Об эволюции галактик.
Изучая астрономическую Вселенную.
Современные оптические телескопы и радиотелескопы позволяют нам получать информацию о небесных телах, находящихся на расстояниях в несколько миллиардов световых лет. Таким образом, астрономы второй половины XX века могут изучить явления в огромном объеме пространства. Эту доступную нам часть Вселенной удобно называть «астрономической Вселенной».
Нет сомнений, что новые средства исследования и, в частности, предстоящий вывод телескопов за пределы нашей атмосферы еще больше расширят границы астрономической Вселенной.
Изучая астрономическую Вселенную, мы ставим перед собой две цели. Прежде всего пытаемся изучать отдельные тела и локальные процессы, надеясь понять глубже свойства и закономерности развития отдельных небесных тел и их систем — звезд, галактик, скоплений галактик. Этим занимается внегалактическая астрономия. Кроме того, анализ наблюдений астрономической Вселенной позволяет делать наиболее правдоподобные заключения о строении Вселенной в целом. Это уже составляет предмет космологии.
В настоящей статье мы остановимся лишь на некоторых фундаментальных вопросах внегалактической астрономии.
Как известно, основная масса вещества нашей Галактики, как и любой другой галактики, сосредоточена в звездах. Например, наша Галактика состоит из более чем 100 миллиардов звезд, а галактика М 31 в созвездии Андромеды содержит более 400 миллиардов звезд.
Но наряду с очень большими галактиками встречаются галактики умеренных размеров, которые состоят только из нескольких сотен миллионов или нескольких миллиардов звезд, и галактики-карлики; состоящие всего из нескольких миллионов или десятков миллионов звезд. Галактики-карлики встречаются в пространстве гораздо чаще, чем галактики-сверхгиганты. Но последние столь богаты звездами, что подавляющее большинство всех звезд, существующих во Вселенной, все же сосредоточено в галактиках-сверхгигантах, или, как мы говорим, в галактиках наивысшей светимости.
Учитывая, что большая часть вещества входит в звезды, мы, таким образом, приходим к следующему выводу: большая часть массы Вселенной сосредоточена в относительно небольшом числе галактик-сверхгигантов. Чтобы яснее представить себе значение этого факта, следует принять во внимание, что галактики встречаются во Вселенной скоплениями и группами, как, например, богатые скопления галактик в Деве и в Волосах Вероники. Примерами бедных групп могут служить: локальная группа галактик, в которую входит наша Галактика, галактика Андромеды и группа галактик вокруг галактики М-81. Каждая из этих бедных групп содержит десять или двадцать галактик. Обычно одна или две из них — это галактики высокой светимости, масса которых значительно превосходит суммарную массу всех остальных членов группы. Аналогично этому, богатые скопления галактик содержат несколько сверхгигантов, суммарная масса которых превосходит суммарную массу всех остальных, более слабых галактик, количество которых может исчисляться сотнями.
Таким образом, галактики-сверхгиганты играют основную роль в скоплениях галактик, в состав которых они входят. Это означает, что, говоря о происхождении развитии скоплений галактик, мы должны прежде всего постараться понять вопросы эволюции галактик-сверхгигантов, так как появление всех других более слабых членов скоплений является лишь вторичным фактором, сопровождающим появление и эволюцию галактик-сверхгигантов.
В этом отношении здесь ситуация в известной степени аналогична той, которая имеет место в солнечной системе, где главная часть массы сосредоточена в одном теле — в Солнце. Поэтому вопрос о происхождении солнечной системы тесно связан с проблемой происхождения и эволюции Солнца, звезд и галактик.
Что же представляют собой галактики-сверхгиганты? Оказывается, они могут иметь разное строение, но почти всегда правильную форму. В отличие от этого среди галактик низкой светимости весьма часто встречаются объекты неправильной формы, получившие название иррегулярных галактик.
Большая часть сверхгигантских галактик имеет одну из следующих форм: сферическую, сфероидальную, линзоподобную. Встречаются, однако, и галактики спиральной формы. Примером такой галактики является уже упоминавшаяся галактика М-31.
Статьи по этой теме:
