Вращение - галактика
Cтраница 3
Расстояния до далеких галактик, в к-рых индивидуальные объекты неразличимы ( далее 10 - 15 Мпк), определяются с малой точностью. Наиб, значение имеют ди-пампч. Индикатором массы служат макс, скорость вращения галактики и определяемая ею дисперсия наблюдаемых скоростей звезд ( находится по ширине линий поглощения в спектре галактики) или, чаще, нейтрального водорода. [32]
Для оценки вихревой теории небезразлично состояние других, конкурирующих точек зрения. Особенно важно объяснить наблюдаемое вращение галактик в теориях адиабатических и энтропийных возмущений без привлечения изначального вихревого движения на стадии преобладания излучения. Если бы в других теориях ( помимо вихревой) вращение галактик не получало естественного объяснения, то это бы говорило за то, что в вихревой теории, непринужденно объясняющей вращение галактик, есть рациональное зерно. [33]
Сплошными линиями нанесены данные для пылинок, состоящих из тугоплавких веществ, штриховыми - для пылинок, состоящих из летучих веществ. Для сравнения стрелками указаны возраст Солнца ( правая стрелка) и период вращения Галактики ня расстоянии, соответствующем расстоянию Солнца от галактического центра. [34]
Примером неправильного скопления является скопление в Деве. Оно содержит тысячи членов: размер его, согласно Эйблу ( 1962), около 3 Мпс. Для проверки теорий об образовании галактик большое значение имеет вопрос об ориентации осей вращения галактик в скоплениях. [35]
Наблюдатели уже давно заметили волнообразные вариации на кривых вращения галактик, но сначала об этих вариациях думали как о возможном следствии потери газа межрукавными районами. Этот эффект, однако, оказывается мал [271], и правильную интерпретацию хода кривой вращения дает теория волн плотности. Очевидно, что компонента возмущенной скорости частиц в азимутальном направлении ( обусловленная наличием спиральных, рукавов) должна вызвать изменения в наблюдаемой кривой вращения галактики. [36]
Для оценки вихревой теории небезразлично состояние других, конкурирующих точек зрения. Особенно важно объяснить наблюдаемое вращение галактик в теориях адиабатических и энтропийных возмущений без привлечения изначального вихревого движения на стадии преобладания излучения. Если бы в других теориях ( помимо вихревой) вращение галактик не получало естественного объяснения, то это бы говорило за то, что в вихревой теории, непринужденно объясняющей вращение галактик, есть рациональное зерно. [37]
Ведь поля выброшенные из звезд, образуют хаотическую нерегулярную картину и приведенные выше оценки характеризуют лишь величину дисперсии такого случайного поля Растягиванием по-разному ориентированных петлей магнитного поля с помощью дифференциального галактиче - ского вращения также ничего не добиться. Необходимо, чтобы существовала какая-то корреляция направлений полей, выброшенных из звезд, например, если сущест вует ( или существовала) корреляция направлений вра щения отдельных звезд с направлением вращения Галактики. [38]
Этот факт также указывает на необходимость поиска наблюдательных доказательств существования межгалактического магнитного поля. Развитие возмущений в нелинейной картине приводит к образованию сильных ударных волн. Энтропия в ударной волне растет, вихрь не сохраняется, что, как показал Дорошкевич [1973] ( см. также [ Гуревич, Чернин, 1978 ]), может быть причиной возникновения турбулентного движения в блине, необходимого, в частности, дл: я объяснения вращения галактик. Актуален вопрос о возможности эффективной генерации магнитных полей в такой турбулентности. [39]
Чистый Дор, 1970, Кепка с карасями, 1974, Опасайтесь лысых и усатых, 1993) - добрые, смешные, сказоч-но-фантастич. Впервые математически сформулировал задачу о вращении Галактики. [40]
Указанные количественные характеристики скоплений представляют собой не более как ориентировочные оценки, содержащие значительную неопределенность. Однако важным качественным и не вызывающим сомнений фактом является наличие двух типов скоплений. Особенно существенно, что имеется определенная корреляция между общим строением скопления и морфологическим типом преобладающих в нем галактик: в правильных скоплениях обнаруживаются прежде всего эллиптические галактики, а в неправильных - спиральные. Напомним, что спиральным галактикам присуще, как правило, весьма быстрое вращение ( что возможно, и предопределило существование в них плоских подсистем со спиральными рукавами; см. § 6.1) - тогда как вращение эллиптических галактик чаще всего гораздо слабее. [41]
Имеет смысл рассмотреть физику основных процессов, создающих динамо в галактическом диске. Основной компонентой при сильном сдвиге G является, конечно, азимутальная Ву, а х - и z - компоненты меньше в G / qK2 раз. На центральной плоскости z О низшая мода азимутального поля В ( которое мы считаем положительным) имеет заметный максимум, создаваемый растяжением поля Вр а на проницаемых границах z Л компонента Ву обращается в нуль. Чтобы понять, как вся эта схема Укладывается в структуру Галактики, предположим, что отрицательное направление оси х указывает на галактический центр, как оказано на рис. 19.9, а ось у направлена вдоль направления враще - ВИя - Таким образом, если смотреть со стороны больших положи - ьных z, Галактика вращается против часовой стрелки. Линейная орость вращения Галактики убывает наружу, с ростом х, так что отрицательно. [42]
Введение анизотропии дает много новых возможностей, причем расчеты остаются довольно простыми, а это - большое достижение. Тем не менее, если математическое решение найдено, естественно попытаться исследовать его как приближение, описывающее реальный мир. Так, Гедель [130], впервые исследовав анизотропные модели, построил модель, которая вращается относительно локально-инер-циалыюй системы отсчета. Исходя из этой модели, Гедель предположил, что источником вращения галактик является общее вращение, а следовательно, оси вращения галактик должны быть ориентированы параллельно друг другу. Такой подход кажется сомнительным. Для моделей Фридмана-Леметра действительно необходимо очень тщательно подобрать начальные условия, но анизотропные модели приводят к гораздо большим осложнениям, поскольку помимо этого они требуют, чтобы в каждой области на правления начального сдвига и начального вращения соответствовали общему вращению. Эти модели к тому же вряд ли могут служить моделями первичного хаоса, так как в них сделан лишь первый шаг в этом направлении - не известно еще, что произойдет, если ввести возмущения плотности. [43]
Введение анизотропии дает много новых возможностей, причем расчеты остаются довольно простыми, а это - большое достижение. Тем не менее, если математическое решение найдено, естественно попытаться исследовать его как приближение, описывающее реальный мир. Так, Гедель [130], впервые исследовав анизотропные модели, построил модель, которая вращается относительно локально-инер-циалыюй системы отсчета. Исходя из этой модели, Гедель предположил, что источником вращения галактик является общее вращение, а следовательно, оси вращения галактик должны быть ориентированы параллельно друг другу. Такой подход кажется сомнительным. Для моделей Фридмана-Леметра действительно необходимо очень тщательно подобрать начальные условия, но анизотропные модели приводят к гораздо большим осложнениям, поскольку помимо этого они требуют, чтобы в каждой области на правления начального сдвига и начального вращения соответствовали общему вращению. Эти модели к тому же вряд ли могут служить моделями первичного хаоса, так как в них сделан лишь первый шаг в этом направлении - не известно еще, что произойдет, если ввести возмущения плотности. [44]
Черные дыры могут служить крайне эффективными источниками энергии, обладая в принципе возможностью полного, превращения массы покоя падающего на них вещества в энергию. Даже с учетом неизбежных потерь реально возможно превращение в черных дырах в энергию от нескольких процентов до десятков процентов массы ак-крецируемого вещества. Поэтому о черных дырах вспоминают каждый раз, когда требуется объяснить выделение колоссальных энергий в компактных областях пространства. Одним из наиболее значительных примеров подобного использования черных дыр является идея объяснения активности ядер галактик и квазаров наличием в них черной дыры с массой порядка 108 солнечных масс. При падении на нее межзвездного вещества, участвующего во вращении галактик и звезд, во -: руг такой черной дыры образуется аккреционный диск, максимум излучения которого лежит в ультрафиолетовом и оптическом диапазоне. Модель черной дыры в ядрах активных галактик и квазаров успешно выдерживает соревнование с другими возможными объяснениями природы активности ядер, например, такими как наличие в ядре компактного звездного скопления или сверхмассивного вращающегося магнитоплазмениого тела, однако окончательной ясности в этом вопросе нет. [45]
Страницы: 1 2 3 4