Что расположено на окраине галактики: Астрономы неожиданно нашли новорожденные звезды на окраине Галактики

Голодная черная дыра, пожирающая звезду, может быть недостающим звеном эволюции Вселенной

• Пол Ринкон
• Научный редактор, BBC News

1 апреля 2020

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, ESA/Hubble, M. Kornmesser

Подпись к фото,

Черная дыра «засветилась», когда стала пожирать оказавшуюся рядом звезду (рисунок художника)

Команда астрономов обнаружила самые веские на сегодняшний день свидетельства существования класса черных дыр, до сих пор остававшихся неуловимыми.

Этот класс черных дыр средней массы считается самым любопытным, поэтому ученые были так воодушевлены, когда одна из них выдала свое существование, начав пожирать звезду, которая оказалась слишком близко к ней.

Наблюдать черные дыры непосредственно невозможно, и ученые делают выводы об их существовании и устройстве косвенными методами.

Черные дыры средней массы в первую очередь интересны тем, что считаются недостающим звеном в понимании процесса эволюции звезд.

«Черные дыры средней массы — очень скрытные объекты, поэтому прежде чем установить, что мы имеем дело именно с ней, так важно тщательно рассмотреть и отсечь все иные возможные объяснения тому, что мы обнаружили, — говорит руководитель исследовательской группы, доктор Дачэн Линь из Университета Нью-Гэмпшира. — Именно это и позволил нам сделать телескоп «Хаббл» в случае с нашим кандидатом».

Еще в 2006 году рентгеновская орбитальная обсерватория НАСА «Чандра» и рентгеновский космический телескоп Европейского космического агентства XMM-Newton заметили мощную вспышку космического излучения, получившую название 3XMM J215022.4−055108.

Природа этой вспышки, по словам доктора Линя, подразумевала всего два возможных варианта: это была либо отдаленная (за пределами нашей Галактики) черная дыра средней массы, пожирающая звезду, либо охлаждающаяся нейтронная звезда в нашей Галактике».

Нейтронные звезды, по современным представлениям, это сжатые до крохотного размера останки бывшей звезды, возникшие после ее взрыва.

• «Звездный монстр»: ученые обнаружили огромную черную дыру, которая не должна существовать
• Взрыв невиданной силы потряс космос. Такого не было со времен Большого взрыва
• Черная дыра и соцсети: что говорят о сенсационном открытии ученых
• «Пушистая черная дыра». Последняя работа Стивена Хокинга опубликована посмертно

Автор фото, NASA GSFC/Jeremy Schnittman

Подпись к фото,

Черные дыры могут обладать разными размерами; класс среднемассивных дыр считается самым редким (рис. художника)

• Черная дыра — это область пространства-времени, сила гравитации в которой настолько велика, что покинуть ее не могут никакие объекты или волны, в том числе свет
• Несмотря на название, черная дыра на самом деле не пуста изнутри. Напротив, она заполнена огромной массой материи, сжатой в небольшом объеме, что создает огромную силу притяжения
• Вокруг черной дыры располагается область, называемая горизонтом событий. Это воображаемая граница в пространстве, «точка невозврата», после пересечения которой вырваться из гравитационной ловушки уже невозможно

Чтобы понять, с каким из двух возможных вариантов они имеют дело, астрономы направили на источник рентгеновской вспышки космический телескоп «Хаббл».

Телескоп позволил с высокой степенью уверенности утверждать, что источник вспышки находился не в области Млечного пути, а исходил от отдаленного и плотного скопления звезд на окраинах другой галактики. Именно в таком месте астрономы и ожидали обнаружить черную дыру средней массы.

По словам доктора Линя, телескоп «Хаббл» практически подтвердил это предположение. Сверхмассивные черные дыры часто располагаются в центрах галактик. К примеру, у нашей родной галактики Млечный путь есть своя сверхмассивная дыра под названием Стрелец А*.

Автор фото, NASA / ESA / D. LIN (UNH)

Подпись к фото,

Обнаруженная черная дыра (обведена кружком) находится на окраине отдаленной галактики

Автор фото, ESA

Подпись к фото,

Фото рентгеновской вспышки было обнаружено среди тысяч снимков, сделанных орбитальной обсерваторией XMM-Newton (рисунок художника)

Обнаружить черные дыры средней массы намного сложнее. Их гравитация не настолько мощная — а значит, и активность доступных для наблюдения космических процессов значительно ниже. К тому же располагаются они в областях с довольно разреженной материей: проще говоря, поблизости редко попадаются звезды, которые можно было бы притянуть и поглотить — а именно этот процесс рождает мощную вспышку рентгеновского излучения.

По сути астрономам нужно было буквально поймать такую черную дыру с поличным, когда она пожирает случайную звезду.

