Ацюковский В.А. Концепции современного естествознания. М.: ИД СП, 2006.

В начало   Другие форматы   <<<     Страница 144   >>>

  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132  133  134  135  136  137  138  139  140  141  142  143  144 145  146  147  148  149  150  151  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  166  167  168  169  170  171  172  173  174  175  176  177  178  179  180  181  182  183  184  185  186  187  188  189  190  191  192  193  194  195  196  197  198  199  200  201  202  203  204  205  206  207  208  209  210  211  212  213  214  215  216  217  218  219  220  221  222  223  224  225  226  227  228  229  230  231  232  233  234  235  236  237  238  239  240  241  242  243  244  245  246  247  248  249  250  251  252  253  254  255  256  257  258  259  260  261  262  263  264  265  266  267  268  269  270  271  272  273  274  275  276  277  278  279  280  281  282  283  284  285  286  287  288  289  290  291  292  293  294  295  296  297  298  299  300  301  302  303  304  305  306  307  308  309  310  311  312  313  314  315  316  317  318  319  320  321  322  323  324  325  326  327  328  329  330  331  332  333  334  335  336  337  338  339  340  341  342  343  344  345  346  347  348  349  350  351  352  353  354  355  356  357  358  359  360  361  362  363  364  365  366  367  368  369  370  371  372  373  374  375  376  377  378  379  380  381  382  383  384  385  386  387  388  389  390  391  392  393  394  395  396  397  398  399  400  401  402  403  404  405  406  407  408  409  410  411  412  413  414  415  416  417  418  419  420  421  422  423  424  425  426  427  428  429  430  431  432  433  434  435  436  437  438  439  440  441  442  443  444  445  446 

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

ускорения, действующие между галактиками, составляют несколько миллиардных долей того ускорения, которое сообщает Луна земным океанам, коре и атмосфере. Можно ли такому ничтожному ускорению приписать столь грандиозные процессы в галактиках, как образование спиральных рукавов? Гипотеза Джинса рухнула окончательно, когда разложение эллиптических галактик на звезды, выполненное в 1944 г., показало, что это не массы газа, а звездные системы.

В 40-е годы работами И.Бааде, Б.В.Кухаркина и П.П.Пареного было установлено, что среди галактик имеются молодые и старые, и даже оценен их возраст. В 1947 г. американский астроном X.Шепли обратил внимание на то, что количество ярких сверхгигантов, представляющих собой молодые звезды, постепенно убывает по мере перехода от неправильных галактик к спиральным, а затем к эллиптическим. В спиралях Sa, замечает Шепли, встречается очень мало звезд большой светимости, а в эллиптических галактиках они практически совершенно отсутствуют. Получалось, что молодыми являются именно неправильные галактики и спирали Sc с сильно развитыми ветвями, а спирали класса Sa и эллиптические галактики находятся на более ранней стадии развития. Шепли тогда же высказал мысль о том, что переход галактик из одного класса в другой должен был занять громадные сроки и совсем не обязательно имел место. Возможно, что галактики образовались такими, какими мы их наблюдаем, а потом лишь медленно эволюционировали в направлении сглаживания и округления форм.

Приблизительно тех же взглядов придерживался Б.В.Кухаркин. Он обращал внимание на то, что в скоплениях галактик обнаруживаются галактики всех известных нам форм - от ЕО до Sc. Между тем возраст скоплений галактик, судя по данным небесной механики, не может превышать 1012лет. Таким образом, получалось, что в скоплениях образовались одновременно галактики различных форм. На этом основании был сделан вывод о том, что переход галактик из одного типа в другой вовсе не обязателен.

Но были и сторонники «эволюционных» концепций. В 1945 г. была закончена разработка новой гипотезы образования галактик из межгалактического газа А.И.Лебединским и Л.Э.Гуревичем. Они исходили из предположений, что галактики образовались из разреженного диффузного вещества, заполнявшего и заполняющего Метагалактику. Они предположили, что галактики образовались не одновременно и что условия в метагалактическом пространстве мало чем отличались от современных.

По каким-то условиям сферическая туманность стала вращаться и сжиматься, вращаясь все быстрее, в ней стали возникать сгущения, и она стала разделяться на составные части. Звездообразование прекратится, как только диффузная материя будет исчерпана. Однако авторы гипотезы не дали объяснения возникновения протогалактик и не объяснили факта возникновения спиральных галактик.

Немецкий физик К.Вейцзеккер разработал в 1947-1952 гг. теорию возникновения галактик из вращающейся газовой массы. По его теории галактики развивались в направлении I - S - Е. Он показал, что в случае турбулентного развития газовых масс в галактики шкала времени такого развития пропорциональна размерам галактики. Но и его гипотеза не согласовывалась с целым рядом данных наблюдений.

11 Зак. 110



Hosted by uCoz