Надо Знать

добавить знаний



Галактика



План:


Введение

Галактика ( дав.-гр. Γαλαξίας - Млечный) - гравитационно связанная система зрение, межзвездного газа, пыли и темной материи. Все составные части галактик движутся вокруг общего центра масс. Галактики распределены в пространстве неравномерно, они образуют группы галактик и скопления галактик, которые имеют тенденцию образовывать сверхскопления [1]


1. Происхождение названия

По древней греческой легенде сын Зевса Геракл родился от смертной женщины. Это не устраивало Зевса, поскольку он хотел, чтобы его сын был бессмертным. Он попытался положить младенца к груди богини Геры, чтобы тот, пососав ее молока, таким образом стал бессмертным. Однако Гера проснулась в то время, как Геракл ел и, оттолкнув его в сторону, випорскнула молоко на небо. Таким образом на небосклоне образовался молочный путь.

Светлая полоса на небосклоне, которая видна с Земли в безлунную ночь, и есть нашей галактикой. В телескоп можно увидеть, что она состоит из большого количества густо расположенных звезд.

В Украину нашу галактику называют Млечным Путем. Это связывают с тем, что в древности украинского чумаки путешествовали к морю на юг по соль и ночью ориентировались по звездам. Благодаря своему расположению с севера на юг полоса Млечного Пути помогала чумакам не сбиться с пути. По одной из легенд, звезды на небе - это рассыпана чумаками соль.


2. История изучения галактик

1610 года Галилео Галилей с помощью телескопа обнаружил, что Млечный Путь состоит из огромного количества слабых зрение. В трактате 1755 года, основанном на работах Томаса Райта ( англ. Thomas Wright ), Иммануил Кант предположил, что Млечный Путь может быть вращающимся телом, которое состоит из огромного количества зрение, содержащихся гравитационным взаимодействием, подобно Солнечной системы, но в больших масштабах. Если наблюдать такую ​​Галактику изнутри, на ночном небе диск будет заметно как светлую полосу. Кант высказал предположение, что некоторые из туманностей, видимых на ночном небе, также могут быть отдельными галактиками.

Объект M31, галактика Андромеда. Рисунок Мессье

До конца XVIII века Шарль Мессье составил каталог, содержащий 109 ярких туманностей. Со времени публикации каталога до 1924 года продолжались споры о природе этих туманностей.

Уильям Гершель высказал предположение, что туманности могут быть далекими звездными системами, подобными Млечного Пути. 1785 года он попытался определить форму и размеры Млечного Пути и расположения в нем Солнца, используя метод "черпкив" - подсчета зрение по разным направлениям. 1795 года, наблюдая планетарную туманность NGC 1514, он отчетливо увидел в ее центре одиночную звезду, окруженную туманным веществом. Существование настоящих туманностей, таким образом, не подлежало сомнению, и не было необходимости считать, что все туманные пятна - далекие звездные системы [2].

К середине XIX века Джон Гершель, сын Вильяма Гершеля, открыл еще 5000 туманных объектов. Построенный на их основе распределение стал главным аргументом против предположения, что они далеки "островными вселенными", подобными нашей системы Млечного Пути. Было обнаружено, что существует "зона избегания" - участок, на котором нет (или почти нет) подобных туманностей. Эта зона расположена вблизи плоскости Млечного Пути и это явление было интерпретировано как связь туманностей с системой Млечного Пути. Поглощение света, сильнее в плоскости Галактики, было еще неизвестно [2].

После построения своего телескопа 1845 года Уильям Парсонс смог увидеть различия между эллиптическими и спиральными туманностями. В некоторых из этих туманностей он смог выделить и отдельные источники света.

1865 году Уильям Хеггинсом ( англ. William Huggins ) Впервые получил спектр туманностей [3]. Характер эмиссионных линий туманности Ориона ясно свидетельствовал о ее газовый состав, но спектр туманности Андромеды (M31 по каталогу Мессье) был непрерывным, как в зрение. Хеггинсом сделал вывод, что такой вид спектра M31 вызвано высокой плотностью и непрозрачностью газовой составляющей.

Фотография M31, 1899 г.

В начале XX века весть Мелвин Слайфер ( англ. Vesto Melvin Slipher ) Объяснил спектр туманности Андромеды отражением света центральной звезды (звездой он ошибочно считал ядро ​​галактики). Такой вывод был сделан на основании фотографий, полученных Джеймсом Киллером на 36-дюймовом рефлекторе. Всего было выявлено 120 000 слабых туманностей. Спектр (там, где его можно было получить) был отражательным. Как известно сейчас, это были спектры отражательных туманностей (в основном - пылевых) вокруг Плеяд.

1910 года Джордж Ричи ( англ. George Willis Ritchey ) На 60-дюймовом телескопе обсерватории Маунт-Вилсон получил снимки, на которых видно, что спиральные ветви больших туманностей усыпаны звездообразными объектами, но изображение многих из них были нерезкие, туманны. Это могли быть и компактные туманности, и звездные скопления, и несколько изображений звезд, слились вместе.