В поисках подходящего кандидата доктор Линь и его коллеги просмотрели тысячи снимков, сделанных обсерваторией XMM-Newton. Рентгеновское свечение раздираемой на части звезды позволило им установить массу этой черной дыры, которая в 50 тыс. раз превосходит массу нашего Солнца.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Источник рентгеновской вспышки и, соответственно, саму черную дыру, удалось установить с помощью телескопа «Хаббл»

Ученым и раньше попадались кандидаты на звание черной дыры средней массы, но, по словам доктора Линя, пример с пожиранием звезды стал самым убедительным. Между тем эти черные дыры могут дать ключ к пониманию эволюции их самих и космоса в целом.

К примеру, исследователей очень интересует вопрос, образуются ли со временем сверхмассивные черные дыры из дыр средней массы, постепенно увеличиваясь в размерах. Астрономы также хотят понять, как формируются дыры средней массы и часто ли они возникают в плотных скоплениях звезд, подобно этой.

«Изучение зарождения и эволюции черных дыр средней массы в итоге объяснит, как в центрах крупных галактик появились сверхмассивные черные дыры», — убеждена коллега доктора Линя из Университета Тулузы, доктор Натали Уэбб.

Мятеж на окраине Галактики (Злотников Роман)

Скорость

00:00 / 00:32

000

09:27

001

06:09

002

07:32

003

10:11

004

09:26

005

08:15

006

18:11

007

13:03

008

08:42

009

17:38

010

15:17

011

20:14

012

09:35

013

21:59

014

16:04

015

07:50

016

16:03

017

15:05

018

08:39

019

22:55

020

16:11

021

07:06

022

23:07

023

14:49

024

09:02

025

24:34

026

22:29

027

19:12

028

26:39

029

26:38

030

23:54

031

15:21

032

09:56

033

14:45

034

21:59

035

21:41

036

28:47

037

22:50

038

26:11

039

26:14

040

23:41

041

22:39

042

24:06

043

22:56

044

24:06

045

24:13

046

20:18

047

22:37

048

Фантастика

134,8K

Исполнитель

Рейтинг

7. 84 из 10

Длительность

14 часов 8 минут

Год

2012

Серия

Берсерки (1)

Описание

Мощным ударом из космоса уничтожены Лондон, Париж, Вашингтон, Москва. На Землю вторглись канскеброны — высокоорганизованные роботы, умеющие анализировать, логически мыслить, но не имеющие имен. Вместо имени у канскеброна ряд цифр — идентификационный знак…

Мрак опустился на планету Земля. Мрак бесправия, насилия, голода, подавленных желаний, строго регламентированного устройства существования человеческой особи.

Но жизнь продолжается, как вода течет подо льдом. Вопреки обстоятельствам, в капонирах — огневых оборонительных сооружениях — сохранилась военная техника, компьютерная технология, армейская честь и нравственность Прежних, как называют теперь тех, кто жил на Земле до Вторжения. В глубине, в толще потаенной Земли зреет и набирает силу новое племя людей — берсерки…

Поделиться аудиокнигой

akniga.org
Фантастика
Злотников Роман
Мятеж на окраине Галактики

Другие книги Злотников Роман

Аудиокниги жанра «Фантастика»

Новинки

Показать все книги

Интересное за неделю

Все лучшие

Прямой эфир
скрыть

Natakaliningrad

11 минут назад

Простенький рассказ. Чтец отличный.

Гаррисон Гарри — Беглец

Datch

11 минут назад

Большое спасибо, не думал что выйдет продолжение

I Fix Air-Conditioner — Мой дом ужасов. Часть 2

Elleg

11 минут назад

Люблю Агату Кристи, но этот рассказ довольно посредственный.

Кристи Агата — Пуаро и родосский треугольник

Алексей Тимошин

16 минут назад

Книга очень понравилась.
И очень сильно нравится как читает Олег. Спасибо большое. Приятно слушать.

Кинг Стивен — Худеющий

alcuzn

22 минуты назад

Великолепно. Это как «сто лет одиночества» Маркеса, только русское)))

Лесков Николай — Очарованный странник. Пигмей

Kralazar Mallus

28 минут назад

Какая бредятина… Но, конечно, жаль, что некоторые евреи уцелели во времена «холокоста». Очень жаль(

Стюарт Джеймс — Имена мёртвых

Евгений Бекеш

48 минут назад

Да у него там в одном рассказе вообще фаллический намёк. Понятно что случайно. Но всё же))
По его рассказам мне…

Чехов Антон — Белолобый

Юрий Алф

52 минуты назад

Спасибо за ссылку. Но совершенно другая подача материала и форма изложения. Еще раз спасибо.

Мельников Павел — Бабушкины россказни

Дмитрий Суричев

54 минуты назад

Возможно это можно читать. Но слушать? Явно не хватает детализации: Я взял белый пластмассовый, на половину…

Симоненко Юрий — Варианты будущего

Санта Едит Квам

1 час назад

Да к чему эти витиеватости, когда все причины ясны, просты и очевидны? Кто «начинает просыпаться?» Всю жизнь эту. ..

