Сколько всего галактик: Астрономы узнали реальное число галактик во Вселенной

Содержание

Сколько галактик видно невооруженным глазом?. Книга всеобщих заблуждений

Сколько галактик видно невооруженным глазом?. Книга всеобщих заблуждений

ВикиЧтение

Книга всеобщих заблуждений
Ллойд Джон

Содержание

Сколько галактик видно невооруженным глазом?

Пять тысяч? Два миллиона? Десять миллиардов?

Ответ – четыре, хотя оттуда, где вы сейчас сидите, видно всего лишь две, причем одна из них – Млечный Путь (в которой мы и находимся).

Учитывая, что, по оценкам специалистов, Вселенная насчитывает более 100 миллиардов галактик, от 10 до 100 миллиардов звезд в каждой, такой ответ немного разочаровывает. И все-таки это факт – всего четыре галактики видно с Земли невооруженным глазом, причем одновременно можно увидеть лишь половину из них (по две из каждого полушария). В Северном – Млечный Путь и Андромеду (М31), в Южном – Большое и Малое Магеллановы Облака.

Некоторые граждане с феноменальным зрением утверждают, будто способны видеть еще три: М33 в Треугольнике, М81 в Большой Медведице и М83 в Гидре, но это крайне трудно доказать. Число звезд, предположительно видимых невооруженным глазом, колеблется в очень широких пределах, однако все сходятся в том, что общий итог значительно меньше 10 000. Большинство любительских астрономических компьютерных программ пользуются одной и той же базой данных: ее список «видимых невооруженным глазом звезд» насчитывает 9600. По другим оценкам, это число варьируется от 8000 до менее чем 3000.


Когда-то ходила шутка, что в бывшем Советском Союзе кинотеатров больше (около 5200), чем звезд на ночном небе.

На канадском веб-сайте www.starregistry.ca всего за 98 канадских долларов можно назвать звезду в честь самого себя или своего друга/ подруги (а за 175 – еще и получить соответствующий сертификат в рамочке). Канадский список звезд, видимых невооруженным глазом, насчитывает 2873 позиции. Правда, ни одна из них не продается, поскольку все они уже носят исторические либо научные имена.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Сколько душ у человека?

Сколько душ у человека?
Обские угры верили, что у мужчин есть пять (или семь) душ, тогда как у женщин — четыре (или шесть). Различали душу-дыхание — лили (у хантов — лил) и душу-тень — ис. Лили вселяется в тело человека при его рождении, а после смерти переходит в фетиш —

Сколько у вас ноздрей?

Сколько у вас ноздрей?
Чтобы увидеть, что у тебя перед носом, требуется постоянная борьба.
Джордж Оруэлл

Четыре. Две вы видите, а две – нет.К такому открытию приводят наблюдения за процессом дыхания у рыб. Рыбы получают кислород из воды. У большинства из них две

Какие из творений рук человеческих видно с Луны?

Какие из творений рук человеческих видно с Луны?
Минус десять очков, если вы ответили: «Великая Китайская стена».Ни одно из творений рук человеческих не увидишь с Луны просто так, за здорово живешь.Представление о том, что Великая Китайская стена – «единственное творение

Сколько у человека чувств?

Сколько у человека чувств?
Как минимум девять.Пять – те, что всем нам известны, то есть зрение, слух, вкус, обоняние и осязание – были впервые перечислены еще Аристотелем, который, будучи выдающимся ученым, все же нередко попадал впросак. (К примеру, согласно Аристотелю,

Сколько у Земли лун?

Сколько у Земли лун?
Как минимум семь. Разумеется, знакомая всем Луна (как называют ее астрономы) – единственное небесное тело, строго придерживающееся орбиты Земли. Однако теперь нам известно еще шесть «околоземных астероидов» (или «астероидов NEA»), которые следуют

Сколько ног у сороконожки?

Сколько ног у сороконожки?
Не сорок.Несмотря на то что сороконожек изучают гораздо дольше, чем сорок лет, до сих пор не найдено ни одной, у кого этих ног было бы ровно сорок.У кого-то больше, у кого-то меньше. В 1999 году была обнаружена особь, ног у которой оказалось почти сто.

Сколько штатов в США?

Сколько штатов в США?
Формально – сорок шесть.Вирджиния, Кентукки, Пенсильвания и Массачусетс – все они официально являются Содружествами (Commonwealths).Статус не дает им никаких особых конституционных полномочий. Они попросту выбрали для себя это слово в конце Войны за

Сколько длятся сутки?

Сколько длятся сутки?
Зависит от обстоятельств. Сутки – это период времени, за который Земля совершает один поворот вокруг своей оси. И он никогда не бывает ровно двадцать четыре часа.Поразительно, но данный показатель может колебаться в ту или другую сторону на целых

Сколько живёт клуб?

Сколько живёт клуб?
Под клубом мы здесь чаще всего понимаем собственно неформальную малую контактную группу определённый состав людей, о чём сразу предупредили читателя. Но под термином «клуб» нередко понимают совсем иное: совокупность устоявшихся местных традиций

Что видно на Луне

Что видно на Луне
Ссора сестры и братаЛуна занимает в мифологии важное место, и обычно с ней связано больше сюжетов, чем с Солнцем. Смена лунных фаз определяла не просто временной цикл, но женский биологический ритм. Это не могло не вызывать удивления, порой вызывало

1.

3. Сколько их было?

1.3. Сколько их было?
1917 г. расколол российское общество на два противостоящих лагеря: сторонников коммунистов, большевиков и тех, кто или не принял социалистическую революцию вообще, или принял, но с известной осторожностью. Накал политических и военных страстей привел к

Сколько хороших и сколько плохих

Сколько хороших и сколько плохих
ПритчаУчитель решил проверить своих двух учеников: поняли ли они его наставления, что людей надо понимать душой, сердцем.— Пойдите в ближайшую деревню и посчитайте, сколько там хороших и сколько плохих людей! — сказал он им.Один вернулся

МЕСТНАЯ ГРУППА ГАЛАКТИК | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

  • Подгруппа Млечного Пути.
  • Подгруппа Туманности Андромеды.

МЕСТНАЯ ГРУППА ГАЛАКТИК – это совокупность нескольких десятков ближайших галактик, окружающих нашу звездную систему – галактику Млечный Путь. Члены Местной группы движутся друг относительно друга, но при этом связаны взаимным тяготением и поэтому длительное время занимают ограниченное пространство размером около 6 млн. световых лет и существуют отдельно от других подобных групп галактик. Считается, что все члены Местной группы имеют общее происхождение и эволюционируют совместно уже около 13 млрд. лет.

Галактики Местной группы представляют особый интерес для астрономии, поскольку многие из них, во-первых, могут быть детально изучены, а во-вторых, заметно влияют на нашу Галактику и сами испытывают ее влияние. Местная группа, как и другие соседние с ней группы галактик и более населенные скопления галактик, входит в грандиозное объединение – Местное сверхскопление галактик. Это уплощенная система диаметром около 100 млн. и толщиной около 35 млн. св. лет. Ее центром служит крупное скопление галактик в Деве, удаленное от нас на 50 млн. св. лет.

Американский астроном Эдвин Хаббл первый обратил внимание, что наша Галактика вместе с несколькими соседними звездными системами образует довольно обособленную группу, которую он назвал Местной группой галактик. В своей книге Мир туманностей (1936) Хаббл писал, что это «типичная небольшая группа туманностей, изолированная в общем поле от остальных звездных систем». Это подтвердили b современные исследования: в Местную группу входит около 35 галактик различного морфологического типа. Доминируют в ней две спиральные системы – Туманность Андромеды (= M31 = NGC 224) и Млечный Путь, расстояние между которыми около 2,5 млн. св. лет. Галактика в Андромеде немного крупнее и приблизительно в полтора раза массивнее нашей Галактики.

Среди прочих членов Местной группы своей массой и светимостью выделяются два – небольшая спираль в Треугольнике (М 33) и неправильная галактика Большое Магелланово Облако (БМО). За ними в порядке уменьшения светимости следуют неправильные галактики Малое Магелланово Облако (ММО), IC 10, NGC 6822, IC 1613 и WLM, а также два сфероидальных спутника Туманности Андромеды – М 32 и NGC 205. Остальные галактики заметно мельче. Половина массы Местной группы заключена в сфере радиусом около 1 млн. св. лет, а граница группы удалена от ее центра примерно на 3 млн. св. лет. Вблизи этой границы расположены три маленьких системы – Aquarius, Tucana и Sag DIG, принадлежность которых к Местной группе пока остается под вопросом. Отметим, что не только эти, но и многие другие галактики Местной группы носят имена тех созвездий, в которых они наблюдаются, например, Fornax, Draco, Sculptor, Leo I, Leo II и т. д. Большинство из них имеет и другие обозначения по различным каталогам галактик, но обычно астрономы называют их именно так – галактика в Печи (Fornax), система в Драконе (Draco), и т.д.

В пределах Местного скопления маленькие галактики распределены не вполне хаотично: многие из них тяготеют к большим галактикам – к Млечному Пути и к Туманности Андромеды. Эти две часто называют «родительскими», хотя генетическая связь между большими и маленькими галактиками еще не до конца ясна. Не исключено, что именно маленькие звездные системы служат предками для более крупных. Но в данном случае крупную звездную систему называют «родительской галактикой», исходя из бытовой ассоциации: она как детьми окружена более мелкими галактиками-спутниками.

Например, нашу Галактику сопровождают довольно крупные Магеллановы Облака и несколько малых систем – Fornax, Draco, Sculptor, Sextans, Carina и др. В свиту Туманности Андромеды входят весьма крупные Мессье 32 и NGC 205, а также небольшие NGC 147, NGC 185, And I, And II, And III и др. Это не является особенностью Местной группы: в мире галактик небольшие спутники часто сопровождают крупного «руководителя». Такие коллективы размером около 1 млн. св. лет принято называть гипергалактиками. Поэтому можно сказать, что основными компонентами Местной группы служат две гипергалактики – Млечный Путь и Туманность Андромеды.

Третья по размеру и массе галактика Местной группы – спираль М 33 в созвездии Треугольника. По-видимому, она не имеет спутников, хотя некоторые небольшие галактики расположены в проекции на небо ближе к М 33, чем к М 31. Однако Туманность Андромеды (М 31) гораздо массивнее, чем Спираль Треугольника (М 33), поэтому даже далекие спутники М 31 следуют за ней, а не за ее менее массивной соседкой. Население Местной группы не очень разнообразно: в нем представлены спиральные, неправильные и карликовые галактики, что типично для таких небольших и не очень плотных коллективов. В Местной группе отсутствуют крупные эллиптические галактики, которые можно найти в более богатых скоплениях. Единственная настоящая эллиптическая галактика – М 32, близкий спутник Туманности Андромеды. Остальные сфероидальные (тип Sph) и карликовые сфероидальные (dSph) галактики не являются настоящими эллиптическими системами, поскольку они не очень плотны, слабо концентрированы к центру, содержат межзвездный газ и молодые звезды.

Ближайшие соседи Местной группы – такие же небольшие скопления галактик. Одно из них, наблюдаемое в направлении созвездий Насос и Секстант, удалено от центра Местной группы на 5,5 млн. св. лет. Группа небольших галактик в Скульпторе удалена на 8 млн. св. лет, а другая известная группа, включающая крупную спираль М 81 и взаимодействующую с ней галактику с интенсивным звездообразованием М 82, удалена на 11 млн. св. лет. Членов группы Насоса-Секстанта по причине их близости к нам одно время причисляли к Местной группе галактик. Но изучив движение ее главных членов – небольших галактик NGC 3109, Насос, Секстант А и Секстант В, специалисты заключили, что это самостоятельная группа, медленно удаляющаяся от Местной группы.

Подгруппа Млечного Пути.

Находясь в недрах своей Галактики, в окружении облаков межзвездного газа и пыли, мы пока не можем точно представить внешний вид своей звездной системы, и даже обнаружить всех ее соседей, особенно тех, которые скрыты за полосой Млечного Пути. Некоторые из спутников Галактики были найдены лишь недавно с помощью инфракрасных телескопов, поскольку длинноволновое излучение звезд легче проходит сквозь межзвездную пыль.

Изучению нашей Галактики очень помогает ее сравнение с близкой и подобной ей спиралью в Андромеде. Правда, у нашей Галактики диск не такой симметричный, как у Туманности Андромеды: спиральные рукава Млечного Пути более «ветвистые и лохматые», и выходят они не из центра галактики, как у Андромеды, а от концов небольшого бара, пересекающего ядро Галактики. К тому же, у нашей звездной системы менее массивное гало и, соответственно, меньше шаровых скоплений. В Галактике пока обнаружено 150 шаровых скоплений; всего же их не более 200, а в Туманности Андромеды не менее 400 шаровых скоплений. Зато в диске нашей Галактики происходит более интенсивный процесс звездообразования: молодые светила формируются в несколько раз чаще, чем в Туманности Андромеды.

Некоторые спутники Галактики находятся в пределах ее гало: диск Галактики имеет радиус около 40 тыс. св. лет, но сферическое гало тянется значительно дальше – до расстояния около 400 тыс. св. лет. Именно в этом объеме распределены шаровые скопления – типичные представители населения гало. А самые заметные жители гало – массивные Магеллановы Облака. Вероятно, в прошлом они были дальше от центра Галактики и составляли связанную пару. Но постепенно Магеллановы Облака приближаются в центру Галактики, теряют связь друг с другом и вещество из своих внешних областей: вдоль орбиты за ними тянется «хвост» из потерянных звезд и газа – Магелланов Поток.

Магеллановы Облака очень богаты газом и молодыми звездами: хотя их суммарная масса раз в 10 меньше, чем у нашей Галактики, межзвездного вещества в них почти столько же. Очень крупные области звездообразования наблюдаются в БМО, причем изучать их там даже легче, чем в запыленном Млечном Пути. В БМО обнаружено множество молодых звездных скоплений с массивными звездами, а также многочисленные следы взрывов сверхновых звезд. Единственная сверхновая, наблюдавшаяся в 20 в. в пределах Местной группы, вспыхнула именно в БМО в 1987.

По неясной пока причине в БМО около 4 млрд. лет назад произошла вспышка звездообразования. Память о ней сохранилась в виде большого количества звездных скоплений именно такого возраста. Не исключено, что причиной этого послужило сближение Облаков друг с другом или с Галактикой. Изучая более далекие двойные галактики, астрономы установили, что их взаимные сближения часто повышают в них интенсивность звездообразования.

Судьба Магеллановых Облаков представляется вполне ясно: совершив еще несколько оборотов вокруг Галактики и приблизившись к ее центру, они будут разорваны приливными силами и «размазаны» вдоль орбиты. Их звезды и звездные скопления войдут в состав Галактики, но еще долго будут двигаться широким потоком, напоминающим об их взаимной генетической связи. Несколько таких потоков уже обнаружено в гало Галактики. Вероятно, это остатки ранее поглощенных спутников, подобных Магеллановым Облакам.

Подгруппа Туманности Андромеды.

К сожалению, диск Туманности Андромеды повернут к нам почти ребром: луч нашего зрения составляет с плоскостью диска угол всего в 15°, поэтому изучать структуру спиральных рукавов Андромеды не намного легче, чем структуру Млечного Пути. Впрочем, для астрономов Туманности Андромеды наша Галактика тоже «не подарок»: они видят наш диск под углом всего в 21°.

Как наиболее крупный член Местной группы, туманность Андромеды окружена большой свитой спутников. Вместе с ними и спиралью М 33 она образует подгруппу звездных островов, занимающую созвездия Андромеды, Кассиопеи, Треугольника и Рыб. Известный астроном Харлоу Шепли называл эту область «Архипелагом Андромеды».

Подобно тому, как Магеллановы Облака тесно соседствуют с нашей Галактикой, крупнейшие спутники Андромеды расположены очень близко к ее центру. Правда, сами они совсем не похожи на богатые газом и молодыми звездами Магеллановы Облака. Спутники Андромеды – это сфероидальные галактики, почти не содержащие межзвездного вещества. Среди них выделяется эллиптическая галактика М 32, компактная и очень плотная, с довольно массивным ядром. Она обращается в опасной близости от Туманности Андромеды и подвержена ее сильному гравитационному влиянию, которое уже «ободрало» наружные части этого спутника, а через несколько млрд. лет приведет к его окончательному разрушению.

Немного дальше от спирального «хозяина» движется вытянутый сфероид NGC 205. Он также испытывает приливное влияние массивной Андромеды: его самые наружные части заметно искривлены. В NGC 205 замечены несколько шаровых скоплений, немного межзвездного газа и относительно молодых звезд. Приблизительно таковы же, хотя и менее массивны, два более далеких спутника Андромеды – NGC 147 и NGC 185. По-видимому, они образуют двойную систему и вместе обращаются вокруг спирального «хозяина».

В 2003 у Туманности Андромеды был обнаружен новый спутник (And VIII), наблюдаемый на фоне ее диска, приблизительно там же, где галактика М 32. Этот спутник сложно заметить на обычных фотографиях, поскольку он уже сильно разрушен приливным влиянием главной галактики. Он вытянут почти на 10 кпк. в длину при ширине всего в несколько килопарсек. Его светимость около 200 млн. солнечных; в нем замечено несколько планетарных туманностей и шаровых скоплений, а также около 400 тыс. солнечных масс нейтрального водорода. Такого рода открытия доказывают, что состав Местной группы галактик еще не до конца описан.

По данным разных авторов, изучавших динамику ближайших галактик, полная масса Местной группы галактик составляет от 1,2 до 2,3 ґ 1012 масс Солнца. В любом случае это в несколько раз больше, чем дают прямые подсчеты массы, заключенной в наблюдаемых звездах и межзвездной среде. Следовательно, в Местной группе есть невидимое вещества, так называемая «скрытая масса», скорее всего, сосредоточенная в протяженных гало нашей Галактики и Туманности Андромеды.

Изучение ближайших к нам галактик – членов Местной группы, очень полезно и поучительно для выяснения структуры и истории жизни самых обычных, наиболее распространенных во Вселенной звездных систем.

Таблица. ГЛАВНЫЕ ГАЛАКТИКИ МЕСТНОЙ ГРУППЫ

Галактика Тип Расстояние (млн. св. лет) Видимые параметры Абсолютные параметры
Угловой диаметр Звездная величина* Диаметр (тыс. св. лет) Светимость, млрд. солн. ед.
Млечный Путь S(B)bc – – – 80 ? 14,5 ?
БМО Ir III 0,15 12° 0,4 31 2,75
ММО Ir IV 0,18 4° 2,0 13 0,52
М 31 Sb 2,1 3° 3,4 110 22,9
М 32 E2 2,1 4¢ 8,1 2 0,21
М 33 Sc 2,2 1° 5,9 38 3,63
NGC 205 Sph 2,1 11¢ 8,1 6 0,27
NGC 6822 Ir IV 1,8 20¢ 8,5 7 0,11
IC 1613 Ir V 2,1 20¢ 9,1 10 0,076
Печь dSph 0,75 50¢ 7,3 11 0,019
Скульптор dSph 0,35 45¢ 8,8 5 0,004
* Визуальная звездная величина (в фильтре V).

Владимир Сурдин

Движение солнечной системы в галактике

Квадранты

В звёздной картографии под квадрантом подразумевается обширное пространство космоса в рамках галактики. Границы квадрантов определяются осями, проходящими через центр галактики и пересекающимися перпендикулярно друг относительно друга. Таким образом, галактика Млечный путь состоит из четырёх приблизительно равных квадрантов, которые называются Альфа, Бета, Гамма и Дельта-квадрантами. Звёздный Флот Федерации и его ближайшие соседи Клингонская и Ромуланская империи располагаются в Альфа и Бета-квадрантах. Коллектив боргов находится в Дельта-квадранте. Доминион — в Гамма-квадранте.

Альфа-квадрант

Альфа-квадрант — это собирательное название одной четвёртой галактики Млечный Путь. Его границы определены меридианом, проходящим через галактическое ядро вблизи Солнечной системы и вторым меридианом, перпендикулярным первому. В квадрант входят Рукав Ориона, Рукав Персея и Рукав Стрельца.

Межзвёздная политика в Альфа-квадранте в XXIV веке в основном определялась Звёздном Флоте Федерации совместно с другими силами региона, включавшими Клингонскую и Ромуланскую империи, Кардассианский союз, Тзенкети, Таларианскую республику и Альянс ференгов, которые взаимодействовали между собой в основном мирно. Члены Толианского сообщества , Конфедерации бринов и Зинди держались достаточно обособленно от остальных обитателей Альфа-квадранта.

Стоит отметить, что к этому времени достаточно изучено только 25 процентов Альфа-квадранта, но и они содержат примеры потрясающей красоты и научного чуда, как, например, Звёздное скопление Арголис, Туманность Арахнид и Пустоши.

Одним из самых интересных астрономических объектов является Баджорская червоточина, соединяющая Баджорский сектор в Альфа-квадранте с системой Идран, расположенной в отдалённой части Гамма-квадранта, неподалёку от пространства Доминиона. Использование этой червоточины обитателями Альфа-квадранта для исследований и торговли вызвало усиление враждебности со стороны Доминиона, что вылилось в Доминионскую войну.

Бета-квадрант

Бета-квадрант — это собирательное название одной четвёртой галактики Млечный Путь. Один из квадрантов нашей Галактики, расположенный в направлении созвездия Киля перпендикулярно α Квадранту. В Бета-Квадранте располагаются владения Клингонской звёздной империи, а также Ромуланской звёздной империи, некоторая часть Квадранта принадлежит и Федерации. Федерации плохо известна картография Бета-Квадранта — в основном по причине перекрывания дальнейшего доступа к остальной части Квадранта Клингонской и Ромуланской империями: известно, что в 2566 году клингоны присоединились к Федерации — вероятно, тогда началось более активное освоение Квадранта, потому как барьеров больше не стало. В 2293 году крейсер типа «Эксельсиор» под командованием капитана Салу закончил трёхлетний исследовательский рейс в Бета-Квадранте, который включал каталогизирование газообразных аномалий Квадранта. 70 лет спустя «Олимп» под командованием Лайзы Кузак семь лет исследовал Бета-Квадрант. С большой долей вероятности можно предположить, что большинство миссий NX-01 имели место в Бета-Квадранте и лишь часть — в α Квадранте.

Гамма-квадрант

Гамма-квадрант — это собирательное название одной четвёртой галактики Млечный Путь. Его границы определённы меридианом, проходящим через галактическое ядро вблизи Солнечной системы и вторым меридианом, перпендикулярным первому. Ближайшая к Земле граница Гамма-квадранта расположена примерно в 30 000 световых годах от неё. Стабильная Баджорская червоточина соединяет Баджорский сектор в Альфа-квадранте с системой Идран, расположенной в Гамма-квадранте.

Дельта-квадрант

Дельта-квадрант — это собирательное название одной четвёртой галактики Млечный Путь. Его границы определены меридианом, проходящим через галактическое ядро вблизи Солнечной системы, и вторым меридианом, перпендикулярным первому. Ближайшая точка до Земли расположена примерно в 30 000 световых годах от Земли. В квадрант входит часть Рукава Центавра, а также шаровые звёздные скопления M14 (NGC 6402) и M80 (NGC 6093). 12 масс Солнца и радиус в 1 миллион световых лет, что значительно больше видимой (светящейся) части Галактики, имеющей размер примерно в 100 000 световых лет. В результате действия трех основных физических процессов, происходящих во Вселенной (конденсация, конвертация и генерация вещества), в гало Галактики будут формироваться обширные газовые облака, которые будут двигаться к центру Галактики под действием сил притяжения (гравитации), создавая потоки газа и пыли.

Таким образом, вне видимой (светящейся) части галактики, в ее гало, кроме газо-пылевых облаков, может находится огромное количество «темных» массивных объектов. Это могут быть темные звезды типа коричневых карликов, а также протозвезды и протопланеты, которые образуются по мере уплотнения газо-пылевых потоков вещества при их движении из глубин галактики к ее ядру.

Так, например, в статье: «100 миллиардов коричневых карликов могут находиться в пределах Млечного пути» говорится о новом исследовании, которое показало, что в нашей Галактике, вероятно, находится огромное количество коричневых карликов, которое можно оценить примерно в 100 миллиардов.

Коричневые карлики, из-за недостатка массы, неспособны генерировать большое количество энергии внутри себя, поэтому они относительно холодные и плохо светятся. Обнаружить такие звезды обычными методами достаточно сложно. Причем, эти 100 миллиардов коричневых карликов, это можно сказать «видимая часть огромного айсберга», а невидимая часть этого «айсберга» состоит из много большего количества менее крупных, а значит более холодных тел.

Источники
  • https://nikolay-mikhailov.weebly.com/1052108310771095108510991081-1087109110901100.htmlhttp://edufuture.biz/index.php?title=Строение_нашей_галактикиhttp://o-kosmose.net/galaktiki-vselennoi/mlechnyiy-put/razmeryi/https://ru.wikipedia.org/wiki/Галактикаhttps://naked-science.ru/article/sci/28-06-2013-133

Астрофизические параметры и типы галактик

Первые исследования космоса, проведенные в начале XX века, дали обильную почву для размышлений. Обнаруженные в объектив телескопа космические туманности, которых со временем насчитали более тысячи, представляли собой интереснейшие объекты во Вселенной. Длительное время эти светлые пятна на ночном небе считались скоплениями газа, входящими в структуру нашей галактики. Эдвин Хаббл в 1924 году сумел измерить расстояние до скопления звезд, туманностей и сделал сенсационное открытие: эти туманности — ни что иное, как далекие спиралевидные галактики, самостоятельно странствующие в масштабах Вселенной.

Американский астроном впервые предположил, что наша Вселенная – это множество галактик. Исследования космоса в последней четверти XX века, наблюдения, сделанные с помощью космических аппаратов и техники, включая знаменитый телескоп Хаббл, подтвердили эти предположения. Космос безграничен и наш Млечный путь — далеко не самая крупная галактика во Вселенной и к тому же не является ее центром.

Усилиями Эдвина Хаббла мир получил систематизированную классификацию галактик, делящую их на три типа:

  • спиральные;
  • эллиптические;
  • неправильные.

Эллиптические галактики и спиральные являются самыми распространенными типами. К ним относятся наша галактика Млечный Путь, а также соседняя с нами галактика Андромеда и многие другие галактики во Вселенной.

По классификации такие галактики обозначаются латинской буквой E. Все на сегодняшний день известные эллиптические галактики разделены на подгруппы E0-E7. Распределение по подгруппам осуществляется в зависимости от конфигурации: от галактик почти круглой формы (E0, E1 и E2)до сильно растянутых объектов с индексами E6 и E7. Среди эллиптических галактик встречаются карлики и настоящие гиганты, имеющие диаметры в миллионы световых лет.

К спиральным галактикам относятся два подтипа:

  • галактики, представленные в виде пересеченной спирали;
  • нормальные спирали.

Первый подтип выделяется следующими особенностями. По форме такие галактики напоминают правильную спираль, однако в центре такой спиральной галактики находится перемычка (бар), дающая начало рукавам. Такие перемычки в галактике обычно являются следствием физических центробежных процессов, делящих ядро галактики на две части. Существуют галактики с двумя ядрами, тандем которых и составляет центральный диск. Когда ядра встречаются, перемычка исчезает и галактика становится нормальной, с одним центром. Существует перемычка и в нашей галактике Млечный путь, в одном из рукавов которой находится наша Солнечная система. От Солнца к центру галактики путь по современным оценкам составляет 27 тыс. световых лет. Толщина рукава Ориона Лебедя, в котором пребывает наше Солнце и вместе с ним наша планета, составляет 700 тыс. световых лет.

В соответствии с классификацией спиральные галактики обозначаются латинскими буквами Sb. В зависимости от подгруппы, существуют и другие обозначения спиральных галактик: Dba, Sba и Sbc. Разница между подгруппами определяется длиной бара, его формой и конфигурацией рукавов.

Самый редкий тип — неправильные галактики. Эти вселенские объекты представляют собой крупные скопления звезд и туманностей, не имеющие четкой формы и структуры. В соответствии с классификацией они получили индексы Im и IO. Как правило, у структур первого типа диска нет или он слабо выражен. Нередко у таких галактик можно рассмотреть подобие рукавов. Галактики с индексами IO представляют собой хаотическое скопление звезд, облаков газа и темной материи. Яркими представителям такой группы галактик являются Большое и Малое Магелланово Облако.

Исходя из имеющейся классификации и по результатам исследований, можно с некоторой долей уверенности ответить на вопрос, сколько галактик во Вселенной и какого они типа. Больше всего во Вселенной спиральных галактик. Их более 55 % от общего количества всех вселенских объектов. Эллиптических галактик в два раза меньше — всего 22% от общего числа. Неправильных галактик, аналогичных Большому и Малому Магеллановым Облакам, во Вселенной только 5%. Одни галактики соседствуют с нами и находятся в поле зрения мощнейших телескопов. Другие находятся в самом дальнем пространстве, где преобладает темная материя и в объективе видна больше чернота бескрайнего космоса.

Виды и классификация

Галактика не имеет чётких границ, поэтому точно понять, где они заканчиваются, и начинается межгалактическое пространство невозможно. В самой космической системе имеются планеты, туманности, звёзды, звёздные скопления. Но они есть и вокруг систем. Учёные различают следующие формы космических систем:

  1. Эллиптическая. Эллиптический звёздный остров относятся к первому классу. Его особенностью является отсутствие рукавов, диска, центрального ядра. По большому счёту он является балджем огромного размера, состоящим из галактической сферы неправильной (вытянутой) или идеально круглой, шарообразной формы. Звёздный состав эллиптических систем включает старых красных гигантов или красных, жёлтых карликов. Массивных, активных светил в них нет или они крайне редки. В список галактик эллипсоидной формы входит М87, расположенная на расстоянии в 53,5 млн световых лет от Земли.
  2. Линзовидная. Является промежуточным звеном между спиральными и эллиптическими звёздными островами. У астрономов существует версия, что линзовидная галактика образовалась из спиральной, у которой слились рукава, а потенциал звездообразования закончился. У неё имеется массивное ядро, распластанные газовый и звёздный диски. Внешне напоминает двояковыпуклую линзу из-за контраста плоских дисков и объёмного, выступающего балджа. Состоит из старых звёзд, чёрных дыр, маленьких зрелых светил остатков сверхновых звёзд, галактической пыли. Одна из подобных космических систем под названием Веретено располагается от Земли на расстоянии в 45 млн световых лет.
  3. С перемычкой. Система округлой формы, которую посередине пересекает яркая перемычка, состоящая из звёзд и межзвёздного газа. Рукава идут от краёв этой перемычки (бара). Галактика с перемычкой очень схожа со спиральной. Основное их отличие в том, что спирали начинаются от бара, а не от ядра. Примером является NGC 1300, расположенная в 60 млн световых лет от нашей планеты.
  4. Спиральная. В классическом варианте спиральная галактика – это активно вращающийся звёздный остров в виде эллипса, в котором от балджа отходят рукава в виде закрученных спиралей. У большинства таких космических объектов есть перемычки. В рукавах активно образуются молодые звёзды из-за большого содержания там свободной видимой материи. Список галактик в виде спирали обширен. Такие системы составляют 55% от всего количества звёздных островов во Вселенной. Интересным фактом является то, что у них немного рукавов. Спираль закручивается не очень туго, звёзды свободно перемещаются из одной её части в другую. Почему рукава не закручиваются больше ещё не известно. Одной из версий является то, что спираль закручивается под влиянием волн плотности, сжимающие пылевые и газовые облака, попадающие в галактические рукава. В результате активируется образование звёзд, в основном массивных и ярких, жизненный срок которых составляет несколько миллионов лет. При этом они находятся практически всегда в фиксированном положении, что обеспечивает стабильность спиралей. Но эта гипотеза так и остаётся предположением без доказательств, потому что длительное изучение развития галактических систем невозможно из-за их сложной структуры. Самая известная галактика, относящаяся к этому типу – Млечный Путь.
  5. Неправильная. Очень редкая разновидность звёздных островков. Состоит из газа, пыли, звёздных скоплений, но в них отсутствуют основные структурные элементы, такие как балдж, рукава. По структуре и внешнему виду неправильная галактика похожа на рваные облака. Такой формой она часто обязана воздействию гравитационных полей. Но иногда приобретает рваный вид сама по себе. Интересными, с точки зрения, астрономии является карликовая неправильная галактика. Она наполнена газом – необходимым элементом для образования новых звёзд. В ней мало металлов и они очень компактные по размеру. Всё это в совокупности создаёт оптимальные условия для зарождения ярких, огромных звёзд, которые очень быстро гаснут. К неправильной системе относится NGC 4449, располагающаяся 12 млн световых лет от Земли.

Бар (перемычка) проходит от внутренних концов спиральных ветвей (голубые) к центру галактики. NGC 1300.

Планета Земля входит в Млечный Путь, это спиральная галактика с перемычкой. Включает более 150 млрд звёзд, световой луч с одной стороны Млечного Пути до другого проходит за сотню тысяч лет. Солнечная система располагается на краю нашей галактики. Расстояние от Солнца до ядра Млечного Пути составляет 30 000 световых лет.

Происхождение Млечного Пути

Наша галактика имеет свою историю, как и другие области космического пространства, и является продуктом катастрофы вселенского масштаба. Основная теория происхождения Вселенной, которая сегодня доминирует в научном сообществе – Большой Взрыв. Модель, которая прекрасно характеризует теорию Большого Взрыва — цепная ядерная реакция на микроскопическом уровне. Изначально существовала какая-то субстанция, которая в силу определенных причин в одно мгновение пришла в движение и взорвалась. Об условиях, приведших к началу взрывной реакции, говорить не стоит. Это далеко от нашего понимания. Сейчас образовавшаяся 15 млрд. лет назад в результате катаклизма Вселенная представляет собой огромный, бескрайний полигон.

Первичные продукты взрыва сначала представляли скопления и облака газа. В дальнейшем под воздействием гравитационных сил и других физических процессов произошло образование более крупных объектов вселенского масштаба. Все произошло очень быстро по космическим меркам, в течение миллиардов лет. Сначала было формирование звезд, которые сформировали скопления и позже объединились в галактики, точное количество которых неизвестно. По своему составу галактическое вещество – это атомы водорода и гелия в компании других элементов, которые являются строительным материалом для образования звезд и других космических объектов.

Ввиду схожести процессов, сформировавших Вселенную, наша галактика очень похожа по своей структуре на многие другие. По своему типу это типичная спиральная галактика, тип объектов, который распространен во Вселенной в огромном множестве. По своим размерам галактика находится в золотой середине — не маленькая и не огромная. Меньших соседей по звездному дому у нашей галактики гораздо больше, чем тех, кто обладает колоссальными размерами.

Любопытна история с названием нашей галактики. Ученые считают, что название Млечный Путь легендарно. Это попытка связать расположение звезд на нашем небосклоне с древнегреческим мифом об отце богов Кроносе, который пожирал собственных детей. Последний ребенок, которого ожидала такая же печальная участь, оказался худым и был отдан кормилице на откорм. Во время кормления брызги молока упали на небо, тем самым создав молочную дорожку. Впоследствии ученые и астрономы всех времен и народов сходились во мнении, что наша галактика действительно очень похожа на молочную дорогу.

В настоящее время Млечный Путь пребывает в середине своего цикла развития. Другими словами, космический газ и вещество для формирования новых звезд подходят к концу. Существующие при этом звезды еще достаточно молоды. Как и в истории с Солнцем, которая возможно через 6-7 млрд. лет превратиться в Красный Гигант, наши потомки будут наблюдать трансформацию других звезд и всей галактики в целом в красную последовательность.

Прекратить свое существование наша галактика может и в результате очередного вселенского катаклизма. Темы исследований последних лет ориентируются на предстоящую в далеком будущем встречу Млечного Пути с ближайшей нашей соседкой — галактикой Андромеда. Вероятно, Млечный Путь после встречи с галактикой Андромеды распадется на несколько маленьких галактик. В любом случае это станет поводом для появления новых звезд и переустройства ближайшего к нам космоса. Остается только предполагать, какая судьба Вселенной и нашей галактики в далеком будущем.

Расположение

Млечный Путь в небе узнается быстро благодаря широкой и вытянутой белой линии, напоминающей молочный след. Интересно, что эта звездная группа доступна для обзора с момента формирования планеты. На самом деле, этот участок выступает галактическим центром.

Галактика простирается на 100000 световых лет в диаметре. Если бы вам удалось посмотреть на нее сверху, то заметили бы выпуклость в центре, от которой исходят 4 крупных спиральных рукава. Этот тип представляет 2/3 вселенских галактик.

На снимке отображена похожая на нашу галактика NGC 6744

В отличие от привычной спирали, экземпляры с перемычкой вмещают стержень в центре с двумя ответвлениями. У нашей галактики есть два главных рукава и два второстепенных. В рукаве Ориона расположена наша система.

Млечный Путь не статичен и вращается в космосе, перенося с собою все объекты. Солнечная система движется вокруг галактического центра на скорости 828000 км/ч. Но галактика невероятно огромная, поэтому на один проход уходит 230 миллионов лет.

В спиральных рукавах накапливается много пыли и газа, из-за чего создаются прекрасные условия для образования новых звезд. Рукава исходят от галактического диска, охватывающего примерно 1000 световых лет.

В центре Млечного Пути можно заметить выпуклость, наполненную пылью, звездами и газом. Именно из-за этого вам удается увидеть лишь небольшой процент от общего количества галактических звезд. Все дело в густой газовой и пылевой дымке, перекрывающей обзор.

На инфракрасном снимке продемонстрирована протяжность Млечного Пути

В самом центре скрывается сверхмассивная черная дыра, превышающая по массе Солнце в миллиарды раз. Скорее всего, раньше она была намного меньше, но регулярный рацион из пыли и газа позволил ей вырасти. Это невероятная обжора, потому что иногда засасывает даже звезды. Конечно, напрямую ее увидеть невозможно, но гравитационное влияние отслеживается.

Вокруг галактики расположен ореол горячего газа, где проживают старые звезды и шаровые скопления. Он простирается на сотни тысяч световых лет, но вмещает лишь 2% звезд от тех, что находятся в диске. Не будем забывать и про темную материю (90% галактической массы).

Большая Медведица

Вам будет интересно:Культура ольмеков: исторические факты, повседневность, особенности

В 1995 году астрономы навели телескоп на то, что казалось пустым районом Большой Медведицы, и собрали наблюдения за десять дней. В результате в одном кадре было обнаружено около 3000 слабых галактик, которые стали тусклыми, подобно 30-й величине. Для сравнения: Полярная звезда имеет примерно вторую звездную величину. Эта составная часть изображения называлась глубоким полем «Хаббла» и была самой далекой из тех, что когда-либо видели во Вселенной.

Когда вышеупомянутый американский телескоп был основательно модернизирован, астрономы повторили эксперимент дважды. В 2003 и 2004 годах ученые обнаружили около 10 000 галактик в небольшом месте в созвездии Форнакс.

В 2012 году, снова с помощью модернизированных инструментов, ученые использовали телескоп, чтобы посмотреть на часть сверхглубокого поля. Даже в этом более узком поле зрения астрономы смогли обнаружить около 5500 галактик. Исследователи окрестили это «чрезвычайным глубоким полем».

Интересные факты о галактике Млечный Путь

  • Млечный Путь начал формирование как скопление плотных областей после Большого Взрыва. Первые появившиеся звезды пребывали в шаровых скоплениях, которые продолжают существовать. Это древнейшие звезды галактики;
  • Галактика увеличила свои параметры за счет поглощения и слияния с другими. Сейчас она отбирает звезды у Карликовой галактики Стрельца и Магеллановых Облаков;
  • Млечный Путь движется в пространстве с ускорением в 550 км/с по отношению к реликтовому излучению;
  • В галактическом центре скрывается сверхмассивная черная дыра Стрелец А*. По массе в 4.3 млн. раз превышает солнечную;
  • Газ, пыль и звезды вращаются вокруг центра на скорости в 220 км/с. Это стабильный показатель, подразумевающий наличие оболочки из темной материи;
  • Через 5 млрд. лет ожидается столкновение с галактикой Андромеды.
Источники
  • https://ru.wikipedia.org/wiki/Млечный_Путьhttps://ru.wikipedia.org/wiki/Млечный_Путь_(явление)https://hi-news.ru/space/kak-budet-vyglyadet-smert-mlechnogo-puti.htmlhttp://o-kosmose.net/galaktiki-vselennoi/mlechnyiy-put/http://v-kosmose.com/galaktiki-vselennoi/mlechnyiy-put/http://galaxias.narod.ru/struktur_n_s_soln.htmhttp://fb.ru/article/264402/mlechnyiy-put—eto-istoriya-otkryitiya-harakteristika-struktura

Структура Галактики

Диаметр Галактики составляет около 30 тыс. парсек (порядка 100000 световых лет) при оценочной средней толщине порядка 10-15 тыс. св. лет. Галактика содержит, по самой низкой оценке, порядка 200 миллиардов звёзд. (Сделанная на Земле оценка по состоянию на начало XXI века дала цифру в диапазоне предположений от 200 до 400 миллиардов звёзд. ) Основная масса звёзд расположена в форме плоского диска. По состоянию на январь 2009, масса Галактики Земной наукой оценивалась в 3×10¹² масс Солнца, или 6×10⁴² кг. Большая часть массы Галактики содержится не в звёздах и межзвёздном газе, а в несветящемся гало из тёмной материи.

Ядро

В средней части Галактики находится утолщение, которое называется балджем (англ. bulge — утолщение), составляющее около 8 тыс. парсек в поперечнике. В центре Галактики, по всей видимости, располагается сверхмассивная чёрная дыра (Стрелец А*) вокруг которой, предположительно, вращается чёрная дыра средней массы. Их совместное гравитационное действие на соседние звёзды заставляет последние двигаться по необычным траекториям.

Центр ядра галактики проецируется на созвездие Стрельца (α = 265°, δ = −29°). Расстояние до центра Галактики 8,5 килопарсек (2,62 · 1022 см, или 27 700 световых лет).

Рукава

Галактика относится к классу спиральных галактик, что означает, что у Галактики есть спиральные рукава, расположенные в плоскости диска. Диск погружён в гало сферической формы, а вокруг него располагается сферическая же корона. Солнечная система находится на расстоянии 8,5 тысяч парсек от галактического центра, вблизи плоскости Галактики (смещение к Северному полюсу Галактики составляет всего 10 парсек), на внутреннем краю рукава, на Земле все ещё носящего название рукав Ориона. Такое расположение не даёт возможности визуально наблюдать форму рукавов из Солнечной системы. (Невозможно визуально наблюдать Галактически рукава из любой иной звёздной системы Федерации или любой другой, расположенной в Галактическом диске. Спиральные рукава галактики можно визуально наблюдать только с корабля, отдалившегося от галактического диска минимум на величину его толщины.) Уже более чем тысячелетней давности Вулканские астрономические наблюдения (Земные астрономы повторили эти наблюдения в 1-й четверти XXI столетия по Земному календарю) молекулярного газа (СО) говорили о том, что у нашей Галактики есть два рукава, начинающиеся у бара во внутренней части Галактики. Кроме того, во внутренней части есть ещё пара рукавов. Затем эти рукава переходят в четырехрукавную структуру, наблюдаемую в линии нейтрального водорода во внешних частях Галактики.

Галактические спутники

В своё время Земные учёные из Калифорнийского университета при исследовании 18 мая 2009 распространённости водорода в областях, подвергающихся искажению, обнаружили, что эти деформации тесно связаны с положением орбит двух галактик-спутников Млечного Пути — Большого и Малого Магеллановых облаков, которые регулярно проходят сквозь окружающую его тёмную материю. Имеются и иные, ещё менее близкие к Млечному Пути галактики, однако их роль (спутники или поглощаемые Млечным Путём тела) не ясна.

Теория возникновения космических систем

Формирование галактических систем является естественным этапом развития Вселенной. Происходит этот процесс под воздействием гравитации. Примерно 14 млрд лет назад в первичном веществе началось образование протоскоплений. Постепенно под действием различных динамических процессов произошло выделение галактических групп. Разнообразные формы космических систем обусловлены различием первостепенных условий их формирования.

Галактика состоит из двух поколений звёзд. К первому относятся гелиево-водородные космические объекты, в составе которых в небольшом количестве присутствуют тяжёлые металлы. Это старые звёзды. Второе звёздное поколение формируется из первичного газа, обогащённого тяжёлыми металлами.

Звёзды образуются при сжатии галактики, которое происходит примерно за 3 млрд лет. В этот период облако газа превращается в звёздную систему. Гравитационная сила сжимает газовые облака и когда в их центре достигается определённая плотность и температура необходимая для термоядерного взрыва, образуется новая звезда.

Новые исследования

В связи с новыми данными со спектрографа телескопа Hubble, учёные-астрономы во главе с Джоном Стоком из университета в Боулдере, Колорадо, пишут, что теперь необходимо заново рассматривать размеры гало галактик такого же вида, как и Млечный Путь, а это означает и переоценку их масс.

И если до сегодняшнего дня предполагаемый размер диска нашей галактики оценивался в 100 000 световых лет, а гало выступало ещё на десять тысяч световых лет, то теперь удалось узнать диаметр гало, достигающий более 1 миллиона световых лет, а это в десять раз больше одного лишь диска Млечного Пути. В километрах это будет равным около десяти квинтиллионов.

Газ и пыль, оказавшиеся так далеко от центра галактики, вероятно, были удалены на такое расстояние из-за взрывов сверхновых звёзд, но они снова притягиваются к нам и участвуют в формировании небесных тел, достигая галактического диска.

Пользуясь уже проделанными исследованиями в области состава и плотности газа на всей площади Млечного Пути, астрономы предполагают, что масса обнаруженных запасов космического строительного материала примерно равна массе всех звёзд в подобной нашей спиральной галактике средних размеров. Как утверждает сам Джон Сток, это поразило учёных.

Ведь находка значит, что обычной материи дисков галактик где-то вдвое больше, чем предполагалось, а тёмной материи хоть и ненамного, но меньше. В самых смелых теориях, выдвигаемых ранее, масса газа была больше в пять раз, чем могли увидеть учёные, и то, о чём позволили узнать наблюдения «Хаббла», помогает связать учёным практическую и теоретическую стороны вопроса.

Специальный отчёт об этом исследовании группы астрономов Джона Стока был представлен 27 июня этого года на конференции в Эдинбургском университете.

Как сказано выше, имеются данные астрономических наблюдений, которые указывают на то, что размер нашей галактики может составлять примерно 1 миллион световых лет, что в 10 раз превышает принятый сейчас размер Галактики. Об этом свидетельствует исследование содержания газа и пыли в гало галактики, а так же анализ скорости движения звезд в диске галактики. Об этом же свидетельствует и наличие в нашей галактике звезд, орбиты которых удалены на расстояния в несколько сотен тысяч световых лет. Это, например, два газовых гиганта удаленных от центра нашей галактики на 850 – 900 тысяч световых лет, о которых говорится в статье на сайте Hi-News. 12 масс Солнца.

Открытый космос 8.31

2011, Россия, мини-сериал, 4 серии по 51 мин.

На сей раз нашему вниманию предлагается творение отечественных кинематографистов, снявших великолепный четырехсерийный сериал про космическую гонку.

Хотя, фильм не совсем про гонку. Но сняты все вехи покорения космоса отечественными академиками и космонавтами очень интересно. Не совсем, конечно, правдиво. Некоторые углы весьма и весьма сглажены. Но зато мы имеем возможность засмотреть на экране как все происходило от и до, от Жуля Верна и Циолковского до наших (или, почти наших, мировая премьера фильма состоялась в 2011 году) дней.

Все серьезные катастрофы, все перипетии ракетостроения, все значимые полеты освещены в этом проекте. Почему была закрыта американская программа «Спейс-Шатл», почему был затоплен «Мир», были ли американцы на Луне и почему туда больше никто не летает, почему «Буран» больше так ни разу и не отправляли в космос после первого полета и т. д.

Проект очень своеобразный, больше, скорее, про академиков и космонавтов, а ни про космос, но от этого менее интересным он не становится.

Планеты газовой группы

  • Автор: Владимир

Просмотров: 181 557
Нравится: 6040
Не нравится: 78
Comments: 571
Duration: 05:35
Uploaded: 2018-01-30
Last sync: 2019-12-02 23:50