галактика

Мир Галактик (Галактики и звездные системы) - ForFive.ru

B) Возникновение чёрных прорех, спиральных и эллиптических галактик С древнейших времен людей интересовало, что же будет за горизонтом, и они отходили исследовать дальние и незнакомые земли. По мере того как Земля обнаруживала люду большинство своих снежных пятен, астрономы стали высаживаться в сфера последних и не исследованных территорий за пределами нашей минимальной планеты. нынче исследователи Вселенной, используя теперешние телескопы и ЭВМ, продвигаются в течении всё большущих расстояний в розысках предела Космоса - остатней его меры. Столетия мы были узниками Солнечной системы, считая звезды просто-напросто украшениями сферы, размещенной за планетами. отдаленнее человек признал в этих крошечных светящихся точках иные солнца, столь дальние, что их свет топает до Земли многие годы. представлялось, что космос заселен жидкими сиротливыми звездами, и ученые спорились о том, простирается ли астральное народонаселение в пространстве безраздельно или же за кой-каким пределом звезды кончаются и начинается вакуум. проходя все отдаленнее и отдаленнее, астрономы нашли таковский предел, и угадало, что наше Солнце - одна из огромного числа звезд, образующих систему под званием Галактика. За гранью Галактики была тьма. XX столетие принес свежеиспеченное открытие: наша Галактика-это еще не вся Вселенная. За самыми отдаленными звездами Млечного Пути будут иные галактики, похожие на нашу и простирающиеся в пространстве до пределов видимости наших крупнейших телескопов. Грандиозные астральные системы - одни из самых потрясающих и наиболее штудируемых современной астрономией объектов, и собственно о них пойдет выговор ниже. |1. Размеры и Расстояния | Млечный линия - весьма специфичный представитель своего фрукта галактик - столь огромен, что свету требуется более 100 тысяч лет, дабы со скоростью 300 000 километров в секунду дабы пересечь Галактику от края до края. Земля и Солнце будут на расстоянии возле 30 тысяч световых лет от фокуса Млечного Пути. Если бы мы попытались отправить информация гипотетическому существу, проживающему вблизи фокуса нашей Галактики, то ответ получили бы не ранее, чем спустя 60 тысяч лет. Мир Галактик (Галактики и звездные системы) - ForFive.ru информация же, направленное со скоростью аэроплана (600 миль или 1000 километров в час) в момент рождения Вселенной, к заправскому времени минуло бы лишь половину пути до фокуса Галактики, а часы ожидания ответа составило бы 70 биллионов лет. кой-какие галактики гораздо крупнее нашей. Диаметры самых большущих из них - пространных галактик, излучающих огромное число энергии в облике радиоволн, аккуратно, показательно, знаменитый объект полуденного неба - Центавр А, в сто одинешенек превосходят диаметр Млечного Пути. С прочий сторонки, во Вселенной навалом сравнительно небольших галактик. Размеры карликовых эллиптических галактик (типичный представитель будет в созвездии Дракона) составляют итого возле 10 тысяч световых лет. Разумеется, даже эти неприметные объекты почитай невообразимо огромны: вожделея галактику в созвездии Дракона можно наименовать карликовой, ее диаметр превосходит 160 000 000 000 000 000 километров. вожделея космос населяют биллионы галактик, им нимало не тесно: Вселенная хватает огромна, дабы галактики могли спокойно в ней разместиться, и при этом еще остается навалом привольного пространства. типическое дистанция между сочными галактиками составляет возле 5-10 миллионов световых лет; оставшийся объем занимают карликовые галактики. Однако если встретить во внимание их размеры, то оказывается, что галактики сравнительно гораздо задушевнее приятель к товарищу, чем, показательно, звезды в окружности Солнца. Диаметр звезды пренебрежимо крохотен по сравнению с расстоянием до кратчайшей соседней звезды. Диаметр Солнца итого возле 1,5 миллиона километров, в то часы аккуратно дистанция до кратчайшей к нам звезды в 50 миллионов одинешенек предельнее. Для того дабы представить огромные расстояния между галактиками, мысленно уменьшим их размеры до роста посредственного человека. Тогда в характеристичной области Вселенной "взрослые" (яркие) галактики будут быть в посредственном на расстоянии 100 метров приятель от дружка, а между ними приткнется небольшое число ребятенков. Вселенная напоминала бы широкое поле для игры в бейсбол с знатным вольготным пространством между игроками. Лишь в кой-каких местах, где галактики собираются в узкие скопления. наша масштабная модель Вселенной похожа на городской панель, и уж нигде не было бы ничего всеобщего с вечеринкой или вагоном подземка в час пик. Если же до масштабов человечьего роста снизить звезды характеристичной галактики, то точка вышла бы неимоверно малонаселенная: кратчайший сосед проживал бы на расстоянии 100 тысяч километров - возле четверти расстояния от Земли до Луны. Из этих образцов вытекает стать вразумительно, что галактики полноте негусто рассыпаны во Вселенной и заключаются, в основном, из порожнего пространства. Даже если учесть разреженный газ, заполняющий пространство