Distanțe și galaxii

Astronomie generală. Universul îndepărtat. Distanțe și galaxii

Până acum s-au măsurat "redshifts" și s-au determinat distanțe până la câteva mii de galaxii. Din cele mai îndepărtate dintre ele, lumina are vechime de aproximativ 10 miliarde de ani. În aspectul și structura galaxiei sunt foarte diverse, dar cele mai multe se potrivesc bine în Hubble propuse în 1923 o clasificare simplă și armonioasă. Toate galaxiile au fost împărțite în trei tipuri: eliptice - E, spirală - S și neregulate (neregulate) - I. Forma galaxiilor eliptice este diferită: de la aproape rotund la foarte aplatizat. Galaxiile spiralate alocate două subtipuri: spirale normale, în care brațele spiralate încep direct din regiunea centrală, și au trecut în spirală, în care manșonul nu iese din nucleu, și sunt conectate cu un pod care trece prin centrul galaxiei. Cei mai apropiați și mai străluciți au fost două galaxii de tip greșit, numite Nori negri și maggieni mici. Ele sunt vizibile cu ochiul liber în emisfera sudică din apropierea Calei Lactee. Norii magellanici sunt sateliții galaxiei noastre, distanța până la Marea este de aproximativ 200 mii sv. ani, la Mici - 170 mii. ani. Dintre toate galaxiile cunoscute, proporția neregulilor este relativ mică - doar 5%. O parte semnificativă a masei lor (până la jumătate) este gazul.

Sunt cele mai frecvente galaxii spirale ca ale noastre - aproximativ jumătate din galaxiile observate sunt de acest tip. Ele se disting prin prezența a două (uneori mai multe) brațe spirale, în care sunt concentrate multe stele tinere luminoase, nebuloase gaze strălucitoare și nori rece de praf de gaz. În brațele spirale se formează stele din materie interstelară. Conform opiniilor actuale, brațele spiralate - este valul de densitate mai mare de stele și gaze, care se rotește în jurul centrului galaxiei ca un corp solid, - viteza unghiulară este constantă și o creștere liniară cu creșterea distanței față de axa de rotație. În ramuri nu există o compoziție constantă de stele și gaz, acestea intră periodic în zona manșonului. Trecând prin ele, valul de compactare are un efect semnificativ asupra gazului - creșterea densității sale de câteva ori stimulează începerea procesului de formare a stelelor. Concentrația de hidrogen neutru de-a lungul brațelor spirale este confirmată de datele radioastronomice. Și în aceeași galaxie (M51) din observațiile din gama radio, ramificațiile spirale sunt urmărite mult mai departe de centrul său decât în gama optică. Acele galaxii spirituale pe care le vedem "din coaste" se aseamănă cu linte sau cu un disc cu o îngroșare în mijloc. Această îngroșare este partea centrală și cea mai densă a halo-ului, denumită în mod obișnuit bulgăre (sinonimul englezesc pentru cuvântul rusesc "thickening"). Evident, așa arată galaxia noastră.

Cel de-al doilea tip de galaxie cel mai frecvent (aproximativ 25% din numărul total) sunt cele eliptice. Ei nu au un disc sau brațe spirală, dar există doar o componentă sferică, care constă în principal din stele vechi de culoare roșie și aproape nu conține gaz rece. Probabil, toată materia interstelară a fost cheltuită pentru formarea acestor stele. Galaxiile lenticulare sunt asemănătoare cu galaxiile spirale, având atât un disc, cât și un halo, dar ele, ca și ellipticalele, nu au brațe spiralizate. Din numărul total de galaxii, aproximativ 20% sunt de acest tip. Galaxiile de același tip diferă semnificativ între ele prin dimensiune, număr de stele și alte caracteristici. Cele mai mici dintre ele se numesc piticuri. Mai multe astfel de galaxii pitic sunt printre sateliții galaxiei noastre. Galaxiile, asemenea stelelor, sunt rareori simple; mult mai des se observă sub formă de perechi, grupuri mici și chiar grupări, în care se unește mii de galaxii. Galaxia noastră, împreună cu faimoasele galaxii Andromeda și Triangle și galaxiile piticoase slabe situate în vecinătatea lor, formează sistemul local, care cuprinde aproximativ 40 de obiecte. Toate acestea sunt legate prin forțe gravitaționale și nu se îndepărtează unul de celălalt. Cele mai multe galaxii sunt grupate în clustere, care sunt împărțite în două tipuri: corecte și incorecte. Clusterele corecte ale galaxiilor seamănă în multe privințe cu clusterele sferice, care se caracterizează prin simetrie sferică, cu o concentrație puternică de galaxii spre centru.

