1. ΜΑΘΗΜΑ 10ο
Οι Γαλαξίες

2. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Αν παρατηρήσουμε προσεκτικά τον έναστρο ουρανό μια
ασέληνη και ξάστερη νύχτα θα δούμε μια λευκή ζώνη με
ασαφή όρια να τον διασχίζει.

3. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Με απλή φωτογραφική επεξεργασία μπορούμε να
διακρίνουμε καλύτερα τη δομή αυτής της ζώνης.

4. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Οι αρχαίοι λαοί είχαν προβληματιστεί με αυτή την εικόνα
και πολλοί μύθοι προέκυψαν στην προσπάθεια να
δώσουν κάποια εξήγηση.

5. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Ο πιο χαρακτηριστικός από αυτούς τους μύθους (που
δικαιολογεί και την ονομασία «Γαλαξίας» είναι ο εξής:
• Ο μύθος του Ηρακλή είναι γνωστός. Πατέρας του ήταν ο
Δίας και μητέρα του η θνητή Αλκμήνη. Όπως ήταν
αναμενόμενο, η επίσημη γυναίκα του Δία, η θεά Ήρα, δε
συμπαθούσε καθόλου το μικρό Ηρακλή.
• Ο Ερμής (για να δώσει μεγαλύτερη δύναμη στον ημίθεο)
εξαπάτησε την Ήρα ώστε να θηλάσει από το γάλα της ο
μικρός Ηρακλής.
• Μόλις η Ήρα κατάλαβε την απάτη, έσπρωξε μακριά το
βρέφος και τότε το γάλα της σκόρπισε στον ουρανό
σχηματίζοντας αυτή τη γαλακτόχρωμη ζώνη.

6. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Ο μύθος απεικονίζεται σε διάφορους πίνακες
ζωγραφικής, όπως αυτόν του του Giacopo Tintorreto
(1580 μ.Χ.), ο οποίος βρίσκεται στην εθνική πινακοθήκη
του Λονδίνου

7. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Και στον πίνακα του Peter Paul Rubens (Ισπανία)

8. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Οι Πυθαγόρειοι ονόμαζαν τον γαλαξία «οδό των
ψυχών».
• Ο Πίνδαρος τον ονομάζει «Λιπαράν Οδόν».
• Συχνά του δίνεται και η ονομασία «Ηριδανός ποταμός»
• Οι Άγγλοι τον ονόμαζαν «δρόμο του Ιακώβ».

9. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Οι απαντήσεις στα ερωτήματα σχετικά με την προέλευση
αυτής της γαλακτόχρωμης ζώνης, άρχισαν να δίνονται
από την εποχή των πρώτων τηλεσκοπίων του Γαλιλαίου.
• Ο Γαλιλαίος επιβεβαίωσε την άποψη του Δημόκριτου, ότι
η γαλαξιακή ζώνη αποτελείται από πολλούς
συγκεντρωμένους αστέρες.

10. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Την άποψη αυτή είχε διατυπώσει για πρώτη φορά ο
μεγάλος αρχαίος Έλληνας Φιλόσοφος Δημόκριτος
(460-370 π.χ.).

11. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Η συμβολή των ιδεών του Δημόκριτου στην επιστήμη
είναι τεράστια. Θεωρείται ως ο πατέρας της ατομικής
θεωρίας. Ήταν ο πρώτος που είχε συλλάβει την έννοια
του ατόμου.

12. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Ο πρώτος που μελέτησε
συστηματικά τη δομή του
γαλαξιακού δίσκου ήταν ο
Ουίλιαμ Χέρσελ.
• Ήταν ο πρώτος που κατέληξε
στο συμπέρασμα ότι ο Γαλαξίας
μοιάζει με ένα τεράστιο δίσκο.

13. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Σήμερα γνωρίζουμε ότι ο γαλαξίας μας είναι μια τεράστια
ομάδα από αστέρια, σκόνη και αέρια. Το σχήμα του
μοιάζει πολύ με την εικόνα:

14. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Δομή του Γαλαξία

15. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Δομή του Γαλαξία
– Κεντρική Περιοχή
• Ακτίνα 12.000 l.y.
• Πάχος 10.000 l.y.
– Γαλαξιακός πυρήνας
• Μεγάλη πυκνότητα Αστέρων
• Πιθανή ύπαρξη τεράστιας
Μαύρης Τρύπας (μάζας
1.000.000 ηλιακές μάζες)
– Δίσκος
• Διάμετρος 120.000 l.y. – Πάχος
1000 l.y.
• Σπείρες
– Άλως
• Ακτίνα 300.000 l.y.

16. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Ο Ήλιος μας βρίσκεται σε απόσταση 30.000 l.y. Από το
κέντρο του Γαλαξία πάνω σε μια από τις σπείρες του.

17. 1. Ο Γαλαξίας μας
• Κίνηση των μελών του Γαλαξία
– Τα αντικείμενα που βρίσκονται στην άλω ακολουθούν
διαφορετικές τροχιές.
– Τα αντικείμενα του γαλαξιακού δίσκου, ακολουθούν πιο
οργανωμένη κίνηση.
– Ολόκληρος ο Δίσκος περιστρέφεται γύρω από το γαλαξιακό
κέντρο.
– Η περιστροφή αυτή είναι διαφορική. (Συγκεκριμένα, η γωνιακή
ταχύτητα είναι μεγαλύτερη σε μεγαλύτερες αποστάσεις από το
κέντρο).

18. 2. Είδη Γαλαξιών
• Α. Ελλειπτικοί.

19. 2. Είδη Γαλαξιών
• Β. Σπειροειδείς.
Κεντρική Περιοχή με
Μορφή Ραβδιού

20. 2. Είδη Γαλαξιών
• Γ. Ανώμαλοι.

21. 2. Είδη Γαλαξιών
• Βασικές Διαφορές.
Ελλειπτικοί Σπειροειδείς Ανώμαλοι
Αστέρες Περιέχουν μόνο Ο Δίσκος περιέχει Περιέχουν παλιούς
παλαιούς αστέρες παλαιούς και νέους. Η και νέους αστέρες.
άλως μόνο παλαιούς.
Αέρια και Σκόνη Πολύ λίγα ή και Ο Δίσκος περιέχει Άφθονη σκόνη και
καθόλου μεγάλες ποσότητες. Η αέρια.
άλως μικρότερες.
Δημιουργία Καμιά σημαντική Αυξανόμενη Ζωηρή και
δημιουργία τα δημιουργία αστέρων αυξανόμενη
Αστέρων τελευταία 10 δισ. στις σπείρες. δημιουργία αστέρων.
Χρόνια
Κινήσεις μελών Τυχαίες τροχιές. Ο δίσκος περιφέρεται Ανώμαλες τροχιές.
γύρω από το κέντρο.
Οι αστέρες στην άλω
τυχαία.
Κατανομή 40%-50% 40%-50% 5%

22. 3. Ειδικού τύπου Γαλαξίες
• Οι Ραδιογαλαξίες
– Εκπέμπουν το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας τους όχι στο
οπτικό φάσμα (όπως οι «κανονικοί γαλαξίες») αλλά στα
ραδιοκύματα

23. 3. Ειδικού τύπου Γαλαξίες
• Οι Ραδιογαλαξίες
– Συνήθως βρίσκονται σε τεράστιες αποστάσεις από τον δικό μας.

24. 3. Ειδικού τύπου Γαλαξίες
• Οι γαλαξίες Seyfert
– Είναι κάτι μεταξύ των τυπικών γαλαξιών και των ραδιογαλαξιών.
– Συνήθως έχουν έναν ιδιαίτερα ενεργό πυρήνα.

25. 3. Ειδικού τύπου Γαλαξίες
• Τα Κβάζαρς (Quasar)
– Είναι τα πιο απομακρυσμένα αντικείμενα που έχουν
παρατηρηθεί μέχρι σήμερα (782 – 15.300 εκατομμύρια έτη
φωτός).
– Μέγεθος μικρότερο από ένα τυπικό γαλαξία.
– Εκπέμπουν όση ενέργεια εκπέμπουν 1000 γαλαξίες σαν το δικό
μας.

26. 4. Αποστάσεις Γαλαξιών
• Ο διάσημος αστρονόμος Χαμπλ, υπολογίζοντας τις
αποστάσεις και τις ταχύτητες αρκετών γαλαξιών,
κατέληξε στο γνωστό νόμο του Χάμπλ:
• V=H*d
• v: η ταχύτητα του γαλαξία,
• d: η απόστασή του από τη Γη
• Η: μια σταθερά.

27. 4. Αποστάσεις Γαλαξιών
• Ο νόμος του Χαμπλ ουσιαστικά μας λέει ότι όσο πιο
μακριά είναι ένας γαλαξίας τόσο γρηγορότερα
απομακρύνεται!
• V=H*d

28. 5. Σμήνη Γαλαξιών
• Σε μερικές περιπτώσεις αρκετοί γαλαξίες μαζί
συγκεντρώνονται δημιουργώντας τα λεγόμενα σμήνη.

29. 6. Συγκρούσεις Γαλαξιών
• Ένα από τα πιο εντυπωσιακά φαινόμενα στο σύμπαν
είναι η «σύγκρουση» δύο γαλαξιών.
• Με τον όρο σύγκρουση γαλαξιών δεν πρέπει να
φανταζόμαστε ένα φαινόμενο παρόμοιο με τη σύγκρουση
δύο πλανητών π.χ.
• Ας μην ξεχνάμε ότι ένας γαλαξίας αποτελείται από
αστέρια, τα οποία έχουν τεράστιες αποστάσεις μεταξύ
τους.

30. 6. Συγκρούσεις Γαλαξιών
• Έτσι όταν δύο γαλαξίες συγκρούονται, ουσιαστικά
περνάει ο ένας μέσα από τον άλλο.
• Αυτό το πέρασμα όμως έχει σημαντική επίδραση στη
δομή των γαλαξιών και στη κίνηση των αστέρων τους.

31. 6. Συγκρούσεις Γαλαξιών
• Αυτή η διαδικασία κρατάει βέβαια εκατομμύρια χρόνια.

32. 7. Εξέλιξη Γαλαξιών
• Μελετώντας απομακρυσμένους γαλαξίες από τη Γη,
μπορούμε να πάρουμε μια ιδέα για την εξέλιξη των
γαλαξιών.

33. 8. Σκοτεινή Ύλη
• Ο υπολογισμός της μάζας της ύλης του Σύμπαντος,
όπως προκύπτει από τα δεδομένα των κινήσεων των
γαλαξιών, έδειξε ότι είναι πολύ μεγαλύτερη από την
παρατηρούμενη συνολικά.
• Αυτό οδήγησε τους επιστήμονες στην υπόθεση ότι
υπάρχει ένα μεγάλο μέρος ύλης στο σύμπαν, η οποία
δεν φαίνεται. Η ύλη αυτή μπορεί να είναι πλανήτες, ή
πολύ αμυδροί αστέρες, ή ακόμα και μια τεράστια μάζα
από υποατομικά σωματίδια.
• Συνολικά πιστεύεται ότι αυτή η μάζα αποτελεί το 90% της
συνολικής μάζας του σύμπαντος.