Кушнир Ашер — Смысл жизни

sandor1304

1 час назад

Приобрёл право прослушать книгу, на 30℅ всё тормазнулось и дальше не воспроизводиться. Куда стучаться с проблемой?

Круз Андрей — Те, кто выжил

Natakaliningrad

2 часа назад

Не понравилось муз сопровождение, прослушала на Ютубе без музыки. Рассказ интересный. Чтец вроди не плохой, но музыки…

Нельсон Рей — Восемь часов утра

jerry

2 часа назад

Прокидывает, не выполняет обещания, срывает сроки. Изворачивается не по красоте — и наврать надо, и чтоб за ту же…

Крапивин Владислав — Под созвездием Ориона

Vadim Yangunaev

2 часа назад

Не поделитесь рекомендациями?

Лавкрафт Говард — Иранон

Асия Шулумова

2 часа назад

Просто восхитительное прочтение романа, озвучка персонажей с индивидуальным для перехода сюжета голосом. Одно…

Ремарк Эрих Мария — Возлюби ближнего своего

ржавая консерва

2 часа назад

Видимо, для постройки трассы придется использовать ОМОН, напалм, артиллерию и маленькую атомную бомбу.
Ну или Итана…

Гришин Евгений — Служебное задание

Дмитрий Суричев

2 часа назад

Да лучше бы ссылку на текст, чем такое слушать )) Ну попробовал… Послушать… Не, невозможно. На смех пробивает.

Смирнов Андрей — Чернокнижник

Igor Kraftzow

3 часа назад

Начало, вроде, понравилось, я собрался уже было поржать над символическими лесбо-феменистками, но автор забыл родить…

Симоненко Юрий — Год 2077-й: охота на негра

mentalist

3 часа назад

Спасибо за теплые слова.

Стрэнтон Арч — Кошмар на улице вязов

Максим Войцехівський

3 часа назад

Скользко и ето не шутка. При большой скорости ето прям как льод.

Toika, Toy Car — Каждый возвращается домой. Том 6

Эфир

почему спиральные галактики так слабо закручены? / Хабр

Подумайте о самых крупных объектах ночного неба, изображения которых вы видели. Да, конечно, они бывают совершенно разными – умирающие звёзды, остатки сверхновых, формирующие звёзды туманности и звёздные скопления, как старые, так и новые – но ничто не сравнится с красотой спиральных галактик. Содержащие от миллиардов до триллионов звёзд, эти «островные вселенные» демонстрируют уникальную структуру. Структуру довольно-таки загадочную, если задуматься об этом – как задумался читатель Грег Роджерс:

Что меня всегда удивляло по поводу спиральных галактик, так это их рукава, обёрнутые вокруг них не более чем на половину галактики. Поскольку внешняя часть вращается вокруг ядра медленнее, можно было бы ожидать встретить галактики, рукава которых обёрнуты множество раз вокруг ядра. Неужто Вселенная недостаточно старая для того, чтобы в ней появились так сильно закрученные галактики?

Рассматривайте какие угодно спиральные галактики, но у всех них будет схожая видимая структура.

Из центрального ядра наружу тянутся несколько спиральных рукавов – обычно от двух до четырёх – оборачивающихся вокруг галактики по мере удаления от центра. Одно из фантастических открытий 1970-х, вступившее в противоречие с ожиданиями, заключалось в том, что скорость движения звёзд по орбите вокруг галактики не уменьшается по мере отдаления от ядра – так, как это происходит с планетами в Солнечной системе, которые путешествуют по орбитам тем медленнее, чем дальше они расположены от центра. Скорость вращения звёзд остаётся постоянной – это ещё один из способов сказать, что у кривых вращения галактик плоский профиль.

Мы измеряли это, изучая галактики, расположенные к нам ребром, и подсчитывая, какое красное или синее смещение демонстрируют звёзды по отношению к их расстоянию от центра галактики. И хотя скорости отдельных звёзд практически не меняются, звезда, расположенная в два раза дальше от центра обращается вокруг него в два раза медленнее, а расположенная в десять раз дальше – в десять раз медленнее.

Вооружившись этим, можно подсчитать, что для галактики типа нашего Млечного пути Солнцу требуется 220 млн лет для завершения одного оборота вокруг галактики. Поскольку мы расположены примерно в 26000 световых годах от центра Галактики, наша позиция чуть ближе, чем половина пути от центра до самых окраин. Это значит, что поскольку нашей галактики около 12 млрд лет, внешние звёзды должны были совершить полный оборот всего 25 раз. Звёзды, расположенные так же, как Солнце, сделали 54 оборота. Звёзды внутри круга радиусом 10 000 световых лет совершили уже более 100 оборотов. Иначе говоря, можно ожидать, что галактики со временем закручиваются, как показано на видео ниже.