Un cluster tipic de acest tip de aproximativ 4 Mpc, observat în constelația de păr din Veronica, numără câteva zeci de mii de galaxii. Concentrația de galaxii din grupuri este atât de mare încât este foarte apropiată una de cealaltă. Interacțiunea gravitațională provoacă o schimbare semnificativă a formei galaxiilor. Deseori există poduri de legătură, care constau din stele sau gaze, precum și lungi "cozi" care se întind până departe. Primii care studiază astfel de galaxii, numiți interacțio- nați, au fost inițiați de A. A. Vorontsov-Velyaminov. În prezent, câteva sute de cazuri sunt cunoscute, când galaxiile s-au îmbinat și au format un sistem unificat. De exemplu, se crede că galaxia NGC5128 este rezultatul fuziunii galaxiilor eliptice și spirale. Observațiile radio au dezvăluit urme ale interacțiunii dintre galaxia noastră și vecinii ei cei mai apropiați - fluxul de gaz spre ea de la nori magellanici. Probabil, în câteva miliarde de ani, stelele lor se vor alătura galaxiei. Printre galaxiile interacționate și galaxiile cu sateliți apropiați, se observă adesea galaxii cu nuclei activi. Miezul oricărei galaxii, partea ei centrală, se evidențiază întotdeauna pentru strălucirea ei. Un număr mic de galaxii (aproximativ 1%) are nuclee deosebit de strălucitoare, în care există o eliberare colosală de energie. Activitatea lor se poate manifesta în moduri diferite. În primul rând, este vorba despre o putere de radiație foarte mare (luminozitate), nu numai în domeniul optic, dar și în raze X sau în infraroșu ale spectrului. Luminozitatea nucleelor unor astfel de galaxii este aproape la fel ca luminozitatea întregii noastre galaxii.

Radiația provine dintr-o regiune al cărei diametru este de aproximativ 1 bucată și se schimbă semnificativ în câteva luni sau chiar câteva zile. În al doilea rând, în nucleu, gazele curg la viteze de mii de kilometri pe secundă, ceea ce conduce la apariția unor emisii lungi de jeturi. În al treilea rând, fluxurile puternice de electroni și protoni de energie înaltă, provenind din nucleul în două direcții opuse, generează emisii radio sincrotron. Galaxiile cu nuclee active, care sunt surse de emisie radio de mare putere, se numesc galaxii radio. Emisiile lor radio pot fi zeci de mii de ori mai mari decât emisia radio a galaxiei noastre sau alții ca ea. Este caracteristic faptul că cea mai intensă emisie radio provine din regiuni care sunt aproximativ simetrice pe ambele părți ale galaxiei și o depășesc considerabil în dimensiune. Observațiile radio astronomice au făcut posibilă detectarea celor mai puternice surse de radiații vizibile și infraroșii cunoscute în univers, numite quasari. Acest cuvânt este o scurtare a numelui lor complet - surse cvasi-stelare de radio.

În fotografii, quasarii arată într-adevăr ca niște stele, iar cele mai strălucite dintre ele sunt văzute ca o stea de magnitudinea a 13-a. Cu toate acestea, spectrele lor conținând liniile de emisie luminoase, amintind de spectrele nebuloase gazoase, iar liniile în sine deplasată puternic spre capătul roșu al spectrului ca spectrul de galaxii îndepărtate. Sa dovedit că chiar și cele mai apropiate quasari sunt situate dincolo de cele mai cunoscute galaxii, la distanțe de ordinul a 1 miliarde de ani. ani. Cele mai îndepărtate quasari sunt observate la distanțe de până la 15 miliarde de ani. ani. La distanțe atât de mari, ele pot fi detectate numai datorită luminozității mari, care depășește cu mult lumina galaxiei noastre, uneori câteva sute de ori. Mii de quasari sunt acum cunoscuți. In cuasarii observate fenomene ca schimbarea de luminozitate, emisia de jeturi de materie și m. P. In jurul quasar situat iluminare detectată nu prea departe, compoziția și structura care poate fi explicat prin prezența stelelor. Probabil, quasarii sunt nucleele unor galaxii îndepărtate, care prezintă o activitate foarte înaltă. Studierea celor mai îndepărtate obiecte vă permite să "arătați" în trecut.

De fapt, dacă distanța față de galaxie (sau quasar) este, de exemplu, 3 miliarde ani, vedem acest obiect nu în starea în care se află în prezent, ci în cel în care era acum 3 miliarde de ani. Este posibil ca absența quasarelor lângă galaxia noastră să indice o activitate mai mare a nucleelor galactice în trecutul îndepărtat. Nu există un răspuns definitiv la întrebarea despre sursele de activitate ridicată a nucleelor galactice. Una dintre modelele posibile care descriu întregul complex observat al fenomenelor este prezența în nuclei a găurilor negre de zeci și sute de milioane de mase ale Soarelui. Ca rezultat al căderii materiei, o cantitate imensă de energie, transformată în radiații electromagnetice, ar trebui să fie eliberată în gaura neagră. Această presupunere evidențiată prin prezența în nucleele galaxiilor, un număr de mase mari de materie non-luminoase, detectate folosind cele mai mari telescoape terestre si telescopul spatial. Hubble. Aceste telescoape vă permit să obțineți fotografii pe care puteți număra multe milioane de galaxii. În distribuția lor spațială există un anumit tipar - structura celulară-fagure. clusterele Galactic și superciorchini sunt aranjate astfel încât să nu umple întregul spațiu, și formează un „zid“, care sunt separați unul de celălalt goluri gigant din galaxie, care, practic, nu apar. Dimensiunea acestor celule este de aproximativ 100 Mpc, iar pereții au o grosime de numai 3-4 Mpc. O astfel de structură a apărut ca urmare a evoluției lungi a tuturor obiectelor observate în univers, cele mai comune proprietăți fiind studiate de cosmologie.

Pagina principală a secțiunii

Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Distanțe și galaxii

Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: