NGC 1300 — спіральная галактыка з выяўленай перамычкай.
**Галактычная перамычка**, таксама вядома як **бар** (ад англ.: bar), — выцягнутае ўтварэнне з зорак і газа ў галактычным дыску. Перамычка можа прысутнічаць у дыскавых галактык — лінзападобных, спіральных і няправільных. Ад паловы да дзвюх трацін дыскавых галактык, у тым ліку і Млечны Шлях, маюць перамычку. Наяўнасць і выяўленасць перамычкі — адзін з крытэрыяў класіфікацыі галактык.

Перамычка ўтвараецца пры ўзнікненні гравітацыйнай няўстойлівасці ў тонкім дыску галактыкі. Для гэтага патрэбна альбо дастаткова высокая хуткасць вярчэння дыска, альбо невялікая хуткасць вярчэння і вялікія радыяльныя хуткасці зорак. Перамычкі аказваюць прыкметны ўплыў на бацькоўскія галактыкі і з’яўляюцца адным з асноўных чыннікаў унутранай векавой эвалюцыі — змен у галактыцы на працягу доўгага часу, якія не залежаць ад яе асяроддзя.

Апісанне і ўласцівасці
----------------------

Марфалагічная класіфікацыя галактык Хабла.
Перамычка, таксама званая барам, — структура выцягнутай формы ў плоскасці галактычнага дыска, якая з’яўляецца ўшчыльненнем з зорак і міжзорнага газу. Часцей за ўсё цэнтр перамычкі знаходзіцца тамака жа, дзе і цэнтр дыска, але ў маламасіўных галактыках іхняе становішча можа не супадаць. У спіральных галактыках з перамычкай спіральныя рукавы пачынаюцца не ў цэнтры галактыкі, а на канцах перамычцы. Бар можа назірацца ў дыскавых галактык — лінзападобных, спіральных і няправільных. У некаторых галактык можа быць больш за адну перамычку: вядомыя галактыкі з двума і нават з трыма перамычкамі.

Перамычка — устойлівае ўтварэнне, якое ў асобна ўзятай галактыцы існуе на працягу многіх яе абаротаў. Перамычка верціцца як адзінае цэлае, у той жа бок, што і дыск, але, як правіла, з крыху меншай кутняй хуткасцю. Пры гэтым зоркі, якія складаюць перамычку, не знаходзяцца ў ёй увесь час, у адрозненне, напрыклад, ад балджа. Зоркі ўвесь час уваходзяць у перамычку і пакідаюць яе, але іхняе падвышанае засяроджванне ў вобласці перамычкі застаецца, таму вонкавы выгляд перамычкі не змяняецца — падобным чынам узнікаюць і спіральныя рукавы ў тэорыі хваль шчыльнасці.

З усіх галактык каля траціны мае перамычку, уключаючы Млечны Шлях, а з дыскавых — па розных ацэнках, ад паловы да дзвюх трацін. Зоркі ў перамычках у асноўным старыя і чырвоныя, таму ва ўльтрафіялетавым дыяпазоне большасць перамычак не назіраецца. У сярэднім свяцільнасць перамычкі складае 10 % свяцільнасці ўсёй галактыкі, але можа дасягаць і 30 %, у галактыках у сучаснаму Сусвету каля 15 % масы зорак змяшчаецца ў перамычках. У цэлым, у галактыках з перамычкамі ў параўнанні з галактыкамі без перамычкі колер і металічнасць слабей мяняюцца з радыусам, а міжзорны газ мацней засяроджаны да цэнтра.

Наяўнасць і выяўленасць перамычкі — адзін з крытэрыяў класіфікацыі галактык. Так, спіральныя галактыкі ў паслядоўнасці Хабла дзеляцца на нармальныя, абазначаныя *S*, у якіх перамычка адсутнічае, і перасечаныя, абазначаныя *SB*, дзе яна ёсць. У сістэме дэ Вакулёра апрача нармальных (*SA*) і перасечаных спіральных галактык (*SB*) вылучаюцца спіральныя галактыкі пераходнага тыпу, абазначаныя *SAB*. У гэтай схеме па выяўленасці перамычкі класіфікуюць не толькі спіральныя, але і лінзападобныя і няправільныя галактыкі.

### Параметрызацыя

Выгляд перамычкі і яе ізафот добра апісваецца абагульненымі эліпсамі:

{\displaystyle \left({\frac {|x|}{a}}\right)^{c}+\left({\frac {|y|}{b}}\right)^{c}=1}
дзе {\displaystyle a} і {\displaystyle b} — вялікая і малая паўвосі, {\displaystyle x} і {\displaystyle y} — каардынаты ўздоўж вялікай і малой восі, а {\displaystyle c} — параметр, які задае падабенства абагульненага эліпса. Гэтая формула пры {\displaystyle c=2} ператвараецца ва ўраўненне эліпса. Звычайна для апісання формы перамычкі лепш за ўсё падыходзяць {\displaystyle c>2}, але таксама выкарыстоўваецца і {\displaystyle c=2}.

Размеркаванне павярхоўнай яркасці ў перамычцы часта мадэлюецца мадыфікаванай функцыяй Ферэрса. Для размеркавання яркасці {\displaystyle \mu (r)} уздоўж вялікай восі перамычкі яна мае наступны выгляд:

{\displaystyle \mu (r)=\mu \_{0}\left[1-\left({\frac {r}{r\_{bar}}}\right)^{2-\beta }\right]^{\alpha }}
У гэтай формуле {\displaystyle \mu \_{0}} — павярхоўная яркасць у цэнтры перамычкі, {\displaystyle r\_{bar}} — адлегласць да мяжы перамычкі, далей за якую павярхоўная яркасць лічыцца роўнай нулю. Параметры {\displaystyle \alpha } і {\displaystyle \beta } адказваюць за хуткасць змяншэння яркасці, адпаведна, у мяжы і ў цэнтра перамычкі.

Закон Серсіка, часта выкарыстоўваецца для апісання балджаў і дыскаў, можа выкарыстоўвацца і для перамычак — для іх {\displaystyle n} звычайна знаходзіцца ў дыяпазоне ад 0,5 да 1.

Узнікненне перамычак
--------------------

Перамычка ўтвараецца пры ўзнікненні гравітацыйнай няўстойлівасці ў тонкім дыску галактыкі. Існуе прынамсі два механізмы ўтварэння перамычкі: перамычкаўтваральная няўстойлівасць і няўстойлівасць выцягнутых арбіт.

Перамычкаўтваральная няўстойлівасць утварае перамычку, калі хуткасць вярчэння дыска досыць вялікая, у гэтым выпадку ўтварэнне перамычкі становіцца энергетычна выгодным. Колькасна крытэр няўстойлівасці выяўляецца праз энергію вярчэння дыска {\displaystyle E\_{r}} і яго патэнцыйную энергію {\displaystyle W}: калі адносіны {\textstyle {\frac {E\_{r}}{W}}} складаюць больш за 0,14–0,20 (дакладнае значэнне залежыць ад параметраў мадэлі), то за 1–2 абароты галактыкі ўзнікае перамычка. Аналагічная сітуацыя ўзнікае ў механіцы несціскальных самагравітуючых цел: пры дастаткова вялікіх энергіях вярчэння яны ператвараюцца з пляскатага эліпсоіда Макларэна ў выцягнуты эліпсоід Якобі[en]. Перашкодзіць утварэнню бара можа дастаткова вялікая дысперсія хуткасцяў у галактыцы і наяўнасць масіўнай сферычнай падсістэмы галактыкі: балджу або цёмнага гало. Па ўсёй бачнасці, буйныя перамычкі ўтвараюцца менавіта такім чынам.

Няўстойлівасць выцягнутых арбіт, наадварот, узнікае пры павольным вярчэнні дыска і вялікіх радыяльных хуткасцях зорак. Калі зоркі рухаюцца па блізкіх выцягнутых арбітах, то з-за гравітацыйнага ўзаемадзеяння паміж імі арбіты прэцэсіруюць і збліжаюцца яшчэ больш, і таксама ўтвараецца перамычка. Такі механізм утварэння перамычкі неэфектыўны для слаба выцягнутых арбіт, таму ён павінен выяўляцца ў асноўным у цэнтральных абласцях дыска, у якіх радыяльная дысперсія хуткасцяў зорак вялікая. Акрамя таго, перамычкі, якія ўтвараюцца такім спосабам, павінны мець малую хуткасць вярчэння.

Уплыў на галактыкі
------------------

Перамычкі аказваюць прыкметны ўплыў на бацькоўскія галактыкі і з’яўляюцца адным з асноўных чыннікаў унутранай векавой эвалюцыі — змен у галактыцы на працягу доўгага часу, якія не залежаць ад яе асяроддзя. Паколькі перамычкі несіметрычныя адносна восі галактыкі, яны пераразмяркоўваюць вуглавыя моманты зорак і газу, што прыводзіць да змены галактычнай будовы.

Перамычкі перамяшчаюць газ такім чынам, што ён фармуе спіральныя рукавы і кольцы, ціск у ім павялічваецца і з атамарнага ён становіцца малекулярным, у ім пачынаецца зоркаўтварэнне. З абласцей па-за перамычкай газ перамяшчаецца да ўскраіны галактыкі, а з вобласці ў межах радыусу перамычкі — у самы цэнтр. Гэта прыводзіць да згладжвання градыентаў металічнасці і да павелічэння цэнтральнага засяроджвання газу, што і назіраецца ў галактыках з перамычкамі (гл. вышэй[⇨]). Засяроджванне газу ў цэнтры, у сваю чаргу, можа прыводзіць да актыўнасці галактычнага ядра, аднак у галактыках з актыўнымі ядрамі перамычкі не назіраюцца часцей, чым у галактыках без актыўнага ядра.

Перамычкі таксама ўплываюць на рух зорак. З дапамогай перамычкі кутні момант пераразмяркоўваецца паміж зорным дыскам і цёмным гало, з-за чаго зоркі таксама мацней засяроджваюцца да цэнтра. Акрамя таго, пад дзеяннем перамычкі арбіты зорак могуць мяняцца і пакідаць плоскасць дыска галактыкі, з-за чаго з часам павялічваецца сферычны складнік галактыкі — у прыватнасці, балдж. З улікам актыўнага зоркаўтварэння балдж фарміруецца даволі эфектыўна — за некалькі мільярдаў гадоў можа ўтварыцца балдж масай у мільярд мас Сонца. Балджы, сфармаваныя такім чынам, часткова захоўваюць дынамічныя ўласцівасці дыска і называюцца псеўдабалджамі. У блізкім Сусвеце такімі з’яўляюцца балджы шматлікіх галактык, магчыма нават большасці, у тым ліку і Млечнага Шляху.

Крыніцы
-------

1. 1 2 3  Bars **(нявызн.)**. *Astronomy*.  Swinburne University of Technology. Архівавана з першакрыніцы 16 сакавіка 2022. Праверана 15 кастрычніка 2021.
2. 1 2  Засов, Постнов 2011, с. 377.
3. ↑  *Сурдин В. Г.*. Бар Галактики **(нявызн.)**. *Астронет*. Архівавана з першакрыніцы 19 кастрычніка 2021. Праверана 19 кастрычніка 2021.
4. ↑  *Erwin P.* Double-barred galaxies. I. A catalog of barred galaxies with stellar secondary bars and inner disks(англ.) // *Astronomy and Astrophysics*. — Les Ulis: EDP Sciences, 2004. — Т. 415. — С. 941–957. — ISSN 0004-6361. — DOI:10.1051/0004-6361:20034408
5. ↑  *Gadotti D. A.* Secular evolution and structural properties of stellar bars in galaxies // *Monthly Notices of the Royal Astronomical Society*. — Wiley-Blackwell, 2011. — Т. 415. — С. 3308–3318. — ISSN 0035-8711. — DOI:10.1111/j.1365-2966.2011.18945.x Архівавана з першакрыніцы 15 сакавіка 2022.
6. 1 2 3 4 5 6 7  *Gadotti D. A.* Barred Galaxies: an Observer's Perspective // Chaos in Astronomy / edited by G. Contopoulos, P.A. Patsis. — N. Y.: Springer, 2009. — Vol. 8. — P. 159. — 497 p. — (Astrophysics and Space Science Proceedings). — ISBN 3-540-75826-7. — ISBN 978-3-540-75826-6. — DOI:10.1007/978-3-540-75826-6\_15. Архівавана 19 снежня 2021 года.
7. ↑  Восьмеричный путь — Германцы. — М. : Большая Российская энциклопедия, 2006. — 768 с. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов; 2004—). — ISBN 5-85270-335-4.
8. ↑  *Hodge P. W.*. Galaxy. Other classification schemes and galaxy types (англ.). *Encyclopedia Britannica*. Архівавана з першакрыніцы 19 кастрычніка 2021. Праверана 19 кастрычніка 2021.
9. ↑  *Keel W. C.*. Galaxies and the Universe — Galaxy Classification **(нявызн.)**. *Astronomy*.  University of Alabama. Архівавана з першакрыніцы 23 кастрычніка 2021. Праверана 19 кастрычніка 2021.
10. 1 2 3  *Kim T. Sheth K. Gadotti D. A. Lee M. G. Zaritsky D.* The Mass Profile and Shape of Bars in the Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies (S4G): Search for an Age Indicator for Bars(англ.) // *The Astrophysical Journal*. — Bristol: IOP Publishing, 2015. — Т. 799. — С. 99. — ISSN 0004-637X. — DOI:10.1088/0004-637X/799/1/99
11. 1 2  *Blázquez-Calero G. Florido E. Pérez I. Zurita A. Grand R.J.J.* Structural and photometric properties of barred galaxies from the Auriga cosmological simulations(англ.) // *Monthly Notices of the Royal Astronomical Society*. — Oxf.: Wiley-Blackwell, 2020. — Т. 491. — С. 1800–1819. — ISSN 0035-8711. — DOI:10.1093/mnras/stz3125 Архівавана з першакрыніцы 26 лютага 2022.
12. 1 2 3  Засов, Постнов 2011, с. 378—380.
13. 1 2 3  Сурдин 2017, с. 323—325.

Літаратура
----------

* *Сурдин В. Г.* Галактики. — 2-е, исправленное и дополненное. — М.: Физматлит, 2017. — 432 с. — ISBN 978-5-9221-1726-5.
* *Засов А. В. Постнов К. А.* Общая астрофизика. — 2-е изд. испр. и дополн. — Фрязино: Век 2, 2011. — 576 с. — ISBN 978-5-85099-188-3.


| ⛭Галактыкі |
| --- |
| Віды галактык | 
Эліптычная (E) **·**
Спіральная (S) **·**
Спіральная з перамычкай (SB) **·**
Лінзападобная (S0) **·**
Няправільная (Irr) **·**
Карлікавая (d) **·**
Карлікавая няправільная (dI) **·**
Ультракампактная карлікавая (?) **·**
Колцападобная (?)
 |  |
| Структура | 
Звышмасіўная чорная дзірка **·**
Балдж **·**
Перамычка **·**
Дыск **·**
Ядро **·**
Спіральная галіна **·**
Гало **·**
Палярнае кольца  (англ.) (бел. **·**
Протагалактыка
 |
| Актыўныя ядры | 
Рэлятывісцкі струмень **·**
Сейфертаўская галактыка **·**
Радыёгалактыка **·**
Блазар **·**
Квазар
 |
| Узаемадзеянне | 
Узаемадзейныя галактыкі **·**
Галактыка з успышкай зоркаўтварэння **·**
Спадарожнік **·**
Скопішча **·**
Звышскопішча **·**
Войд **·**
Зорны паток
 |
| З'явы і працэсы | 
Узнікненне і эвалюцыя галактык **·**
Гравітацыйная лінза **·**
Пекулярная галактыка **·**
Галактычны год **·**
Метагалактыка **·**
Галактычная нітка **·**
Вялікая сцяна **·**
Вялікая сцяна Слоўна **·**
Вялікі атрактар
 |
| спіс галактык | 
Мясцовая група **·**
спіс найбліжэйшых галактык **·**
спіс спіральных галактык **·**
Атлас пекулярных галактык
 |
|  **Кніга:Галактыкі  (англ.) (бел. ·   Катэгорыя:Галактыкі** |