В 1912 - 1913 годах была открыта зависимость "период - светимость" для цефеид.

1920 года состоялась "Большая спор" между Харлоу Шепли и Гебер Кертисом. Сущность спора заключалась в измерении расстояния до Магеллановых Облаков за цефеид и оценке размера Млечного Пути. Применяя усовершенствованный вариант метода "черпкив", Кертис сделал вывод о существовании сравнительно небольшой (диаметром около 15 килопарсек) сплющенной галактики с Солнцем вблизи центра, а также о небольшое расстояние до Магеллановых Облаков. Шепли, основываясь на подсчете шаровых скоплений, подал совсем другую картину - Солнце находится достаточно далеко от центра плоского диска диаметром около 70 килопарсек, расстояние до Магеллановых Облаков выходила примерно такой же. Итогом спора стал вывод о необходимости еще одного независимого измерения.

1924 года на 100-дюймовом телескопе Эдвин Хаббл нашел в туманности Андромеды 36 цефеид и измерил расстояние до них. Расстояние оказалось огромным (хотя исчисленная Хабблом величина была втрое меньше современную). Это подтвердило, что туманность Андромеды - не часть Млечного Пути. Существование галактик было доказано, и "Большую спор" решено [2].

Современная строение нашей Галактики выяснилась 1930 года, когда Роберт Джулиус Трюмплер ( англ. Robert Julius Trumpler ) Измерил эффект поглощения света, изучая распределение рассеянных звездных скоплений, которые концентрируются в плоскости Галактики [4].

1936 года Хаббл построил классификацию галактик, которая используется и сегодня и называется последовательностью Хаббла [5].

1944 года Хендрик ван де Хюлст ( нидерл. Hendrik van de Hulst ) Предсказал существование радиоизлучения межзвездного атомарного водорода с длиной волны 21,2 см, которое было обнаружено [6] 1951 года. Это излучение, не поглощается пылью, позволило дополнительно изучить Галактику благодаря допплеровском смещения. Наблюдения привели к построению модели с перемычкой в ​​центре Галактики. Впоследствии развитие радиотелескопов позволил отслеживать движение водорода и в других галактиках. В 1970-х годах стало понятно, что общая видимая масса галактик (состоящая из массы звезд и межзвездного газа), не объясняет скорости вращения газа. Это привело к выводу о существовании темной материи [7].

Новые наблюдения, сделанные в начале 1990-х годов на космическом телескопе "Хаббл", показали, что темная материя в нашей Галактике не может состоять из одних только слабых и малых звезд. На нем также были получены изображения далекого космоса, получившие названия Hubble Deep Field и Hubble Ultra Deep Field, доказавшие существование в нашей Вселенной сотен миллиардов галактик [8].


3. Общая характеристика

Галактики - чрезвычайно далекие объекты, расстояние до ближайших из них измеряют в мегапарсек, а к далеким - в единицах красного смещения (z). Именно из-за отдаленности увидеть невооруженным глазом на небе можно только три из них: туманность Андромеды (в северном полушарии) и Большие и Малые Магеллановы Облака (в южной). Выделить в изображениях галактик отдельные звезды не удавалось вплоть до начала XX века. К началу 1990-х годов насчитывалось не более 30 галактик, в которых удалось увидеть отдельные звезды, и все они входили в Местной группы. После запуска космического телескопа "Хаббл" и введения в действие 10-метровых наземных телескопов число галактик, в которых удалось различить отдельные звезды, резко возросла.

Галактики отличаются разнообразием: среди них можно выделить шаровидные эллиптические галактики, дисковые спиральные галактики, галактики с перемычкой (баром), карликовые, неправильные т.д.. Параметру галактик считают их массу. Она может быть в пределах от 10 5 до 13 октября масс Солнца [9] (для сравнения: масса нашей Галактики - 3 ? 10 12 масс Солнца. Диаметр галактик - от 5 до 50 килопарсек (примерно от 16 тысяч до 160 тысяч световых лет) (диаметр нашего Млечного пути - около 30 килопарсек или 100 тысяч световых лет).

Одной из нерешенных проблем строения галактик является темная материя, проявляющий себя только в гравитационном взаимодействии. Она может составлять до 90% от общей массы галактики, а может быть и полностью отсутствует, как в карликовых галактиках [10].

В пространстве галактики распределены неравномерно: на одних участках можно обнаружить целую группу близких галактик, а на других можно не обнаружить ни одной, даже самой галактики (такие участки называют Войдя). Точное количество галактик в наблюдаемой части Вселенной неизвестна, но, скорее всего, их около 10 Ноябрь [8].


4. Классификация

Основная статья Классификация Хаббла

По морфологическим признакам галактики делятся на четыре типа:

В рамках каждого типа есть детальная классификация. Небольшое количество галактик имеет уникальную морфологию, что не позволяет определить их принадлежность к одному из перечисленных типов. Такие галактики называют пекулярными.

Спиральные галактики типа Млечного Пути плоские по форме, в центре расположено старые звезды, окруженные молодыми звездами, собранными в спиральные рукава. Рукава спиральных галактик содержат газ и пыль, из которых формируются новые звезды. Эллиптические галактики состоят из старых звезд и очень небольшого количества газа. Это самые галактики [ ], Содержащие более триллиона звезд.

Излучения подавляющего большинства галактик есть тепловым и обусловлено светимостью зрение. Однако ядра некоторых галактик являются мощными источниками нетеплового излучения. Большинство ученых придерживается точки зрения, что активность ядер галактик всех типов является следствием единого механизма - аккреции на компактный массивный объект, возможно, черную дыру [11].


5. Активная галактика

Такие галактики делятся на: сейфертивськи, радиогалактики, лацертид и квазары. Установлено, что в центре почти каждой из известных галактик расположена черная дыра, которая и является причиной повышенной интенсивности излучения от ядра, особенно в рентгеновском диапазоне. Из ядра таких галактик обычно вырывается два релятивистские струи ( джеты). Отличительной чертой многих активных галактик является переменное (с периодичностью от нескольких дней до нескольких часов) рентгеновское излучение.


6. Галерея

  • E0: M89

  • E1: M105

  • E2: M60

  • E3: M86

  • E4: M49

  • E6: M110

  • S0: NGC 1316

  • Sa: NGC 92

  • Sc: M51

  • Sd: NGC 7793

  • Irr: NGC 1427

  • NGC 4650A - галактика с полярным кольцом


См.. также

Примечания

  1. Войдя - www.franko.lviv.ua/publish/astro/bukvy/v1.pdf / / Астрономический энциклопедический словарь - www.franko.lviv.ua / publish / astro / Под общей редакцией И. А. Климишина и А. А. Корсунь. - Львов: ЛНУ-ГАО НАНУ, 2003. - С. 83. - ISBN 966-613-263-X, УДК 52 (031)
  2. а б в Ю. Н. Ефремов .. "Постоянная Хаббла" - www.astronet.ru/db/msg/1198709 . http://www.astronet.ru/db/msg/1198709 - www.astronet.ru/db/msg/1198709 .
  3. Хеггинсом Уильям - www.franko.lviv.ua / publish / astro / bukvy / H.pdf / / Астрономический энциклопедический словарь - www.franko.lviv.ua / publish / astro / Под общей редакцией И. А. Климишина и А. В . Корсунь. - Львов: ЛНУ-ГАО НАНУ, 2003. - С. 509. - ISBN 966-613-263-X, УДК 52 (031)
  4. И.Г. Колчинский, А.А. Корсунь, М.Р. Родригес " Трюмплер Роберт Джулиус - www.astronet.ru/db/msg/1219764 ", Астрономы (биографический справочник) - www.astronet.ru/db/msg/1220122, на сайте Астронет (на русском). - Киев: "Наукова думка", 1977.
  5. Hubble, EP Realm Of The Nebulae. - New Haven: Yale University Press, 1936.
  6. Хюлст Хендрик Кристофель ван де - www.franko.lviv.ua / publish / astro / bukvy / H.pdf / / Астрономический энциклопедический словарь - www.franko.lviv.ua / publish / astro / Под общей редакцией И. А. Климишина и А. А. Корсунь. - Львов: ЛНУ-ГАО НАНУ, 2003. - С. 516. - ISBN 966-613-263-X, УДК 52 (031)
  7. "Сказание о темное материи" - www.astronet.ru/db/msg/1233291/text.html . http://www.astronet.ru/db/msg/1233291/text.html - www.astronet.ru/db/msg/1233291/text.html .
  8. а б Mackie, Glen. (2002-02-01). "To see the Universe in a Grain of Taranaki Sand" - astronomy.swin.edu.au / ~ gmackie / billions.html. Swinburne University . http://astronomy.swin.edu.au/ ~ gmackie / billions.html - astronomy.swin.edu.au / ~ gmackie / billions.html . Проверено 2006-12-20 .
  9. Галактики - www.franko.lviv.ua / publish / astro / bukvy / g.pdf / / Астрономический энциклопедический словарь - www.franko.lviv.ua / publish / astro / Под общей редакцией И. А. Климишина и А. А. Корсунь. - Львов: ЛНУ-ГАО НАНУ, 2003. - С. 90-91. - ISBN 966-613-263-X, УДК 52 (031)
  10. "Рождение карлика: Галактика без тьмы" - www.popmech.ru/article/5092-rozhdenie-karlika/. Popmech.ru. 2009-03-11 . http://www.popmech.ru/article/5092-rozhdenie-karlika/ - www.popmech.ru/article/5092-rozhdenie-karlika/ . Проверено 2009-07-26 .
  11. Галактики с активными ядрами - www.franko.lviv.ua / publish / astro / bukvy / g.pdf / / Астрономический энциклопедический словарь - www.franko.lviv.ua / publish / astro / Под общей редакцией И. А. Климишина и А . А. Корсунь. - Львов: ЛНУ-ГАО НАНУ, 2003. - С. 91. - ISBN 966-613-263-X, УДК 52 (031)

Литература


Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам