Stavgalax

En stavgalax är en spiralgalax där armarna utgår från en stavformig (i stället för en klotformig) kärna. Typiska exempel är M83, M95 och M109. Stavar finns i ungefär två tredjedelar av alla spiralgalaxer i det lokala universumet, och påverkar generellt både stjärnornas och interstellär gasens rörelser inom spiralgalaxer och kan även påverka spiralarmar. Vintergatan, där solsystemet är beläget, klassificeras som en stavspiralgalax.

Edwin Hubble klassificerade spiralgalaxer av denna typ som "SB" (spiral, barred) i sin Hubbleserie och arrangerade dem i underkategorier baserat på hur öppna spiralens armar är. SBa-typer har tätt bundna armar, medan SBc-typer befinner sig i den andra extremen och har löst bundna armar. SBb-typgalaxer ligger mittemellan de två. SB0 är en stavgalax med linser. En ny typ, SBm, skapades senare för att beskriva något oregelbundna stavspiraler, som de magellanska molnen, som en gång klassificerades som oregelbundna galaxer, men som sedan dess har visat sig innehålla stavspiralstrukturer. Bland andra typer i Hubbles klassificeringar för galaxerna finns spiralgalaxen, den elliptiska galaxen och den oregelbundna galaxen. År 2005 bekräftade mätningar med Spitzerteleskopet tidigare teorier om att Vintergatan skulle vara en stavspiralgalax.

Även om teoretiska modeller för galaxbildning och evolution tidigare inte hade förväntat sig att galaxer skulle bli tillräckligt stabila för att hysa stavar mycket tidigt i universums historia, har bevis framkommit för existensen av ett flertal spiralgalaxer i det tidiga universum.

Stavar

Stavgalaxer är tydligen dominerande, och undersökningar visar att upp till två tredjedelar av alla spiralgalaxer utvecklar en stav. Skapandet av staven tros allmänt vara resultatet av en densitetsvåg som strålar ut från galaxens centrum vars effekter omformar banorna för de inre stjärnorna. Denna effekt byggs upp över tid till stjärnor som kretsar längre ut, vilket skapar en självförstärkande stavstruktur.

Stavstrukturen tros fungera som en sorts stjärnbarnkammare, som kanaliserar gas inåt från spiralarmarna genom banresonans, vilket driver stjärnbildning i närheten av dess centrum. Denna process tros också förklara varför många stavspiralgalaxer har aktiv galaxkärna, som den som ses i den Södra Vindsnurregalaxen (Messier 83).

Stavar tros vara tillfälliga fenomen i spiralgalaxers liv. Stavstrukturerna förfaller med tiden och omvandlar galaxer från stavspiraler till mer "regelbundna" spiralmönster. Förbi en viss storlek äventyrar stavens ackumulerade massa stabiliteten hos den övergripande stavstrukturen. Simuleringar visar att många stavar sannolikt upplever en "buckling"-händelse där en störning i stjärnornas omloppsresonanser i stavstrukturen leder till en inåtriktad kollaps där staven blir tjockare och kortare, även om den exakta mekanismen bakom denna bucklinginstabilitet fortfarande är hett debatterad. Stavspiralgalaxer med hög massa ackumulerad i dess centrum tenderar således att ha korta, stubbiga stavar. Sådana bucklingfenomen undertrycks och fördröjs avsevärt av närvaron av ett supermassivt svart hål i galaxens centrum men uppstår ändå.

Eftersom så många spiralgalaxer har stavstrukturer är det troligt att de är återkommande fenomen i spiralgalaxers utveckling. Den oscillerande evolutionära cykeln från spiralgalax till stavspiralgalax tros ta i genomsnitt cirka två miljarder år.

Genomförda studier har bekräftat idén att stavar är ett tecken på att galaxer når full mognad när de "formativa åren" tar slut. En undersökning från 2008 visade att endast 20 procent av spiralgalaxerna i det avlägsna förflutna hade stavar, jämfört med cirka 65 procent av deras lokala motsvarigheter.

Se även

Linsformad galax

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Barred spiral galaxy, 21 maj 2025.

Noter

↑ ”Barred spiral galaxy” (på engelska). ScienceDaily. https://www.sciencedaily.com/terms/barred_spiral_galaxy.htm. Läst 17 september 2018.
1 2 Eskridge, P. B.; Frogel, J. A. (1999). ”What is the True Fraction of Barred Spiral Galaxies?”. Astrophysics and Space Science 269: sid. 427–430. doi:10.1023/A:1017025820201. https://archive.org/details/sim_astrophysics-and-space-science_1999-12_269-270_1-4/page/427.
↑ Mihalas, D. (1968). Galactic Astronomy. W. H. Freeman. ISBN 978-0-7167-0326-6
↑ Ferris, Timothy (1998). The Whole Shebang: A State-of-the-Universe(s) Report. Simon & Schuster. ISBN 978-0-6848-3861-8. https://archive.org/details/wholeshebangstat00ferr
↑ Gerhard, Ortwin (2002). ”Mass distribution in our Galaxy”. Space Science Reviews 100: sid. 129. doi:10.1023/A:1015818111633. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0203110.
↑ ”En elegant galax i ett nytt ljus”. Europeiska sydobservatoriet. 22 september 2010. https://www.eso.org/public/sweden/news/eso1038/. Läst 8 mars 2016.
↑ Milky Way-like galaxy found in the early universe
↑ Costantin, Luca; Pérez-González, Pablo G.; Guo, Yuchen; Buttitta, Chiara; Jogee, Shardha; Bagley, Micaela B.; Barro, Guillermo; Kartaltepe, Jeyhan S.; et al. (2023). ”A Milky Way-like barred spiral galaxy at a redshift of 3” (på engelska). Nature 623 (7987): sid. 499–501. doi:10.1038/s41586-023-06636-x. ISSN 1476-4687. PMID 37938777. PMC: 10651483. https://arxiv.org/abs/2311.04283.
↑ Guo, Yuchen; Jogee, Shardha; Finkelstein, Steven L.; Chen, Zilei; Wise, Eden; Bagley, Micaela B.; Barro, Guillermo; Wuyts, Stijn; et al. (1 mars 2023). ”First Look at z > 1 Bars in the Rest-frame Near-infrared with JWST Early CEERS Imaging” (på engelska). The Astrophysical Journal Letters 945 (1): sid. L10. doi:10.3847/2041-8213/acacfb. ISSN 2041-8205. https://arxiv.org/abs/2210.08658.
↑ ”A closer look at IC 5201”. www.spacetelescope.org. Arkiverad från originalet den 15 december 2016. https://web.archive.org/web/20161215102830/http://spacetelescope.org/images/potw1650a/. Läst 12 december 2016.
↑ Bournaud, F.; Combes, F. (2002). ”Gas accretion on spiral galaxies: Bar formation and renewal”. Astronomy and Astrophysics 392 (1): sid. 83–102. doi:10.1051/0004-6361:20020920. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0206273.
↑ Knapen, J. H.; Pérez-Ramírez, D.; Laine, S. (2002). ”Circumnuclear regions in barred spiral galaxies — II. Relations to host galaxies”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 337 (3): sid. 808–828. doi:10.1046/j.1365-8711.2002.05840.x. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0207258.
↑ Lokas, Ewa L. (6 september 2019). ”Anatomy of a buckling galactic bar”. Astronomy & Astrophysics 629: sid. A52. doi:10.1051/0004-6361/201936056. ISSN 0004-6361. https://arxiv.org/abs/1906.03916.
↑ Barred Spirals Come and Go, Sky and Telescope, April 2002
↑ Wheeler, Vance; Valluri, Monica; Silva, Leandro Beraldo e; Dattathri, Shashank; Debattista, Victor P. (16 november 2023). ”Early-growing Supermassive Black Holes Strengthen Bars and Boxy/Peanut Bulges” (på engelska). The Astrophysical Journal 958 (2): sid. 119. doi:10.3847/1538-4357/ace962. ISSN 0004-637X. https://arxiv.org/abs/2306.07424.
↑ Ripples in a Galactic Pond Arkiverad 2007-09-28, Scientific American, October 2005
↑ Sheth, Kartik; Elmegreen, Debra Meloy; Elmegreen, Bruce G.; Capak, Peter; Abraham, Roberto G.; Athanassoula, E.; Ellis, Richard S.; Mobasher, Bahram; et al. (2008). ”Evolution of the Bar Fraction in COSMOS: Quantifying the Assembly of the Hubble Sequence”. The Astrophysical Journal 675 (2): sid. 1141–1155. doi:10.1086/524980. ISSN 0004-637X. https://arxiv.org/abs/0710.4552.

Externa länkar

Wikimedia Commons har media som rör Stavgalax.
Bilder & media
Britt, Robert Roy. "Milky Way’s Central Structure Seen with Fresh Clarity." SPACE.com 16 augusti 2005.
- An article about the Spitzer Space Telescope's Milky Way discovery
Devitt, Terry. "Galactic survey reveals a new look for the Milky Way." 16 augusti 2005.
- The original press release regarding the article above, from the University of Wisconsin
'Barred' Spiral Galaxy Pic Highlights Stellar Birth." SPACE.com 2 mars 2001.
Hastings, George and Jane Hastings. Classifying Galaxies: Barred Spirals, 1995. "Astronomers Find Multiple Generations of Star Formation in Central Starburst Ring of a Barred Spiral Galaxy." 15 januari 2000.
- A press release concerning NGC 1326
Barred spirals come and go Sky & Telescope April 2002.
"ESO Provides An Infrared Portrait of the Barred Spiral Galaxy Messier 83." 29 november 2001.
- En pressrelease från Europeiska sydobservatoriet.
Horton, Adam. "Spitzer NGC 1291 barred spiral galaxy seen in infrared." 22 oktober 2014.

[1] ”Barred spiral galaxy” (på engelska). ScienceDaily. https://www.sciencedaily.com/terms/barred_spiral_galaxy.htm. Läst 17 september 2018.

[eskridge-2] 1 2 Eskridge, P. B.; Frogel, J. A. (1999). ”What is the True Fraction of Barred Spiral Galaxies?”. Astrophysics and Space Science 269: sid. 427–430. doi:10.1023/A:1017025820201. https://archive.org/details/sim_astrophysics-and-space-science_1999-12_269-270_1-4/page/427.

[mihalas1968-3] Mihalas, D. (1968). Galactic Astronomy. W. H. Freeman. ISBN 978-0-7167-0326-6

[timothy1998-4] Ferris, Timothy (1998). The Whole Shebang: A State-of-the-Universe(s) Report. Simon & Schuster. ISBN 978-0-6848-3861-8. https://archive.org/details/wholeshebangstat00ferr

[5] Gerhard, Ortwin (2002). ”Mass distribution in our Galaxy”. Space Science Reviews 100: sid. 129. doi:10.1023/A:1015818111633. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0203110.

[6] ”En elegant galax i ett nytt ljus”. Europeiska sydobservatoriet. 22 september 2010. https://www.eso.org/public/sweden/news/eso1038/. Läst 8 mars 2016.

[7] Milky Way-like galaxy found in the early universe

[8] Costantin, Luca; Pérez-González, Pablo G.; Guo, Yuchen; Buttitta, Chiara; Jogee, Shardha; Bagley, Micaela B.; Barro, Guillermo; Kartaltepe, Jeyhan S.; et al. (2023). ”A Milky Way-like barred spiral galaxy at a redshift of 3” (på engelska). Nature 623 (7987): sid. 499–501. doi:10.1038/s41586-023-06636-x. ISSN 1476-4687. PMID 37938777. PMC: 10651483. https://arxiv.org/abs/2311.04283.

[9] Guo, Yuchen; Jogee, Shardha; Finkelstein, Steven L.; Chen, Zilei; Wise, Eden; Bagley, Micaela B.; Barro, Guillermo; Wuyts, Stijn; et al. (1 mars 2023). ”First Look at z > 1 Bars in the Rest-frame Near-infrared with JWST Early CEERS Imaging” (på engelska). The Astrophysical Journal Letters 945 (1): sid. L10. doi:10.3847/2041-8213/acacfb. ISSN 2041-8205. https://arxiv.org/abs/2210.08658.

[10] ”A closer look at IC 5201”. www.spacetelescope.org. Arkiverad från originalet den 15 december 2016. https://web.archive.org/web/20161215102830/http://spacetelescope.org/images/potw1650a/. Läst 12 december 2016.

[11] Bournaud, F.; Combes, F. (2002). ”Gas accretion on spiral galaxies: Bar formation and renewal”. Astronomy and Astrophysics 392 (1): sid. 83–102. doi:10.1051/0004-6361:20020920. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0206273.

[12] Knapen, J. H.; Pérez-Ramírez, D.; Laine, S. (2002). ”Circumnuclear regions in barred spiral galaxies — II. Relations to host galaxies”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 337 (3): sid. 808–828. doi:10.1046/j.1365-8711.2002.05840.x. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0207258.

[13] Lokas, Ewa L. (6 september 2019). ”Anatomy of a buckling galactic bar”. Astronomy & Astrophysics 629: sid. A52. doi:10.1051/0004-6361/201936056. ISSN 0004-6361. https://arxiv.org/abs/1906.03916.

[14] Barred Spirals Come and Go, Sky and Telescope, April 2002

[15] Wheeler, Vance; Valluri, Monica; Silva, Leandro Beraldo e; Dattathri, Shashank; Debattista, Victor P. (16 november 2023). ”Early-growing Supermassive Black Holes Strengthen Bars and Boxy/Peanut Bulges” (på engelska). The Astrophysical Journal 958 (2): sid. 119. doi:10.3847/1538-4357/ace962. ISSN 0004-637X. https://arxiv.org/abs/2306.07424.

[16] Ripples in a Galactic Pond Arkiverad 2007-09-28, Scientific American, October 2005

[ShethElmegreen2008-17] Sheth, Kartik; Elmegreen, Debra Meloy; Elmegreen, Bruce G.; Capak, Peter; Abraham, Roberto G.; Athanassoula, E.; Ellis, Richard S.; Mobasher, Bahram; et al. (2008). ”Evolution of the Bar Fraction in COSMOS: Quantifying the Assembly of the Hubble Sequence”. The Astrophysical Journal 675 (2): sid. 1141–1155. doi:10.1086/524980. ISSN 0004-637X. https://arxiv.org/abs/0710.4552.