¡Son muchas consultas en una pregunta!
TAMAÑO : las principales características observables de una galaxia son su tamaño aparente y su luminosidad (salida de energía por unidad de tiempo). Es difícil definir el tamaño total o la luminosidad total ya que las galaxias parecen desvanecerse simplemente alrededor de los bordes y, por lo tanto, no tienen bordes bien definidos.
La forma normal de medir el diámetro consiste en recolectar la luz total de la galaxia a través de una abertura muy grande. Las galaxias varían ampliamente en tamaño. Las elípticas enanas e irregulares pueden ser tan pequeñas como unos pocos miles de años luz de diámetro; Varios compañeros de la Vía Láctea son de este tamaño. Los discos de las galaxias espirales varían en tamaño de 30,000 a 150,000 años luz. Las galaxias más grandes del universo son galaxias elípticas gigantes con diámetros de hasta 600,000 años luz.
- Dado que la estrella más cercana está a unos años luz de distancia, ¿eso significa que cuando estamos mirando las estrellas en el cielo, lo que estamos viendo es el pasado?
- Al agregar suficiente hierro al Sol, ¿detendría la reacción de fusión? ¿Cuánto se requeriría y se convertiría en supernova?
- ¿Cómo es posible que la Tierra y otros 7 planetas de nuestro sistema solar obtengan sus órbitas y distancias actuales fuera del Big Bang?
- Si el viaje en el tiempo fuera posible, cuando nos movemos en el tiempo, ¿apareceríamos en el espacio, considerando que la Tierra y nuestro sistema solar se mueven constantemente?
- ¿Cuándo implosionará el sol sobre sí mismo?
La luminosidad de una galaxia se deriva directamente de su distancia y brillo aparente. Medir el brillo aparente de un objeto extendido no es simple, porque el brillo de la galaxia se cae hacia el borde. Se utilizan dos estrategias. El primero es medir el flujo a través de una abertura lo suficientemente grande que esencialmente no se pierde la luz.
El otro es usar el hecho de que la luz de la mayoría de las galaxias se cae con la distancia desde el centro de una manera simple y predecible. En esta estrategia, los físicos hacen un modelo matemático de la distribución de la luz y lo usan para calcular el brillo total y, por lo tanto, la luminosidad. Las galaxias tienen un amplio rango de luminosidad desde 10 ^ 11 veces la luminosidad solar para elípticas gigantes hasta 10 ^ 5 veces la luminosidad solar para los satélites más pequeños de la Vía Láctea. Si están hechos de estrellas típicamente como el Sol, esto significa que contienen entre 100,000 y 100 mil millones de estrellas. Como la mayoría de las estrellas son estrellas de baja masa, o enanas rojas, los números reales son un orden de magnitud mayor, desde un millón hasta un billón de estrellas.
La luminosidad de una galaxia no está fuertemente correlacionada con el tamaño radial de la galaxia. Si bien las galaxias grandes emiten más luz que los sistemas enanos, la dispersión en la luminosidad total en función del tamaño es enorme. Hay galaxias pequeñas con concentraciones muy altas de estrellas y galaxias grandes que son difusas, donde las estrellas se distribuyen en una gran región del espacio. En general, los astrónomos prefieren discutir las relaciones entre masa y luminosidad de las galaxias, que se correlacionan cuando se consideran galaxias de un solo tipo (por ejemplo, espiral o elíptica).
DISTANCIA Los astrónomos miden la distancia a una galaxia estudiando la salida de luz de las estrellas brillantes en la galaxia. Para medir la distancia a una galaxia, intentan encontrar estrellas en esa galaxia cuya salida de luz absoluta se pueda medir. Luego pueden determinar qué tan lejos está la galaxia observando el brillo de las estrellas. Tales estrellas pueden ayudar a los astrónomos a medir la distancia a las galaxias a 300 millones de años luz de distancia.
Si una galaxia está demasiado lejos para distinguir estrellas individuales, los astrónomos pueden usar supernovas de la misma manera, porque la salida de luz de las supernovas en su brillo máximo es un hecho conocido. Las supernovas se pueden usar para medir la distancia a las galaxias hasta a 10 mil millones de años luz de distancia. El telescopio espacial Hubble mide la distancia precisa hasta la galaxia más remota hasta la fecha
Distancia entre galaxias? Corrígeme si me equivoco, pero no creo que sea relevante de ninguna manera. ¿De qué manera ayudaría si calculo la distancia entre M87 y M51 además de causar dolor de cabeza? Solo me interesaría saber qué tan lejos están las galaxias de la Tierra, mi hogar.
EDAD : Según la investigación, el universo tiene aproximadamente 13.8 mil millones de años. Determinaron la edad del universo usando dos métodos diferentes: estudiando los objetos más antiguos dentro del universo y midiendo qué tan rápido se expandía. Después de todo, el universo solo puede ser tan viejo como los objetos contenidos dentro de él. Al determinar las edades de las estrellas más antiguas, los científicos pudieron poner un límite a la edad.
El ciclo de vida de una estrella se basa en su masa. Las estrellas más masivas se queman más rápido que sus hermanos de menor masa. Una estrella 10 veces más masiva que el sol quemará su suministro de combustible en 20 millones de años, mientras que una estrella con la mitad de la masa del sol durará más de 20 mil millones de años. La masa también afecta el brillo, o luminosidad, de una estrella; Las estrellas más masivas son más brillantes.
MASA: las masas de galaxias se encuentran por el movimiento orbital de sus estrellas. Las estrellas en una galaxia más masiva orbitarán más rápido que aquellas en una galaxia con menor masa, porque la mayor atracción gravitacional de la galaxia masiva causará mayores aceleraciones de sus estrellas. Al medir el movimiento de las estrellas, los astrónomos descubren la cantidad de gravedad que hay en la galaxia. Dado que la gravedad depende de la masa y la distancia, conocer el tamaño de las órbitas de las estrellas les permite derivar la masa de la galaxia.
Propiedades básicas de Galaxy
Las comparaciones se hacen solo con el fin de dar una mejor perspectiva de las cosas que el hombre de la calle no puede comprender fácilmente.
Por ejemplo, si le decimos a alguien que Proxima Centauri está a 4 años luz de distancia y eso significa que, incluso a la velocidad de la luz, tardará cuatro años en llegar allí, el hecho realmente no se asimilará. Pero si se compara el hecho con algo con lo que todos están familiarizados, entonces el significado se asimila. Como si un Jumbo Jet se dirigiera a Proxima Centauri a 600 km por hora, tardaría un millón de años en llegar allí, ¡la respuesta será WOW! (Otros ejemplos en nuestra vida cotidiana: las bacterias son tan microscópicas que un millón de ellas pueden vivir en una cabeza de alfiler, etc.) Nadie lo cuenta ni mide esas cosas con precisión, por lo tanto, podemos decir que se trata de comparaciones inteligentes. De hecho, mi comparación favorita es cuando trato de describir el tamaño de la Vía Láctea: el sistema solar en la Vía Láctea es el mismo que los pasos de una persona promedio en el continente asiático.
