5. Місце Сонця в галактиці.

Сонце – одна із зір Галактики, розташована на відстані 30 000 св. р. від її центра. Сонце разом зі своєю планетною системою обертається навколо центра Галактики зі швидкістю 250 км/с і робить повний оберт орієнтовно за 200 млн. років. Цей час називають галактичним роком.

Сонце розташоване між двома спіральними рукавами – рукавом Стрільця і рукавом Персея – і ніколи не потрапляє в них. Майже все зоряне населення диска то потрапляє всередину спіральних рукавів, то виходить із них. Єдине місце, де швидкість зір та рукавів збігається, – це коротаційне коло. Саме поблизу нього і розташоване Сонце.

Таке розміщення у відносно спокійній частині Галактики є надзвичайно важливою умовою виникнення та існування життя на Землі. Якби ми потрапили в спіральний рукав, бурхливі процеси, що породжують смертоносне випромінювання, знищили б усе живе на Землі. Наприклад, якщо б на відстані 10пк від Землі спалахнула наднова, то через 10 000років туманність, утворена після вибуху, сягнула б Сонячної системи і на десятки тисяч років огорнула б її. Це привело б до вимирання живих організмів. Це могло бути причиною вимирання динозаврів, адже за час існування Сонця на відстані 10–20пк спалахнуло близько десятка наднових зір.

Отже, Сонце існує у відносно спокійному місці Галактики впродовж мільярдів років і тому має надзвичайно сприятливі умови, які дали змогу зберегти життя на планеті Земля (мал. 20).

Мал. 20. Спіральна структура нашої Галактики

Запитання для самоконтролю.

1. Що таке Молочний Шлях, який ми спостерігаємо на небі?

2. Чим відрізняються розсіяні та кулясті зоряні скупчення?

3. Які туманності за природою вам відомі?

4. Охарактеризуйте будову та структуру нашої Галактики.

5. Чому місце Сонця в нашій Галактиці вважається привілейованим?

Лекція №13

Тема.

Світ галактик. Квазари. Проблеми космології

План лекції.

1. Галактики та квазари.

2. Закон Габбла

3. Космологія та її основний принцип.

Література. Л5 (ст. 160–170); Л4 (ст.160–167)

1. Галактики та квазари.

Галактики – велетенські космічні системи, до яких входять об'єднані силами гравітації зорі, їхні скупчення, газопилові хмари і міжзоряна речовина.

Дослідження галактик розпочав наприкінці XVIII ст. В.Гершель, який відкрив понад 2500 туманностей, схожих на Туманність Андромеди. Вчений зробив припущення, що значна кількість цих об'єктів є самостійними зоряними системами – галактиками.

Справжнє відкриття світу галактик у XX ст. пов'язане з ім'ям американського астронома Е. Габбла (1889–1953). Визначивши відстані до цефеїд, які знаходяться в Туманності Андромеди (близько 2 млн св. р.), він довів, що ці змінні зорі не належать до нашої Галактики. Таким чином, було остаточно доведено, що Туманність Андромеди – інша галактика. 1944 року В. Бааде отримав фотографії, які довели схожість структури галактики Туманність Андромеди з нашою Галактикою. Оскільки більша частина нашої Галактики схована пиловими хмарами, то зручніше стало досліджувати зорі в сусідній галактиці Туманність Андромеди, що «як на долоні» розташована у космічному просторі.

Е.Габбл започаткував класифікацію галактик за їх зовнішнім виглядом. Астрономи поділяють галактики на три основні типи за їх формою: еліптичні, спіральні та неправильні.

Еліптичні галактики мають еліптичну або сферичну форму, їх яскравість поступово зменшується від центра до краю. їх ділять на 8 підкласів залежно від витягнутості еліпсу і позначають En, де п = 0, 1,2, ...7. (еліптична галактика Е0 має сферичну форму, а Е7 – дуже сплюснута еліптична галактика).

Спіральні галактики складаються з ядра і кількох спіральних рукавів (гілок). У звичайних спіральних галактик типу S рукави виходять безпосередньо з ядра. У спіральних галактик з перемичкою типу SB ядро перетинається вздовж діаметра перемичкою (або баром), від кінців якої починаються спіральні рукави.

Залежно від рівня розвитку рукавів галактики і діляться на підкласи Sa, Sb, Sc(SBa, SBb, SBc). У галактик підкласу (а) спіралей майже не видно, тоді як у галактик підкласу (с) майже вся речовина скупчена в спіральних рукавах.

Лінзоподібні галактики типу SO є проміжними між Е та S галактиками. У них ядро сильно сплюснуте і схоже на двовипуклу лінзу, а гілки відсутні.

Неправильні галактики типу Іr (від англ. irregular – «неправильний») не мають ні чітко вираженого ядра, ні симетричної форми. Найближчі від нас неправильні галактики спостерігаються у південній півкулі — Велика Магелланова Хмара (ВМХ) та Мала Магелланова Хмара (ММХ). Вперше європейці виявили їх 1519 року під час навколосвітньої подорожі Ф. Магеллана.

Класифікацію галактик, запропоновану Габблом, часто називають камертонною, бо зображення послідовності типів галактик схоже на камертон (див. мал. 21).

Близько 25 % вивчених галактик еліптичні, 50 % спіральних (25 % типу S і 25 % типу SB), 20 % лінзоподібних і 5 % неправильних. Різні типи галактик мають різний вік. У спіральних та неправильних галактиках міститься багато білих та блакитних зір,тоді як в еліптичних галактиках більше червоних зір.

Трапляються також карликові галактики типу d (від англ. dwarf– «карлик») – галактики, в десятки разів менші за розмірами і масою, ніж нормальні галактики. Розрізняють карликові еліптичні (dE), карликові сферичні (dSph – від англ. sphere – «куля»), карликові неправильні (dlr), карликові блакитні компактні галактики (dBCG – blue compact galaxies). Спіральних галактик серед карликових не трапляється. Найімовірніше, для їх утворення необхідний масивний зоряний диск.

Мал. 21. Класифікація галактик. «Камертон» Габбла