Но как показывают фотографии галактик, они не закручиваются многократно. В большинстве случаев рукава не обхватывают галактику даже единожды! Когда это свойство галактик выяснилось впервые, оно означало, по меньшей мере, следующее: эти спиральные рукава были нематериальны, это всего лишь видимость. И это так, вне зависимости от того, изолированы галактики или нет. Но есть ещё кое-что, если присмотреться.

Заметили розовые пятнышки, расположенные вдоль рукавов? Они появляются там, где присутствуют активные регионы формирования новых звёзд. Розовая точка – излишки излучаемого света на вполне определённой длине волны: 656,3 нм. Это излучение происходит, когда новые звёзды горят достаточно ярко для того, чтобы ионизировать газы, и затем, когда электроны воссоединяются с протонами, новообразованные атомы водорода испускают свет на определённой частоте, включая и ту, что делает эти регионы розовыми.

Нам это говорит о том, что эти спиральные рукава состоят из регионов, в которых плотность материала выше, чем в других частях галактики, и что звёзды свободно заходят и выходят из этих рукавов с течением времени.

Идея, объясняющая это, существует с 1964 года, и известна, как теория волн плотности. Теория утверждает, что рукава остаются на тех же самых местах с течением времени, так, как пробки на дороге остаются на тех же местах. Отдельные объекты (звёзды в галактике, автомобили на дороге) могут двигаться сквозь них, но примерно одно и то же количество объектов в любой момент всегда остаётся в «пробке». Из-за этого расположение уплотнённых участков остаётся неизменным.

Физика процесса проста: звёзды в определённых регионах создают привычные нам силы гравитации, и именно они и сохраняют спиральную форму. Иначе говоря, если мы начнём с региона с повышенной плотностью газа, и позволим нашему диску вращаться, то получим изначальный набор регионов, где впервые формируются звёзды: прото-рукава. С эволюцией галактики эти рукава – и регионы повышенной плотности – сохраняются только лишь благодаря эффектам гравитации.

Удивительно, что этот эффект так же хорошо работает как при наличии тёмной материи, окружающей галактику в виде гигантского гало, так и при её отсутствии.

Слева – галактика без тёмной материи, справа – с тёмной материей

И хотя предположения вопроса Грега были неверны, поскольку внешние звёзды галактики двигаются с такой же скоростью, как и внутренние, рукава и правда никогда не заворачиваются, вне зависимости от возраста галактики – просто из-за физики самой галактики. Как и пробки на дорогах, звёзды, газ и пыль, оказывающиеся в спиральных рукавах в любой момент времени, находятся в более плотном окружении, а когда они вырываются оттуда, расстояние от них до других звёзд увеличивается – в таком положении сегодня находится и наше Солнце.

