IV. Найяскравіші галактики, доступні спостереженням в середніх широтах

N за NGC	Сузір’я	Тип	Зоряна величина, m	Назва	, h m	,  	Відс-нь r, мпк
224	Андромеда	спіральна	4,38	Туманність Андромеди	00 42	41 16	0,69
598	Трикутник	спіральна	6,28	Член місцевої групи	01 33	30 39	0,72
4594	Діва	спіральна	8,00	Сомбреро	12 37	-11 21
5194	Гончі Пси	спіральна	8,98	Водоворот	13 29	47 12	7,0
5866	Дракон	спіральна	8,00	З ребра	15 05	55 57
221	Андромеда	еліптична	9,00	Супутник Туманності Андромеди	00 42	40 45	0,69

V. Таблиця позагалактичних об’єктів

Тип об’єкта	Рік класифі-кації	Відс-нь r, Мпк	Вид галактики	Радіус R, кпк	М	Е, ерг/с	Випромінення
Квазари	1963	3500			-26	> 1047	УФ надлишок період зміни – тижні
N-галактики	1958	500	еліптичні	< 10	-21	> 1044	УФ надлишок
Лацертиди	1929	300	еліптичні	< 10	-25	 1037	Радіо- і рентг. діапазон, з періодом зміни від місяців до років
Радіогалактики	1955	200	еліптичні	100		1037-1044	радіонадлишок, з періодом зміни до місяця
Сейфертовські галактики	1943		спіральні	< 0,1	-20	1039-1045	радіодіапазон, ІЧ з періодом зміни – тижні
Галактики Маркаряна	1963		лінзопод.	16	-19		УФ надлишок
Галактики Цвікки (карликові)	1966		всі види	< 0,1	-19
Нормальні (Габблівські галактики)	1929	100	за камер-тоном Габбла	15-70

Термінологічний словник

A

Абсолютна зоряна величина – це така зоряна величина яку мала би зоря, якби вона знаходилася на відстані 10 пк. Використовується в теорії фотометричних досліджень.

Аккреція – падіння речовини на космічне тіло (зорю, галактику, тощо) з оточуючого простору під дією гравітації.

Аккреційний диск – диск, утворений навколо зорі аккреціюючою речовиною, яка має великий момент обертання. Ситуація, що призводить до утворення акреційного диска, виникає в тісних подвійних системах, де газ, що перетікає від одного компонента системи до іншого, має момент обертання. Елементи газу рухаються навколо зорі по кеплерівських орбітах. Частинки внутрішнього шару диску, маючи більшу швидкість, завдяки тертю між шарами газу, насправді мають спіральні траєкторії і врешті-решт падають на поверхню зорі.

Ангстрем – Позасистемна одиниця довжини (1 А = 10^-10 м). Названа на честь шведського фізика А.Й.Ангстрема (1814–1874 рр.). Застосовується для вимірювання довжин хвиль електромагнітного випромінювання.

Апоастр – (грецьк. «апо» – від; «астра» – зоря) точка орбіти однієї з компонент подвійної системи, найвіддаленіша від ін. компоненти.

Астрономічна одиниця – позасистемна одиниця довжини в астрономії. Дорівнює середній відстані від Землі до Сонця (1 а. о. = 149,6 млн. км.). Значення прийнято Міжнародним астрономічним союзом 1964р.

Б

Балдж – (bulge – опуклість) центральна частина галактичних дисків. Діаметр балджа нашої Галактики 4 кпк. В балджі знаходяться ядра галактик.

Бар — перемичка, яка проходить через ядро і балдж галактики. Від країв перемички починаються спіральні рукави. Така система при розгляданні «зверху» нагадує фізичний прилад – сегнетове колесо.

Баріони – загальна назва адронів (сильно взаємодіючих частинок) з напівцілим спіном (ћ = h/2). До баріонів відносять протони, нейтрони. Баріони складаються з трьох кварків, зв’язок між якими здійснюється глюонним полем. Маса речовини визначається масою баріонів, оскільки окрім них в речовині є тільки електрони з масою в 2000 разів меншою. Антибаріони в значних кількостях у Всесвіті не знайдені.

Баріонна асиметрія Всесвіту – спостережувана у Всесвіті перевага речовини над антиречовиною. За сучасними уявленнями баріонна асиметрія є наслідком трьох причин: 1) відсутність точної симетрії між частинками і античастинками; 2) незбереження кількості баріонів; 3) розширення Всесвіту.

Барстери – джерела рентгенівського випромінювання, спалахуючи з періодом від декількох годин до декількох днів, відкриті в 1975р. Більшість їх належить до сферичної підсистеми нашої Галактики. Особливості випромінювання теорія пояснює термоядерними гелієвими спалахами в оболонці нейтронної зорі, яка знаходиться в подвійній системі і на поверхню якої відбувається аккреція речовини сусідньої зорі.

Білий карлик – компактні зорі з масами, близькими до маси Сонця, але з радіусами в 1000 разів меншими за сонячний радіус. Внаслідок малих розмірів густина білих карликів в мільйони разів перевищує густину нормальних зір.

В

Великий вибух – гігантський вибух, в результаті якого з’явився наш Всесвіт, вік якого теоретично оцінюється в 13–14 млрд. років.

Власний рух зорі – кутове зміщення зорі на небесній сфері за рік, пов’язане як з рухом світила в просторі, так і з рухом Сонячної системи в Галактиці. Виявлений вперше в 1718 р. англ. астрономом Е.Галеєм. Найбільший в.р.(10,3/рік) має зоря Бернарда ( = 17^h55^m,  = 433).

Г

Габбла закон – залежність між швидкістю V віддалення позагалактичних джерел від відстані R до них: V = HR, де Н – константа Габбла. Н = 75 (кмс)/Мпк. Швидкість руху позагалактичних об’єктів зростає пропорційно відстані до них. Закон встановив американський астроном Едвін Габбл в 1929 р. Він вказує на розширення Всесвіту.

Галактика – велетенська зоряна система дископодібної форми з центральним потовщенням, до складу якої входить Сонце, розташоване на краю цього диска на відстані ~ 8,5 кпк від центра. Діаметр Галактики ~ 30 кпк, кількість зір 2·10¹¹.

Галактичний екватор – велике коло небесної сфери, яке визначається перетином центральної площини нашої Галактики з небесною сферою. Площина Г.е. нахилена до площини небесного екватора під кутом і = 62,6.

Галактики еліптичні – галактики з правильною еліпсоїдальною формою, яскравість яких плавно зменшується від центра до периферії. Позначаються символом Е і мають 8 підкласів залежно від ступеня стиснення n. Зображення зі стисненням n > 7 не зустрічаються. Галактики Е0 – круглі. Г.е. мають основне населення – зорі пізніх спектральних класів і містять дуже малу кількість газу і пилу.

Галактики лінзоподібні – галактики, які не мають спіральних рукавів, а зменшення яскравості від центра до периферії відбувається не плавно, як в еліптичних галактиках, а ступінчасто. Позначаються S0.

Галактики N – клас галактик з яскравим ядром, оточеним туманною протяжною оболонкою. Виділені в окремий клас в 1958 р. рад. астрофізиком Б.Воронцовим-Вільяміновим. Свою назву одержали за першою літерою слова «nukleus» – ядро.

Галактики Сейферта – клас галактик з яскравим зореподібним ядром і широкими емісійними лініями в спектрі. Виділені в окремий клас в 1943 р. амер. астрофізиком К.Сейфертом. Розглядаються як галактики з активними ядрами і є найчисельнішою групою серед них. Мають надлишок випромінювання в ультрафіолетовому діапазоні. Криві блиску показують дві компоненти: спалахи з періодом зміни блиску кілька десятків діб на фоні плавної компоненти кривої з періодом кілька років. Розроблена модель Г.С. виявляє ядро, оточене двома зонами газу з розмірами відповідно 0,1–0,3 пк і 0,5–10 пк. В цих зонах рухаються густі хмари газу з швидкостями до 5000 км/с. За морфологічною структурою належать до спіральних галактик з яскравими ядрами.

Галактики спіральні – галактики з вираженою спіральною структурою в диску. Спіральні рукави починаються не з центр ,а від ядерної зони або від перемички – бару, що перетинає центр. За ступенем закрученості рукавів позначаються Sa, Sb, Sc.Якщо галактики з баром, то – SВa, SВb, SВc, де а –найбільший ступінь закрученості рукавів.

Галактики Цвіккі – клас галактик з дуже малими кутовими розмірами (0,2–12), внаслідок чого називаються «пігмеями». Виділені в окремий клас 60-х рр. ХХ ст. швецьк. астрономом Ф.Цвіккі. Належать до галактик з активними ядрами. Спектри дуже різноманітні: від К до О, з широкими емісійними лініями, які дають значення швидкостей до десятків тисяч км/с. Пропоновані моделі Г.Ц. представляють їх як оголені ядерні області галактик. Червоні зміщення їх ядер переважають червоні зміщення периферії, що говорить про викидання (вибухові процеси) речовини в ядрі. Г.Ц. не є потужними радіоджерелами.

Галактичний рік – період обертання Сонця навколо центра нашої Галактики  200 млн. земних років.

Галактичний центр – утворення у центрі нашої Галактики розміром 1 кпк в напрямі на сузір’я Стрільця і відстанню 8,5 кпк від Сонця. За сучасними уявленнями – це еліпсоїдальне зоряне скупчення, яке обертається навколо центра з масою 10⁶ М_⊙ (можливо чорна діра).

Герцшпрунга-Рессела діаграма – залежність абсолютної зоряної величини (або світності) від спектрального класу (або температури). Названо на честь Е.Герцшпрунга і Г.Рессела, які в 1905–1913рр. досліджували згадані характеристики зір. На діаграмі виділяється 7 основних класів світності і 7 основних спектральних класів.

Горизонт подій – поверхня чорної діри, що є межею частини простору, за яку з погляду зовнішнього спостерігача не може проникнути ніяка речовина і ніякий сигнал, однак для цього спостерігача процес зникнення речовини за Г.п. розтягується до нескінченності.

Гравітаційний колапс – катастрофічне стискування космічного об’єкта під дією власного гравітаційного поля, що призводить до значного зменшення його розмірів. Г.к. виникає внаслідок гравітаційної нестійкості на двох крайніх стадіях еволюції зір. Формування зорі починається з Г.к. фрагмента газо-пилової хмари. Масивні зорі закінчують свою еволюцію Г.к.

Д

Доплера ефект – зміна довжини хвилі випромінювання, яке приймається спостерігачем (приймачем) при відносному русі джерела цього випромінювання. При збільшенні відстані між джерелом і приймачем довжини хвиль збільшуються – спектральна лінія зміщується в червону частину спектру; при наближенні – у фіолетову.

Доплерівське розширення – зміна контура спектральної лінії внаслідок ефекту Доплера: при наближенні об’єкта до спостерігача спектральна лінія зміщується в короткохвильову частину спектра, при віддаленні – в довгохвильову. Вимірюючи ці зміщення можна визначити швидкість джерела випромінювання.

Е

Екліптика – видимий річний шлях Сонця на небесній сфері, який утворюється в результаті річного обертання Землі по своїй орбіті навколо Сонця. Це велике коло небесної сфери площина якого нахилена до площини небесного екватора під кутом 2326′.

Ерупція – вибуховий процес виверження речовини зорями в результаті глибинних змін в їх структурі, зумовлений зміною енерговиділення або зовнішніми факторами.

З

Змінні зорі – зорі, у яких спостерігають зміни блиску хоча б в одному спектральному діапазоні. Поділяються на дві групи: затемнено-змінні і фізично-змінні. Затемнено-змінні – див. подвійні зорі. Фізично-змінні зменшують свій блиск в результаті процесів, які відбуваються в самій зорі або на її поверхні. Класифікація ф.-з.з. встановлена Комісією № 27 Міжнародного астрономічного союзу і має такі класи:

- еруптивні змінні зорі;

- пульсуючі змінні зорі;

- змінні, які обертаються;

- спалахуючи і новоподібні зорі;

- джерела змінного рентгенівського випромінювання (х-джерела);

- нові і наднові зорі.

Зоряна величина – міра освітленості, створюваної небесним світилом на межі атмосфери Землі у площині, перпендикулярній світловим променям; одиниця вимірювання блиску світила. Поняття зоряної величини ввів у ІІ ст. до н.е. Гіппарх. За основу сучасної шкали зоряних величин прийнято закон Погсона. Яскравіші зорі мають менші значення m зоряної величини. Неозброєне око бачить зорі до шостої зоряної величини (6^m). Сонце має m = -26,8^m.

Зоряні скупчення – гравітаційно пов’язані групи зір, які мають спільне походження. З.с. рухаються в полі тяжіння Галактики як єдине ціле. Розрізняють два типи З.с.: кулясті і розсіяні. Кулясті З.с. належать до сферичної складової Галактики, вміщують  10⁵ зір, їх відносять до старого типу населення, їх кількість  500. Розсіяні З.с. належать до плоскої складової диска. Вони вміщують 10³ зір і вважаються молодшими ніж к.з.с., їх кількість  1500.

І

Інфрачервона астрономія – розділ астрономії присвячений дослідженню космічних тіл по їх випромінюванню в ділянці довжин хвиль від 0,8 мкм (червона границя видимої ділянки) до 1 мм (умовна границя розділення з радіодіапазоном).

К

Квазари – квазізоряні джерела з дуже потужним радіовипромінюванням в спектрі і малими кутовими розмірами (до 10). Виділені в окремий клас у 1963 р. У спектрі мають сильні емісійні лінії з великим червоним зміщенням, що говорить про великі відстані до них (тисячі Мпк). Пропоновані моделі розглядають К. як нестаціонарні ядра галактик, у яких зоряна складова слабка і її не видно. Не виключено, що механізм самого потужного у Всесвіті випромінювання цього об’єкта пов’язаний з акрецією газу на масивне центральне тіло (чорну діру) К. часто об’єднують з лацертидами в один клас – блазари.

Класи світності – класи, на які розподілено зорі відповідно до значень їх світностей. Визначаючим чинником класів світності є радіус зорі. К.с. утворюють у напрямі зменшення радіусів таку послідовність: І – надгіганти, ІІ – яскраві гіганти, ІІІ – нормальні гіганти, IV – субгіганти, V – нормальні карлики (або зорі головної послідовності, до якої належить Сонце), VІ – субкарлики, VІІ – білі карлики. Класу світності І відповідають радіуси в декілька сотень радіусів Сонця, класу VІІ – соті долі радіуса Сонця.

Класи спектральні – класи, на які розподілено зорі згідно вигляду їх спектрів. Головним параметром, який визначає спектральний клас зорі є її поверхнева температура. К.с. утворюють у напрямі зменшення температури таку послідовність: O-B-A-F-G-K-M. Спектральному класу О відповідає температура 30 000 К, класу К – 3 000 К.

Колапс – наростаючий процес гравітаційного стиснення матеріальної системи під дією власних гравітаційних сил. Починається при порушенні в зорях рівноваги між гравітаційними силами і силами тиску нагрітого газу, коли вичерпуються запаси термоядерної енергії в надрах зорі.

Корпускулярне випромінювання – потоки протонів і α-частинок, які рухаються в космічному просторі і бомбардують атмосферу Землі. Основними джерелами космічного проміння вважають вибухи наднових зір, випромінювання пульсарів і випромінювання Сонця.

Космічне випромінювання – атомні ядра (протони 92 %, ядра гелію – 6 %), електрони (1 %), гама-кванти (0,1 %), ядра інших елементів (0,9 %), які мають енергію від 10⁸ до 10²⁰ еВ. Відкриті австрійським фізиком В.Гессом у 1912 р. Джерелом К.в. є космічні об’єкти, що представляють собою потужні прискорювачі, які забезпечують такі високі енергії частинок. Прикладом такого джерела є Лебідь Х-3.

Космогонія – галузь науки, що вивчає походження і розвиток космічних тіл та їхніх систем: зір і зоряних скупчень, галактик, Сонячної системи і її тіл. Космогонія виникла в середині 18 ст. у вигляді гіпотез про походження Сонячної системи: І.Канта, П.Лапласа, Г.Джінса, Ю.Шмідта.

Космологія – наука про будову і еволюцію Всесвіту в цілому. Метою є побудова моделі Всесвіту як цілого на базі сучасних знань. Перші космологічні моделі розробляли А.Ейнштейн (1917р.) і О.Фрідман (1923р.). Теорія Г.Гамова (1948р.) пояснює відносний вміст водню, гелію та важких елементів термоядерним синтезом в умовах надщільного і гарячого стану матерії на ранній стадії розширення Всесвіту. Існування «реліктового» випромінювання, яке випливало з теорії Г.Гамова було дійсно відкрите в 1965р.

Л

Лацертиди – позагалактичні зореподібні об’єкти з характерною значною зміною блиску. Виділені в окремий клас у 1929 р. нім. астрономом К.Хофмейстером і названі по першому такому об’єкту, знайденому с сузір’ї Ящірки (Lacertac). Мають неперервний спектр, в якому немає яскравих емісійних ліній і є надлишок випромінювання в рентгенівському і радіодіапазонах. Пропоновані моделі розглядають Л. як аккрецію газу на масивне центральне тіло (чорну діру). Газ надходить від зір, які руйнуються під дією центрального тіла. Таким чином при майже відсутній газовій оболонці навколо ядра в спектрі Л. домінує непевний спектр, створюваний випромінюванням центрального тіла.

М

Магелланові хмари – галактики, супутники нашої Галактики. Це подвійна, гравітаційно пов’язана, галактична система. Обидві хмари – Велика (ВМХ) і Мала (ММХ) є неправильними галактиками. Спостерігаються на фоні Молочного Шляху, як ізольовані хмари з координатами 5^h24^m, -70° (ВМХ) і 0^h51^m, -73° (ММХ). Відстань від Сонця до хмар – 9 кпк (ВМХ) і 3 кпк (ММХ). Вперше описані в навколосвітній подорожі Ф. Магеллана (1519-22рр.).

Метагалактика – сукупність галактик, доступних для спостережень сучасними методами досліджень. Середні відстані між сусідніми галактиками становлять мільйони парсеків. Метагалактика є частиною Всесвіту.

Місцева група галактик – група з 38 членів, які поділяються на три сімейства: сімейство нашої Галактики – 17 об’єктів; сімейство туманності Андромеда – 11 об’єктів; сімейство периферії – 10 об’єктів. Центр групи знаходиться в напрямі на галактику туманність Андромеди на відстані ~ 0,46 Мпк. Діаметр групи ~ 1,5 Мпк. Дослідження показують, що М.г.г. є гравітаційно зв’язаною системою.

Молочний шлях – (Чумацький шлях) світла туманна смуга, яку спостерігають на зоряному небі. Це проекція на небесну сферу плоского диску нашої Галактики.

Н

Небесна сфера – уявна сфера довільного радіуса, центром якого є око спостерігача і на поверхні якої розташовані світила так, як їх видно на небі в деякий момент часу, без врахування реальних відстаней до них. Використовується для визначення координат небесних об’єктів.

Небесний екватор – велике коло небесної сфери, площина якого перпендикулярна до вісі світу і паралельна до площини земного екватора. При перетині з лінією математичного горизонту утворює точки сходу Е і заходу W.

Небесний меридіан – велике коло небесної сфери, яке проходить через точки північного полюса світу, зеніт, південного полюса світу і надир. При перетині з колом математичного горизонту утворює точки півночі N і півдня S.

Нейтронні зорі – надгусті зорі, речовина яких складається в основному з виродженого газу нейтронів з невеликою домішкою інших елементарних частинок. Їх маси близькі до маси Сонця, радіуси ~ 20 км, густина 10¹⁴ г/см³. Є кінцевими стадіями еволюції зір. Виявляють себе як пульсари і барстери.

Нетеплове випромінювання – випромінювання, яке виникає в нерівноважних термодинамічних умовах. Розрізняють три типи: 1) випромінювання, яке виникає при вільно-вільних, зв’язано-вільних і зв’язано-зв’язаних переходах (в рівноважних умовах ці ж процеси викликають теплове випромінювання), 2) випромінювання, що виникає при нестійких колективних процесах у плазмі (з плазмовими нестійкостями пов’язують випромінювання пульсарів), 3) випромінювання, що виникає при русі релятивістських заряджених частинок в зовнішніх полях і яке ще називають синхротронним випромінюванням. Для Н.в. розподіл за енергіями описується степеневим законом .

Нові зорі – зорі, у яких раптово збільшується блиск в середньому на 12^m. Спад блиску до початкового значення триває десятиріччями. Під час такого спалаху від зорі відриваються її зовнішні шари, утворюючи газову оболонку, яка розширюється зі швидкістю ~ 1700 км/с, поступово розсіюючись у просторі. Розрізняють наднові зорі, які на відміну від Н.з. мають більший масштаб явища спалаху і блиск яких збільшується на ~ 20^m.

П

Паралакс – (відхилення),явище видимого зміщення об’єкта внаслідок переміщення ока спостерігача. П. залежить від напряму і величини переміщення спостерігача, віддалі між спостерігачем і об’єктом. Паралактичні зміщення світил на небесній сфері зумовлені рухом спостерігача разом з Землею як навколо її осі, так і по орбіті навколо Сонця. Розрізняють добовий П. (кут, під яким зі світила можна бачити радіус Землі) і річний П. (кут, під яким з світила можна бачити велику піввісь земної орбіти). Добові П. помітні лише у світил (тіл) Сонячної системи, наприклад у Місяця – 57´2,6″, у Сонця – 8,79″ і не помітні у зір. Річні П. дуже малі і служать для знаходження відстаней до зір. Найбільшим він є у зорі Бернарда (сузір’я Змієносця) і дорівнює 1,552

Парсек – одиниця віддалі в астрономії. 1 пк – це така відстань, з якої радіус Земної орбіти видно під кутом 1″; 1 пк = 206265 а.о.; 1 а.о. = 149,6 млн.км. Відстань до однієї з найближчих зір Проксіма (сузір’я Центавра) дорівнює 1, 32 пк.

Перигелій – точка орбіти, в якій планета знаходиться на мінімальній відстані від Сонця; для Місяця – перигей, у відповідності до грецької назва центральних тіл: Геліос – Сонце, Гея – Земля.

Періастр – (грецьк. «пері» —навколо, «астра» – зоря) точка орбіти однієї з компонент подвійної системи, у якій вона перебуває на найменшій відстані від іншої компоненти.

Планетарна туманність – оболонка з газу та пилу, яка викидається деякими типами зір під час спалахів (вибухів). Має вигляд тора навколо зорі.

Погсона закон – пов’язує зоряні величини m з освітленостями Е, які створюють зорі на поверхні Землі. Встановив Н.Погсон в 1856 р. на основі досліджень зоряних каталогів Гіппарха (ІІ ст. до н.е.) і робіт фізіолога Е.Вебера та психолога Г.Фехнера, які досліджували фізіологічні особливості, людського ока. Закон має вигляд: .

