מה הגודל של גלקסיית הכרכרה?

גלקסיית גלגל העגלה היא גלקסיה בצורת טבעת בקבוצת הכוכבים פסל, במרחק של כ-400 עד 500 מיליון שנות אור. שנת אור היא המרחק שהאור עובר בשנה אחת, כ-9.46 טריליון קילומטרים. טבעת הכוכבים הצעירים החיצונית של הגלקסיה רחבה, בנקודה הרחבה ביותר שלה, כ-140,000 עד 150,000 שנות אור, בערך פי אחד וחצי מרוחב דיסקת שביל החלב. הטבעת נוצרה לאחר שגלקסיה קטנה יותר התנגשה בגלקסיית גלגל העגלה ועברה דרכה.

גודל

לגלקסיית גלגל העגלה שתי טבעות: טבעת פנימית בהירה סביב הליבה, וטבעת חיצונית צבעונית, רחבה בערך פי ארבעה מהפנימית. הטבעת החיצונית אינה עיגול מושלם. מחקר משנת 2020 מתאר אותה כסגלגל באורך כ-150,000 שנות אור וברוחב 110,000 שנות אור, שמרכזו מוסט בכ-21,000 שנות אור לצד אחד מליבת הגלקסיה.

כשצופים מכדור הארץ, רוחבה של הטבעת החיצונית הוא רק כ-72 שניות קשת, כחלק אחד מ-26 מרוחבו של הירח המלא. שנית קשת היא 1/3,600 ממעלה. כדי להפוך את הזווית הזו לגודל אמיתי צריך את מרחקה של הגלקסיה, שאסטרונומים מחשבים לפי המהירות שבה היקום המתרחב מרחיק אותה מכדור הארץ. מחקרים מ-2020 ומ-2023, שהשתמשו במרחקים שונים מעט, העמידו את רוחב הטבעת בנקודה הרחבה ביותר על כ-150,000 ועל כ-144,000 שנות אור, בהתאמה.

השוואות גודל

• הטבעת החיצונית רחבה בערך פי אחד וחצי מדיסקת שביל החלב, שרוחבה כ-100,000 שנות אור.
• גלקסיית גלגל הרוח, אחד העצמים הגדולים יותר הבאים בתור באתר, רחבה בערך פי 1.2 מהטבעת החיצונית של גלקסיית גלגל העגלה.
• אילו הוקטנה הטבעת החיצונית לגודל של כדור כדורסל, ברוחב 24 סנטימטרים, דיסקת שביל החלב הייתה ברוחב של כ-16 סנטימטרים.
• בקנה מידה זה, הטבעת הפנימית הייתה ברוחב של כ-6 סנטימטרים.

איך נוצרה הטבעת

גלקסיית גלגל העגלה הייתה בעבר, ככל הנראה, גלקסיית ספירלה רגילה, כמו שביל החלב. אז חדרה דרכה במהירות גבוהה גלקסיה קטנה יותר. ההתנגשות שלחה שתי טבעות שהתפשטו החוצה מהמרכז, כמו אדוות על פני בריכה לאחר שנזרקה אליה אבן. גלקסיות טבעת כאלה נפוצות פחות מגלקסיות ספירלה.

הטבעת החיצונית מתרחבת כבר כ-440 מיליון שנים. תוך כדי תנועתה היא חורשת את הגז שסביבה ומעוררת לידה של כוכבים חדשים. מחקר משנת 2020 מצא במרכז הגלקסיה מוט של כוכבים ששרד את ההתנגשות, סימן לכך שהמוט היה קיים בגלקסיה לפני ההתרסקות.

כוכבים וקרני רנטגן בטבעת

מחקר משנת 2024 מצא שהטבעת החיצונית מורכבת ברובה מכוכבים שנוצרו ב-400 מיליון השנים האחרונות. הטבעת מכילה מיליוני כוכבים צעירים ובהירים. המסיביים ביותר שבהם מתפוצצים כסופרנובות, פיצוצים המסמנים את מותו של כוכב מסיבי, ומשאירים אחריהם חורים שחורים וכוכבי נייטרונים, הליבות שקרסו ונותרו. חלק מהחורים השחורים ומכוכבי הנייטרונים האלה שואבים חומר מכוכב לוואי וזורחים בעוצמה בקרני רנטגן.

בגלקסיית גלגל העגלה יש מספר גדול במיוחד של מקורות קרני רנטגן כאלה, כי כל כך הרבה כוכבים מסיביים נוצרו בטבעתה. תמונות אינפרא-אדום מטלסקופ החלל ג'יימס ווב מראות גם אזורים עשירים באבק סיליקטי, כמו חלק גדול מהאבק בכדור הארץ, ובפחמימנים, תרכובות של מימן ופחמן. האזורים האלה יוצרים חישורים בין הטבעות.

מקורות

• Webb Captures Stellar Gymnastics in the Cartwheel Galaxy. NASA, 2022.
• Cartwheel Galaxy: Astronomers Do Flips Over Cartwheel Galaxy. NASA Chandra X-ray Center, 2006.
• Discovery of a near-infrared bar and a pseudobulge in the collisional ring galaxy Cartwheel. Barway et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2020.
• Star formation history of the post-collisional Cartwheel galaxy using Astrosat/UVIT FUV images. Mayya et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2023.
• Understanding the unusual life of the Cartwheel galaxy using stellar populations. Ditrani et al., Astronomy & Astrophysics, 2024.
• Our Milky Way Galaxy: How Big is Space?. NASA, 2019.
• Third Reference Catalogue of Bright Galaxies (RC3). de Vaucouleurs et al., Springer, 1991, via CDS VizieR.
• The Carnegie-Chicago Hubble Program. VII. The Distance to M101 via the Optical Tip of the Red Giant Branch Method. Beaton et al., The Astrophysical Journal, 2019.
• Moon Fact Sheet. NASA, 2024.
• Measuring the Universe. International Astronomical Union.
• Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.