क्यों गोलाकार क्लस्टर डिस्क आकार नहीं हैं

Question

मैंने सोचा था कि सौर मंडल और आकाशगंगाएँ डिस्क के आकार की हैं क्योंकि यह गुरुत्वाकर्षण के तहत सबसे स्थिर आकार है। ग्लोबुलर क्लस्टर बहुत पुराने हैं, अक्सर अपने मेजबान आकाशगंगाओं की तुलना में पुराने होते हैं, इसलिए वे बाहर क्यों नहीं समतल होते हैं?

Comments

क्योंकि अगर वे डिस्क के आकार के होते, तो वे गोलाकार क्लस्टर नहीं होते।

— मार्क

क्या गोलाकार समूहों में उनके केंद्र में बड़े ब्लैक होल होते हैं?

— जी ग्रिफो

Answer 1

डिस्क की तरह तारकीय प्रणाली में परिणाम के लिए दो शर्तें हैं जिन्हें संतुष्ट करने की आवश्यकता है। (ए) प्रारंभिक गैस जिसमें से तारों का निर्माण गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा के लिए घूर्णी का एक महत्वपूर्ण अनुपात होना चाहिए। (b) तारा निर्माण धीरे-धीरे पर्याप्त होता है, कि तारा बनने से पहले गैस डिस्क में गिर जाती है ।

एक गोलाकार सममित स्थिति से एक डिस्क के गठन को कोणीय गति को संरक्षित करते हुए एक कमी (अधिक नकारात्मक) गुरुत्वाकर्षण संभावित ऊर्जा की आवश्यकता होती है। यह केवल तभी हो सकता है जब विघटनकारी अंतःक्रियाओं के रूप में प्रणाली से ऊर्जा खोने के कुछ साधन हों।

एक शुद्ध तारकीय प्रणाली लगभग टकरा रही है और ऊर्जा को फैलाने का कोई साधन नहीं है। इसका मतलब है कि एक बार तारों की एक गोलाकार प्रणाली बन जाने के बाद, इसके लिए और अधिक डिस्क की तरह बनने का कोई रास्ता नहीं है। इस प्रकार यदि स्टार का निर्माण एक गोलाकार तरीके से होता है, तो वे सितारे एक गोलाकार प्रणाली में समाप्त हो जाएंगे। केवल उन मामलों में जहां स्टार बनने से पहले गैस एक डिस्क तक गिर जाती है, क्या हम डिस्क जैसी प्रणालियों के साथ समाप्त हो जाते हैं। यह हमारे गैलेक्सी (और सौर मंडल) की डिस्क का सच है।

गोलाकार क्लस्टर (और गैलेक्सी में अन्य प्रकार के स्टार क्लस्टर) के मामले में, यह प्रतीत होता है कि स्टार गठन तेजी से पर्याप्त है कि अधिकांश स्टार गठन से पहले गैस डिस्क में ढह नहीं सकती थी। एनबी। कई गोलाकार समूहों करना औसत दर्जे का रोटेशन की है।

Comments

लेकिन शारीरिक घर्षण ही एकमात्र जिम्मेदार प्रभाव नहीं है, है ना? वहाँ भी गुरुत्वाकर्षण खींच रहे हैं, उदाहरण के लिए भारी शरीर एक आकाशगंगा के बीच के करीब "गिर" करने के लिए। मुझे लगता है कि गुरुत्वाकर्षण सहायता समान प्रभाव होगा और क्लस्टर समतल होगा। ऐसा क्यों नहीं होता है?

— टॉम ज़ातो -

@ TomášZato इसी कारण से कि ग्रह सूर्य में नहीं आते हैं - किसी भी प्रकार की संभावित ऊर्जा का नुकसान गतिज ऊर्जा में होता है। हेवियर बॉडी आमतौर पर एक आकाशगंगा के मध्य के करीब नहीं होती है। यदि आप गतिशील घर्षण और द्रव्यमान अलगाव के बारे में बात कर रहे हैं, तो इसका क्लस्टर की गोलाकारता पर कोई प्रभाव नहीं पड़ेगा।

— रोब जेफ्रीज

Answer 2

जबकि कुछ आकाशगंगाएँ डिस्क के आकार की हैं, अन्य (अण्डाकार आकाशगंगाएँ) अधिक गोलाकार हैं। डिस्क के आकार की प्रणालियाँ वे हैं जिनमें तारा बनाने वाली गैस के कोणीय गति का संरक्षण एक केंद्रीय भूमिका निभाता है; अधिक गोलाकार प्रणालियों के लिए, यह मामला नहीं था। ग्लोबुलर क्लस्टर्स को सबसे बाहरी दबाव के साथ आकाशगंगाओं में गैस के घने भागों में बनाने के लिए सोचा जाता है, संभवतः गैस बादलों के टकराव से उत्पन्न होता है। इस मामले में, बड़े पैमाने पर गैस वितरण की प्रारंभिक कोणीय गति अप्रासंगिक है, और बहुत छोटे पैमाने पर गैस की गतिशीलता अधिक महत्वपूर्ण है।

इसे दूसरे तरीके से रखने के लिए: ऐसा नहीं है कि डिस्क गुरुत्वाकर्षण के तहत सबसे स्थिर आकार हैं; गोलाकार या अण्डाकार प्रणाली भी स्थिर संतुलन हैं। पतन और गठन का भौतिकी अंतिम आकार निर्धारित करता है। गोलाकार समूहों के लिए, गैस का प्रारंभिक कोणीय गति संभवतः अप्रासंगिक है क्योंकि वे गैस की बहुत छोटी जेब से बाहर निकलते हैं।