ASTRONET - galaxii structura elicoidale

Structura elicoidală a galaxiilor

Spirala de arme (arme) - o caracteristică a așa-numitului galaxii spirala, pentru a-ochi face parte din galaxia noastră. Ramurile cuprind o parte relativ mică din toate stelele din galaxie, dar ei yavl. una dintre cele mai notabile galactic. entități, după cum Ele reprezintă stele aproape toate fierbinți de luminozitate ridicată. Stele de acest tip sunt considerate a fi tineri, astfel încât brațele spiralate poate fi considerat un loc de formare a stelelor. În afară de stele tinere în brațele Bolshany o parte din gazul interstelar al galaxiei sunt concentrate, de la a-cerned, în prezent-zi. idei și stele formular. Prin natura Al brațelor spiralate și gât inel. Caracteristici sunt împărțite spirale în clase. In galaxii din clasa Sa (clasificarea Hubble cm. Galaxy) ramuri sunt relativ subțiri (200-300 pc) si bine rana, o clasă de galaxii Sc sunt mai neclare (difuză) și brusc îndepărtat din tsentarlnoy zonă. Pentru a închide galaxii galaxii spirala cu un jumper (bar) de la capetele unui roi de obicei, se îndepărteze de arme în spirală.

Fig. 1. Clasificarea spirale J. Vaucouleurs

Una dintre cele mai comune clasificare a galaxiilor spirale aparține Franței. Astronom J. Vaucouleurs, este prezentată în Fig. 1. Literele A, B, AB caracterizeaza familia spiralelor. SA reprezintă o galaxie spirală dreaptă, SB - o bară transversală (bar), SAB - forme de tranziție. În plus față de familii, după cum se poate observa din Fig. 1, specii capturate (inel - r s spirala mixte - .. Rs).

Gazul din brațele spirale constă în principal din hidrogen. De obicei, este practic sindicalizată (hidrogen neutru, HI), dar în jurul valorii de hidrogen ionizat stea fierbinte (HII Zone). Gazul de multe ori nebuloasă difuză densă, servesc, de asemenea, o referință pentru determinarea tipul brațelor spirale. Un alt semn al ramurilor yavl. Împrăștiate praf interstelar în gazul. detectabili produs absorbția acestuia. Este văzut ca o dungă întunecată subțire pe marginea interioară (mai aproape de centrul galaxiei) a brațului în spirală. Mai mult decât atât, în brațele sunt fâșii subțiri intersectându manșon (fig. 2) și masa întunecată individuală. Concentrația de stele care alcătuiesc galactică. disc, de asemenea, crește ușor în ramurile, dar nu atât cât concentrația de gaz.

Stars, gaze și altele. Obiecte galactic. disc muta în orbite apropiate de circulare. Sa stabilit experimental că viteza unghiulară a mișcării ca raza p-TION, adică Se scade cu distanta de centrul galactic. Cu o astfel de rotație caracter mare sau alte nori de gaz. Formațiuni extinse întinse și să devină similar cu o porțiune a brațelor spirale. Cu toate acestea, brațele spirale nu pot fi în acest fel. rotație diferențial este capabil să creeze o structură similară cu mâneci observate, mai puțin de 10 de 9 ani. Pe parcursul mai multor. Viteza galaxiei, o vârstă mai mare de 10 roi 10 ani, aceste structuri au fost distruse, o distribuție voluminos de hidrogen, praf, și stelele fierbinți devin neregulate, care, în cele mai multe cazuri nu se observă.

B. Lindblad (Suedia) a sugerat mai întâi ideea că brațele spirale pot fi valuri densitate. In 1964, C. și F. Lin Shu (SUA) a arătat că galaxiile poate fi de fapt valuri de densitate spirală prin rotație cu viteza unghiulară (adică, forma frontală astfel de unde să nu fie distorsionate de galaaktich rotație diferențială. Unitate) și care se extinde radial cu o anumita viteza de grup vg. Deoarece Galaxy de gaz mic (2-5%), valurile se propage prin populația stelare, un rom ele pot fi excitat, iar gazul este reacționat pe un potențial perturbație gravitațională. asociate cu valurile care călătoresc de-a lungul sistemului de stele, și anume mișcarea sa în gravitație. manșoane de câmp yavl. non-self.

Galaxy reprezintă așa-numitul sisteme stelare collisionless, ca intervalul de timp dintre două SUCESIUNE abordare secvențială stele cu alții. ordinele Steaua 3-4 de magnitudine mai mare decât vârsta galaxiei. Prin urmare, posibilitatea de propagare a undei în astfel de sisteme este destul de neobișnuit. Aici, elasticitatea necesară pentru propagarea undelor de densitate, cauzată de forța Coriolis, ceea ce duce la o mișcare epicicloidal a stelelor, și anume în cele din urmă - la sistemul rotație.

Fig. 2. Fotografia galaxiei spirală M51 este de tip Sc
cu galaxii satelit. Pe partea interioară a mânecilor
dungi întunecate vizibile - rezultatul comprimarea gazului și a prafului
unda de șoc.

În urma concentrării stele crește ușor (corespunzătoare pentru a schimba gravitatea. Capacitatea de 10-20%). Cu toate acestea, reacția gazului interstelar chiar și la o astfel de schimbare semnificativă a gravitației. galaxie mare potențial: dispersat într-o densitate stea câmp val elicoidal, gaz capătă o viteză supersonică și este comprimat în mai multe. timp. Acest lucru ar putea duce la un nivel global (care acoperă o parte importantă a discului) al unui val de șoc în gazul interstelar. O observație manifestările de frânare a gazelor în unda de șoc (gaze prinde la galactic ei. Mișcarea Sleeves și decelerat ulterior) yavl. benzi întunecate dense de gaz cu praful de pe interior. marginea brațelor spirale (fig. 2). Compresia de gaz poate servi ca un factor declanșator (un declanșator) pentru a forma o stea. Intr-adevar, indicatori ai structurii spiralate sunt de obicei tinerii OB-stele și asociațiile acestora, regiunea HII, resturi de supernove, nori negri moleculare, H2 O-masers, surse de radiații (a se vedea. Formarea Star). Când fluxul de gaz prin brațele spiralate interstelari pot apărea o tranziție de fază de tip, cu formarea structurii nor. Acest lucru aruncă lumină asupra originii diferitelor faze coexistente simultan (cald la rece, cald,) gaz interstelar.

Teoria Wave a structurii în spirală a galaxiilor dezvoltate suficient de detaliat și permite compararea cantitativă cu observațiile. Cu toate acestea, există o serie de probleme nerezolvate. model în spirală regulată este observată nu în toate galaxiile, sunt deseori observate structura destul de neregulată compusă din mai multe formațiuni scurte, la- doar „ca un întreg“ formează asemănarea a brațelor spirale. model regulat în spirală la nivel mondial observate, de obicei, in galaxii cu un bar și galaxii cu „sateliți“ (Fig. 2). În aceste cazuri, structura regulată este explicat. Astfel, există în centrul barei galaxiei acționează ca generator și excitator suportă val de densitate. Galaxy satelit, conform calculelor de calculator, de asemenea, pot excita undele de densitate în spirală în DOS. Galaxy, datorită forțelor mareice care apar aici.

În ciuda faptului că interpretarea val de galaxii ale modelului spirală yavl. Aproape general acceptat, în cadrul teoriei de undă, există puncte de vedere, alegerea finală între care poate ajuta doar pentru a face observații. În cazul în galaxie cu toate sub-sistemele sale considerate ca disc infinit subțire, cu un anumit roi Miercuri dispersia vitezei de stele și cu o densitate de suprafață de proiecție corespunzătoare densitate deplină la un anumit punct, iar acest modele atribut curba vitezei de rotație observate, geometria cu două brațe de model coincide cu cel observat la 13 (km / s PDA) pentru un anumit tip de valuri de densitate. Conform unui alt punct de vedere, tipul undelor plane este determinată de densitatea și vitezei componentelor subsistemului de dispersie la cer mult mai puțin decât valoarea primită în primul caz. In aceasta geometrie modelul observat este descris mai bine de alții. Valuri de tip 24 (km / s PDA). Există mai multe teoretice. considerații și observații, care indică, aparent în favoarea faptului că al doilea caz se realizează în galaxie. Dacă este așa, atunci Soarele în Galaxy este într-o poziție unică, care poate avea consecințe grave pentru cosmogoniei a sistemului solar și originea vieții în ea. Ca galactic. disc se rotește diferentiat, iar brațele în spirală - rigid, în Galaxy să fie un cerc pe un roi valuri viteza discului și densitatea unghiulară sunt egale. Acest cerc se numește. corotation (din corotation engleză -. rotație în comun). Sale raza R = RC determinată de condiția. Din moment ce fiecare din galaxie spirală este doar un astfel de cerc poate exista, atunci, evident, yavl. evidențiate. Unghiular viteza de rotație în Galaxy 25 (km / s PDA), solar distanta intre centrul galactic 10 PDA. Dacă de 24 km / (PDA), conform modelului Schmidt (1965), de exemplu. 10.3 KPC. Acest lucru înseamnă că galactic. Sistemul Solar aproape de orbita circumferința corotation și, prin urmare, este într-o anumită poziție.

Teoria undelor de densitate a permis dificultățile fundamentale în înțelegerea naturii S.s.g. În general, cu toate acestea, problema sturkture spirala este încă departe de a fi o decizie finală. valuri de energie incerți și mecanismele care împiedică atenuarea lor, tipurile de valuri, care sunt responsabile pentru modele observate în spirală galaxii. Nu se poate încă să explice diversitatea formelor observate ale structurii în spirală.

Lit.:
Grad LS Suchkov AA Galaxy, M. 1984; Kaplan SA Pikel'ner SB Fizica mediului interstelar, M. 1979 K. Rohlfs Lecturi despre teoria pe densitatea undelor. din limba engleză. M. 1980; Vaucouleurs Clasificarea și morfologia galaxiilor, Jean Sat. Structura sistemelor stelare, Lane. cu ea. M. 1962.