между звездами, то все равновелико посредственная плотность вещества оказывается неимоверно малой. Мир галактик огромен и почитай пуст. |2. облики галактик | Галактики во Вселенной не похожи приятель на дружка. кой-какие из них складные и круглые, иные располагают фигуру уплощенных разбросавшихся спиралей, а у кой-каких не наблюдается почитай никакой структуры. Астрономы, вытекая пионерской работе Эдвина Хаббла, опубликованной в 20-х годах, подразделяют галактики по их фигуре на три основных типа: эллиптические, спиральные и неточные, означаемые соответственно Е, S и Irr. Эллиптические галактики характеризуются в цельном эллиптической фигурой и не располагают никакой прочий структуры, кроме всеобщего падения яркости по мере удаления от фокуса. Падение яркости описывается простым математическим законом, кой раскрыл Хаббл. На слоге астрономов это звучит так: эллиптические галактики располагают концентрические эллиптические изофоты, т. е. если соединить одной линией все точки изображения галактики с равновеликой яркостью и возвести таковские линии для по-различных значений яркости (аналогично линиям беспрестанной вышины на топографических картах), то мы получим шеренга вложенных приятель в дружка эллипсов показательно равновеликой фигуры и с поголовным фокусом. Подтипы эллиптических галактик обозначаются буквой Е, за коей вытекает число n, определяемое по формуле [pic], где а и b - это соответственно здоровущая и малая полуоси какой- либо изофоты галактики. таковским образом, эллиптическая галактика круглой фигуры будет отнесена к субъекту Е0, а могутно сплюснутая может быть систематизирована аккуратно Е6 Проще итого выглядят эллиптические галактики: они складные, однородные по цвету и симметричные. Их почитай окончательное постройка наводит на дума об их существенной простоте. И вправду, параметры эллиптических галактик угадало невесомее измерить и подыскать под них теоретические модели, чем сделать это для более сложных родичей этих объектов. Рассмотрим, для образчика, постройка характеристичной эллиптической галактики M87. В ее фокусе будет броское основа. охваченное размытым сиянием, яркость какого кидается по мере удаления от фокуса. аккуратно и у всех эллиптических галактик, падение яркости описывается немудрящий математической формулой. фигура силуэта галактики тоже остается почитай равновеликой на всех уровнях яркости. Все изофоты воображают собой почитай идеальные эллипсы, центрированные в точности на основа галактики. течения большущих осей и касательства крупный оси к малой почитай одинаки у всех эллипсов. Фундаментальная простота эллиптических галактик согласуется с предположением о том, что они управляются небольшим числом сил. Орбиты звезд складные и ладно перемешаны и ничто, кроме гравитации, не работает на их симпатия, и никакое непрерывное звездообразование не сломало их правильности. Когда Хаббл впервинку обратил внимание на эти факты, он показал, что постройка эллиптической галактики микроскопично выделяется от строения немудрящий газовой сферы, формируемой лишь гравитационными силами и заключающейся из одинаких крупиц показательно равновеликой температуры. дабы возвести таковский объект из звезд, необходимо лишь взять навалом похожих звезд, разместить их рядком приятель с корешком в пространстве, позволить притяжению поработать с ними и долго- продолжительно пообождать, доколе движения всех звезд не станут похожими. Не вытекает сообщать звездам регулярных движений вроде всеобщего вращения, однако необходимо удостовериться в том, что звезды избраны неслышные и благонравные, какие не будут извергаться, выбрасывать вещество или иным способом нарушать невеселую монотонность неизменного астрального царства. однако дудки надобности с самого приступила распределять их в идеальном шаровом объеме. Можно, показательно, "сделать" из них ящик прямоугольной фигуры и просто-напросто пообождать кое-какое часы. Звезды сами в капуте гробов разместятся в облике сфероида. притяжение работает сферически симметричным образом и, если ваша галактика управляется токмо гравитацией, то она выровняется, затеряет изощренные углы и станет симпатичной эллиптической галактикой. взаправдашние эллиптические галактики, разумелся, не изображают произведенными сферами. показательно, изофоты M87 - это скорее эллипсы, чем окружности, и касательства их осей слегка рознятся на по-различных расстояниях от фокуса - во наружных долях изофоты менее круглые. Их ориентация тоже крошку меняется. Все эти несовершенства болтают нам, что простая модель эллиптических галактик не нимало точна. Предыстория или особые обстоятельства, знать, оказали приметное акт на орбиты звезд. Может быть, девало во вращении или причиной изображает приливное акт соседних галактик, или же мы созерцаем проявления особых начальных обстоятельств, столь здоровые, что притяжению не хватило времени для пухлого их устранения. В отличие от эллиптических галактик, для спиральных характерно присутствие диска и балджа (утолщения). Спиральные рукава уступают диску и балджу по числу содержащихся в них звезд, вожделея и изображают