উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি

From LTRC

একটি উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি (elliptical galaxy) হলো এক ধরনের গ্যালাক্সি যার আকৃতি মোটামুটি উপবৃত্তাকার (ellipsoidal) এবং এর চিত্র মসৃণ ও বৈশিষ্ট্যহীন। এডউইন হাবল তার হাবল অনুক্রমে (Hubble sequence) এবং ১৯৩৬ সালের দ্য রিয়েলম অফ দ্য নেবুলা (The Realm of the Nebulae) গ্রন্থে যে তিনটি প্রধান গ্যালাক্সি শ্রেণির বর্ণনা দিয়েছেন, এটি তার মধ্যে অন্যতম;[1] অন্য দুটি হলো সর্পিল (spiral) এবং লেন্টিকুলার (lenticular) গ্যালাক্সি। উপবৃত্তাকার (E) গ্যালাক্সিগুলো, লেন্টিকুলার গ্যালাক্সি (S0) (যাদের বৃহৎ আকারের ডিস্ক রয়েছে) এবং ES গ্যালাক্সিগুলো[2][3][4] (যাদের মাঝারি আকারের ডিস্ক রয়েছে), একত্রে "আদি-প্রকার" (early-type) গ্যালাক্সি জনসংখ্যার একটি উপসেট গঠন করে।

অধিকাংশ উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি বয়স্ক, স্বল্প-ভরের তারা দ্বারা গঠিত, যেখানে আন্তঃনাক্ষত্রিক মাধ্যম খুবই বিরল এবং এগুলো সাধারণত প্রচুর সংখ্যক গ্লোবুলার ক্লাস্টার দ্বারা পরিবেষ্টিত থাকে। উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিতে তারার গঠন প্রক্রিয়া সাধারণত ন্যূনতম; তবে অন্য গ্যালাক্সির সাথে সংঘর্ষের সময় এগুলোতে স্বল্প সময়ের জন্য তারার গঠন প্রক্রিয়া চলতে পারে।[5] ধারণা করা হয় যে, ভার্গো সুপারক্লাস্টার-এর গ্যালাক্সিগুলোর প্রায় ১০-১৫% হলো উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি এবং সামগ্রিকভাবে মহাবিশ্বে এগুলো প্রধান গ্যালাক্সি নয়।[6] এগুলো সাধারণত গ্যালাক্সি ক্লাস্টার বা গ্যালাক্সি গুচ্ছের কেন্দ্রের কাছাকাছি পাওয়া যায়।[7]

উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির আকার কয়েক কোটি তারা বিশিষ্ট বামন উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি থেকে শুরু করে একশ ট্রিলিয়নেরও বেশি তারা বিশিষ্ট সুপারজায়ান্ট পর্যন্ত হতে পারে, যা তাদের গ্যালাক্সি ক্লাস্টারগুলোকে প্রভাবিত করে। মূলত, এডউইন হাবল অনুমান করেছিলেন যে উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলো বিবর্তিত হয়ে সর্পিল গ্যালাক্সিতে পরিণত হয়, যা পরবর্তীতে ভুল প্রমাণিত হয়,[8] যদিও গ্যাস এবং ছোট গ্যালাক্সির সংযোজন পূর্ব-বিদ্যমান উপবৃত্তাকার কাঠামোর চারপাশে একটি ডিস্ক তৈরি করতে পারে।[9][10] উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিতে পাওয়া তারাগুলো গড়ে সর্পিল গ্যালাক্সিতে পাওয়া তারাগুলোর তুলনায় অনেক বেশি বয়স্ক।[8]

উদাহরণ

সাধারণ বৈশিষ্ট্য

[13]

উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলো এমন কিছু বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত হয় যা তাদের অন্যান্য গ্যালাক্সি থেকে আলাদা করে। এগুলো হলো তারার গোলাকার বা ডিম্বাকৃতি পিণ্ড, যেখানে তারা তৈরির গ্যাসের অভাব রয়েছে। এছাড়া, এখানে খুব সামান্যই আন্তঃনাক্ষত্রিক পদার্থ (গ্যাস বা ধূলিকণা) থাকে, যার ফলে তারার গঠন হার কম, মুক্ত ক্লাস্টার (Open cluster) কম এবং তরুণ তারার সংখ্যাও নগণ্য; বরং উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলোতে পুরানো নাক্ষত্রিক জনসংখ্যার আধিপত্য থাকে, যা এদের লাল রঙ প্রদান করে। বৃহৎ উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলোতে সাধারণত গ্লোবুলার ক্লাস্টার-এর একটি বিস্তৃত ব্যবস্থা থাকে। এদের সাধারণত গ্লোবুলার ক্লাস্টারের দুটি স্বতন্ত্র জনসংখ্যা থাকে: একটি লালচে ও ধাতু-সমৃদ্ধ এবং অন্যটি নীলচে ও ধাতু-দরিদ্র।[14] [15] উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি এবং ডিস্ক গ্যালাক্সির বাল্জের গতিশীল বৈশিষ্ট্যগুলো একই রকম, যা ইঙ্গিত দেয় যে এগুলো হয়তো একই ভৌত প্রক্রিয়ায় গঠিত হয়েছে, যদিও এটি এখনও বিতর্কিত। উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি এবং বাল্জ উভয়েরই উজ্জ্বলতা প্রোফাইল সারসিকের সূত্র (Sersic's law) দ্বারা ভালোভাবে ব্যাখ্যা করা যায় এবং উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির কাঠামোগত প্যারামিটারগুলোর মধ্যে বিভিন্ন স্কেলিং সম্পর্ক এই জনসংখ্যাকে একত্রিত করে।[16]

প্রতিটি বিশাল উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির কেন্দ্রে একটি অতিবিশাল কৃষ্ণগহ্বর থাকে। ৪৬টি উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি, ২০টি ধ্রুপদী বাল্জ এবং ২২টি সিউডুবাল্জের পর্যবেক্ষণ থেকে দেখা যায় যে প্রতিটির কেন্দ্রেই একটি কৃষ্ণগহ্বর রয়েছে।[17] কৃষ্ণগহ্বরের ভর গ্যালাক্সির ভরের সাথে নিবিড়ভাবে সম্পর্কিত,[18] যা M–sigma সম্পর্ক-এর মতো পারস্পরিক সম্পর্কের মাধ্যমে প্রমাণিত, যা পার্শ্ববর্তী তারাগুলোর বেগ বিচ্ছুরণ (velocity dispersion)-কে কেন্দ্রের কৃষ্ণগহ্বরের ভরের সাথে সম্পর্কিত করে।

উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলো সাধারণত গ্যালাক্সি ক্লাস্টার এবং গ্যালাক্সির ঘন গুচ্ছে পাওয়া যায়।

সংগঠন ও কাঠামোযুক্ত সমতল সর্পিল গ্যালাক্সি থেকে ভিন্ন, উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলো অধিক ত্রিমাত্রিক, এদের তেমন কোনো সুনির্দিষ্ট কাঠামো নেই এবং এদের তারাগুলো কেন্দ্রের চারপাশে কিছুটা এলোমেলো কক্ষপথে ঘোরে।

আকার ও আকৃতি

বৃহত্তম গ্যালাক্সিগুলো হলো সুপারজায়ান্ট উপবৃত্তাকার বা টাইপ-cD গ্যালাক্সি। উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলোর আকার ও ভর ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়; এদের ব্যাস ৩,০০০ আলোকবর্ষ থেকে ৭,০০,০০০ আলোকবর্ষের বেশি এবং ভর ১০^৫ থেকে প্রায় ১০^১৩ সৌর ভর পর্যন্ত হতে পারে।[19] এই পরিসীমা অন্য যেকোনো গ্যালাক্সি প্রকারের তুলনায় অনেক বেশি বিস্তৃত। ক্ষুদ্রতম, বামন উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলো, একটি সাধারণ গ্লোবুলার ক্লাস্টার-এর চেয়ে বড় না-ও হতে পারে, কিন্তু এতে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে ডার্ক ম্যাটার থাকে যা ক্লাস্টারগুলোতে থাকে না। এই ছোট গ্যালাক্সিগুলোর বেশিরভাগই হয়তো অন্য উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির সাথে সম্পর্কিত নয়।[20]

উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির হাবল শ্রেণিবিন্যাসে একটি পূর্ণসংখ্যা থাকে যা গ্যালাক্সির চিত্রটি কতটা প্রসারিত তা বর্ণনা করে। এই শ্রেণিবিন্যাসটি গ্যালাক্সির আইসোফোটের প্রধান (a) এবং গৌণ (b) অক্ষের অনুপাত দ্বারা নির্ধারিত হয়:

10×(1−ba)

সুতরাং, একটি গোলাকার গ্যালাক্সির ক্ষেত্রে যেখানে a এবং b সমান, সংখ্যাটি হয় ০ এবং হাবল প্রকার হয় E0। যদিও সাহিত্যে এর সীমা প্রায় E7 পর্যন্ত, তবে ১৯৬৬ সাল থেকেই জানা গেছে যে E4 থেকে E7 গ্যালাক্সিগুলো আসলে ভুলভাবে শ্রেণীবদ্ধ লেন্টিকুলার গ্যালাক্সি, যাদের ডিস্ক আমাদের দৃষ্টিরেখার সাথে বিভিন্ন কোণে হেলে থাকে। এটি বর্ণালীবীক্ষণ পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে নিশ্চিত করা হয়েছে, যা তাদের নাক্ষত্রিক ডিস্কের ঘূর্ণন প্রকাশ করে।[21][22] হাবল বুঝতে পেরেছিলেন যে তার আকৃতি শ্রেণিবিন্যাস গ্যালাক্সির অন্তর্নিহিত আকৃতি এবং গ্যালাক্সিটি যে কোণ থেকে পর্যবেক্ষণ করা হচ্ছে, উভয়ের ওপরই নির্ভর করে। তাই, E0 হাবল প্রকারের কিছু গ্যালাক্সি আসলে প্রসারিত হতে পারে।

কখনও কখনও বলা হয় যে উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির দুটি ভৌত প্রকার রয়েছে: সামান্য "বক্সের মতো" আকৃতির আইসোফোট বিশিষ্ট দৈত্যাকার উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি, যাদের আকৃতি এলোমেলো গতির কারণে তৈরি হয় যা কিছু দিকে অন্যদের চেয়ে বেশি (অ্যানাইসোট্রপিক র‍্যান্ডম মোশন); এবং "ডিস্কি" সাধারণ ও বামন উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি, যাদের ডিস্ক রয়েছে।[23][24] তবে এটি নামকরণের অপব্যবহার, কারণ আদি-প্রকার গ্যালাক্সির দুটি প্রকার রয়েছে: ডিস্কযুক্ত এবং ডিস্কহীন। মাঝারি আকারের ডিস্কযুক্ত ES গ্যালাক্সির অস্তিত্বের কারণে, এটি আশা করা যুক্তিসঙ্গত যে E থেকে ES এবং তারপর S0 গ্যালাক্সি পর্যন্ত একটি ধারাবাহিকতা রয়েছে, যাদের বৃহৎ আকারের নাক্ষত্রিক ডিস্কগুলো বড় ব্যাসার্ধে আলোর আধিপত্য বিস্তার করে।

বামন উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলো একটি স্বতন্ত্র শ্রেণি বলে মনে হয়: এদের বৈশিষ্ট্যগুলো অনিয়মিত এবং পরবর্তী সর্পিল-প্রকার গ্যালাক্সির সাথে বেশি সাদৃশ্যপূর্ণ।

উপবৃত্তাকার বর্ণালীর বৃহৎ প্রান্তে, হাবলের শ্রেণিবিন্যাসের বাইরে আরও বিভাজন রয়েছে। gE দৈত্যাকার উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির বাইরে রয়েছে D-গ্যালাক্সি এবং cD-গ্যালাক্সি। এগুলো তাদের ছোট ভাইদের মতোই, কিন্তু আরও বিস্তৃত, যাদের বিশাল হ্যালো রয়েছে যা হয়তো কেন্দ্রীয় দৈত্যাকার গ্যালাক্সির চেয়ে সেই গ্যালাক্সি ক্লাস্টারেরই অংশ যেখানে তারা অবস্থান করে।

গঠন ও বিবর্তন

উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির গঠন চলমান গবেষণার একটি সক্রিয় ক্ষেত্র। প্রাথমিক মডেলগুলো উচ্চ রেডশিফটে দ্রুত তারার গঠনের মাধ্যমে এদের সৃষ্টির প্রস্তাব করেছিল,[25] অন্যদিকে পরবর্তী মডেলগুলো ডিস্ক গ্যালাক্সির সংঘর্ষের মাধ্যমে এদের গঠনের ওপর জোর দেয়।[26] গবেষণাগুলো দেখায় যে উভয় মডেলই তাদের গঠনের জন্য সম্ভাব্যতার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।[27]

সাম্প্রতিক কাজগুলো ইঙ্গিত দেয় যে গ্যাস-সমৃদ্ধ (ভেজা) সংঘর্ষগুলো কম ভরের, দ্রুত ঘূর্ণায়মান উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি তৈরি করতে পারে, অন্যদিকে গ্যাস-দরিদ্র (শুষ্ক) সংঘর্ষগুলো উচ্চ ভরের, ধীর ঘূর্ণায়মান ব্যবস্থা তৈরিতে সাহায্য করতে পারে। নিকটবর্তী উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিগুলো দেখিয়েছে যে অধিক ভরের ব্যবস্থাগুলো সাধারণত বয়স্ক হয়।[28] কিছু উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিতে ধূলিকণার রেখাও থাকে, যা সংঘর্ষের প্রমাণ হিসেবে ব্যাখ্যা করা হয়েছে।[29]

যেসব উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি অধিক ভরসম্পন্ন এবং ক্লাস্টারের মতো ঘন পরিবেশে অবস্থিত, সেগুলো সাধারণত বয়স্ক, লালচে এবং অধিক ধাতু-সমৃদ্ধ হয়।[26]

তারার গঠন

সাম্প্রতিক বছরগুলোতে, প্রমাণ পাওয়া গেছে যে আদি-প্রকার (E, ES এবং S0) গ্যালাক্সিগুলোর একটি উল্লেখযোগ্য অংশ (~২৫%) অবশিষ্ট গ্যাস ভাণ্ডার[30] এবং নিম্ন-স্তরের তারার গঠন প্রক্রিয়া ধারণ করে।[31]

হার্শেল স্পেস অবজারভেটরি-এর গবেষকরা অনুমান করেছেন যে উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির কেন্দ্রীয় কৃষ্ণগহ্বরগুলো গ্যাসকে তারার গঠনের জন্য পর্যাপ্ত ঠান্ডা হতে বাধা দেয়।[32]

