Astronet - спирални структура галактики

Спираловидната структурата на галактики

Спиралата оръжие (рамена) - характеристика на така наречените спирални галактики, за да очи принадлежат на нашата галактика. Клоните се състоят от сравнително малка част от всички звезди на галактиката, но те yavl. един от най-забележителен галактически. субекти, като На тях се падат почти всички горещи звезди с висока светимост. Звезди от този тип се считат за млади, така че спиралните ръкави може да се счита за място на формиране на звезди. Отделно от младите звезди в ръцете са концентрирани Bolshany част от междузвезден газ на галактиката, от до-ветното, в днешна. идеи и форми звезди. Поради естеството на спирала ръцете и врата пръстен Ал. Спирали функции са разделени на класове. В галактики клас Sa (класификация Hubble см. Galaxy) клонове са относително тънки (200-300 PC) и плътно навити, клас Sc галактики са по-неясни (дифузен) и рязко отстраняват от tsentarlnoy област. За затваряне спирални галактики галактики с проводник (бар) от краищата на рояк обикновено се отклони спираловидни издатини.

Фиг. 1. Класификация на спирали J. Вокульор

Един от общата класификация на спирални галактики принадлежи на Франция. Астроном J. Вокульор, е показано на фиг. 1. буквите A, B, AB характеризират семейството на спирали. SA означава права спирала Galaxy, SB - една напречна част (бар), SAB - преходни форми. В допълнение към семейства, както се вижда от фиг. 1, включват видове (пръстен - С спирални смесен - .. Rs).

Газът в спиралните ръкави се състои основно от водород. Обикновено това е практически в профсъюзи (неутрален водород, HI), но около горещата звезда йонизиран водород (HII Zone). Газ често образува гъста дифузна мъглявина, също служи за справка за определяне на вида на спиралните ръкави. Друг признак на клоните yavl. Вероятност междузвезден прах в газа. откриваем на произведе абсорбция. Тя се разглежда като тънък тъмна ивица от вътрешната (по-близо до центъра на галактиката) край на рамото на спирала. Освен това, в ръцете има тънки ленти пресичащи ръкави (фиг. 2) и индивидуално тъмна маса. Концентрацията на звезди, които съставят галактически. диск също се увеличава леко през клоните, но не толкова, колкото концентрацията на газа.

Звезди, газ и др. Галактически обекти. диск ход в орбити близо до кръгла. Установено е експериментално, че ъгловата скорост на движение като радиус р-ТА, т.е. Тя намалява с увеличаване на разстоянието от центъра на галактиката. С такъв голям характер въртене или други газови облаци с. Разширени формации разтеглени и да станат подобни на част от спиралните ръкави. Въпреки това, спиралните ръкави не може да бъде по този начин. Диференциална въртене е в състояние да се създаде структура, подобна на наблюдаваните ръкавите, по-малко от 10 9 години. По време на няколко. скорост на галактиката, рояк възраст по-голяма от 10 на 10 години, тези структури са били унищожени, обемист разпределение на водород, прах и горещи звезди стават нередовни, което в повечето случаи не се наблюдава.

B. Lindblad (Швеция) първа предложи идеята, че рамената на спирала може да вълни плътност. През 1964 г., С и Е. Лин Шу (USA) показва, че галактики действително могат да бъдат вълни плътност спирала, въртящи се с ъглова скорост (т.е., формата на предната част на такива вълни не се нарушава от galaaktich диференциалното въртене. Диск) и удължаване радиално с определена група скорост VG. Тъй като Galaxy газ малко (2-5%), вълните се разпространяват чрез звездна населението, ром те могат да се възбужда, и газът се подлага на реакция на гравитационно потенциал смущение. свързани с вълните, които пътуват заедно звездната система, т.е. неговото движение в гравитацията. Полеви yavl ръкави. извън себе си.

Galaxy представляват така наречените collisionless звездни системи, като времето между две последователни наследственото подход звезда с другите. Star 3-4 порядъка по-дълго от възрастта на галактиката. Поради това, възможността за разпространение на вълната в такива системи е доста необичайно. Тук се изисква еластичност за разпространението на вълни плътност, причинено от силата на Кориолис, което води до Епицикличната движение на звездите, т.е. накрая - към системата за въртене.

Фиг. 2. Снимка на спиралната галактика М51 е от тип Sc
със сателитни галактики. От вътрешната страна на ръкавите
тъмни ивици видими - в резултат на нагнетяване на газ и прах
ударна вълна.

В резултат на концентрацията на звезди слабо се повишава (съответстваща на промяна на гравитацията. Капацитет на 10-20%). Обаче, реакцията на междузвезден газ дори с такава значителна промяна в тежестта. галактика голям потенциал: разпръснати в спираловидна плътност поле вълна звезда, газ придобива свръхзвукова скорост и се компресира в няколко. време. Това би могло да доведе до глобална (покриващи по-голямата част на диска) от ударна вълна в междузвездния газ. Един наблюдение спирачни прояви газ в ударната вълна (газ улавя си галактически. Движение ръкави и впоследствие се забави) yavl. тъмни ивици сгъстяват газ с праха на интериора. край на рамената на спирала (фиг. 2). Газ компресиране може да служи като спусък (спусък) за образуване на звезда. Наистина, показатели за структурата на спирала обикновено са млади OB-звездите и техните сдружения, региона HII, останки от свръхнови, молекулярни тъмните облаци, Н2 О-masers, източници на радиация (вж. Формирането на звезди). Когато потокът от газ през междузвездни спираловидни издатини могат да настъпи вид фазов преход с образуването на структурата на облак. Това хвърля светлина върху произхода на различните фази съжителстват едновременно (студена, топла, топла) междузвезден газ.

Wave теория на спирала структура на галактики разработени достатъчно подробно и позволява количествено сравняване с наблюденията. Въпреки това, има редица нерешени въпроси. Редовен спирала картина се наблюдава не във всички галактики, и се забелязват доста неправилна структура, съставена от много на брой кратки образувания, притежавани до само "като цяло" образуват подобие на спиралните ръкави. Редовна глобален модел спирала обикновено наблюдавана при галактики с бар и галактики с "сателити" (фиг. 2). В тези случаи се обяснява редовен структура. По този начин, съществуващ в центъра на бара галактика действа като генератор и възбудител подкрепя вълна плътност. Satellite галактика, според изчисленията на компютъра си, може също така да възбуди вълни спирални плътност в DOS. галактика, поради приливните сили, пораждани тук.

Въпреки факта, че тълкуването на вълната на спирала yavl галактики. почти общоприето, в рамките на самата вълновата теория, има гледни точки, окончателният избор между които може да ви помогне да направите само наблюдения. Ако галактиката с всичките му подсистеми разглежда като безкрайно тънка диск с определена рояк ср скорост дисперсия на звезди и с повърхностна плътност съответния издатък пълна плътност в даден момент, и този атрибут модели наблюдава кривата на ротационна скорост, геометрията две рамо на модел съвпада с тази, наблюдавана при 13 (км и PDA /) за определен тип вълни плътност. Според друга гледна точка, вида на равнина вълни се определя от компонентите подсистемата дисперсия плътността и скоростта на небето много по-малко от стойността, получена в първия случай. В тази геометрия наблюдаваната модел е добре описано от други. Вид вълни 24 (км / и PDA). Има няколко теоретични. съображения и наблюдения, които показват, очевидно в полза на факта, че втория случай се реализира в галактиката. Ако е така, тогава Слънцето в Галактиката е в уникална позиция, която може да има трайни последици за космогонията на Слънчевата система и произхода на живота в него. Както галактически. диск се върти диференциално и ръцете спирала - неподвижно, в Galaxy трябва да кръг, на рояк ъгловата скорост диск и плътност вълни са равни. Този кръг се нарича. съвместно въртене (от английски съвместно въртене. - съвместна ротация). Неговият радиус R = RC определя от състоянието. Тъй като всяка спирала галактиката е само един такъв кръг може да съществува, то очевидно yavl. маркирана. Ъгловата скорост на въртене в Galaxy 25 (км / и PDA), слънчева галактически център разстояние 10 PDA. Ако 24 km / (а PDA), съгласно Schmidt модел (1965), например. 10.3 КЗК. Това означава, че галактическите. Слънчевата система в близост до орбита съвместно въртене обиколка и следователно е в определена позиция.

Теорията на вълни плътност позволено основните трудности в разбирането на природата S.s.g. Като цяло, обаче, проблемът за спирала sturkture все още е далеч от окончателно решение. Несигурни енергийни вълни и механизмите, които предотвратяват тяхното намаляване, видовете вълни, които са отговорни за наблюдаваните спирални модели в галактики. Не може все още да се обясни разнообразието на наблюдаваните форми на спираловидна структура.

Lit:.
степен LS Suchkov AA Galaxy, М. 1984; Kaplan SA Pikel'ner SB Физиката на междузвездната среда, М. 1979 К. Rohlfs Лекции по теория на вълни плътност. от английски език. М. 1980; Вокульор Жан Класификация и морфология на галактиките, сб Структурата на звездни системи, платно. с него. М. 1962.