Tuhaf Galaksiler Atlası

Tuhaf Galaksiler Atlası, Halton Arp tarafından üretilen ve tuhaf galaksilerin bulunduğu astronomik bir katalogdur. Atlas içerisinde toplam 338 galaksi gösterilmektedir ve orijinali 1966 yılında Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü tarafından yayımlanmıştır.

Kataloğun hazırlanmasındaki birincil hedef yakında bulunan ve tuhaf yapılar sergileyen farklı türlerde galaksilerin fotoğraflarını sunmaktır. Bu katalog, sıra dışı ve etkileşen galaksiler hakkındaki pek çok detaylı araştırmanın başlangıç noktası olmuştur. Atlas içerisinde yer alan galaksiler görünümlerine göre sıralanmıştır. 1 ile 101 arasındaki galaksiler, görünüşte küçük arkadaşları olan bireysel tuhaf sarmal galaksileri veya diğer sarmal galaksileri göstermektedir. 102 ile 145 arasındaki galaksiler, eliptik veya eliptik benzeri galaksilerdir. 146 ile 268 arasındaki galaksiler, eliptik ve sarmal olmayan görünümleriyle bireysel veya grup halindeki galaksileri göstermektedir. 269 ile 327 arasındaki galaksiler, galaksi çiftleridir. Son olarak 328 ile 338 arasında ise yukarıdaki kategorilerden herhangi birine uymayan galaksiler gösterilmiştir. Çoğu galaksi farklı tanımlamalarla bilinmektedir fakat birkaç galaksi sadece kendi Arp numaralarıyla tanımlanırlar (örneğin Arp 220).

Bunlar çoğunlukla düşük yüzey parlaklığına sahip cüce galaksiler veya kötü tanımlanmış sarmal galaksilerden (Sm olarak belirtilir) oluşurlar. Düşük yüzey parlaklığına sahip galaksiler aslında oldukça yaygındır. Sc türü bir sarmal galaksi olan NGC 2857 (Arp 1) istisnadır.

Bu kategoride bölünmüş gibi görünen kollara sahip sarmal galaksiler yer alır. Bazı sarmal kol bölümleri bağımsızmış gibi görünebilir çünkü kollardaki yıldız ışığı, sarmal kollardaki toz şeritlerini belirsizleştirmektedir. Diğer sarmal kollar ise parlak yıldız kümelerinden dolayı bölünmüş gibi görünebilmektedir.

Genellikle çoğu sarmal galaksiler iki tane açıkça tanımlanan sarmal kola veya bulanık ipliksi bir sarmal yapıya sahiptir. İyi tanımlanmış üç tane kola sahip galaksiler ise oldukça nadirdir.

Bunlar, gergin durumdaki bir "S" şeklini andıran galaksilerdir. IC 167 gibi bazı cisimler, başka bir açıdan bakıldığında sıradan sarmal galaksilerdir. UGC 10770 gibi diğer cisimler ise etkileşim halindeki galaksilerin oluşturduğu gelgit kuyruklarıyla benzer sarmal kollara sahiptirler.

Bu sarmal galaksilerin çoğu görüş alanı içindeki düşük yüzey parlaklığına sahip galaksilerle etkileşim halindedir. Bazı durumlarda eşlik eden galaksinin fiziksel olarak yakında olduğunu tespit etmek zordur.

Bu sarmal galaksiler de çok büyük bir ihtimalle eşlik eden galaksilerle etkileşim halindedirler. Buna rağmen tespit edilen bazı arkadaş galaksiler, ön planda veya arka planda yer alıyor olabilmektedir.

Bu kategorideki galaksiler, hemen hemen her zaman net olarak fark edilen bir etkileşim halindedirler. Bu cisimlerin en ünlüsü olan Girdap Gök Adası (M51; Arp 85), sarmal galaksi NGC 5194 ve etkileşim halinde olduğu küçük eliptik galaksi NGC 5195'den oluşur. Etkileşim sonucu galaksilerin yapısı bozulmuş, yıldızlar ve gazdan oluşan bir köprüyle aralarında bağlantı kurulmuştur. Bu kategorideki diğer galaksilerin pek çoğu da bir köprü ile birbirlerine bağlıdırlar.

Eşlikçileri yüksek yüzey parlaklığına sahip sarmal galaksiler gibi bu sarmal galaksiler de açıkça etkileşim halindedirler. Pek çok fotoğrafta gelgit kuyrukları ve köprüler görülebilir.

* Bazı kataloglar NGC 7547'yi Tuhaf Gökadalar Atlası'nda Arp 99 olarak "Eşlikçileri eliptik olan sarmal gökadalar" kategorisi altında göstermektedir. Bununla birlikte, Arp'ın kataloğundaki açıklamalar, söz konusu sarmal gökadayı NGC 7549 olarak ve NGC 7547'yi de geçiş "Batı gökadası" olarak göstermektedir. Ancak, NGC 7549 ve NGC 7550 ile benzer dikeyhızlara sahip olduğu için muhtemelen Arp 99'u içeren gökadalar ile üçlü bir sistemin parçası olabilir.

Bu cisimlerin açıklamasına dayanarak eliptik galaksilerin eşlik eden galaksinin sarmal kollarıyla itilerek uzaklaştırıldığı düşünülebir. Bununla birlikte aslında sarmal kollar etkileşim sonucu bozulmuş gibi görünmektedir. Simülasyonlar göstermiştir ki kütleçekimsel etkileşimin itici bir güce ihtiyacı bulunmamaktadır.

Bu açıklama, kategoride yer alan eliptik galaksilerin çekirdeğinden çıkan materyali düşündürmektedir. Fotoğrafların çoğu bu şekilde yorumlanabilir. Bununla birlikte aslında bu cisimler diğer fenomenlerin bir karışımıdır. Örneğin NGC 2914 (Arp 137), yalnızca sönük sarmal kolları olan bir sarmal galaksi ve NGC 4015 (Arp 138), yandan görünen bir sarmal galaksiyle etkileşim halindeki bir gökda çiftidir. NGC 2444 ve NGC 2445 (Arp 143) gibi bazı cisimler, "halka galaksiler" içeren cisimlerdir. Gaz içeriye doğru düşer ve kütleçekimsel bir dalgayla halka yapısını oluşturacak şekilde dışarıya doğru atılır.

Bu kategorideki galaksiler Arp tarafından eliptik veya sarmal şekilli olmayan galaksiler olarak gösterilir. O zamanlar Arp bu galaksileri "biçimsiz" olarak belirtmese de, bu terim bu kategorideki galaksiler için iyi bir açıklamadır. Bu galaksilerin çoğu ya etkileşim halindeki galaksilerdir ya da, birleşmiş olan iki küçük galaksinin kalıntısıdır.

Bu galaksiler, eşlik eden galaksinin, bir halka galaksi içinden geçerken oluşmuş olabilir. Etkileşim, evvela merkezine doğru maddeyi çekecek ve daha sonra halka gibi dışa yayılmasına neden olan bir dalga etkisi yaratacaktır.

Bu cisimler, çekirdeklerinden dışarıya doğru materyal çıkartan galaksilerdir. IC 803 (Arp 149) ve NGC 7609 (Arp 150) söz konusu olduğunda bu fışkırma, etkileşim sonucu oluşan biçimsiz yapının basit bir parçasıdır. Arp 151 ve Messier 87 (Arp 152) de ise fışkırma, etkin galaksi çekirdeği içindeki süper kütleli kara deliklerden dışarıya doğru atılan iyonize edilmiş gazdır.

Bu kategorideki galaksilerde diskin bir parçası olarak karanlık toz şeritleri bulunur. Bu galaksilerin hepsi birleşen galaksi çiftleridir. NGC 520 (Arp 157), ara aşamalı birleşmeye en iyi örnektir. Bu galaksilerin diskleri birleşmiş fakat çekirdekleri yoktur. Erboğa A (Arp 153) ve NGC 1316 (Arp 154), her ikisi de toz şeritleriyle etkili bir eliptik galaksidir ve kinematik yapıları birleşmenin son zamanlarda gerçekleştiğini göstermektedir. NGC 4747 (Arp 159), belirgin karanlık toz şeritleriyle yandan görünen bir sarmal galaksidir.

Bu iplikçikler, etkileşim sonucu oluşan gelgit kuruklarını gösteriyor olabilir. Buradaki galaksilerin çoğu tek bir eliptik galaksi oluşturmak üzere birleşen sarmal galaksilerin kalıntılarıdır. Bununla birlikte NGC 3414 (Arp 162), şişkinlik boyutuna göre çok küçük diskiyle alışılmadık bir merceksi galaksi gibi görünmektedir. NGC 4670 (Arp 163), son derece güçlü yıldız oluşum faaliyetleri görünen mavi küçük bir cüce galaksidir.

Buradaki tüm cisimler kütleçekimsel etkileşimleri olan galaksilerdir. Sadece Arp kataloğunda anlatılan benzer özellikler gibi, iki galaksi arasındaki etkileşim sonucunda oluşan karşı kuyruklara sahip gelgit özellikleri sergilerler. Andromeda Gök Adası ile etkileşim halindeki cüce galaksi Messier 32 (Arp 168), bu gruba dahil edilir.

Bu, kütleçekimsel etkileşimlerle oluşan gelgit kuyruklarına sahip galaksileri içeren diğer bir kategoridir. Bu gelgit kuyrukları dardır ve 167 ile 172 arasındaki cisimlerde daha iyi tanımlanır.

Bu kategori, farklı türlerdeki cisimlerin bir karışımını içermektedir. Dağınık iplikçiklere veya karşı kuyruklara sahip galaksiler gibi bu kategorideki bazı galaksiler de etkileşim halindedirler ve bu etkileşim sonucu oluşan gelgit özelliklerine sahiptirler. Arp tarafından "iplikçikler" olarak tanımlanan bazı galaksiler ise, diğer kaynaklarda soluk sarmal kollara sahip bireysel sarmal galaksiler olarak tanımlanmaktadır.

Atılan materyal, kütleçekimsel etkileşim sonucu ortaya çıkan bir gelgit özelliği gibi görünmektedir. Bazı durumlarda bu "atılım" (Arp 199 içindeki NGC 5544 ve NGC 5545 gibi), yandan görünen bir sarmal galaksi, diğer galaksi çekirdeğiyle aynı hizada ise net bir şekilde görünür.

Bu kategorideki neredeyse tüm cisimler, etkileşime uğramış veya etkileşim halindedir. Yalnızca düşük yüzey parlaklığına sahip bir sarmal galaksi olan NGC 3712 (Arp 203) ise istisnadır.

Bu kategorideki galaksiler, düzensiz yapılara (düzensizlikler), dikkat çekici toz şeritlerine (emilim) veya pütürlü bir görünüme (çözülüm) sahiptirler. This Kategori, gelgit etkisiyle bozulmuş etkileşen galaksiler, düzensiz cüce galaksiler ve büyük miktarda alışılmadık gaza sahip sarmal galaksilerin bir karışımıdır.

Bu bitişik düğümler, galaksiler arasındaki etkileşim sonucu oluşan yapıların bir başka tezahürüdür. Bunlardan bazıları birleşim sürecini neredeyse tamamlamış galaksilerden oluşur ve "bitişik düğümler", bu etkileşimin kalıntılarıdır. Bu kategorideki galaksiler arasında bulunan Arp 220, üzerinde en iyi çalışılmış aşırı parlak kızılötesi galaksidir.

Bu galaksiler, kabuk benzeri bir yapıya sahiptir. Bazı kabuk yapıların yeni birleşmeler sonucu oluştuğu tespit edilmiştir. Diğer durumlarda ise bu kabuk yapısını merceksi galaksinin dış diski ifade edebilir.

Kategorinin başlığı, bu kategorideki cisimlerin ayrıldığını ima etse de, bu galaksilerin çoğu birleşmektedir. Nesnelerin çoğu etkileşimin bir sonucu olarak ortaya çıkan ve oldukça belirgin gelgit kuyruklarına ve köprülere sahiptirler. Çoğu cisim birleşme sürecinin erken aşamasındadır ve hala ayrı çekirdeklere ve bozulmuş olsa da ayrı disklere sahip görünmektedir. Bu kategorideki en önemli galaksiler arasında, Anten Galaksileri (NGC 4038 ve NGC 4039, Arp 244) ile Fareler Galaksileri (NGC 4676, Arp 242) sayılabilir.

Bu cisimler, tutarsız bir yapı ile düzensiz yığınlar gibi görünen cisimlerdir. Bu cisimlerin pek çoğu basit cüce galaksilerdır. Bu cisimlerin bazıları etkileşim halindeyken diğerleri küçük galaksi gruplarıdır. Her iki durumda da bileşen galaksilerin çoğu düzensiz galaksilerdir.

Arp bu galaksileri "çift galaksiler" olarak belirtmiştir, ama pek çok cisim ikiden fazla galaksiden oluşmaktadır. Nesnelerin bazıları etkileşen galaksilerden oluşurken, diğer cisimler ise gerçekte galaksi gruplarıdır. Etkileşen galaksilerin farkı bozuk olmalarıdır. Galaksi grupları ise kütleçekimsel olarak birbirlerine bağlı olsalar da, büyük yapısal değişimlere uğrayacak kadar birbirlerine yakın değildirler.

Bu kategori gök cisimlerinin tuhaf bir karışımını içerir. Cisimlerden ikisi, yakınında daha küçük eşlik eden bir gökada ve kenardan görünen bir disk gökadasından oluşur. Diğer ikisi gelgit köprüleri ile birbirine bağlıdır. Kalan iki cisim ise, sadece uzak mesafelerden birbirleriyle etkileşim halindedir.

Kategoriye galaksi çiftleri dahil edilse de kategorideki cisimlerin pek çoğu bireysel galaksilerdir. "Rüzgâr etkisi", M82'de olduğu gibi yüksek-hızlı gazın tespiti değil sadece görünümü belirtmektedir. Bazı durumlarda bu görünüm bir etkileşimin sonucu olabilir. Özellikle NGC 3981 (Arp 289) gibi diğer durumlarda ise, soluk ve genişletilmiş yayılım, diğer cisimlerle etkileşim sonucu değil de galaksinin kendi içsel doğasının bir sonucu olarak oluşmuş olabilir.

Amatör bir astronom ve yazar olan Maynard Pittendreigh, amatör astronomlar için kolaylıkla gözlemlenebilecek parlak Arp galaksilerinin bir listesini hazırlamıştır. Listedeki cisimler, özel bir görüntüleme ekipmanı gerektirmeden görsel olarak gözlemlenebilen galaksilerden oluşmuştur.