объем с радиусом около 15 килопарсек (около 50 тысяч световых лет). Все компоненты Галактики связаны в единую систему, вращающуюся вокруг малой оси симметрии. Внутренние части Галактики вращаются быстрее, чем наружные. Считается, что на расстоянии Солнца от центра Галактики (10 килопарсек) скорость перемещения составляет 250 км/с, период полного оборота - около 180 млн. лет.

Звезды и межзвездная газопылевая материя заполняют объем Галактики неравномерно: наиболее сосредоточены они около плоскости, перпендикулярной оси вращения и являющейся плоскостью ее симметрии (т.н. галактической плоскостью). Вблизи линии пересечения этой плоскости с небесной сферой и виден Млечный Путь, средняя линия которого представляет собой почти большой круг, т.к. Солнечная система находится недалеко от этой плоскости. Толщина расположенного около галактической плоскости слоя, в котором находится большинство звезд, составляет 400-500 парсек. Одна звезда в нем приходится на куб пространства с размером в 2 парсека. Общее количество звезд в Галактике оценивается в 100 миллиардов.

Межзвездное вещество рассеяно в пространстве неравномерно, концентрируясь вблизи галактической плоскости в виде глобул - отдельных облаков и туманностей диаметром от 5 до 20-30 парсеков, их комплексов или аморфных диффузных образований. Темные туманности в Млечном Пути объясняются результатом поглощения света несветящимися пылевыми облаками.

Полная масса нашей Галактики оценивается в 10^п масс Солнца, т.е. около 10⁴¹ кг.

В Галактике различают три подсистемы:

1) плоская, характеризуемая наличием молодых горячих звезд, переменных звезд типа долгопериодических цефеид, звездных ассоциаций, рассеянных звездных скоплений и газопылевого вещества; все они сосредоточены у галактической плоскости в форме экваториального диска толщиной 1/20 поперечника Галактики; средний возраст звезд здесь около 3 млрд. лет;

2) сферическая (гало), в которой концентрируются субкарлики, желтые и красные гиганты, переменные звезды типа короткопериодических цефеид и шаровые звездные скопления с резким падением плотности звезд в направлении от центральных областей к периферии; ее возраст составляет порядка 5 млрд. лет;

3) промежуточная между плоскостью и сферой. Вся галактическая система погружена в обширную газовую массу, которую называют галактической короной.

В спиральных рукавах галактики звезды расположены неравномерно, образуя как бы «трубы», в стенках которых и расположены звезды. В спиральных же рукавах обнаружено слабое магнитное поле напряженностью порядка 10 мкГс. Спиральные рукава соединяются с ядром Галактики, уменьшая свое сечение от периферии к ядру в несколько раз. Само ядро составляет относительно небольшую об-

Рис. 7.5. Взаимодейст вующие галактики.

150

Глава 7. ГАЛАКТИКИ И ЗВЕЗДЫ

ласть, из которой, как было обнаружено Амбарцумяном, непрерывно истекает протонноводородный газ массой 1,5 массы Солнца в год. Скорость испускаемого газа ядром нашей Галактики составляет примерно 50 км/с, эта скорость в окрестностях Солнца падает до 7 км/с.

Что происходит в ядре и откуда берется газ, современная астрономия не знает.

Существует несколько гипотез о причинах испускания газа ядрами галактик. Суть их сводится в основном к тому, что в ядрах галактик имеется большое число звезд или большая масса, распад которых и ведет к истечению газа и излучениям. Существует также предположение о том, что в центре ядра имеется так называемая черная дыра, однако это последнее предположение уже никак не вяжется с фактом истечения газа и может, в лучшем случае, оправдать наличие электромагнитного излучения. Кроме того, наблюдения показали, что такого тела там нет, а есть пустота, каким-то образом генерирующая вещество.

Изложенные гипотезы представляются весьма искусственными, поскольку они подразумевают некоторые необратимые процессы. Кроме того, наличие в ядрах галактик сверхплотных образований, скоплений звезд или черной дыры в свой очередь требует объяснения причин их нахождения или появления в этих ядрах.

7.3. Звезды и их основные характеристики

Звезды - самосветящиеся небесные тела, состоящие из раскаленных газов, по своей природе сходные с Солнцем. Из-за больших расстояний от Земли звезды кажутся точками даже в большие телескопы, в отличие от планет, которые просматриваются как диски. Число звезд, видимых невооруженных глазом - около 5 тысяч, в телескопы просматриваются миллиарды звезд.

В свое время изучение звезд было связано с потребностями материальной жизни общества, главным образом, с необходимостью ориентирования при путешествиях и мореплавании, создании календаря и определении точного времени. Уже в глубокой древности все небо было разделено на созвездия. Долгое время звезды считались неподвижными точками, по отношению к которым наблюдалось движение планет и комет.

Со времен Аристотеля (IV в. до н.э.) в течение многих столетий господствовали взгляды, согласно которым звездное небо считалось вечной и неизменной хрустальной сферой, за пределами которой находилось жилище богов.

Фактически материалистический подход к изучению звезд был начат в конце XVI в. итальянским астрономом Джордано Бруно, который учил, что звезды - это далекие тела, подобные нашему Солнцу. В 1596 г. немецким астрономом Фабрициусом была открыта первая переменная звезда, а в 1650 г. итальянским ученым Ричолли - первая двойная звезда. В 1718 г. английский астроном Э.Галлей открыл движение трех звезд. В 1835-1839 гг. русский астроном В.Я.Струве, немецкий астроном Ф.Бессель и английский астроном Т.Гендерсон впервые определили расстояния до трех близких звезд. В 60-х годах XIX в. для изучения звезд применили спектроскоп, а в 80-х стали пользоваться фотографией. В 1900 г. русский астроном А.А.Белопольский показал, что по смещению линий спектра может быть определена ско-