Взгляд на окраину Млечного Пути

NASA/ADS

Взгляд на окраину Млечного Пути

• Колер, Сюзанна

Аннотация

Изучение крупномасштабной структуры Млечного Пути затруднено из-за того, что мы застряли в его недрах, а это значит, что мы не можем сделать шаг назад для общего обзора нашего дома. Вместо этого в недавнем исследовании используются далекие переменные звезды, чтобы составить карту того, что происходит на окраинах нашей галактики. Картографирование с помощью Tracers Кривая блеска с фазовой сверткой для двух звезд типа RR Лиры в выборке авторов, каждая из которых содержит сотни наблюдений за 7 лет. годы. [Коэн и др. 2017] Поскольку наблюдение за Млечным Путем извне невозможно, мы должны проявить творческий подход к картированию его внешних областей и измерению его общей массы и содержания темной материи. Одним из инструментов, используемых астрономами, являются трассеры: легко идентифицируемые звезды, которые можно рассматривать как безмассовые маркеры, движущиеся только в результате галактического потенциала. Картирование местоположений и движений трассеров позволяет нам измерять более крупные свойства галактики. Звезды типа RR Лиры — это маломассивные переменные звезды, из которых получаются особенно хорошие трассеры. Они предсказуемо пульсируют во временном масштабе менее суток, создавая характерные кривые блеска, которые можно легко различить и отследить в широкопольных оптических изображениях в течение длительных периодов времени. Их яркость делает их заметными на больших расстояниях, а их синий цвет помогает отделить их от загрязняющих звезд на переднем плане. Лучше всего то, что звезды RR Лиры очень похожи на стандартные свечи: расстояние до них можно точно определить, зная только их измеренные значения. кривые блеска. Расположение на небе нескольких сотен звезд RR Лиры внешнего гало в исходной выборке авторов. Красная кривая показывает расположение потока Стрельца, упорядоченной структуры, которой авторы избегали, чтобы в их выборке были только неассоциированные звезды. [Коэн и др. 2017] Удаленные переменные В новом исследовании под руководством Джудит Коэн (Калифорнийский технологический институт) сигналы сотен далеких звезд типа RR Лиры были идентифицированы в наблюдениях за переходными объектами, сделанных с помощью обзора Palomar Transient Factory (PTF). Затем Коэн и его сотрудники использовали телескоп Keck II на Гавайях, чтобы получить спектры более узкой выборки из 122 звезд типа RR Лиры. Для сравнения, они находились на расстоянии около 25 000 световых лет от центра галактики, а звездный диск галактики, как полагают, имеет ширину всего около 100 000 световых лет, поэтому эти переменные звезды прочно лежат во внешнем гало Млечного Пути. Спектры звезд показывают их лучевую скорость, предоставляя нам точные измерения того, как движутся объекты во внешнем гало. Больше пространства в пригородах? Гистограмма с расстоянием для 450 звезд RR Лиры в более широкой выборке авторов. Когда авторы включают свои оценки полноты своей выборки, наилучшее соответствие масштабируется с расстоянием как r-4, показанным красной линией. [Коэн и др. 2017] После сообщения об измеряемых ими дисперсиях скоростей, которые можно использовать для более точных оценок общей массы Млечного Пути, Коэн и его сотрудники обсуждают звездную плотность, предполагаемую их выборкой. Они обнаружили, что плотность звезд во внешнем ореоле Млечного Пути зависит от расстояния до них как r-4. Это похоже на падение плотности, измеренное нами во внутреннем гало, и противоречит некоторым исследованиям, предсказавшим гораздо более резкое падение звездной плотности в самых отдаленных областях Млечного Пути. построение нашего представления о внешнем гало галактики. Будущие каталоги, такие как каталог Pan-STARRS RR Lyrae, и предстоящие обзоры, такие как LSST, также должны значительно увеличить размер выборки трассеров и точность измерений, что позволит нам составить карту окраин Млечного Пути. 150. doi:10.3847/1538-4357/aa9120

Публикация:

Основные моменты AAS Nova

Дата публикации:

ноябрь 2017 г.

Биб-код:

2017nova.pres.2928K

Ключевые слова:

• Особенности;
• Основные моменты;
• галактическое гало;
• галактика Млечный Путь;
• переменные звезды

Закон Хаббла: откуда мы знаем, что галактики разлетаются

Галактика Андромеды
(Изображение предоставлено документальным фильмом Corbis)

Закон Хаббла объясняет, что причина, по которой большинство галактик удаляются друг от друга, заключается в том, что вся Вселенная расширяется. Выберите наугад любые две галактики, и есть вероятность, что они удаляются друг от друга.

По данным Университета Западного Вашингтона, когда Эдвин Хаббл обнаружил, что Вселенная расширяется, он объяснил это, проведя аналогию с выпечкой фруктового пирога в духовке. По мере подъема пирога все изюминки отодвигаются друг от друга. Точно так же, как Вселенная расширяется, галактики внутри нее удаляются друг от друга.

Конечно, Вселенная не так проста, как торт, и потребовались годы тщательной работы — как теоретической, так и наблюдательной — чтобы точно установить, что происходит.

Измерение расстояния между галактиками

Еще в 1920 году такие ученые, как Харлоу Шепли, считали, что галактики, которые мы видим на небе, представляют собой гораздо меньшие объекты, расположенные на окраинах нашей собственной галактики, а не очень далекие объекты, схожие по размеру и структуре к Млечному Пути.

В том же году состоялись «великие дебаты» на эту тему между Шепли и другим астрономом, Хибером Кертисом, который, согласно журналу The Sky At Night Magazine, придерживался чего-то более близкого к современным представлениям . Но исход этих дебатов, состоявшихся в Смитсоновском музее в Вашингтоне, округ Колумбия, оказался безрезультатным. В то время наблюдения просто не были достаточно хороши, чтобы с уверенностью установить галактические расстояния.

Именно Эдвин Хаббл вышел из тупика, когда ему удалось измерить расстояние до галактики Андромеды в 1924 году. Он сделал это, наблюдая определенный тип пульсирующей звезды, называемой переменной цефеида, которая демонстрирует тесную связь между собственной светимостью и частота пульсаций.

Таким образом, знание частоты говорит вам о светимости, а сравнение ее с наблюдаемой яркостью дает вам расстояние. Когда Хаббл проделал это для цефеид в галактике Андромеды, стало ясно, что они должны находиться далеко за пределами Млечного Пути, по данным Национального центра Австралийского телескопа

Это было первое открытие Хаббла. Второй был еще более важным.

Закон Хаббла

Астроном Эдвин Хаббл. (Изображение предоставлено New York Times) ). Это свойство световых спектров, излучаемых астрономическими объектами, которое возникает из-за явления, называемого доплеровским сдвигом, согласно Европейского космического агентства 9.0076 (откроется в новой вкладке).

