СЛОБОДСКОВ БОРИС АНАТОЛЬЕВИЧ - ФИЗИКА (КУРС ЛЕКЦИЙ)

ЛЕКЦИИ ПО ФИЗИКЕ
Элементы астрофизики

При подготовке текста лекции использованы материалы:
Безуглова Г.С. Физика. ЕГЭ-2018. Раздел "Элементы астрофизики": учебное пособие / Под ред. Л.М. Монастырского. - Ростов-на-Дону: Легион, 2107;
http://cosmologiya.narod.ru/cambrige/gal_class.html

§ 95. Строение нашей Галактики

1. Большинство галактик можно объединить в несколько типов.

Классификация галактик, предложенная американским астрономом Эдвином Хабблом в 1925 году, остаётся наиболее используемой и сегодня.

Эллиптические галактики имеют вид кругов или эллипсов, и их яркость плавно уменьшается от центра к периферии. Они не вращаются, в них мало газа и пыли. Звезды в таких галактиках старые.

Гигантская эллиптическая галактика M87.

Спиральные галактики состоят из ядра и нескольких спиральных рукавов, или ветвей. Эти галактики вращаются, в них много газа, пыли и молодых горячих звёзд спектральных классов О и В.

Спиральная галактика М100.

Спиральные галактики бывают двух подтипов. Нормальные спиральные галактики, у которых спиральные рукава начинаются непосредственно из центральной области. Спиральные галактики с перемычкой, у которых рукава выходят не из ядра, а связаны с перемычкой, проходящей через центр галактики.

Линзообразные галактики обладают балджем и диском, однако они не имеют спиральных рукавов. Там нет или присутствует мало газа, и потому все звезды являются старыми.

Галактика сомбреро NGC4549.

Неправильные галактики не имеют чётко выраженного ядра и вращательной симметрии.

Галактика неправильной формы Большое Магелланово облако.

2. Наша галактика называется Млечный Путь. Она представляет собой плоскую систему, имеющую спиральную структуру.

Наша Галактика содержит от 200 до 400 миллиардов звёзд, среднее расстояние между которыми около 5 световых лет (1 световой год - это путь, который свет проходит за 1 земной год). Наша Галактика вращается, совершая один оборот почти за 200 миллионов лет. В центре галактики Млечный Путь, в небольшой области, сравнимой по размерам с Солнечной системой, сосредоточена масса, превышающая массу Солнца в 2 миллиона раз. Это доказывает существование в центре нашей Галактики чёрной дыры.

Схематическое строение нашей Галактики следующее (вид сбоку).

   В структуре нашей Галактики выделяют ядро и две окружающие его системы звёзд: дискообразную и гало, или сферическую галактическую корону. В средней части Галактики находится утолщение, которое называют балдж.
   На долю тонкого диска приходится около 5 % галактической массы, однако именно он излучает до 90 % света, т.к. здесь в основном находятся яркие молодые звёзды, возраст которых не превышает нескольких миллиардов лет. Концентрация звёзд возрастает по мере приближения к галактической плоскости. Газ в диске Галактики также сосредоточен в основном вблизи его плоскости. Он распределён неравномерно, образуя многочисленные газопылевые облака.
   Галактический диск окружён сфероидным гало, состоящим из старых звёзд и шаровых скоплений, концентрация которых повышается при приближении к центру.

Солнечная система находится на расстоянии примерно 28000 световых лет от галактического центра, вблизи плоскости Галактики, на внутреннем крае рукава, носящего название рукав Ориона. Солнце вращается вокруг центра Галактики со скоростью 220-240 км/с, делая один оборот примерно за 200 миллионов лет.

Ближайшая к Млечному Пути большая галактика - туманность Андромеды, которая содержит примерно 1 триллион звёзд, что в 2,5-5 раз больше Млечного Пути.
Млечный Путь, туманность Андромеды, галактика Треугольника и более 40 карликовых галактик, спутников Млечного пути и туманности Андромеды, образуют Местную группу галактик, которая входит в Сверхскопление Девы.

В Северном полушарии Млечный Путь проходит по созвездиям Орла, Стрелы, Лисички, Лебедя, Цефея, Кассиопеи, Персея, Возничего, Тельца и Близнецов. Уходя в Южное полушарие, он захватывает созвездия Единорога, Кормы, Парусов, Южного Креста, Циркуля, Южного Треугольника, Скорпиона и Стрельца. Млечный Путь особенно ярок в созвездии Стрельца, в котором находится центр нашей Галактики.

Видимая с Земли картина Млечного Пути - неярко светящаяся диффузная белёсая полоса, пересекающая звёздное небо почти по большому кругу, - следствие перспективы при наблюдении изнутри огромного, сильно сплюснутого скопления звёзд нашей Галактики наблюдателем, находящимся вблизи плоскости симметрии этого скопления.

Вид Млечного Пути на ночном небе.

< Предыдущий параграф < Оглавление > Следующий параграф >