Галактики. Строение, состав галактик
Галактики...
Галактики – гигантские звездные системы, в которых звёзды связаны между собой силой гравитации. Так-же, кроме звёзд в состав галактик входят межзвёздные пыль, газ, тёмная материя и планеты. Все объекты входящие в состав галактики участвуют в движении относительно общего центра масс. “Галактика”, это слово произошло от греческого “galaktikos” – Млечный Путь.В прошлом астрономы мало знали о галактиках. Далекие туманные объекты начали пользоваться повышенным вниманием только после изобретения телескопа.
В последствии было открыто больше 100 таких объектов, и уже в XVIII веке составили первый каталог туманностей (туманность – космические скопления из газа и пыли, бывают протяженностью в несколько тысяч световых лет. Многие из туманностей – это остатки взорвавшихся звезд, или сверхновые звезды).
Галактики отличаются довольно большим разнообразием: из них следует выделить сфероподобные эллиптические галактики, дисковые спиральные галактики, галактики с перемычкой (баром), линзовидные, карликовые, неправильные и т. д.
Эллиптические галактики (E) — у этих галактик дисковая составляющая отсутствует, или она слабоконтрастна. Все остальные галактики дисковые.
Спиральные галактики (S) — эти галактики обладают спиральными ветвями. Иногда ветви могут вырождаться в кольца.
Линзовидные галактики (S0) — структура этих галактик не отличаеся от спиральных, за исключением отсутствия чёткого спирального узора. Это происходит из за низкого содержания межзвёздного газа, в следствии чего, отличается низким темпом звездообразования.
Неправильные галактики (Irr) — тут характерной чертой является неправильная клочковатая структура. Обычно, в них довольно много межзвёздного газа, до 50 % от массы галактики.
Галактика состоит - из диска, гало и короны. В центре Галактики предположительно существует массивная черная дыра. В кольцевой области галактического диска (3–7 кпк) сосредотачивается почти все молекулярное вещество межзвездной среды.
Ядро - центральная, более компактная её область называется ядром. В ядре наблюдается высокая концентрация звезд: в каждом кубическом парсеке присутствуют тысячи звезд.Гало - область пространства вокруг ядра, имеющая сферическую форму и содержащая звезды. Центральная часть гало имеет собственное имя - балдж.
Диск - массивный звездный диск представляет из себя как бы 2 сложенные краями тарелки, концентрация звезд в значительной степени больше, чем в гало. Звезды внутри диска двигаются по круговым траекториям вокруг центра галактики.
Корона. Диск и окружающее его гало погружены в корону. Она представляет из себя оболочку горячего газа.
Невооружённым глазом возможно увидеть лишь три галактики: Туманность Андромеды, Большое Магелланово Облако (БМО) и Малое Магелланово Облако (ММО).
Наша галактика Млечный Путь имеет форму спирали. Другие (неспиральные) галактики, которые можно увидеть без зрительных приборов, но только в Южном полушарии - Большое и Малое Магеллановы облака. Впоследствии выяснилось, что это ближайшие к нам “звездные континенты”.Достаточно распространены эллиптические галактики. Чрезвычайным исследовательским интересом пользуются те из галактик, которые связаны между собой перемычками (“мостами”). Есть и небольшие – карликовые галактики. Звезды, которые мы видим ночью - самые близкие к нашей Солнечной системе. А светлая полоса, видимая в темную ясную ночь, под названием Млечный Путь – это видимый край нашей галактики – это только одна из сотен миллиардов звезд, составляющих Млечный Путь. А Млечный Путь – одна из миллиардов галактик, разбросанных по Вселенной.
Чтобы дойти до самых близких галактик, свету необходимы сотни лет. Самые дальние из открытых на сегодняшний день удалены от нашей планеты на миллиарды лет. Для измерения космического пространства учеными используется особая единица измерения – световой год. Ею обозначается расстояние, которое луч света проходит за год. Оно равно десяти миллионам миллионов километров, или десяти триллионам.
Млечный Путь
Галактика Млечный Путь представляет из себя плоский диск протяженностью приблизительно 120 тыс. световых лет в поперечнике, с выпуклостью в центре. Звезды на диске располагаются по спирали (только в середине прошлого столетия выяснилось, что Млечный Путь – гигантский рукав, скрученный в спираль громадной звездной системы). Количество составляющих его звезд более 100 млрд (точной цифры пока не установлено). Там, где родились или рождаются новые звезды, витки этой громадной спирали содержат пыль и газ.Диск галактики вращается в виде целостности – наподобие тарелки. Угловая скорость вращения вокруг центра отдельных звезд разная. Вращение галактики открыл нидерландский астрономом Ян Хендрик Оорт (1925 год). Им же было определено и положение ее центра, находящегося в направлении созвездия Стрельца.
Наше Солнце (см. Интересные факты о Солнце) находится на расстоянии 30 тыс. световых лет от центра Млечного Пути, в части спирали, называющейся ветвь Ориона. Изучая относительное движение звезд, Оортом было установлено, что Солнце движется и вокруг центра галактики по орбите, близкой к круговой, на скорости 220 км/сек. Сегодняшние измерения доводят эту величину до 250 км/сек.
Наша галактика (как и другие) очень напоминает живой организм. Она обладает своего рода обменом веществ – “космическим метаболизмом”. Разные галактические объекты и составные элементы ее иерархии пребывают в состоянии непрерывного взаимодействия. Наша галактика, как считает большинство ученых, имеет отношение к сравнительно молодым галактикам.
Черные дыры
Относительно не так давно ученые обнаружили, что в центре нашей галактики может находиться гигантская Черная дыра.Черная дыра – это невидимый космический объект очень большой плотности, который образуется после взрыва больших звезд. У них такая большая гравитация что её не может преодолеть даже луч света. Но черную дыру возможно распознать по выбросу рентгеновских лучей, которые испускает материя, засасываемая ею. Если мы видим звезды, которые вращаются вокруг мощного, но невидимого источника рентгеновского излучения, значит, можно говорить о наличии черной дыры.
Скопления галактик
А что же происходит вокруг нашего галактического острова? Еще не так давно ученые считали, что галактики образуют во Вселенной достаточно однородную массу, равномерно и монотонно распределяясь в необозримом космическом пространстве. Все оказывается не так! Выяснилось, что в действительности галактики сбиты в комки, а между ними – зияющие пустоты. При этом комья эти образованы не отдельными галактиками, а их скоплениями.По сути, вся Вселенная (см. Строение Вселенной) состоит из подобных сверхскоплений. Так была открыта крупномасштабная структура Вселенной - одно из весомых достижений теоретической космологии, наблюдательной астрономии и практической астрофизики в конце ХХ века. Самые большие из обнаруженных на сегодняшний день сверхскоплений напоминают длинные волокна или же сферические оболочки, которые состоят из сотен и даже тысяч галактик.
Самое большое из открытых скоплений имеет протяженность больше 1 млрд световых лет. Такое вытянутое галактическое волокно было обнаружено в области созвездий Персей и Пегас. Космические пустоты являются столь же протяженными. Так, измеренные расстояния между волокнами достигают 300 млн световых лет. Все это дало возможность космологам сравнивать структуру Вселенной с гигантской губкой.
Интенсивное изучение галактик, в том числе и при помощи радиотелескопов, открытие фонового излучения, новых космических объектов типа квазаров, которые излучают в десятки раз больше энергии, чем самые мощные галактики, привело к появлению новых загадок в изучении Вселенной.
Большой взрыв. Большое сжатие
Установили, что расстояния между дальними галактиками увеличивается, т.е. Вселенная расширяется. Исходя из чего астрономы считают, что начало Вселенной было положено Большим взрывом, в результате которого были образованы звезды (см. Интересные факты о звёздах), планеты и галактики.Некоторые из ученых убеждены, что Вселенная может расширяться до бесконечности, но, другие считают, что расширение постепенно замедлится и, возможно, вовсе остановится. Тогда Вселенная начнет сжиматься, и все может закончиться противоположностью Большого взрыва – большим сжатием.
ред. shtorm777.ru
Источник
Комментарии
Отправить комментарий