আরও দেখুন

তথ্যসূত্র

  1. ↑ Hubble, E.P.. (1936). The realm of the nebulae. Yale University Press. ISBN ((9780300025002)). Alt URL(pp. 124–151)
  2. ↑ Liller, M.H. (1966), The Distribution of Intensity in Elliptical Galaxies of the Virgo Cluster. II
  3. ↑ Nieto, J.-L. et al. (1988), More isotropic oblate rotators in elliptical galaxies
  4. ↑ Graham, A.W. et al. (2016), Disky Elliptical Galaxies and the Allegedly Over-massive Black Hole in the Compact "ES" Galaxy NGC 1271 (see their Fig.7).)
  5. ↑ (November 2019). "Effect of galaxy mergers on star-formation rates". Astronomy & Astrophysics. 631 A51. doi:10.1051/0004-6361/201936337.
  6. ↑ Loveday, J.. (February 1996). "The APM Bright Galaxy Catalogue.". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 278 (4) 1025–1048. doi:10.1093/mnras/278.4.1025.
  7. ↑ Dressler, A.. (March 1980). "Galaxy morphology in rich clusters – Implications for the formation and evolution of galaxies.". The Astrophysical Journal. 236 351–365. doi:10.1086/157753.
  8. ↑ 8.0 8.1 John, D. (2006). Astronomy: The definitive guide to the universe. Bath, UK: Parragon Publishing., p. 224-225
  9. ↑ Dekel, A., et al. (2009), Cold streams in early massive hot haloes as the main mode of galaxy formation
  10. ↑ Stewart, Kyle R., et al. (2013), Angular Momentum Acquisition in Galaxy Halos
  11. ↑ The Event Horizon Telescope Collaboration. (2019). First M87 Event Horizon Telescope results. IV. Imaging the central supermassive black hole. The Astrophysical Journal. 875 (1) L4. doi:10.3847/2041-8213/ab0e85.
  12. ↑ Jeffrey, K.. (10 April 2019). These are the first pictures of a black hole — And that's a big, even supermassive, deal. Time.
  13. ↑ Elliptical galaxy IC 2006. www.spacetelescope.org.
  14. ↑ (2022). "The Ancient Globular Clusters of NGC 1291". The Astronomical Journal. 163 (6) 271. doi:10.3847/1538-3881/ac680d.
  15. ↑ information@eso.org. Galactic fireflies. www.esahubble.org.
  16. ↑ Graham, A.W. (2013), Elliptical and Disk Galaxy Structure and Modern Scaling Laws
  17. ↑ (18 August 2013). "Coevolution (Or Not) of Supermassive Black Holes and Host Galaxies". Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 51 (1) 511–653. doi:10.1146/annurev-astro-082708-101811.
  18. ↑ Graham, A.W. (2016), Galaxy Bulges and Their Massive Black Holes: A Review
  19. ↑ (13 January 2017). Open Stax Astronomy.
  20. ↑ Your NED Search Results. ned.ipac.caltech.edu.
  21. ↑ Graham, A.W. et al. (1998), Extended stellar kinematics of elliptical galaxies in the Fornax cluster
  22. ↑ Emsellem, E. (2011), The ATLAS3D project – III. A census of the stellar angular momentum within the effective radius of early-type galaxies: unveiling the distribution of fast and slow rotators
  23. ↑ Pedraz, S. et al. (2002), Evidence of fast rotation in dwarf elliptical galaxies
  24. ↑ Toloba, E. et al. (2015), Stellar Kinematics and Structural Properties of Virgo Cluster Dwarf Early-type Galaxies from the SMAKCED Project. III. Angular Momentum and Constraints on Formation Scenarios
  25. ↑ Tinsley, Beatrice M.. (December 1972). Stellar Evolution in Elliptical Galaxies. The Astrophysical Journal. 178 319–336. doi:10.1086/151793.
  26. ↑ 26.0 26.1 (2006-02-21). "The formation history of elliptical galaxies". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 366 (2) 499–509. doi:10.1111/j.1365-2966.2005.09879.x.
  27. ↑ Kauffmann, G.. (1996-07-11). "The age of elliptical galaxies and bulges in a merger model". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 281 (2) 487–492. doi:10.1093/mnras/281.2.487.
  28. ↑ (2010-09-21). Stellar Populations of Elliptical Galaxies in the Local Universe. The Astrophysical Journal. 722 (1) 491–519. doi:10.1088/0004-637x/722/1/491.
  29. ↑ (1985). New Aspects of Galaxy Photometry. 232 269–274. Springer Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-540-15657-4. doi:10.1007/bfb0030956.
  30. ↑ Young, L. M.. (June 2011). "The Atlas3D project – IV: the molecular gas content of early-type galaxies". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 414 (2) 940–967. doi:10.1111/j.1365-2966.2011.18561.x.
  31. ↑ Crocker, A. F.. (January 2011). "Molecular gas and star formation in early-type galaxies". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 410 (2) 1197–1222. doi:10.1111/j.1365-2966.2010.17537.x.
  32. ↑ (27 February 2014). Red And Dead Galaxies Have Beating Black Hole 'Hearts', Preventing Star Formation | HNGN - Headlines & Global News.

আরও পড়ুন

বহিঃসংযোগ


উৎস: ইংরেজি উইকিপিডিয়ার “Elliptical galaxy” নিবন্ধের অনুবাদ।

মূল নিবন্ধ: https://en.wikipedia.org/wiki/Elliptical_galaxy

এই অনুবাদটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রস্তুত করা হয়েছে।