Впервые обнаружено «перо», соединяющее два рукава Млечного Пути
29 ноября 2021 15:44
Ольга Мурая
Спиральные рукава Млечного Пути, показанные на иллюстрации, могут быть соединены газовыми «мостиками».
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Примерное расположение Волны Ганготри отмечено зелёным цветом. Перевод Вести.Ru.
Иллюстрация Veena et al./Astrophysical Journal, 2021.
Подобная структура внутри нашей галактики была обнаружена впервые. Причину, по которой она приняла столь необычную форму, учёным ещё предстоит выяснить.
Истинное строение нашей галактики Млечный Путь очень сложно определить из-за того, что мы находимся внутри неё. Точно так же мы не знаем, как выглядим сами, пока не увидим себя со стороны: в зеркале или на фото.
Однако телескопы, работающие на малоизученных длинах волн, уже преодолевают это препятствие, позволяя астрономам делать множество новых открытий.
Ранее мы писали о том, что диск нашей галактики изогнут, причём этот изгиб «путешествует» по Млечному Пути. Это связывают с воздействием гравитации небольшой соседней галактики. Также мы недавно рассказывали о том, что из одного из спиральных рукавов Галактики «торчит заноза», состоящая из молодых звёзд и газовых облаков.
Новое же открытие представляет собой изгибающуюся нить из холодного плотного газа. Её длина составляет от 6 до 13 тысяч световых лет, и расположена она в 17 тысячах световых лет от центра Галактики.
Общая масса этого «отростка» превышает массу Солнца по меньшей мере в девять миллионов раз.
Учёные изучили многие другие спиральные галактики намного лучше, чем нашу собственную. На основании этих наблюдений астрономы выделили ряд структур, которые выступают из спиральных рукавов галактик. Им дали соответствующие названия: «ветви», «занозы» или «перья» — в зависимости от угла их наклона относительно плоскости галактики или формы.
Открытая учёными структура может стать первым известным «пером» нашей галактики.
Однако это ответвление по форме больше напоминает синусоидальную волну (волнистую линию), нежели перо птицы.
Эта форма вдохновила исследователей назвать её Волной Ганготри: в честь ледника, питающего реку Ганг. К слову, Млечный Путь называют в Индии «Акаша Ганга», что переводится как «Небесная река Ганг».
Расположение Ганготри удалось определить путём отслеживания положения движущихся облаков из оксида углерода (CO) на звёздном небе.
Примерное расположение Волны Ганготри отмечено зелёным цветом. Перевод Вести.Ru.
Иллюстрация Veena et al. /Astrophysical Journal, 2021.
При этом на самом деле на CO приходится лишь крошечная часть массы Ганготри, и ещё меньшую составляет молекула углерода-13: газа, скорость движения которого может быть измерена. Зато этот газ работает как индикатор для более распространённых, но трудных для обнаружения водорода и гелия.
В работе, опубликованной 10 ноября 2021 года в издании Astrophysical Journal Letters, астрономы предполагают, что необычная структура может быть дочерней ветвью рукава Нормы нашей галактики.
Также она может соединять рукав Нормы с самым внутренним рукавом Млечного пути — рукавом «3 кпк» (Трёхкилопарсековый Рукав).
Волна Ганготри, как мы уже писали, движется зигзагообразно по траектории, напоминающей синусоидальную волну. Исследователи пока не смогли объяснить это странное явление.
Они отмечают, что здесь должна действовать некая сила, которая, вероятно, окажется в центре внимания многих предстоящих исследований.
Исследовательская группа планирует продолжить изучение газов Млечного Пути и, в частности, продолжить активные поиски новых галактических «перьев».
Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».
наука космос астрономия Галактика Млечный Путь новости
Ранее по теме
Расширение не по плану: «Хаббл» обнаружил нестыковку в знаниях учёных о Вселенной
Астрономы уточнили скорость движения Солнца по просторам Галактики
Крупнейшая галактика во Вселенной поразила астрономов размахом своих лепестков
Из спирального рукава Млечного Пути вылезла какая-то «заноза»
Галактический фейерверк: получены новые снимки соседних с нами галактик
Астрономы увидели вращение крупнейших структур во Вселенной
Уроки.
Урок 29 | Астрономия в школе
Главная
ВС, 01/16/2011 — 12:16 — mav
В венцах, лучах, алмазах, как калифы, Излишние средь жалких нужд земных, Незыблемой мечты иероглифы, Вы говорите: “Вечность – мы, ты – миг. Нам нет числа. Напрасно мыслью жадной Ты думы вечной догоняешь тень; Мы здесь горим, чтоб в сумрак непроглядный К тебе просился беззакатный день. Вот почему, когда дышать так трудно, Тебе отрадно так поднять чело С лица земли; где все темно и скудно, К нам, в нашу глубь, где пышно и светло”. А. А. Фет
Урок 2/29
презентация
Тема: Другие галактики
Цель: Формирование понятийного аппарата, необходимого для усвоения информации о галактиках как одном из основных типов космических систем. Рассмотреть виды галактик и классификацию Хаббла.
Задачи: 1. Обучающая: Ввести понятия: другие галактики, радиогалактики, квазары, каталоги. Подчеркнуть, что мир галактик многообразен, дав представление об основных классах галактик (эллиптических, линзовидных, спиральных, неправильных, взаимодействующих, карликовых и т.д.), их структуре, составе, физических характеристиках; о космическом явлении активности ядер галактик; о межгалактических расстояниях. 2. Воспитывающая: Галактика – одна из множества галактик нашей Вселенной. Формирование научного мировоззрения учащихся в ходе знакомства с историей изучения, природой и происхождением галактик разных классов, их основными физическими характеристиками, строением и составом; на основе раскрытия философских положений о материальном единстве и познаваемости мира при изложении астрономического материала о природе галактик. Патриотическое воспитание при сообщении сведений о роли советских ученых в изучении природы галактик. Политехническое образование и трудовое воспитание при повторении и углублении знаний о методах и инструментах, применяемых для изучения галактик (спектральный анализ, радиоастрономия т.д.) 3. Развивающая: анализировать и систематизировать информацию, строить классификационные таблицы и схемы, использовать обобщенные планы изучения космических объектов, процессов и явлений, делать выводы. Решать задачи на расчет межгалактических расстояний и характеристик галактик. Полезно подчеркнуть, что подобно невидимым микрообъектам, которые были открыты физикой элементарных частиц (мир атомов, многообразие элементарных частиц) и биологией (мир мельчайших организмов, исследования на клеточном и молекулярном уровнях), внегалактическая астрономия открыла мегамир (мир галактик и их скоплений), недоступный непосредственному наблюдению.
