu’à des galaxies 10,000. Le groupe de galaxies remplit le ciel, même s’il n’est pas facile de l’identifier le long d’une voie lactée. Ils sont étroitement regroupés dans le ciel et sont disposés de manière à suggérer une sorte d'organisation. Les grappes peuvent interagir avec d'autres structures pour former un superamas géant. Un superamplificateur peut être constitué de grappes 10 allant jusqu’à 200 millions d’années-lumière.