Подумайте о звуке, который издает машина, проносящаяся мимо вас. По мере приближения звук становится выше, а по мере удаления вдаль — ниже. Что происходит, так это то, что звуковые волны собираются в группы, когда они движутся к вам, и растягиваются, когда они удаляются. То же самое и со световыми волнами, за исключением того, что мы воспринимаем разницу как изменение цвета, а не высоты тона.

Астрономические спектры обычно отображают набор линий излучения и поглощения, которые формируются на четко определенных длинах волн. Но если источник удаляется от нас, мы видим, что эти линии сдвинуты к красному концу спектра — отсюда и термин «красное смещение».

Измерение величины этого смещения дает хорошее представление о том, как быстро объект удаляется от нас. Великое открытие Хаббла в 1929 году заключалось в том, что красное смещение галактики пропорционально ее расстоянию — результат, теперь известный как «закон Хаббла», согласно Университета Западного Вашингтона . Это было чрезвычайно важно по двум причинам.

Во-первых, это соответствовало теоретическим предсказаниям, сделанным примерно в то же время, что Вселенная находится в состоянии постоянного расширения.

Во-вторых, это дало астрономам новый способ измерения расстояния до галактик, которые были слишком далеки для метода цефеид, просто путем измерения их красного смещения, согласно Starchild Team НАСА .

Скопление галактик

Когда мы говорим «Вселенная расширяется», мы имеем в виду ткань самого пространства. Хотя это расширение уносит с собой все материальные объекты во Вселенной, они все еще могут взаимодействовать друг с другом посредством силы гравитации, согласно журналу Scientific American . По данным НАСА, гравитация удерживает отдельные галактики вместе, и та же самая сила может также связывать несколько галактик в скопления галактик.

Млечный Путь, например, является частью относительно небольшого скопления под названием Местная группа, которая содержит около 85 гравитационно связанных галактик — большинство из них очень маленькие, согласно Astronomy Magazine . Самой крупной и известной из них является галактика Андромеды, которая на самом деле движется к Млечному Пути — другими словами, она имеет «синее», а не красное смещение. В конце концов, через несколько миллиардов лет они врежутся друг в друга и сольются в одну огромную галактику.

Родственный: Сколько существует галактик?

Библиография

• Шиллинг, Говерт « Великие дебаты 1920 года: как они изменили астрономию (открывается в новой вкладке)» The Sky At Night Magazine, апрель 2021 г. tab)
• APS Physics (открывается в новой вкладке)
• Европейское космическое агентство (открывается в новой вкладке)
• Университет Западного Вашингтона (открывается в новой вкладке) 
• Команда NASA Starchild Team (открывается в новой вкладке) 
• Дэвис, Тамара; « Если все галактики расходятся, как они могут столкнуться? (открывается в новой вкладке)» Scientific American, 2009
• Astronomy Magazine (открывается в новой вкладке)

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space. com.

Эндрю Мэй имеет докторскую степень. получил степень доктора астрофизики в Манчестерском университете, Великобритания. В течение 30 лет он работал в академическом, государственном и частном секторах, прежде чем стать научным писателем, где он писал для Fortean Times, How It Works, All About Space, BBC Science Focus и других. Он также написал ряд книг, в том числе «Космическое воздействие» и «Астробиология: поиск жизни в другом месте во Вселенной», изданные издательством Icon Books.

IAUS 321: Формирование и эволюция окраин галактики

Дата начала/Время

14 марта 2016 г.

Дата окончания/время

18 марта 2016 г.

ПЛАТА

TOLEDO,
Испания

Связывание

ARMANDO GIL DE PAZ

. ucm.es

Координационный отдел

Отдел J Галактики и космологии

Сопредседатели SOC :		Дженис Ли (STScI)
	Лиза Кьюли (АНУ)
	Джин Кода (Стонибрук)
	Клаудиа Мендес де Оливейра (Университет Сан-Паулу)
	Армандо Хиль де Пас (Университет Комплутенсе)
Сопредседатели Оргкомитета :	Африка Кастильо Моралес (У. Комплутенсе)
	Хесус Гальего (У. Комплутенсе)
	Армандо Хиль де Пас (Университет Комплутенсе)
	Пабло Г. Перес-Гонсалес (Университет Комплутенсе)
	Патрисия Санчес-Блазкес (Университет Автономы Мадрида)

Темы

Эволюция галактик 
Окраины галактик
Разрешенное звездное население
Галактики: ближайшие галактики
Галактики: галактики с большим красным смещением
Методы: численное моделирование
Методы: визуализация
Методы: спектроскопия