царственными и выступающими долями галактики. (Так же, аккуратно бельма на рыле человека - это небольшая доля тела, однако они соблазняют наше внимание и навалом болтают о внутреннем мире человека.) Диск спиральной галактики полноте плоский. видаемые с ребра галактики болтают о том, что толщина характеристичного диска составляет возле 1/10 его диаметра. В нашей собственной Галактике, где мы можем вести подсчет звезд в диске и измерять его толщину, угадало, что астральное народонаселение ходко редеет и на вышине 3000 световых лет над плоскостью галактики становится весьма разреженным. Это в особенности скоро для самых молодых звезд и сырья (газа и пыли), находящегося в ожидании формирования предбудущих звезд. У спиральных галактик ладно броско плоское спиральное распределение яркости окрест утолщенного ядра. Идеальные спиральные галактики располагают две спиральные ветви (рукава). исходящие либо напрямик из ядра, либо из двух гробов бара (перемычки), в фокусе какого размещено основа. Этот симптом позволил распределить спиральные галактики на два основных подтипа: нормальные спиральные галактики (S) и пересеченные спиральные галактики (SB). Нормальных спиральных галактик во навалом одинешенек предельнее, чем пересеченных. Дальнейшее разделение спиральных галактик на подтипы проводится по вытекающим трем критериям: 1) сравнительной величине ядра по сравнению с размерами всей галактики: 2) по тому, как могутно или слабосильно закручены спиральные ветви и 3) фрагментарности спиральных ветвей. К субъекту Sa (или SBa) причисляют галактики с зверски широкой ядерной зоной и могутно закрученными спиральными (почти круговыми) ветвями - непрерывными и складными, а не фрагментарными. Галактики Sb и SBb располагают сравнительно небольшую ядерную сфера при не зверски могутно закрученных спиральных ветвях, какие дозволяются на розные колоритные фрагменты. (см. рис. 1 и фото III-IX). У галактик SBc даже бар разделяется на розные фрагменты. У всех спиральных галактик основа мыслит собой сочную сфера, обладающую многими симптомами эллиптической галактики. Закон падения яркости, распахнутый Хабблом для эллиптических галактик, очутился достоверным и для центральных ядерных зон спиральных галактик и посему эти области порой величают "эллиптическим компонентом". У кой-каких видаемых с ребра спиральных галактик приметны мощные тончайшие прослойки пыли, пересекающие диск в самой его средине, в то часы аккуратно самые древние звезды диска образуют гораздо более жирный слой. Во другой половине 40-х годов ХХ века У. Бааде (США) учредил, что клочковатость спиральных ветвей и их голубизна вытягиваются с повышением содержания в них горячих бирюзовых звезд, их скоплений и диффузных туманностей. Центральные части спиральных галактик яичнее, чем ветви и подсоединяет древние звезды (население второго фрукта, по Бааде, или народонаселение сферической составляющей), тогда аккуратно плоские спиральные ветви заключаются из молодых звезд (население первого фрукта, или народонаселение плоской составляющей) (см. рис. Галактики NGC1232). настоящие измерений распределения яркости в дисках спиральных галактик демонстрируют зверски царственное сходство - это обстоятельство ладно задокументировано, однако до сих пор не получило удовлетворительного объяснения. Яркость весьма регулярным образом кидается по мере удаления от фокуса (см. рис. Галактики NGC 1232) в соответствии с универсальной математической подневольностью, коя, однако, выделяется от аналогичной подчиненности для эллиптических галактик. созерцаемые свойства галактических дисков находят природное объяснение в созданных на ЭВМ моделях ходко кружащихся астральных систем. Рассмотрим изображенную долговязее эллиптическую галактику. Если ее протогалактическому газовому облаку придать резвое вращение еще до образования большинства звезд, то облако примет плоскую фигуру, и распределение звезд будет напоминать диск спиральной галактики. таковским образом, оказывается, что основное структурное отличие эллиптических галактик от спиральных заключается в скорости отправного вращения. Тогда откуда же показывает балдж? Если ходко обращающееся протогалактическое облако порождает диск, а неспешно обращающееся или нимало не обращающееся превращается в эллиптическую галактику, то что же мастерят в фокусах спиральных галактик эти дебелые эллипсоидальные балджи? Они обладают большинством структурных свойств эллиптических галактик: дословными изофотами, присутствием древних звезд, существенной толщиной и гладко ниспадающим распределением яркости. Ответ вытекает, по-видимому, разыскивать в том обстоятельстве, что газ ведет себя нимало не этак, аккуратно звезды. Газовое облако может полноте эфирно отделаться от энергии - просто-напросто нагреваясь и излучая ее. При этом обращающееся газовое облако станет плоским и обратится в диск. Однако если в кой-какие момент времени газ начинает конденсироваться в звезды, то ситуация меняется. Звезды не

Похожие записи:

галактика

галактика

Мир Галактик (Галактики и звездные системы) - ForFive.ru

Последнии записи

Популярные записи