Vés al contingut

Grup de galàxies

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Quatre dels set membres del grup de galàxies HCG 16.[1]

Un grup de galàxies[2][3] és una concentració de diverses desenes de galàxies de diversa morfologia i grandària, lligats gravitacionalment i que interaccionen de manera freqüent, amb masses totals que arriben al bilió de vegades la del nostre Sol. Les mides característiques dels grups ronden el megaparsec (3 milions d'anys-llum). En aquests grups de galàxies predomina el "canibalisme galàctic", procés en què les més petites van sent atrapades i absorbides per les més massives a causa de la seva atracció gravitatòria més gran. L'exemple més proper l'ofereix el Grup Local, a què pertany la nostra galàxia, la Via Làctia.[4] La Via Làctia i els seus veïns més propers, inclosa la galàxia d'Andròmeda o M31, conviuen amb més de 50 galàxies més dins del Grup Local. En aquest moment de la història de l'Univers, la nostra galàxia ha capturat la galàxia irregular nana de Sagitari, que passarà a barrejar-se de manera indistingible amb la resta de les estrelles en un futur pròxim. Fins i tot les dues galàxies espirals més grans del Grup Local - M31 i la Via Làctia es fondran en una sola en una colossal abraçada que començarà en alguns milers de milions d'anys.[5]

Les agrupacions de galàxies més grans en primer ordre es diuen cúmuls de galàxies.[6] Els grups i cúmuls de galàxies poden agrupar-se en supercúmuls de galàxies.

Característiques

[modifica]
Ubicació dels grups més propers al Grup Local.

Els grups de galàxies són l'exemple més petit dels conjunts de galàxies unides gravitacionalment. En general, no contenen més de 50 galàxies en un diàmetre d'1 a 2 megaparsecs (Mpc). La seva massa és d'aproximadament 1013 masses solars. La propagació de les velocitats per a les galàxies individuals és d'aproximadament 150 km/s. No obstant això, aquesta definició ha d'usar-se només com una guia, ja que els sistemes de galàxies més grans i massius de vegades es classifiquen com a grups de galàxies.[7]

Els grups són les estructures més comunes de galàxies en l'univers, que comprenen almenys el 50 % de les galàxies en l'univers local. Els grups tenen un rang de massa entre les galàxies el·líptiques molt grans i els cúmuls de galàxies.[8] En l'univers local, aproximadament la meitat dels grups exhibeixen emissions difuses de rajos X dels seus medis intragrups. Els que emeten rajos X semblen tenir galàxies de tipus primerenc com a membres. Les emissions difuses de rajos X provenen de zones dins del 10-50 % intern del radi virial dels grups, generalment 50-500 kpc (kiloparsec).[9]

Quintet d'Stephan observat pel telescopi espacial Hubble.

Tipus

[modifica]

Hi ha uns quants subtipus de grups.

Grups compactes

[modifica]

Un grup compacte consisteix en un petit nombre de galàxies, típicament al voltant de cinc, molt a prop i relativament aïllades d'altres galàxies i formacions. El primer grup compacte que es va descobrir va ser el Quintet d'Stephan, trobat en 1877 per l'astrònom francès Édouard Stephan (1837-1923).[10] El Quintet d'Stephan és un grup compacte de quatre galàxies més una de primer pla no associada.[11] L'astrònom Paul Hickson va crear un catàleg d'eixos grups en 1982, els Grups Compactes de Hickson.[12]

Els grups compactes de galàxies mostren fàcilment l'efecte de la matèria fosca, ja que la massa visible és molt menor que la necessària per mantenir gravitacionalment a les galàxies juntes en un grup unit. Els grups de galàxies compactes tampoc són dinàmicament estables durant el temps de Hubble, cosa que demostra que les galàxies evolucionen per fusió, al llarg de l'escala de temps de l'era de l'univers.[11]

Grups fòssils

[modifica]
NGC 6482.

Es creu que els grups de galàxies fòssils o els grups fòssils són el resultat final de la fusió de galàxies dins d'un grup de galàxies normal, deixant enrere l'halo de rajos X del grup progenitor. Les galàxies dins d'un grup interactuen i es fusionen. El procés físic darrere d'aquesta fusió galàxia-galàxia és la fricció dinàmica. Les escales de temps per a la fricció dinàmica en les galàxies lluminoses (L*) suggereixen que els grups fòssils són sistemes antics i impertorbables que han vist poca caiguda de galàxies L* des del seu col·lapse inicial. Els grups fòssils són, per tant, un laboratori important per estudiar la formació i evolució de galàxies i el medi intragrup en un sistema aïllat. Els grups fòssils encara poden contenir galàxies nanes no fusionades, però els membres més massius del grup s'han condensat en la galàxia central.[9][11]

El grup fòssil més proper a la Via Làctia és NGC 6482, una galàxia el·líptica a una distància d'aproximadament 180 milions d'anys llum situada en la constel·lació d'Hèrcules.[13]

Protogrups

[modifica]

Els protogrups són grups que estan en procés de formació. Són la forma més petita de protoclusters.[14] Contenen galàxies i protogalàxies incrustades en halos de matèria fosca que estan en procés de fusionar-se en formacions grupals d'halos de matèria fosca singulars.[15]

Grups de galàxies destacats

[modifica]
Triplet del Lleó al Grup Lleó I o Grup M96.

El Grup Local és el grup de més de 20 galàxies a les quals pertany la Via Làctia. Aproximadament la meitat són galàxies el·líptiques, i la resta són de tipus espiral o irregular. Com en altres grups de galàxies, és probable que l'atracció gravitatòria mútua impedeix que els membres se separin. El sistema de la Via Làctia es troba a prop d'un extrem del volum d'espai ocupat pel Grup Local, i la gran galàxia d'Andròmeda (M31) es troba a prop de l'altre extrem, a uns 2 000 000 d'anys llum de distància.[16]

El Grup Lleo I o Grup M96 està situat a uns 35 milions d'anys llum de distància i conté catorze galàxies destacades (NGC 3299, NGC 3351, NGC 3368 o M96, NGC 3377, NGC 3377A, NGC 3379, NGC 3384, NGC 3412, NGC 3489, NGC 3593, NGC 3599, NGC 3623 o M65, NGC 3627 o M66, NGC 3628).[17] Aquestes tres darreres són galàxies espirals i formen el subgrup anomenat Triplet del Lleó. Són prou a prop per ser vistes en el mateix camp telescòpic de baixa potència, però prou lluny les unes de les altres per a interactuar mínimament. M65 té una magnitud de 9,6, M66 de 8,9 i NGC 3628, una enganyosa magnitud de 9,5. Amb 15′ per 3,6′, NGC 3628 és la galàxia més gran del triplet. Inclinada de costat i enfosquida per una gruixuda franja de pols que absorbeix la llum, és molt més difícil de detectar, malgrat la seva magnitud més brillant. M65 (8,7′ per 2,2′) i M66 (8,2′ per 3,9′) es classifiquen com a galàxies SAB, que són galàxies intermèdies que es troben entre les espirals normals i les barrades.[18]

Cadena Markarian.

El Grup de la Verge I conté 177 galàxies a 52 milions d'anys llum.[17] En destaca la cadena Markarian forma el nucli del cúmul de la Verge. Els membres inclouen M84, M86, NGC 4435, NGC 4438, NGC 4458, NGC 4461, NGC 4473 i NGC 4477. Aquest alineament de galàxies està fora de l'abast habitual dels telescopis de camp ampli, ja que els seus membres s'estenen al llarg d'uns 3°. Tanmateix, és possible veure diverses galàxies amb baixa potència. Mitjançant l'escaneig, es pot escombrar tota la cadena. NGC 4435 i NGC 4438 són un parell interactiu conegut com a Arp 120, també anomenat els Ulls. La NGC 4435, més feble, és una galàxia lenticular barrada, mentre que NGC 4438 és una espiral més gran, molt distorsionada amb núvols de pols grumollosa. La distorsió aparent es deu a un anell d'estrelles blaves una mica de costat.[18]

Galàxies M81 i M82.