Знать: 1-й уровень (стандарт) — основные признаки понятия «галактика» как отдельного типа космических систем, виды галактик и их классификацию, понятие радиогалактик и квазаров. 2-й уровень — основные признаки понятия «галактика» как отдельного типа космических систем, виды галактик и их классификацию, понятие радиогалактик и квазаров. О явлении активности ядер галактик и межгалактических расстояниях. Уметь: 1-й уровень (стандарт) – анализировать и систематизировать учебный материал, строить классификационные таблицы и схемы, использовать обобщенные планы изучения космических объектов, процессов и явлений, и решать задачи на расчет диаметра галактики и ее примерной массы. 2-й уровень — анализировать и систематизировать учебный материал, строить классификационные таблицы и схемы, объяснять свойства космических систем на основе важнейших физических теорий, использовать обобщенные планы изучения космических объектов, процессов и явлений, и решать задачи на расчет межгалактических расстояний и характеристик галактик.
Оборудование: Таблицы: галактики, различные типы галактик, карта звездного неба, Д/ф «Галактики», «Квазары». Диапозитивы: «Звезды и галактики»; «Галактики, эволюция Вселенной». CD- «Red Shift 5.1» (демонстрация фотографий и поиск). Фотографии, рисунки галактик различных классов, квазаров. Диафильмы «Развитие представлений о Вселенной», «Строение Вселенной», коллекция ЦОР.
Межпредметные связи: физика (кинетическая энергия, спектральный анализ, термоядерный синтез, скорость света, элементарные частицы), обществоведение (материальность мира и его познаваемость, основные формы существования материи, движение материи, пространство и время в философии диалектического материализма.
Ход урока:
1. Повторение материала
По вопросам и заданиям для самоконтроля (стр. 160-170 учебника). По очереди, кто отвечает определяет руководитель группы. Быстрый темп, 2 минуты вначале, чтобы определиться в группах.
Группа-1
Группа-2
1. №1 (только созвездия) 2. №2 (состав Галактики) 3. №4 4. №6 (100000 лет, если считать таким диаметр Галактики) 5. №8 6. №12
1. Определить расстояние до шарового скопления, если его видимая звездная величина +5m , а абсолютная -20m ? (аналог задачи №11, стр. 161, из формулы M = m + 5 — 5lg r получим lg r=6, r=106 пк) 2. Определить разность между видимой и абсолютной звездной величиной шарового скопления М4 (NGC 6121) в Скорпионе, расстояние до которого 2,1кпк. (из формулы M = m + 5 — 5lg r получим m — M = 5 (lg r — 1), или m — M = 11,6m)
2. Новый материал 1. Открытие других галактик Идея о том, что наша Галактика не заключает в себя весь звездный мир и существуют другие, сходные с ней звездные системы, впервые была высказана учеными и философами в середине 18 века (Э. Сведенборг в Швеции, И.Кант в Германии, Т.Райт в Англии). Вильям (Уильям) Вильгельм Фридрих ГЕРШЕЛЬ (1738-1822, Англия) начав с 1775г вести планомерные обзоры неба открывает, что среди данных видимых туманностей ряд из них состоит из звезд (открывает звездные скопления), а некоторые представляют собой правильную форму (открывает и вводит название планетарных туманностей) и к 1791г приходит к правильному выводу о существовании самостоятельных звездных систем (галактик), подтвержденных лишь в 1924г. 1 января 1925г Эдвин Поуэлл ХАББЛ (1889-1953, США) -сообщает об открытии других галактик на примере М31 Андромеды (NGC224-по Новому общему каталогу (New General Catalog), 1908 год) — определив по цефеидам расстояние до нее в 300кпк (на самом деле 675кпк). Это единственная для наших широт видимая невооруженным глазом галактика и замечена была еще в 10 веке арабским астрономом Ас-Суфи (903-986). Обозначение М сохранилось еще по каталогу 1781 года Шарля МЕССЬЕ (1730-1817, Франция), составившего каталог на 110 объектов, чтобы не путать туманные пятна на небе с появляющимися кометами. Если взять например галактику в созвездии Девы, и посмотреть, сколько названий она имеет, то получится: М 87, NGC 4486, UGC 7654, PGC 41361, 87GB 122819.0 +124029, 1 ES 1228 +126, IRAS 12282+1240, Дева А, Арп 152. Посмотрев на эти цифры, подумаешь, что это слишком сложно, но если разобраться, то на самом деле всё это не так уж сложно. Немного о каталогах галактик. Галактики — чрезвычайно далёкие объекты, расстояние до ближайших из них принято измерять в мегапарсеках, а до далёких — в единицах красного смещения z. Именно из-за удалённости различить на небе невооружённым глазом можно всего лишь три из них: Андромеды в северном полушарии, Большое и Малое Магелланово облако – в южном. Разрешить изображение до отдельных звёзд не удавалось вплоть до начала XX века. К началу 1990-х годов насчитывалось не более 30 галактик, в которых удалось увидеть отдельные звёзды, и все они входили в местную группу. После запуска космического телескопа «Хаббл» и ввода в строй 10-метровых наземных телескопов число галактик, в которых удалось различить отдельные звёзды, резко возросло.
2. Многообразие (классификация) галактик
Галактики – это большие звездные системы, в которых звезды связаны друг с другом силами гравитации. Существуют галактики, включающие триллионы звезд. Наша Галактика c 200-250 млрд. звезд – Млечный Путь – достаточно велика. Самые маленькие галактики содержат в миллион раз меньше звезд. Абсолютная звездная величина самых ярких сверхгигантских галактик М = –24m, у карликовых галактик М = –15m, самые слабые из карликовых галактик имеют абсолютную звездную величину М = –6m. У туманности Андромеды абсолютная звездная величина М = –20,3m, у нашей Галактики М = –19m. Э.П. Хаббл в 1925 году впервые разработал первую классификацию галактик (внегалактических туманностей), руководствуясь гипотезой Д. Джинса по формам, составляющим основу современной классификации. Сперва были: Е- эллиптические, S – спиральные, I – неправильные (иррегулярные), а в 1936г усовершенствовал свою классификацию (опубликована в 1961г А. Сендидж в «Хаббловском атласе галактик»). Считал, что классификация отражает эволюцию галактик: возникая как сферические, они сильно вытягивались в эллиптические, превращаясь в спиральные с перемычками или без. На самом деле никакой эволюции в классификации нет. Сейчас известно свыше 1 млрд. разнообразных галактик. Наша Галактика, как и М31, принадлежит к типу Sb, а М33 к типу Sс. Около 90 % массы галактик приходится на долю тёмной материи и энергии, природа этих невидимых компонентов пока не изучена. Существуют свидетельства того, что в центре многих (если не всех) галактик находятся сверхмассивные чёрные дыры. В 2004 году самой далёкой галактикой из тех, что когда-либо наблюдались человечеством, стала галактика Abell 1835 IR1916. Однако в феврале 2007 года обнаружена галактика еще более удаленная, в 11 миллиардах световых лет от Земли, располагаемая вокруг квазара.
1) Эллиптические галактики (E) Эллиптические галактики cоставляют примерно 20 % от общего числа галактик высокой светимости, обозначаются буквой E (англ. elliptical). Типичная Е-галактика выглядит как сфера или эллипсоид, диск в ней практически полностью отсутствует. Эллиптические галактики, как и сферические компоненты у галактик других типов, почти лишены межзвездного газа (не считая разреженного и очень горячего газа, заполняющего всю галактику), а следовательно и молодых звезд. По степени вытянутости эллиптических галактик Эдвин Хаббл получил 8 подтипов галактик от Е0 до Е7 (E0 – «шаровые» галактики, E7 – «сплюснутые»). Звезды эллиптических галактик обращаются вокруг центра галактики очень медленно (скорость вращения обычно не превышает нескольких десятков км/с). Таким образом, эллиптические галактики – это системы с низким удельным моментом импульса. Ближайшая к нам эллиптическая галактика – Sculptor (ESO 351-30, подкласс – E0, радиус – 1505 световых лет). На фото последний объект в каталоге Шарля Мессье — М110 (или NGC 205)- карликовая эллиптическая галактика — яркий спутник большой спиральной галактики Андромеды. На переднем плане изображения видно множество близких звезд. Размер M110 — около 15 тысяч световых лет. 2) Линзовидные галактики (S0) – это промежуточный тип между спиральными и эллиптическими, составляют до 20%. У них есть гало и диск, но нет спиральных рукавов. Такие галактики обозначаются S0.
3)Спиральные галактики (S) В 1845 году английский астроном лорд Росс (Вильям ПАРСОНС, 1800-1877) обнаружил целый класс «спиральных туманностей». В начале XX века было доказано, что спиральные туманности – это огромные звездные системы, похожие на нашу Галактику. С тех пор их стали называть галактиками и они составляют до 55% всех галактик . Спиральные галактики содержат как гало, так и массивный звездный диск и обозначаются буквой S. Их различают по степени своей спиральной структуры добавлением к символу S букв a, b, c. Sa – спиральная галактика с мало развитой спиральной структурой и с мощным ядром. Sc – галактика с малым ядром и с сильно развитыми спиральными ветвями. Наша Галактика принадлежит к промежуточному типу Sb. У некоторых спиральных систем в центральной части имеется звездная перемычка – бар. В этом случае к их обозначению после буквы S добавляется B. В 2005 году при работе с Космическим телескопом имени Спитцера и основываясь на более ранних наблюдениях, было установлено, что Млечный Путь также следует относить к спиральным галактикам с баром. Гипотеза о наличии бара в нашей галактике была выдвинута на основе многочисленных данных с радиотелескопов. Однако только благодаря изображениям со Спитцера, работающего в инфракрасном диапазоне, данное предположение получило твердое подтверждение. На фото спиральной галактики NGC 613 с перемычкой, находящейся на расстоянии 65 миллионов световых лет от нас в южном созвездии Скульптор, имеющая размер более 100 тысяч световых лет и в центре массивную черную дыру. Плоская дискообразная форма объясняется вращением. Существует гипотеза, что во время образования галактики центробежные силы препятствуют сжатию протогалактического облака в направлении, перпендикулярном оси вращения. Газ концентрируется в некоторой плоскости – так образовались диски галактик. Характер движения звезд и газа в галактиках не одинаков: газ вращается быстрее, чем старые звезды. Если характерные скорости вращения газа в галактиках составляют 150–500 км/с, то старые звезды гало всегда вращаются медленнее. Балджи спиральных галактик, состоящие из старых звезд, вращаются в 2–3 раза медленнее, чем диски. Во вращающемся диске, образуемом звездным газом, могут даже распространяться спиральные волны плотности сжатия-разрежения, наподобие звуковых волн. Они обегают галактику за несколько сотен миллионов лет с постоянной угловой скоростью. Именно эти волны ответственны за появление спиральных ветвей. При сжатии газа начинается образование холодных газовых облаков и их комплексов, активное звездообразование. Почти все звезды диска то попадают внутрь спиральных ветвей, то выходят из них. Когда звёзды проходят сквозь рукав галактики, они замедляются, несколько увеличивая среднюю плотность рукава. Подобные «волны», состоящие из медленно едущих машин, можно увидеть на переполненных дорогах. В результате возникающей неоднородности гравитационного потенциала (10-20 %) «догоняющий» межзвёздный газ разгоняется до сверхзвуковых скоростей и тормозится о «набегающий», образуя ударную волну со значительно повышенной, по сравнению со средней, плотностью. Рукава заметны потому, что повышенная плотность способствует формированию звёзд, из-за чего спиральные рукава населены молодыми голубыми звёздами. Единственное место, где скорости звезд и рукавов совпадают, – это коротационная окружность. Именно вблизи нее в нашей Галактике и располагается наше Солнце. Для Земли это обстоятельство крайне благоприятно: наша планета существует в относительно спокойном месте Галактики и в течение миллиардов лет не испытывает влияния галактических катаклизмов.
4) Неправильные галактики (Irr) При исследовании неба с помощью телескопов обнаружено множество галактик неправильной, клочковатой формы, похожих на Магеллановы Облака (неправильные). Около половины вещества в них – межзвездный газ. Подобные галактики называются неправильными и по классификации Хаббла обозначаются Ir (англ. irregular). К этому классу относятся около 5% всех галактик. (на фото неправильная галактика NGC 1427A) Существует два больших типа неправильных галактик:
Неправильные галактики первого типа (Irr I) представляют собой неправильные галактики, имеющие намеки на структуру, которых, однако, не достаточно чтобы отнести их к последовательности Хаббла. Существует два подтипа таких галактик — обнаруживающих подобие спиральной структуры (Sm), и с отсутствием таковой (Im).
Неправильные галактики второго типа (Irr II) — это галактики, не имеющие никаких особенностей в своей структуре, позволяющих отнести их к последовательности Хаббла.
Третий подтип неправильных галактик — так называемые карликовые неправильные галактики, обозначаемые как dI или dIrrs. Этот тип галактик в настоящее время считается важным звеном в понимании общей эволюции галактик. Вызвано это тем, что они обнаруживают тенденцию низкого содержания металлов и экстремально высокого содержания газа и поэтому подразумеваются схожими с самыми ранними галактиками, заполнявшими Вселенную. Этот тип галактик может представлять местную (и поэтому наиболее современную) версию тусклых голубых галактик, обнаруженных при сверх глубоком обзоре неба. В прошлом считалось, что Большое и Малое Магеллановы Облака относятся к неправильным галактикам. Однако позже было обнаружено, что они имеют спиральную структуру с баром. Поэтому эти галактики были переквалифицированы в SBm, четвертый тип спиральных галактик с баром. Да и возможно они просто пролетающие мимо галактики, а не спутники Млечного Пути.
ИТАК:
E0—E7 — эллиптические галактики, имеют относительно равномерное распределение звёзд без явного ядра. Цифра показывает эксцентриситет: галактики E0 практически шарообразны, с увеличением номера развивается уплощение. Число показывает форму проекции на плоскость наблюдения, а не реальную форму галактики, которую может быть трудно установить.
S0 — линзообразные галактики дискообразной формы с явно выраженным центральным балджем (выпуклостью), но без наблюдаемых рукавов.
Sa, Sb, Sc, Sd — спиральные галактики, состоящие из балджа и внешнего диска, содержащего рукава. Буква показывает, насколько плотно расположены рукава.
SBa, SBb, SBc, SBd — спиральные галактики с перемычкой, в которых центральный балдж пересекает яркий бар (перемычка), от которого отходят рукава.
Irr — иррегулярные галактики, которые не могут быть отнесены ни к одному из перечисленных классов. Галактики типа IrrI показывают остатки спиральной структуры, а IrrII имеют совершенно неправильную форму.
В 2003 году Майклом Дринкуотером (Michael Drinkwater) из университета Квинсленда (University of Queensland) был открыт новый вид галактик, классифицируемый как ультракомпактные карликовые галактики.
Тип галактики
Масса (в массах Солнца)
Светимость (в светимостях Солнца)
Диаметр (килопарсек)
Звёздное население
Процент среди наблюдаемых галактик
Спиральные (S и SB)
109 — 1011
108 — 1010
5 — 250
диск: Население I гало: Население II
55%
Линзовидные (S0)
108 — 1010
108 — 1010
5 — 200
диск: Население I гало: Население II
20%
Эллиптические (E)
105 — 1013
105 — 1011
1 — 205
Население II
20%
Иррегулярные (Irr)
108 — 1010
107 — 109
1 — 10
Население I
5%
5) В 2003 году Майклом Дринкуотером (Michael Drinkwater) из университета Квинсленда (University of Queensland) был открыт новый вид галактик, классифицируемый как ультракомпактные карликовые галактики, которые не вписываются в классификацию Хаббла. Они в десятки раз меньше по размерам обычных галактик. Карликовые галактики обозначают буквой d (от англ. dwarf — «карлик»). Их можно разделить на карликовые эллиптические dE, карликовые сфероидальные dSph (Sph — сокращение от англ. sphere — «шар»), карликовые неправильные dIr и карликовые голубые компактные галактики dBCG (здесь BCG — blue compact galaxies). dSph похожи на шаровые звездные скопления, увеличенные по объему в тысячи раз. Такие галактики – рекордсмены по низкой поверхностной яркости среди карликов, которая даже во внутренней области галактик часто бывает значительно ниже яркости темного ночного неба. Несколько галактик dSph являются спутниками нашей Галактики. В отличие от них галактики dBCG имеют высокую поверхностную яркость при небольшом линейном размере, а их голубой цвет свидетельствует об интенсивно происходящем звездообразовании. Эти объекты особенно богаты газом и молодым звездами. Галактик со спиральными ветвями среди карликов не встречается. Скорее всего, для образования спиралей нужен массивный звездный диск, а масса карликовых галактик недостаточна для этого. На фото Leo A — карликовая неправильная галактика — одна из наиболее многочисленного типа галактик во Вселенной, которые, возможно, являются строительными блоками более массивных галактик.
Существуют и другие виды галактик
1) Взаимодействующие — галактики, соединенные перемычками из звезд и газа, а также далеко уходящими в сторону протяженными «хвостами». В середине XX столетия крупные телескопы выявили, что 5–10 % от общего числа галактик имеет весьма странный, искаженный вид, так что их трудно классифицировать по Хабблу. Иногда такие галактики окружены светящимся гало либо связаны звездной перемычкой. Иногда от галактик на сотни тысяч световых лет отходят длинные хвосты. В некоторых системах обращает на себя внимание сложный характер внутреннего движения межзвездного газа. Если галактики в своем движении близко походят друг к другу, то они могут испытывать сильное гравитационное взаимодействие на расстоянии, даже не соприкасаясь. При взаимном проникновении галактики могут даже слиться друг с другом за несколько сотен миллионов лет. Открыты и впервые исследованы Борисом Александровичем Воронцовым — Вильяминовым (1904-1994) открыл более 2000 и начал их исследование). Первый атлас таких галактик на более 800 объектов создал в 1959г, в который вошла и наша Галактика с Большим Магеллановым Облаком и Малым Магеллановым Облаком. Например радиогалактика Центавр А (NGC 5128) считается результатом слияния спиральной галактики с эллиптической. Именно поэтому в этой галактике так много пыли. Газопылевой диск, наследство от спиральной галактики, как бы перечеркивает эту сферическую галактику. В галактике М64 слились две дисковые спиральные галактики с разным направлением вращения. В итоге возник газопылевой диск, вращающийся в направлении, противоположном вращению звездного диска. На снимке активно взаимодействует спиральная галактика М51 с соседней галактикой.
2) Галактикис Активными ядрами (4 типа) — обычно это эллипсоидные и неправильные гелактики. Они всего составляют около 1% всех галактик.
1) сейфертовские — Тип галактик с ярким точечным ядром и незаметными спиральными рукавами, открыты в 1943г Карлом Кинан Сейфертом (1911-1960, США) -молодые спиральные галактики, внутри которых происходит беспорядочное движение газовых масс со скоростями в тысячи км/с и выбросы вещества («джеты») со скоростью 500-4000км/с. Их спектр показывает широкие эмиссионные линии. Около 1% всех спиральных галактик являются сейфертовскими. Многие из них — сравнительно сильные инфракрасные источники; в некоторых центральное ядро является и слабым радиоисточником. Обычно наблюдается изменение яркости ядра. На фото сейфертовская галактика NGC 1566, находящаяся на расстоянии около 50 млн. световых лет. Кроме плотно закрученных спиральных рукавов с ясно выраженной симметрией, эта галактика представляет большой интерес благодаря своему светящемуся ядру, обладающему многими характеристиками квазара, хотя и гораздо менее энергетически насыщенному.
2) радиогалактики — источником интенсивного радиоизлучения. На каждый миллион галактик приходится одна радиогалактика. Радиоизлучение представляет собой синхротронное излучение электронов, движущихся со скоростями, близкими к скорости света. В радиогалактике Лебедь A (3С 405, первым открыт в 1946г, а отождествлен в 1951г; 3С- Третий Кембриджский каталог 1959г на 471 радиоисточник) часто считающейся прототипом радиогалактик, имеются два обширных облака радиоизлучения, расположенных симметрично с каждой стороны возмущенной эллиптической галактики и простирающихся более, чем на три миллиона световых лет. Кажется маловероятным, что столь большое выделение энергии может быть результатом нормальных ядерных реакций в звездах. Поэтому был предложен механизм, в котором в качестве «центрального движителя» работают черные дыры. Радиогалактики тесно связаны с квазарами, многие из которых в радиодиапазоне имеют близкие характеристики.
3) лацертиды (Lacerta (лат. ящерица))- эллиптическая галактика с ярким существенно переменным плотным ядром. Первым таким объектом была туманность BL Ящерицы, открытая в 1929г. Тогда думали, что это переменная звезда (откуда и форма названия). Уникальное свойство таких объектов — резко выраженная короткопериодическая переменность светового излучения при отсутствии каких-либо характерных черт в спектре (линий, т.е. спектр непрерывен). Яркость может измениться за месяц в сотни раз, причем иногда изменения наблюдаются ежедневно. Что самое странное, он излучает, как сотни миллиардов солнц, именно поэтому его причисляют к квазарам. Многие из объектов типа BL Ящерицы являются радиоисточниками. Интенсивные радиовыбросы замечены и в самой туманности BL Ящерицы, но они не коррелируют с вариациями яркости в световом диапазоне. На фото BL Ящерицы с окружением.
4) квазары (квази-звездный объект, QSO, название сокращенное обозначение радиоисточника QUAsi-StellAR было дано в 1963г ) — тип галактик с наиболее яркими (в сотни раз от нормальных) активными ядрами, удаленные на расстояние более 1 млрд. световых лет из-за чего трудно рассмотреть слабое туманное свечение окружающей галактики, обнаруженное все же у небольшого числа квазаров. Внешне подобны звездам, но излучают сильно в радиодиапазоне. Открыты квазары в 1963г астрофизиком Маартен Шмидт (р. 1929г, США). Присутствие эмиссионных линий означает, что энергия излучения возникла в результате нетепловых процессов. Методами интерферометрии с очень большой базой удалось показать, что объем центрального источника энергии в квазарах ограничен размерами порядка диаметра Солнечной системы. Это значит, что источником энергии может быть падение вещества на сверхмассивную черную дыру. Если луч света от удаленного квазара проходит через близлежащую галактику, то может возникнуть эффект гравитационной линзы, открытая в 1979г (QSO 0957+561 А и В, появление кратного изображения квазара). Для него расстояние между объектами составляло 6″ (колеблется от 0,77″ до 7″ у 25 открытых микролинз). Фото слева вверху: Квазар PG 0052+251 в ядре нормальной спиральной галактики, удаленный от Земли на 1,4 млрд. световых лет. Слева внизу: Квазар PHL 909 в ядре нормальной эллиптической галактики, удаленный от Земли на 1,5 млрд. световых лет. Вверху в центре: Свидетельства катастрофического столкновения двух галактик, движущихся со скоростью около 1,6 млн. км в час. Остатком этого столкновения может быть квазар IRAS 04505-2958, который находится на расстоянии 3 млрд. световых лет от Земли. Внизу в центре: Квазар PG 1012+008, расположенный на расстоянии 1,6 млрд. световых лет от Земли, сливающийся с яркой галактикой (объект непосредственно ниже квазара). Изображение получено Космическим телескопом «Хаббла». Вверху справа: «Хаббл» снял приливный хвост пыли и газа, лежащие ниже квазара 0316-346, удаленного на 2,2 млрд. световых лет от Земли. Справа внизу: «Хаббл» заснял «танец» двух сливающихся галактик. Возможно, галактики перед слиянием совершили несколько оборотов относительно друг друга, оставив вокруг квазара IRAS 13218 + 0552 ясно различимые петли светящегося газа. Квазар находится на расстоянии 2 млрд. световых лет от Земли. В 1998г открыт самый ближний квазар Маркарян 231 (3С 273) в 500 млн. св.лет от нас — центр эллиптической галактики. Его возраст 1 млн. лет и проявляет себя как компактный радиоисточник. К началу 2007 года обнаружено около 100 тысяч квазаров, но только дюжина — двойных. Одиночным считался и открытый 1989 году квазар LBQS 1429-008, находящийся от нас на расстоянии 10,5 миллиарда световых лет, а в конце 2006 года профессор Джордж Джорговски из Калифорнийского Технологического Института в Пасадене вместе с командой коллег-астрономов открыли, что он является первым тройным квазаром. Имеется распространенная разновидность квазаров с низким радиоизлучением — квазаги, т. е. квазигалактики.
Список галактик
3. Определение размеров, масс и расстояний до галактик (некоторые способы).
1) Определение размера
2) Определение расстояния
1. Фотометрический способ, с использованием так называемых стандартных свеч, светимость которых считается известной: цефеидам, новым и сверхновым, гигантам и сверхгигантам — по формуле M=m+5-5lgr 2. По красному смещению v=H.r (закон Хаббла) 3. Существует также ряд сильно моделезависимых способов:
по эффекту Сюняева — Зельдовича,
по шаровым скоплениям,
по зависимости Талли — Фишера,
по зависимости Фабер — Джексона.
3) Определение массы ядра
1) Из закона всемирного тяготения, используя центростремительное ускорение для точек на удалении R от ядра: Мя=Rυ2/G. Масса всей галактики в 10-100 раз больше массы ядра. 2) По переменности эмиссионных линий (рассматривая движение газовых облаков, удаленных на расстояние R и движущихся со скоростью υ) — по этой же формуле, если движутся облака по круговой орбите.
4. Закрепление СР№15 Дополнительно: 1. Определите размеры Туманности Андромеды М31 (NGC 224), если она удалена от нас на расстоянии 675кпк и видна под углом 3,0ох1,1о. (из формулы D=rd/206265 найдем D=675000.3.3600/206265=35343пк и 12960пк) 2. Оцените массу Галактики, лежащую внутри области орбитального движения Солнечной системы вокруг центра Галактики, находящейся в 26000 св.лет, если масса Солнечной системы М~ 1 М¤ , а период ее обращения (галактический год) составляет 213 миллионов лет. [Мя=Rυ2/G и учитывая, что υ=s/t=2πR/t, получим Мя=4π2R3/Gt2 отсюда Мя=40.260003/6,67259.10-11.(213.106) 2=70304.1010/3027300=0,23.109 М¤, тогда Галактики 2,3.109 М¤]
Итог 1. Виды галактик. 2. Виды галактик с активными ядрами. 3. Оценки.
Дома: §29, вопросы стр. 167. Вечернее наблюдение №4 «Наблюдение звездных скоплений, туманностей и галактик»
Космос: далекие галактики 2021 | ФОТО НОВОСТИ
Лучшие снимки космоса и далеких галактик за 2021 год.
Планетарная туманность Улитка в созвездии Водолей расположена на расстоянии 650 световых лет от Солнца. Одна из самых близких планетарных туманностей. В связи с характерным видом пользователи Интернета и журналисты окрестили этот космический объект как «Око Бога» или «Глаз Бога». (Фото NASA, NOAO, ESA, the Hubble Helix Nebula Team, M. Meixner, STScI, and T.A. Rector, NRAO):
Галактика Чёрный Глаз. Особенностью этого объекта является его происхождение из двух слипшихся галактик с разным направлением вращения. Вследствие этого газопылевой диск во внутренней части объекта вращается в противоположную сторону относительно вращения звёзд и газа на его периферии. (Фото SA / Hubble & NASA, J. Lee and the PHANGS-HST Team):
Рассеянное скопление в созвездии Лира NGC 6791. Его возраст составляет примерно 8 миллиардов лет, отношение количества железа к водороду превышает характерное для Солнца более чем вдвое. (Фото NASA, ESA, and L. Bedin (STScI)):
Диффузная туманность Вуаль в созвездии Лебедя, огромный и относительно тусклый остаток сверхновой. Звезда взорвалась примерно 5000—8000 лет назад, и за это время туманность покрыла на небе область в 3 градуса. Расстояние до неё оценивается в 2400 световых лет. (Фото ESA / Hubble & NASA, Z. Levay):
GAL-CLUS-022058s — галактика, расположенная в созвездии Печь, что более чем в 13 миллиардах световых лет от Земли. Необычность полученного «Хабблом» изображения заключается в том, что, при всей изначальной традиционности формы галактики (она спиральная, как и у множества галактик этого типа), мы видим некое подобие кольца. Это так называемое «кольцо Эйнштейна» — эффект, предсказанный великим физиком в Общей теории относительности. Он возникает, когда изображение источника света искажается под воздействием другого объекта, обладающего значительно большей массой, а все три участника процесса (включая наблюдателя) находятся на одной линии. (Фото ESA / NASA / Saurabh Jha, Rutgers, State University of New Jersey):
Галактика NGC 1317 входит в Скопление Печи, она уже 100 миллионов лет поглощается соседней спиральной галактикой NGC 1316. (Фото ESA / Hubble & NASA, J. Lee and the PHANGS-HST Team):
Объекты Хербига — Аро — временные образования, максимальный срок их жизни — несколько тысяч лет. Они развиваются практически «на глазах»: на снимках, сделанных даже с относительно небольшими интервалами, заметна их высокая скорость проникновения в межзвёздные облака газа прочь от родительской звезды. (Фото NASA and ESA):
Снимок Юпитера. Газовый гигант имеет, по крайней мере, 79 спутников. (Фото NASA, ESA, Amy Simon, NASA-GSFC, Michael H. Wong, UC Berkeley):
«Столпы Творения» — это скопления межзвёздного газа и пыли в туманности Орёл, примерно в 7000 световых лет от Земли. Под действием гравитации в газопылевом облаке образуются сгущения, из которых могут родиться звёзды. Уникальность данного объекта в том, что первые четыре массивные звезды (на самой фотографии эти звёзды не видны), появившиеся в центре туманности примерно два миллиона лет назад, развеяли её центральную часть и участок со стороны Земли. (Фото NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team, STScI / AURA):
Углеродная звезда CW Leonis, находится в 400 световых годах от нас в созвездии Льва и представляет собой углеродную звезду – поздний вид обычных красных гигантов, в атмосфере которых содержится больше углерода, чем кислорода. Она имеет оранжево-красный цвет из-за относительно низкой температуры поверхности: 1260 градусов по Цельсию. (Фото ESA / Hubble, NASA, Toshiya Ueta, University of Denver & Hyosun Kim, KASI):
Спиральная галактика с перемычкой NGC 2276 в созвездии Цефей, находящаяся на расстоянии 105—110 миллионов световых лет. (Фото NASA, ESA, STScI, Paul Sell, University of Florida):
Снимок звездного питомника, получившего обозначение AFGL 5180. Он расположен на расстоянии примерно 4,9 тысячи световых лет от Земли в направлении созвездия Близнецы. (Фото ESA / Hubble & NASA, J. C. Tan, Chalmers University & University of Virginia):
Огромное скопление галактик под названием Abell 2813 имеет такую массу, что действует как гравитационная линза, заставляя свет от более далёких галактик искривляться. (Фото ESA / Hubble & NASA, D. Coe):
Звезда AG в созвездии Киля. Большое расстояние (20 тысяч световых лет) и располагающаяся вдоль луча зрения пыль приводит к тому, что данная звезда не всегда видна невооружённым глазом (Фото NASA, ESA, STScI):
Туманность Лагуна — гигантское межзвёздное облако и область H II в созвездии Стрельца. Находясь на расстоянии 5200 световых лет, туманность Лагуна одна из двух звёздоформирующих туманностей слабо различимых невооружённым глазом в средних широтах Северного полушария. (Фото NASA, ESA):
Спиральная галактика NGC 691. Находится на расстоянии около 120 миллионов световых лет от Земли. Галактика, впервые обнаруженная в 1786 году, имеет диаметр около 130 000 световых лет. (Фото ESA / Hubble & NASA, A. Riess et al.):
Протопланетарная туманность Тухлое яйцо, рождающаяся из сбрасываемых оболочек красного гиганта Oh331.8+4.2. Находится в созвездии Кормы. Своим названием обязана наличию большого количества молекул сероводорода и диоксида серы вокруг трансформирующейся звезды. (Фото ESA / Hubble & NASA):
Спиральная галактика NGC 2207 с перемычкой в созвездии Большой Пёс. Открыта Джоном Гершелем в 1835 году вместе с соседней (находящейся восточнее) галактикой IC 2163. Пара галактик активно взаимодействует, находясь в начале процесса слияния. (Фото NASA / ESA and The Hubble Heritage Team (STScI)):
Туманность Лагуна — гигантское межзвёздное облако. Находясь на расстоянии 5200 световых лет, туманность Лагуна одна из двух звёздоформирующих туманностей слабо различимых невооружённым глазом в средних широтах Северного полушария. (Фото NASA, ESA, STScI):
Спиральная галактика Сомбреро в созвездии Девы. Диаметр — около 50 000 световых лет (около 15 000 пк) — примерно 30 % диаметра Млечного пути. Очень сильное рентгеновское излучение обусловлено, по мнению многих астрономов, наличием чёрной дыры с массой в миллиард солнечных масс в центре этой галактики. (Фото NASA / ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)):
Шаровое звёздное скопление Омега Центавра в созвездии Центавр, крупнейшее известное шаровое скопление в нашей Галактике, а также одно из самых близких к Земле. (Фото NASA, ESA and the Hubble SM4 ERO Team):
RS Кормы меняет яркость почти в пять раз каждые 41,4 дней. Она почти в 10 раз более массивна, чем Солнце, в 200 раз больше, а её яркость в среднем в 15 000 раз больше солнечной. (Фото NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)):
Эти столбы холодного водорода и пыли высотой в один световой год расположены в туманности Киля, примерно в 7500 световых годах от нас. (Фото NASA, ESA, and the Hubble Heritage Project (STScI/AURA)):
Массивное скопление галактик ACO S 295. Скопления галактик содержат тысячи галактик всех возрастов, форм и размеров. Обычно их масса примерно в миллион миллиардов раз больше массы Солнца. (Фото ESA / Hubble & NASA, F. Pacaud, D. Coe):
Эмиссионная туманность NGC 2174 в созвездии Орион. Находится на расстоянии 6400 световых лет от Солнца. Это бурный звездный питомник, наполненный ингредиентами, необходимыми для звездообразования. (Фото NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team):
«Хаббл» проводил 2021 год снимком «ухмыляющейся» галактики. На снимке показана галактика NGC 3568 с ее туманным газом и мерцающими звездами, бурлящими в космосе, за очень яркими и гораздо более близкими звездами из нашей собственной Галактики.
Звездные реки NGC 3568 закручиваются в виде перемычки, на которой видны два широких рукава сбоку. Спиральные галактики с перемычкой отличаются от других спиральных галактик Вселенной, потому что их рукава не изгибаются полностью к центру галактики, а соединяются с центральной прямой линией звезд. (Фото NASA / ESA / Hubble):
Также смотрите:
Далекий космос
Великое сближение: Сатурн встретился с Юпитером
Теги: космос, планеты, телескоп
потрясающих спиральных галактик, запечатленных НАСА на последней фотографии Хаббла
Что находится на расстоянии 60 миллионов световых лет от Земли и выглядит совершенно невероятно? Спиральная галактика NGC 4571! Посмотрите это в удивительных деталях благодаря Хабблу.
Спиральные галактики
являются одними из самых узнаваемых объектов в космосе, и, используя свой телескоп Hubble , НАСА недавно поделилось потрясающей фотографией одной из них, которая находится в миллионах световых лет от Земли. Как следует из названия, спиральные галактики хорошо известны своей спиральной формой. Они состоят из больших вращающихся дисков, состоящих из звезд, газа и космической пыли. Этот диск плотный в центре и закручивается по спирали, образуя «руки», выходящие далеко за его пределы. Наша родная галактика (Млечный Путь) является спиральной галактикой, как и «большая часть всех галактик в локальной вселенной», по данным НАСА.
Хотя основа спиральных галактик в основном одинакова для разных галактик, каждая галактика имеет свои уникальные свойства и характеристики, которые делают ее особенной. Буквально на прошлой неделе НАСА поделилось фотографией Хаббла галактики NGC 1097 — большой спиральной галактики, которая находится в 48 миллионах световых лет от Земли. Хаббл также заметил галактики, «танцующие» друг с другом, галактику, которая выглядит так, как будто она плывет в космосе, и ту, которая устрашающе напоминает USS Enterprise.
Связанный: Хаббл смотрит на две «пекулярные» галактики на этой удивительной фотографии
Если вы жаждете еще одного наблюдения Хаббла, вам повезло! В пятницу, 25 марта, НАСА поделилось своим последним изображением Хаббла в рамках серии «Пятница Хаббла». Этот последний снимок показывает потрясающую спиральную галактику далеко в глубинах космоса. Мы можем ясно видеть ярко-белый центр спиральной галактики и ее длинные тонкие рукава, отходящие от него. С видимыми оттенками красного, синего и розового/фиолетового цветов на руках это довольно удивительное зрелище.
Фото предоставлено: ЕКА/Хаббл и НАСА, Дж. Ли и группа PHANGS-HST.
Галактика, на которую вы смотрите, классифицируется как спиральная галактика NGC 4571. Она находится в созвездии Волосы Вероники и удалена от Земли на колоссальные 60 миллионов световых лет. Хотя NGC 4571 выглядит большой и внушительной на этом снимке, сделанном Хабблом, это всего лишь одна из более чем 1000 других галактик, найденных в скоплении Девы. Скопление Девы является частью еще большего Сверхскопления Девы, которое содержит не менее 100 различных групп галактик, включая Местную группу, в которой живет Млечный Путь.
Чтобы сделать эту фотографию возможной, НАСА объединило данные изображений, полученные с телескопа Хаббл, и большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы (более известной как ALMA). ALMA — это телескоп с 66 «высокоточными антеннами», который ведет наблюдения из чилийских Анд. ALMA специализируется на поиске холодной космической пыли и новых звезд, «Хаббл» отлично справляется с поиском горячих звезд, а объединение данных двух дает невероятные изображения, подобные приведенному выше.
Далее: Какую фотографию НАСА сделало в мой день рождения?
Источник: НАСА
Приложение Electrify America: описание функций и преимуществ членства
Читать Далее
Делиться
Твитнуть
Делиться
Делиться
Делиться
Эл. адрес
Похожие темы
Технология
НАСА
Космос
Об авторе
Джозеф Марин (опубликовано 1653 статьи)
Джо активно пишет и рассказывает о потребительских технологиях с 2012 года. Его самая большая страсть связана со смартфонами, но он с удовольствием расскажет вам о чем угодно, связанном с процессором. Он живет в Каламазу, штат Мичиган, со своей женой, двумя кошками и смесью питбуля и боксера.
Еще от Джозефа Марининга
Что такое викторина Киббе о типе телосложения на TikTok и где ее можно пройти?
Как переснять фотографию на BeReal (Android и iPhone)
Дата премьеры третьего сезона «Темных начал» и полное расписание раскрыты
Этот силиконовый материал может помочь нам исследовать Европу и ее ледяные океаны
Как НАСА превратило первые цветные изображения Джеймса Уэбба в звук
Поклонники RHOP скептически относятся к тому, что Мия говорит, что ее предала семья
Как новый крипто-кошелек Robinhood может привлечь 1 000 000 пользователей в Web3
Чарли Кокс впервые вернулся в костюме Сорвиголовы на фото She-Hulk
Pixel 7 и Pixel 7 Pro оснащены чипами Tensor G2 и платой за 59 долларов США9 Стартовая цена
Спиральная галактика NGC 3344 сверкает на великолепном новом изображении Хаббла
Космос
Посмотреть 3 изображения
Посмотреть галерею — 3 изображения
900:02 Космический телескоп Хаббл запечатлел потрясающе детальное изображение спиральной галактики со слабой перемычкой NGC 3344, расположенной примерно в 20 миллионах световых лет от нас в направлении созвездия Львенка Малого Льва. NGC 3344 примерно вдвое меньше нашей собственной галактики Млечный Путь и принадлежит к относительно небольшой группе галактик, связанных со сверхскоплением Девы, состоящим из нескольких тысяч огромных космических структур.
Спиральные галактики часто являются объектами самых поразительно красивых и культовых фотографий звездного неба. Отчасти это связано с тем, что Млечный Путь сам по себе является спиральной галактикой, в которой Земля расположена примерно на полпути к одному из малых спиральных рукавов, известных как Шпора Ориона.
Наблюдая за этими блуждающими гигантами, астрономы могут многое узнать не только о соседних галактиках, но и о том, как формировалась и развивалась наша собственная, и о судьбе, которая ожидает ее через миллиарды лет в будущем.
В центре внимания последнего выпуска Хаббла, NGC 3344, находится одна из таких галактик. Как и наш собственный Млечный Путь, он представляет собой сложный спиральный узор, а через его сердце проходит полоса звезд, называемая центральной перемычкой.
График структуры Млечного Пути, показывающий расположение нашего Солнца в отроге Ориона 9.0002 НАСА
По оценкам астрономов, примерно две трети всех спиральных галактик содержат центральную перемычку, но не все эти особенности одинаковы. Если бы вы могли видеть Млечный Путь издалека, яркая полоса нашей родной галактики была бы четко различима, проходящая через ее сердце. NGC 3344, однако, определяется как спиральная галактика со слабой перемычкой, а ее центральная особенность выглядит как не более чем удлиненное пятно, сияющее из ядра структуры левиафана.
Новый релиз представляет собой составное изображение, созданное на основе наблюдений Хаббла, сделанных 1 марта 2015 года. Знаменитый космический телескоп сфотографировал NGC 3344 с помощью широкоугольной камеры 3, используя ряд фильтров, которые позволили ему захватывать не только видимый свет, но и также длины волн электромагнитного спектра, которые невидимы для человеческого глаза, в том числе ближнего инфракрасного и ультрафиолетового излучения.
Наблюдения, сделанные Хабблом в этих «невидимых» длинах волн, были раскрашены, чтобы создать более полное изображение замысловатой и красивой спиральной галактики, в результате чего изображение превосходит все, что мы могли надеяться увидеть с ограниченными возможностями невооруженным глазом.
Более раннее изображение NGC 3344, полученное в 2012 году в видимом и ближнем инфракрасном свете космическим телескопом Хаббла
ЕКА/Хаббл и НАСА
.
Спиральные рукава NGC 3344 перемежаются яростным голубым светом, исходящим от сверхгорячих недавно родившихся звезд. Огромные нитевидные облака пыли и газа, которые послужат материалом, из которого срастется следующее поколение звездных тел, представлены темно-красным цветом по всему изображению.
Астрономы определили группу звезд в NGC 3344, которые движутся неравномерно по отношению к большинству звездных тел, составляющих галактику. Одна теория, выдвинутая для объяснения странных движений, заключается в том, что эти звездные тела изначально принадлежали другой соседней галактике и были перенесены из своего первоначального дома под действием гравитационного влияния NGC 3344 после близкого прохода, который произошел в далеком прошлом.
Концепция кражи материала одной галактикой у другой отнюдь не нова. Эти близкие встречи и галактические слияния на удивление обычны и даже могут быть важным фактором в эволюции некоторых спиральных галактик.
Прокрутите вниз, чтобы просмотреть увеличенное видео NGC 3344 с точки зрения Земли.
Источник: космический телескоп Хаббл
Увеличение NGC 3344
Посмотреть галерею — 3 изображения
Энтони Вуд
Энтони — писатель из Великобритании, недавний выпускник юридического факультета, который по той или иной причине также имеет степень в области древней истории и страсть ко всему, что связано с космосом.
NGC 5907 поглотила другую галактику.
Спиральные галактики обладают интересным свойством: они плоские. Когда вы видите их лицом к лицу, вы можете ощутить всю их спиральную доброту. Но если они ориентированы к нам ребром, они могут выглядеть почти такими же тонкими, как лезвие ножа.
NGC 5907 — отличный тому пример. Расположенная примерно в 40 миллионах световых лет от нас — довольно близко по меркам галактик — она почти сбоку от нас и настолько тонкая, что получила прозвище «Галактика Сплинтер»:
Спиральная галактика NGC 5907 с ребра. Но она скрывает свое ужасное прошлое… (щелкните, чтобы просмотреть)
Изображение предоставлено Патриком Хохляйтнером и Дитером Биром
com/_components/slate-paragraph/instances/cq-article-954e91f99f2eeab9fdc3ef6339c3f598-component-3@published»> Этот снимок был сделан не с помощью какой-то гигантской профессиональной обсерватории. Это было сделано с использованием — и это действительно невероятно — 120-миллиметрового (5-дюймового) телескопа! Астрофотографы Патрик Хохляйтнер и Дитер Бир сделали это с помощью цифровой зеркальной камеры и специальной камеры для астрофотографии. Они объединили в общей сложности 129 отдельных изображений, чтобы сделать один снимок, который был эквивалентен 23 часам 25 минутам экспозиции: почти целый день.
Изображение показательное. Вы можете увидеть, насколько плоская NGC 5907, а также темную филигрань в ее середине, состоящую из бесчисленных облаков межзвездной пыли. Что меня сразу поразило, так это то, чего не хватает: выпуклости посередине. Большинство спиральных галактик имеют сферический узел из звезд, окружающих их ядра, но NGC 5907 в лучшем случае слабый.
Но эта галактика еще более удивительна, чем вы можете видеть на этом изображении. Бир и Хохляйтнер взяли все свои изображения, сложили их вместе без информации о цвете, а затем инвертировали их так, чтобы черное стало белым, и наоборот. Это позволяет увидеть более слабые детали и позволяет этой в остальном прекрасной, но приземленной галактике внезапно раскрыть глубокую, слабую тайну:
Глубокая визуализация (и сделанная негативом) раскрывает секрет NGC 5907. Нажмите, чтобы эмбигген.
Изображение предоставлено Патриком Хохляйтнером и Дитером Биром
Посмотри на это! Он окружен слабой лентой… чего-то. На этом изображении этого не скажешь, но глубокие изображения с помощью больших телескопов показали, что эта петля на самом деле состоит из звезд. Технически это называется приливным потоком , рекой звезд, вращающейся вокруг центральной галактики гигантским потоком длиной в сотни тысяч световых лет.
Какого черта может сделать такое?
Приливный поток еще более заметен на этом более глубоком снимке, сделанном с помощью 0,5-метрового телескопа удаленной обсерватории BlackBird. Потрясающая цветная версия этого изображения была показана на Астрономической картинке дня в 2008 году.
Изображение предоставлено: Дэвид Мартинез-Дельгадо и др.
Существует два (связанных) способа создания этой звездной ленты. Один из них — каннибализм: маленькая галактика-компаньон, спутник большой галактики, находится на орбите, которая проходит через диск галактики и выходит с другой стороны. Многократные проходы через большую галактику очищают меньшую галактику от газа и пыли, а гравитация большой галактики со временем вырывает звезды, разрушая ее. За сотни миллионов лет вы получите эту длинную ленту, обернутую вокруг галактики.
Другой способ создания приливного потока — это крупное слияние: когда две галактики примерно одинакового размера гравитационно взаимодействуют и в конечном итоге сливаются в одну большую галактику. Это может выбросить поток звезд, который тоже выглядит примерно так.
Разница между двумя сценариями — маленькая галактика и большая, которую съедят — может показаться тривиальной, но на самом деле она предсказывает разные конечные результаты. Например, небольшая галактика должна оставить маленькое плотное ядро из звезд, которое более плотно удерживается вместе гравитацией, и поэтому его труднее разорвать на части. Здесь такого ядра не видно. Однако большие слияния обычно создают гораздо больше хаоса, но NGC 5907 выглядит довольно безмятежно (хотя, честно говоря, приливный поток может длиться более миллиарда лет, достаточно времени, чтобы звук и ярость слияния стихли).
Компьютерная модель звезд карликового потока Стрельца в Млечном Пути.
Изображение предоставлено: Steve Majewski et al.
Суть в том, что мы не совсем уверены, какой из этих двух сценариев здесь разыгрывался. И нам хотелось бы знать, поскольку мы думаем, что все большие галактики, включая наш собственный Млечный Путь, выросли до своих нынешних размеров, либо поедая меньшие галактики, либо сливаясь с большими. У нас есть много доказательств этому, включая приливный поток, очень похожий на NGC 59.07 в нашей собственной галактике, вызванный тем, что Млечный Путь поедает так называемую карликовую галактику Стрельца!
И это еще не все: мы сами на пути к столкновению. Через несколько миллиардов лет галактика Андромеды столкнется с Млечным Путем и сольется с ним. Обе галактики довольно массивные, среди самых больших галактик во Вселенной, поэтому, когда мы закончим, мы будем еще крупнее.
Галактики являются прекрасным примером иронии того, что то, что кажется величественной, безмятежной красотой, на самом деле является результатом невероятно жестоких действий (в данном случае бессмысленного каннибализма и космических крушений поездов).