тории в США занялись систематическим фотографированием спиральных и эллиптических туманностей. Эта работа продолжалась несколько десятилетий.
В 1906 г. нидерландский астроном Якобус Корнелис Каптейн (1851-1922) разработал план исследования звездного неба путем изучения звезд в 206 избранных площадках, равномерно распределенных по звездному небу. В отличие от Гершеля, Каптейн уже учитывал, что звезды могут иметь разную светимость. Подсчет Каптейна показал, что с удалением от Солнца число звезд в единице объема уменьшается.
Проведя подсчеты звезд, Каптейн разработал схему построения Млечного Пути, которая представляла собой двояковыпуклую линзу диаметром около 20000 парсек. Последняя его работа вышла в 1922 г.
Американский астроном Харлоу Шепли (1885-1972) в 1915-1917 гг. определил направление на центр Галактики. Концентрацию шаровых скоплений в созвездии Стрельца, где на 2% площади небесной сферы приходится треть всех звездных скоплений, Шепли объяснил повышением пространственной плотностью скоплений к центру системы и тем, что Солнце находится от этого центра далеко. Он также много занимался исследованием структурного распределения других галактик и определил положение в пространстве семи десятков шаровых скоплений звезд.
26 апреля 1920 г. Национальная академия наук США организовала специальную дискуссию между учеными Шепли и Гебером Кертисом, получившую название «Великого спора». Этот спор касался не только масштабов Галактики, но и природы спиральных туманностей. Кертис считал, что спиральные галактики это «островные вселенные» подобные нашей Галактике, тогда как Шепли полагал, что это «истинно туманные объекты». Для критики гипотезы «островных вселенных» ее противники использовали тот факт, что спиральные туманности упорно избегали пояс вдоль главной плоскости Млечного Пути, и их количество росло по мере приближения к галактическим полюсам.
Если спиральные туманности - внегалактические объекты, то почему их структура связана со структурой Млечного пути? Правильное объяснение этого дал Кертис. У многих туманностей, наблюдаемых с ребра, экватор пересечен темной полосой поглощающей материи. Пояс такой материи должен иметься и у Млечного Пути. Он-то и закрывает от нас далекие туманности, лежащие в галактической плоскости. Таким образом, все «преимущества» Млечного пути были ликвидированы, «Великий спор» был разрешен. Но спиральные и эллиптические галактики еще долго продолжали называть внегалактическими туманностями, в отличие от «истинных» диффузных туманностей, которые назывались галактическими. И только в 50-х годах этот термин был окончательно вытеснен из астрономической литературы правильным термином «галактики».
В 1925 г. шведский астроном Эммануил Стремберг установил движение шаровых скоплений в одну строну со скоростью 200 км/с, что было истолковано как вращение нашей Галактики. В том же году американский астроном Эдвин Хаббл, работая в обсерватории Маунт Вилсон, предложил разделить наблюдаемые туманности на внегалактические (галактики) и галактические (газопылевые). Он же предложил первую подробную морфологическую классификацию галактик.
Уже давно было ясно, что галактики можно разбить на три основных типа: спиральные (S), эллиптические (Е) и неправильные (I - иррегулярные). В своей
классификации Хаббл оставляет неправильные галактики в стороне и строит последовательность форм эллиптических и спиральных галактик.
Рад эллиптических галактик начинается с класса ЕО - галактик сферической формы, без заметного сжатия. Галактики, имеющие сжатие, относятся к классам Е1-Е7.
Спиральные галактики делятся на два подтипа: нормальные (S) и пересеченные (SB). У первых спирали отходят прямо от ядра, у вторых ядро пересечено перегородкой, от которой тоже отходят спирали. В каждом из подтипов Хаббл выделил три класса: а, b и с, отличающиеся прогрессирующим уменьшением относительной яркости и размеров ядра по сравнению со спиральными ветвями и одновременно увеличением степени раскрытия ветвей, их клочковатости и структурности. Позже Хаббл добавил еще один класс SO, похожий на аморфные галактики типа Е, но содержащие кроме большого резкого ядра еще и плоский диск без следов спиральных ветвей.
Несмотря на то, что классы галактик на схеме Хаббла были соединены линиями, как бы указывающими на некоторую последовательность состояний, Хаббл избегал трактовать эту последовательность как эволюционный ряд, как путь развития, эволюции галактик. Впоследствии и сам Хаббл и многие другие астрономы, используя все возрастающий наблюдательный материал, уточняли, видоизменяли и совершенствовали его классификацию. Но свое значение она сохранила до сих пор. Эволюционный смысл ей попытались придать другие ученые, и первым из них был англичанин Джеймс Джинс (1919; 1928).
В основе теории Джинса лежит образование туманностей в результате появления сгущений из массы однородного разреженного газа за счет гравитационного сжатия и их последующего увеличения за счет вращения уже образовавшихся туманностей.
Джинс начал свой анализ с туманностей правильной сферической формы, которые по классификации Хаббла относятся к ЕО. Под действием сил взаимного притяжения туманность будет сжиматься, а сжимаясь, она будет ускорять свое вращение. Вследствие вращения туманность сжимается сильнее у полюсов, приобретает сплюснутость и переходит последовательно из класса ЕО в классы от Е1 до Е7.
Дальше ход изменения структуры резко меняется. Наступает такое состояние, когда скорость на экваторе столь велика, что с острого края экватора должны отделяться сгустки материи и распространяться на все большие расстояния в экваториальной плоскости. Мы переходим к классу SO. Затем плотность экваториального диска, образовавшегося в туманности в результате полярного сжатия, возрастет, и тогда опять заработает механизм гравитационной неустойчивости. Диск начнет разделяться на отдельные сгущения. Массы сгущений, образующихся при этом, получились порядка нескольких единиц или десятков масс Солнц, откуда был сделан вывод, что на этой стадии образуются звезды.
Оставалось объяснить происхождение спиральных ветвей. Джинс предположил, что причиной этого являются... приливы, вызываемые соседними галактиками. В самом деле, приливное ускорение будет наибольшим в двух противоположных точках экватора галактики, расположенных на прямой, соединяющей ее с возмущающей галактикой.
Однако, проделав соответствующий расчет, нетрудно найти, что приливные