El Grup d'Eridà, que forma part del gegant cúmul d'Eridà, es troba a una distància de 85 milions d'anys llum amb trenta-quatre galàxies visibles.[17] Centrada al voltant d'una declinació d'uns –18°30'30”, és un objectiu fàcil per als observadors de latituds mitjanes. El nucli està format per set galàxies de tipus primerenc. NGC 1407 i NGC 1400 són el·líptiques de classe E0. NGC 1402, NGC 1391 i IC 343 són lenticulars barrades de classe SB0. NGC 1393 i NGC 1394 són lenticulars regulars de classe S0. Les galàxies tenen una magnitud que va des de 9,7 (NGC 1407) fins a 13,2 (NGC 1391 i IC 343). Quatre de les galàxies formen un diamant, mentre que les tres galàxies atípiques creen una cadena al nord.[18]

El Grup M81 conté onze galàxies importants (NGC 2976, NGC 3031 o M81, NGC 3034 o M82, NGC 3077, NGC 4236, IC2574, UGC5139, UGC5247, UGC5336, UGC5692, UGC8201) a 12 milions d'any llum de distància. Conté el famós parell de galàxies M81 i M82, descobertes el 1784. NGC 2403 és també una altra galàxia espiralada prominent ubicada al costat dret del grup. M82 o galàxia del Cigar és un exemple d'una galàxia en "ebullició", això vol dir que ocorren moltes formacions d'estrelles a l'interior.[17][19]

El Grup del Ca I està situat a 13 milions d'anys llum i les seves galàxies principals són deu (NGC 4150, NGC 4163, NGC 4190, NGC 4214, NGC 4244, NGC 4395, UGC6817, UGC7559, UGC7599, UGC7698). És un grup de galàxies veí, no obstant això, no posseeix moltes galàxies prominents. Hi ha moltíssimes galàxies a la regió Canes Venatici i recentment s'han millorat les condicions per distingir el grup Canes I de les nombroses galàxies ubicades darrere del grup.[20]

El Grup de l'Escultor és el més proper al grup Local. És un grup de galàxies que conté moltes galàxies brillants (malgrat això són molt apagades per ser apreciades a ull nu). La galàxia més propera a nosaltres en aquest grup és NGC 55 que està a uns 5 milions d'anys llum, en la vora del nostre Grup Local. Altres galàxies destacades són: NGC 247, NGC 253, NGC 300, NGC 7793, IC1574, ESO471-6 i ESO540-31.[21]

El Grup NGC 5128 conté quinze galàxies principals (NGC 4945, NGC 5102, NGC 5128 o Centaure A, NGC 5206, NGC 5236 o M83, NGC 5237, NGC 5253, NGC 5264, NGC 5408, ESO270-17, ESO324-24, ESO325-11, ESO381-20, ESO383-87 i PGC51659) i està situat a 14 milions d'anys llum.[17] Conté algunes galàxies brillants, especialment NGC 5128 i M83. NGC 5128 és la cinquena galàxia més brillant al cel i una de les que més aparença estranya posseeix, almenys en el nostre univers proper.[22]

Referències

[modifica]
  1. ↑ «Hubble views a bizarre cosmic quartet». [Consulta: 19 juny 2015].
  2. ↑ Bärbel Koribalski. «The NGC 6221/15 Galaxy Group», 2004.
  3. ↑ Hartmut Frommert. «Groups and Clusters of Galaxies with Messier objects». SEDS.
  4. ↑ Mike Irwin. «The Local Group». Arxivat de l'original el 2019-06-19. [Consulta: 7 novembre 2009].
  5. ↑ «Grupos Galácticos – 100 Lunas cuadradas» (en espanyol europeu). [Consulta: 2 gener 2026].
  6. ↑ L.S. Sparke; J.S. Gallagher. Galaxies in the Universe: an Introduction. 2a edició. Cambridge University Press, 2007, p. 278. ISBN 9780521671866.
  7. ↑ UTK Physics Dept. «Groups of Galaxies». University of Tennessee, Knoville. [Consulta: 27 setembre 2012].
  8. ↑ Muñoz, R. P.; Motta, V.; Verdugo, T.; Cabanac, R.; Limousin, M. «Dynamical analysis of strong-lensing galaxy groups at intermediate redshift». Astronomy & Astrophysics, 552, 11-12-2012, p. 18. A80. arXiv: 1212.2624. Bibcode: 2013A&A...552A..80M. DOI: 10.1051/0004-6361/201118513.
  9. 1 2 Mulchaey, John S. «X-ray Properties of Groups of Galaxies». Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 38, 22-09-2000, p. 289–335. arXiv: astro-ph/0009379. Bibcode: 2000ARA&A..38..289M. DOI: 10.1146/annurev.astro.38.1.289.
  10. ↑ M. Stephan «Nebulæ (new) discovered and observed at the observatory of Marseilles, 1876 and 1877, M. Stephan». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 37, 6, 4-1877, p. 334. Bibcode: 1877MNRAS..37..334S. DOI: 10.1093/mnras/37.6.334.
  11. 1 2 3 Paul Hickson «Compact Groups of Galaxies». Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 35, 1997, p. 357–388. arXiv: astro-ph/9710289. Bibcode: 1997ARA&A..35..357H. DOI: 10.1146/annurev.astro.35.1.357.
  12. ↑ Hickson, Paul «Systematic properties of compact groups of galaxies». Astrophysical Journal, Part 1, 255, 4-1982, p. 382–391. Bibcode: 1982ApJ...255..382H. DOI: 10.1086/159838.
  13. ↑ An old galaxy group: Chandra X-ray observations of the nearby fossil group NGC 6482
  14. ↑ Yujin Yang. Testing Both Modes of Galaxy Formation: A Closer Look at Galaxy Mergers and Gas Accretion. ProQuest, 2008, p. 205. ISBN 9780549692300.
  15. ↑ C. Diener; S. J. Lilly; C. Knobel; C. M. Carollo; G. Lemson «Proto-groups at 1.8<z<3 in the zCOSMOS-deep sample». The Astrophysical Journal, 765, 2, 09-10-2012, p. 11. 109. arXiv: 1210.2723. Bibcode: 2013ApJ...765..109D. DOI: 10.1088/0004-637X/765/2/109.
  16. ↑ Editors de Britannica. «Local Group». Encyclopedia Britannica, 05-04-2025. [Consulta: 2 gener 2026].
  17. 1 2 3 4 5 P., Fouque,; E., Gourgoulhon,; P., Chamaraux,; G., Paturel, «Groups of galaxies within 80 Mpc. II. The catalogue of groups and group members.» (en anglès). Astronomy and Astrophysics Supplement Series, 93, 5-1992. Arxivat de l'original el 2024-06-03. ISSN: 0365-0138 [Consulta: 2 gener 2026].
  18. 1 2 3 Goldstein, Alan. «Target 10 galaxy groups | Astronomy.com» (en anglès), 18-05-2023. [Consulta: 2 gener 2026].
  19. ↑ «El Grup M81». Un atles de l'Univers. [Consulta: 2 gener 2026].
  20. ↑ «El Grup Canes I». Un Atles de l'Univers. [Consulta: 2 gener 2026].
  21. ↑ «El Grup Sculptor». Un Atles de l'Univers. [Consulta: 2 gener 2026].
  22. ↑ «El Grup NGC 5128». Un Atles de l'Univers. [Consulta: 2 gener 2026].
Obtingut de «https://ca.wikipedia.org/w/index.php?title=Grup_de_galàxies&oldid=37261874»