В безлунную ясную ночь на звездном небе можно заметить широкую светлую полосу Млечного Пути. При рассмотрении в телескоп этот удивительный объект оказывается скоплением огромного числа (более 100 миллиардов) звезд и ярких туманностей. Все эти объекты образуют огромную звездную систему под названием Галактика. Некоторые звезды образуют группы, или так называемые звездные скопления. Средин них хорошо известны близкие к нам звездные скопления: Плеяды, Гиады, а также шаровое скопление в созвездии Геркулеса. Кроме звезд и звездных скоплений, важнейшими составляющими Галактики являются облака разреженного газа с примесью мельчайших твердых частиц - пылинок. В некоторых районах Млечного Пути плотность этого вещества настолько велика, что приводит к образованию множества диффузных газово-пылевых туманностей. Находясь недалеко от горячих звезд, они могут светиться (светлые пылевые туманности), а если звезды находятся далеко - остаются темными, выделяясь на фоне ярких областей Млечного Пути лишь благодаря вызванному ими поглощению света (темные пылевые туманности). Кроме того, в Галактике имеется множество элементарных частиц, которые движущихся со скоростями, почти достигающими скорости света, - космические лучи. Также важную роль в Галактике и ее эволюции играют магнитные и гравитационные поля и электромагнитное излучение.
Млечный путь
Наша Галактика имеет вид огромного плоского образования с утолщением в центральной области, поперечник которого составляет около 30 тыс. парсеков. Наша Солнечная система расположена практически в плоскости ее симметрии на расстоянии, равном примерно 2/3 радиуса от центра. Многие области Галактики находятся на огромном расстоянии от нас, вплоть до 25 килопарсеков. Если учесть тот факт, что диффузная среда в области Млечного Пути не позволяет наземным оптическим приборам наблюдать области дальше 3 килопарсеков, то становится понятно, почему изучение строения Галактики является таким сложным, и почему мы не можем сразу представить себе ее общий вид.
Главными элементами структуры Галактики, являются ее центральное сгущение, ветви, или спиральные рукава, а также ее диск. Центральное сгущение занимает обширную часть внутренней области Галактики, но большая его часть скрыта от нас непрозрачной темной материей. Наилучшую видимость имеет южная его половина, имеющая вид яркого звездного скопления в созвездии Стрельца. При помощи инфракрасных лучей, значительно слабее поглощающихся межзвездной пылью, можно увидеть и его северную половину. Разделяющая две половины мощная пылевая полоса не пропускает даже инфракрасные лучи. С боку Млечный Путь удивительно похож на спиральную звездную систему NGC891, наблюдаемую с ребра. Размеры центрального сгущения нашей Галактики позволяют отнести ее к спиралям промежуточного типа Sb.
Галактика NGC891
В центральном сгущении одного из красивейших объектов звездного неба, туманности Андромеды, обнаружено гигантское быстро вращающееся образование, напоминающее шаровое скопление. По-видимому, такой же объект имеется и в центральном сгущении Млечного Пути, где инфракрасные телескопы обнаружили эллиптическое образование величиной около 10 пс. Это, скорее всего, довольно компактное звездное скопление из миллионов звезд, окруженных мощным газопылевым облаком, сильно поглощающим как видимое, так и ультрафиолетовое излучение, а поэтому доступно для наблюдений исключительно в инфракрасной части спектра. На расстоянии около 3 килопарсеков от центра Галактики при помощи методов радиоастрономии обнаружен водородный рукав, который расширяется со скоростью более 50 км/сек в направлении от центра. Распределение межзвездного водорода дальше от центрального сгущения, выявленное по распределению горячих звезд, оказывается довольно сложным и имеет несколько спиральных рукавов в той части Галактики, где находится Солнечная система. Вдоль этих рукавов расположены скопления молодых звезд, а также облака межзвездного газа и пыли. В целом же весь нейтральный водород Галактики образует широкое кольцо. Горячие звезды, видимые в созвездии Ориона, образуют так называемый рукав Ориона, на краю которого располагается и наше Солнце. Ученые выявили еще два рукава: ближе к центру находится рукав Стрельца, а дальше - рукав Персея. Скорее всего, эти рукава - разные ответвления от одной и той же спирали. Тем не менее, не исключено, что наша Галактика может иметь еще несколько спиральных ветвей связанных с центральным сгущением.
Структура рукавов нашей Галактики
Зная расстояния до звезд, ученые смогли подойти ближе к изучению их пространственного распределения, а следовательно, структуры Галактики. Чтобы получить представление о количестве звезд в различных областях Галактики, астрономы ввели понятие звездной плотности, за которое принимается число звезд, расположенных в единице объема пространства. Результаты расчетов показали, что, например, в окрестностях Солнечной системы звездная плотность равна 0,12 звезды на один кубический парсек. Зная звездную плотность на разных расстояниях и направлениях от центра Галактики, ученым удалось составить представление о ее структуре. Нам уже известно, что Галактика является сплюснутым образованием, симметричным относительно своей главной плоскости, или плоскости Галактики. Огромный круг, по которому плоскость пересекается с небесной сферой, получил название галактический экватор. Этот круг практически совпадает со средней линией Млечного Пути. Звездная плотность возрастает в направлении центра Галактики и по мере приближения к ее плоскости. Таким образом, имеются две ярко выраженные тенденции распределения звезд в Галактике: во-первых, они очень сильно концентрируются к галактической плоскости, а во-вторых – к ее центру Галактики. Последняя тенденция усиливается еще больше по мере приближения к центральному сгущению Галактики, иначе называемому Галактическим ядром.
Галактическое ядро
Источник:
Свежие комментарии