Веб-сайт

http://galaxyoutskirts.org

Обоснование

В эволюции галактик в пределах их так называемого оптического радиуса, по-видимому, доминируют хорошо известные внутренние вековые процессы. и рецепты звездообразования, по крайней мере, в последние несколько миллиардов лет. Их внешние части, однако, более восприимчивы к другим процессам, таким как аккреция звезд-спутников, газ гало или даже (внутренняя) звездная миграция, которые могут конкурировать в их фотометрической, химической и динамической эволюции. Эти процессы определяют, как и сколько аккреции газа и углового момента, которые также являются ключевыми входными параметрами для моделирования и понимания внутренней вековой эволюции, и позволяют ответить на многие фундаментальные открытые вопросы эволюции Вселенной, такие как: насколько актуальна холодная аккреция для функция массы гало? Как (химическая) обратная связь к гало галактик развивается с красным смещением и как она связана с содержаниями, измеренными в DLA? Как происходит звездообразование (триггерные механизмы, IMF) при низкой плотности или низкой металличности? Влияет ли миграция звезд и аккреция спутников на динамические условия и эффективную историю звездообразования галактик любых радиусов?

Основные недавние открытия в изучении внешних частей галактик, многие из которых являются лишь верхушкой айсберга всей информации, содержащейся в этих областях для решения вышеупомянутых ключевых вопросов, включают (1) открытие расширенного УФ ( и Hα) эмиссия в дисковых галактиках, (2) потенциальная роль звездной радиальной миграции в перестройке вещества, (3) наличие положительных цветовых профилей во внешних дисках, (4) недавние свидетельства холодной аккреции в карликовых галактиках, (5) радиальная вариация маломассивного конца ММП в эллиптических галактиках. Все эти новые результаты еще только частично поняты и разрознены, но представляют собой начало совершенно новой области исследования, нового рубежа.

Изучение окраин галактик традиционно ограничивалось либо низкой поверхностной яркостью этих областей, что ограничивало их изучение широкополосными изображениями, либо малым объемом, где фотометрические и спектроскопические исследования одиночных звезд (которые не ограничен поверхностной яркостью). Новые исследования изображений, начиная от небольших специализированных телескопов, таких как массив Dragonfly, и заканчивая крупными объектами, в частности LSST, приведут к огромному прогрессу. Наличие в следующем десятилетии телескопов 30-метрового класса позволит расширить спектроскопические исследования одиночных звезд в 100 раз по объему и, в сочетании с использованием интегральных полевых установок нового поколения, также проводить спектроскопию с низкой поверхностной яркостью на несколько эффективных радиусов. Среди прочего, ELT позволят использовать методы химической маркировки во внешних частях дисков ближайших галактик и эллиптических галактик. Кроме того, JWST вскоре позволит нам значительно расширить, как по красному смещению, так и по эффективному радиусу, любые современные усилия, направленные на изучение роста галактик с использованием либо визуализации (например, с помощью WFC3 на HST), либо спектроскопии (например, SINFONI и KMOS на ВЛТ).

Всего за 2 года до запланированной даты запуска JWST и за 4 года до того, как первые ELT увидят первый свет, этот симпозиум предоставит идеальное время для (1) получения максимально четкого и широкого представления о состоянии — искусство нашего понимания эволюции внешней галактики и (2) разработка амбициозного плана по наилучшей оптимизации использования этих будущих объектов.

На этом симпозиуме термин «эволюция галактики» будет рассмотрен с трех точек зрения, первоначально представленных Беатрис Тинсли: (спектро-)фотометрической, химической и динамической. Кроме того, посвятив часть сессий симпозиума самым последним результатам, полученным из изображений одиночных звезд и спектроскопических исследований, основной рабочей лошадки в этих разреженных регионах с низким фоном, мы установим пределы того, что мы можем узнать (и что мы не можем) при анализе более удаленных систем.

Формат симпозиума включает в себя ряд обзорных докладов продолжительностью 1 час (не более двух в день) и 20-минутных докладов приглашенных и участников. Во второй половине дня будет очень ограниченное количество докладов, за которыми последуют (1) тематические стендовые сессии продолжительностью 1,5 часа, на которых настоятельно рекомендуется присутствовать ведущему автору (аналогично тому, что делается на собраниях AAS или SPIE) и ( 2) круглые столы. Ожидается, что эти круглые столы будут работать как сеансы мозгового штурма, на которых эксперты в различных областях (как теоретических, так и наблюдательных) обсудят наши текущие ограничения в понимании эволюции внешней галактики и (надеюсь) выдвинут идеи по преодолению этих ограничений с использованием новых удобства. Симпозиум продлится целую неделю (с понедельника по пятницу) с возможным свободным вечером в среду. Мы будем использовать возможности, предоставляемые Universidad Complutense de Madrid (см. онлайн-каталог возможностей UCM на странице https://www. ucm.es/gespacios), крупнейшим университетом в Испании (вторым в Европе), в котором обучается около 80 000 студентов. и 6000 ассистентов, доцентов и профессоров. Одним из привлекательных мест для проведения встречи является город Сан-Лоренсо-де-Эль-Эскориал, расположенный в 30 милях к северо-западу от Мадрида, где проходят летние курсы UCM и где находится захватывающий дух монастырь Эль-Эскориал, самое большое здание 16-го века в Мадриде. Мир.

