Нестационарные явления в галактиках [Эрнест Апушевич Дибай] (pdf) читать постранично

НОВОЕ
В Ж И З Н И , НАУКЕ,
ТЕХНИКЕ

Серия «Космонавтика, астрономия»
№ 6, 1977 г.
Издается ежемесячно
с 1971

Э. А. Дибай,
доктор физико-математических наук

НЕСТАЦИОНАРНЫЕ
ЯВЛЕНИЯ
В ГАЛАКТИКАХ

ИЗДАТЕЛЬСТВО
Москва

1977

«ЗНАНИЕ»

г.

527
Д44

Дибай Э. А.
Д44
Нестационарные явления в галактиках. М.,
«Знание», 1977.
64 с. ( Н о в о е в ж и з н и , н а у к е , т е х н и к е . С е р и я « К о с м о н а в т и к а , а с т р о н о м и я » , 6. И з д а е т с я е ж е м е с я ч н о
с
1971 г.)
Последние десятилетия ознаменовались
выдающимся достижением в области внегалактической астрономии — открытием активности ядер галактик и квазаров. В брошюре излагаются наблюдательные и теоретические аспекты изучения нестационарных астрофизических процессов,
ответственных за
явление активности галактик, а также освещаются вопросы
эволюции этих внегалактических объектов.
Брошюра рассчитана на студентов и преподавателей вузов, учителей средних школ, а также на более широкий круг
читателей, интересующихся современными проблемами, астрофизики.
20605

(g)

И з д а т е л ь с т в о « З н а н и е » , 1977 г.

527 + 524

Астрофизика последних лет изобилует удивительными открытиями. Развитие новых экспериментальных методов исследования космического излучения, таких, как
методы радио-, инфракрасной и рентгеновской астрономии, привело к обнаружению целого ряда новых астрономических феноменов. Одной из совокупностей таких
явлений, вызывающих всеобщий интерес на протяжении последнего времени, являются нестационарные явления в ядрах галактик и квазарах.
Уточним, что же понимают ученые под этой нестационарностью.
Как известно, свыше 90% вещества во Вселенной сосредоточено в звездах, которые, в свою очередь, образуют звездные системы — галактики. Таков Млечный
Путь — система, в которой расположено Солнце, такова ближайшая к нам спиральная галактика — туманность Андромеды. Галактики состоят из большого числа
звезд, и хотя каждая звезда в те или иные моменты
своей жизни может оказаться переменной, излучение далекой галактики в среднем постоянно, поскольку отдельные изменения блеска звезд не видны на огромных расстояниях до них. Времена изменения светимости всей
галактики ограничены процессами ее эволюции в целом, и, по-видимому, должны^ быть чрезвычайно длительными. Поэтому обнаружение (с помощью радиоастрономических, а впоследствии оптических
методов)
мощных кратковременных нестационарных процессов
во внегалактических объектах было очень неожиданным и удивительным. Именно об этих процессах и связанных с ними результатах наблюдений (в основном оптических), полученных за последние годы, будет рассказано в этой брошюре.
3

Свойства галактик
Vi методы их изучения
Звездные системы — галактики, состоят из очень
большого числа звезд. Более близкие, наиболее хорошо
изученные спиральные галактики имеют массы порядка
1011—1012 Мс (здесь и далее Мс — масса Солнца).
Встречаются галактики с массами 109—1010 Л1с. Помимо звезд, в галактиках наблюдаются газовые (светлые)
и пылевые (в основном темные) межзвездные облака.
В начале XX в. американский астроном Э. Хаббл предложил разделить все галактики на три основных класса: спиральные, эллиптические и неправильные. Эта
классификация, основанная на внешних признаках, отражает и механические свойства галактик. Спиральные
галактики, например, обладают быстрым вращением,
тогда как скорости вращения эллиптических галактик
невелики К
Сопоставление физических характеристик объектов,
входящих в состав галактик, с пространственным распределением этих объектов позволило выделить два их
основных типа (или «населения» галактики). Оказалось, что имеются объекты, образующие сферическую
(шаровые скопления, переменные звезды типа RR Лиры и т. д.) и плоскую (газовые туманности, голубые
горячие звезды, пылевые облака) подсистемы галактики. Различие характеристик «населений» галактики безусловно отражает различие в условиях их образования
и эволюции. Так, концентрация газа в плоскости галактики безусловно вызвана вращением всей звездной системы. Сферические подсистемы состоят преимущественно из желто-красных, по-видимому, старых звезд, тогда как звезды плоских подсистем связаны с газовыми
туманностями и, вероятно, образовались сравнительно
недавно.
Одним из удивительных феноменов, обнаруженных
в самом начале XX в. при изучении галактик, явилось
их взаимное удаление.
Причем, как
обнаружил
Э. Хаббл, галактики разбегаются со скоростью удале1
Подробнее о классификации морфологических типов галактик можно узнать из брошюры А. В. Засова «Галактики» (М.,
«Знание», 1976. Серия «Космонавтика, астрономия», 2).

4

ния, прямо пропорциональной расстоянию до галактики.
В настоящее время принято считать, что разбегание галактик, связанное с общим расширением окружающей
нас части Вселенной, есть результат