Немного о нашей галактике

Автор: 9.10.2012

ufologia Немного о нашей галактике

УФOЛОГИЯ

Как мы уже говорили, галактиками называются звездные системы, состоящие из многих миллионов звезд. Они движутся в космическом пространстве на огромных расстояниях от Земли, и поэтому изучать их необычайно трудно.
Однако среди галактик есть одна, о которой мы знаем гораздо больше, чем о других. Это — наша Галактика та, внутри которой находится Солнце со своими планетами. 30 лет назад астрономы знали только эту звездную семью. Но сейчас наши горизонты значительно расширились благодаря тому, что при изучении используется наука уфология. Современные гигантские зеркальные телескопы- рефлекторы и радиотелескопы позволяют проникать в такие глубины космоса, о которых несколько десятков лет назад нельзя было и мечтать. Сейчас мы уже имеем некоторое представление и о других звездных мирах.
Оказалось, что многие свойства нашей Галактики характерны и для многих других галактик. Поэтому прежде всего следует познакомиться с размерами и свойствами нашей Галактики.
Почти 200 лет назад астрономы установили, что форма Галактики напоминает диск с округлыми краями. Диаметр этого огромного диска близок к 30 килопарсекам2, а толщина — около 5 килопарсеков. Точно определить число звезд в Галактике очень трудно. По подсчетам ученых П. П. Паренаго и Т. А. Агекяиа число звезд в Галактике составляет около 100—150 млрд. Плотнее всего звезды расположены в центре Галактики, а к ее краям плотность распределения звезд постепенно падает.
Наше Солнце .вместе со своими планетами расположено почти точно в центральной плоскости Галактики, на расстоянии примерно половины радиуса от центра. В «окрестностях» Солнца одна звезда, в среднем, приходится на 10 пс3, то есть среднее расстояние между двумя соседними звездами составляет около 2,15 пс.
Много это или мало? Сейчас мы увидим, что это и много и вместе с тем — мало. Если расстояние между звездами измерять диаметрами звезд, то в окрестностях Солнца звезды далеко разбросаны друг от друга. Представим себе модель Галактики в сильно уменьшенном масштабе. Пусть расстояние в миллион километров будет отрезком в 1 мм. Тогда Солнце и другие звезды средних размеров будут изображаться шариками диаметром в 1,5 мм, самые маленькие звезды-карлики окажутся размером в булавочную головку или даже с песчинку, а самые большие звезды, называемые сверхгигантами, будут иметь размеры апельсина. Среднее же расстояние между звездами-шариками нашей модели составит почти 65 км! Разбросайте на такие расстояния друг от друга апельсины и песчинки, и вы увидите, что расстояния между звездами очень велики в сравнении с размерами самих звезд.
Но посмотрим теперь на нашу модель Галактики с другой точки зрения. Будем сравнивать расстояния между звездами с размерами самой Галактики. В принятом нами масштабе диаметр модели Галактики составит около миллиона километров (106 км), то есть почти в три раза больше расстояния от Земли до Луны. Другими словами, расстояния между звездами (условно 65 км) очень малы в сравнении с размерами самой. Галактики (условно 106 км).
Мы не случайно так подробно говорим о расстояниях между звездами. Многие ученые считают, что звезды, расположенные очень далеко друг от друга, не могут взаимодействовать между собою и каждая звезда существует как бы сама по себе. К такому выводу пришли крупные астрономы начала XX века — англичанин Джине, швед Шарлье и многие другие. Постепенно эта точка зрения стала считаться в астрономии общепринятой. Однако ее сторонники неизбежно наталкиваются на непреодолимые трудности, потому что звезды в совокупности образуют единое целое—Галактику и вся звездная система в целом обладает своими собственными законами строения и движения.
Наша Галактика, как и галактика в созвездии Андромеды, имеет довольно правильное строение. По форме она представляет собой плоский диск, в центре которого расположено уплотненное ядро, похожее на луковицу. К краям диска плотность распределения звезд постепенно уменьшается. От ядра Галактики к краю диска, постепенно раскручиваясь, отходят мощные спиральные ветви, состоящие из звезд и из облаков газово- пылевой материи, называемой диффузной. Сначала казалось, что эти спирали светятся целиком. Но тщательные исследования показали, что диффузные облака сами не светятся, а освещены звездами, находящимися внутри них.
Звезды в спиральных ветвях (и в нашей, и в других галактиках) светятся голубоватым светом, свидетель-ствующим об их молодости и очень высокой температуре. Голубоватые звезды имеются не только в спиральных рукавах, но и внутри плоского диска. В остальных частях Галактики звезды имеют более красноватую окраску. Красноватые звезды изобилуют в районе ядра, а также в наружных, периферийных частях Галактики. Голубоватые и белые звезды астрономы называют звездами первого типа населения Галактики, а красноватые — звездами второго типа. Звезды первого типа занимают лишь сравнительно небольшую часть общего объема Галактики, образуя в ней нечто вроде тонкой прослойки. Сходную структуру имеют и другие галактики спирального типа, но, конечно, каждая из них обладает своими особенностями.
Было высказано предположение, что спутник М51 не имеет никакого отношения к галактике, находится от нее очень далеко (либо впереди, либо позади галактики) и чисто случайно проектируется на небе как раз в том месте, где находится конец спиральной ветви галактики.
Однако это предположение пришлось совершенно отбросить после того, как проф. Б. А. Воронцов-Вельяминов опубликовал в 1962 г. свой «Атлас» галактик. Он показал, что имеется очень много других галактик, у которых, так же как и у М51, на конце одной из ветвей имеется спутник. Такое совладение нельзя считать случайным, и остается признать, что в действительности подобные галактики — двойные.
Так как галактики имеют определенную форму, то звезды внутри них расположены не хаотически, а закономерно, в соответствии с физическими свойствами звезд, что позволяет сделать важные выводы о происхождении и развитии галактик.
Как же примирить между собой две противоречивые картины? С одной стороны, булавочные головки, разбросанные на десятки километров друг от друга, с другой— явно закономерное соединение огромного количества звезд в единую систему, ярко выраженной спиральной формой и определенным распределением двух типов звезд, как бы дополняющих друг друга?
Для того чтобы решить этот вопрос, необходимо было изучить движение звезд в галактиках, и в первую очередь в нашей Галактике. Оказалось, что звезды в окрестностях Солнца движутся совершенно беспорядочно. В общих чертах их движение можно сравнить с движением молекул в газах.
Однако в 1926—1927 гг. шведский астроном Линд- блад и голландский астроном Оорт доказали, что наша Галактика вращается вокруг своей оси, только, в отличие от вращающегося твердого тела, угловая скорость вращения различных частей Галактики не одинакова: ее центральные части вращаются быстрее, а ближе к краям вращение постепенно замедляется.
Во внутренних областях Галактики, в пределах 3—4 кпс от ее центра, линейная скорость вращения растет пропорционально расстоянию, что отмечено на графике пунктирной прямой. Это означает, что во внутренних областях Галактики угловая скорость вращения практически постоянна, то есть эти области вращаются, как твердое тело. За пределами 3—4 кпс угловая скорость вращения начинает постепенно уменьшаться, сначала медленно, а затем все быстрее, и законы вращения твердого тела уже не применимы к этим частям Галактики. Наибольшая линейная скорость вращения, равная 250 км/сек, соответствует расстоянию в 6 кпс от центра Галактики, где угловая скорость уже в полтора раза меньше, чем во внутренних областях Галактики.
Расстояние Солнца от центра Галактики равно 7,5 кпс, и оно обращается вокруг галактического ядра со скоростью около 240 км/сек. Звезды, более далекие от центра Галактики, участвуют в ее вращении с меньшей скоростью, которая вблизи границы звездной системы снижается до 170 км/сек. Угловая скорость вращения периферийных частей нашей Галактики приблизительно в семь раз меньше угловой скорости ее центральных областей. Аналогичный закон вращения обнаружен и в других достаточно хорошо изученных галактиках.
Теперь спросим себя, что же именно вращается вокруг оси Галактики? Отдельные звезды? Безусловно нет. Звезды движутся относительно друг друга в хаотическом беспорядке. Вблизи Солнца имеются даже такие звезды, которые движутся навстречу вращению Галактики, то есть в обратном направлении. В других галактиках происходит то же самое. А это означает, что галактики ведут себя подобно жидкостям и газам, которые состоят из множества отдельных хаотически движущихся частиц—молекул. Но вместе с тем и жидкость, и газ могут течь в виде потока или струи.
То же самое происходит и в галактиках. Единственное различие здесь в том, что жидкость и газ мы привыкли считать сплошными, непрерывными, а галактики — нет. Но теперь мы видим, что галактики в известном смысле тоже непрерывны, поскольку расстояния между звездами в них малы в сравнении с размерами галактик. Галактики обладают вращательным движением и ведут себя как сплошная, непрерывная масса, подобная, например, облакам, движущимся в атмосфере. Все дело в тех масштабах, в которых мы рассматриваем галактики. В малых масштабах, порядка немногих парсеков, мы видим галактики, состоящие из отдельных звезд. Рассматривая галактики в целом, мы видим их как сплошные тела.
В сущности, в этом нет ничего удивительного. Ведь материя обладает двойственной, внутренне противоречивой природой. Она одновременно и прерывна и непрерывна, то есть представляет собой диалектическое единство двух противоречивых свойств. Мы встречаемся с этими свойствами в твердых, жидких и газообразных телах, но оказывается, что и далекие небесные миры — галактики подчиняются этому же закону диалектики. В дальнейшем мы увидим, что рассмотрение галактик исключительно как прерывных тел, состоящих из отдельных независимых друг от друга частиц — звезд, тормозило развитие науки о звездных мирах. Ибо с таких односторонних позиций невозможно было теоретически объяснить наблюдаемые формы галактик, а главное, невозможно было хоть в какой-то мере выяснить их историю возникновения и развития.