Мы проведем интенсивную информационную программу, адресованную студентам (из большого сообщества UCM и других университетов Мадрида) и широкой публике, включая публичную лекцию о «внегалактическом пригороде» в среду вечером.

Набросок запланированных сессий Симпозиума будет следующим:

Понедельник
09:30 — 11:30 Разрешенные вопросы звездного населения (RSP) на окраинах галактик (I)
09:30 — 10:30 Обзорный доклад
10:30 – 11:30 Приглашены (включая первый DR Gaia на LMC/SMC?) 
и участие в переговорах по RSP
11:30 — 12:00 Перерыв на кофе
12:00 — 13:30 Решено звездное население (RSP) на окраинах галактики (II)
12:00 — 13:30 Приглашение и участие в обсуждении RSP
13:30 — 15:00 Обед
15:00 — 18:00 Решено звездное население на окраинах галактики (III)
15:00 — 16:30 Круглый стол по RSP
16:30 — 18:00 Постерная сессия по RSP & MOD + Кофе-брейк

В случае высокого спроса на дополнительные доклады по RSP мы проведем 3-ю сессию во вторник утром, а сессии MOD и NGS (см. ниже) будут сдвинуты, поэтому сессии NGS займут свободный вечер среды упомянуто ниже.

Вторник
09:30 — 11:30 Моделирование окраин галактик (MOD) (I)
09:30 — 10:30 Обзорный доклад (Космологически-контекстное моделирование отдельных галактик)
10:30 — 11:30 Обзор доклад (Звездная миграция и идеализированные модели дисков галактик) 
11:30–12:00 Перерыв на кофе
12:00–13:30 Моделирование окраин галактик (II)
12:00–13:30 Приглашенные и внесшие вклад в доклады MOD
13:30 — 15:00 Обед
15:00 — 18:00 Моделирование окраин галактик (III)
15:00 — 16:30 Круглый стол по MOD: Текущие ограничения и последующие шаги
16:30 — 18:00 Постерная сессия по RSP и MOD + Перерыв на кофе
(После постерной сессии постеры RSP и MOD должны быть удалены)

Среда
09:30 — 11:30 Окраины ближайших галактик (NGS) (I)
09:30 — 10:30 Обзорный доклад (Наблюдения окраин спиральных галактик)
10:30 — 11:30 Обзорный доклад ( Наблюдения окраин ЭТГ)
11:30 — 12:00 Перерыв на кофе
12:00 — 13:30 Окраины близких галактик (II)
12:00 — 13:30 Приглашенные и участники выступлений на NGS
13:30 — 15:00 Обед
Свободный вечер (будут демонстрироваться постеры NGS и DGS) + Публичная лекция на тему «Посещение внегалактического пригорода»

Четверг
09:30 — 11:30 Окраины ближайших галактик (III)
09:30 — 10:30 Обзорная беседа (Окраины карликов и влияние окружающей среды)
10:30 — 11:30 Приглашенные и внесшие вклад в доклады о NGS
11:30 — 12:00 Перерыв на кофе
12:00 — 13:30 Окраины ближайших галактик (IV)
12:00 — 13:30 Приглашенные и участники докладов на NGS
13:30 — 15:00 Обед
15:00 — 18:00 Окраины далеких галактик (DGS) (I)
15:00 — 16:00 Обзор доклад (Внешние диски с большим красным смещением) 
16:00–16:40 Приглашенные и внесшие вклад доклады на DGS
16:40–18:00 Постерная сессия по NGS и DGS + Перерыв на кофе
20:30 Ужин на симпозиуме

Пятница
09 :30–11:30 Окраины далеких галактик (II)
09:30–10:30 Обзорная лекция (DLA)
10:30–11:30 Приглашенные и внесшие свой вклад в доклады на DGS
11:30 — 12:00 Кофе-брейк
12:00 — 13:30 Окраины далеких галактик (III)
12:00 — 13:30 Приглашенные и внесшие вклад доклады на DGS
13:30 — 15:00 Обед
15 :00–18:00 Окраины галактик: извлеченные уроки 
15:00–16:30 Круглый стол по RSP <--> NGS <--> Синергия DGS и перспективы использования новых объектов
16:30–18: 00 Постерная сессия по NGS и DGS + Перерыв на кофе
18:00 Окончание встречи

Ниже мы приводим список астрономов со всего мира, проявивших интерес к участию в таком симпозиуме (имена воспроизведены с разрешения).