Подвійні зорі – гравітаційно пов’язані системи з двох зір, які описують еліптичні орбіти навколо спільного центра мас. Переважна кількість всіх зір Галактики, > 70 %, належать до подвійних систем. Розрізняють три групи П.з.: візуально-подвійні, фотометрично-подвійні і спектрально-подвійні. 1) Візуально-подвійні виявляють методами астрометрії. 2) Фотометрично-подвійні виявляють методами астрофотометрії. 3) Спектрально-подвійні, в яких компоненти дуже близькі, виявлять спектральними методами.

Показник кольору – різниця між зоряними величинами однієї і тієї ж зорі, виміряними в двох різних спектральних діапазонах (смугах). Використовується для ілюстрації розподілу енергії випромінення даної зорі і означає, на скільки зоряних величин зоря в короткохвильовому діапазоні спектра яскравіша (або слабша) ніж у довгохвильовому. Ультрафіолетовий діапазон спектру позначають літерою U, синій – В, візуальний – V. Для зір спектрального класу А0 головної послідовності прийнято: . Для Сонця 0,65^т.

Потік випромінення – кількість електромагнітної енергії в одиничному інтервалі частот, яка протікає через одиничну площадку за одиницю часу. В астрономічній практиці використовують інтегральний потік випромінювання – потік, проінтегрований по всіх частотах. В цьому випадку потік, що інтегрується називають спектральною густиною випромінювання. Вимірюється інтегральний потік в ерг/см²с або Вт/м² і виражається як , де S – інтегральний потік, S_ – спектральна густина потоку.

Прихована маса галактик – гіпотетична темна маса в протяжних галактичних коронах. Визначилася в результаті дослідження кривих обертання галактики, на яких зображується залежність орбітальної швидкості об’єктів галактики від їх відстані до галактичного центра. На кривих обертання спостерігається стабілізація швидкості обертання V на периферії. З інтегралу енергії V (m/R)^1/2, отже при V = const має зростати маса в галактичних коронах.

Променева швидкість – швидкість зміни відстані між джерелом випромінювання та спостерігачем. Визначення променевої швидкості базується на ефекті Доплера: при наближенні джерела, всі спектральні лінії в його спектрі зміщуються в короткохвильову частину спектра, при віддаленні в довгохвильову.

Просторова швидкість зорі – швидкість руху зорі, зумовлена її переміщенням у просторі відносно Сонця. П.ш. визначають вимірявши власний рух зорі, її паралакс і променеву швидкість, яка є компонентою просторової швидкості вздовж променя зору.

Пряме піднесення – координата другої екваторіальної системи координат. Відраховується від точки весняного рівнодення вздовж лінії небесного екватора в напрямі проти годинникової стрілки, якщо дивитися з північного полюса світу; вимірюється в годинах і змінюється від 0^h до 24^h.

Пульсари – пульсуючі джерела радіовипромінювання з періодом від 0,033 до 3,75 с. Відкриті в 1967 р. Вважається, що пульсари являють собою нейтронні зорі з сильним магнітним полем, які швидко обертаються навколо своєї осі.

Р

Радіогалактики – галактики, що є джерелами потужного електромагнітного випромінювання в радіодіапазоні. Як правило в радіогалактиках є дві випромінюючі компоненти, симетричні відносно центра. Звичайно вони знаходяться на відстані 10–100 кпк за межами її зоряної складової. Ці подвійні радіоджерела утворюються в результаті довготривалого виділення енергії в ядрі галактики, при цьому важливу роль відіграє біполярний характер магнітного поля ядра галактики.

Радіус гравітаційний – радіус сфери, на поверхні якої сила тяжіння, що створюється сферичною масою m, яка знаходиться всередині цієї сфери і не обертається: R_гр = . Радіус гравітаційний для Землі ≈ 0,9 см, для Сонця ≈ 3км. Якщо тіло стиснути до розмірів, менших за R_гр, то ніякі сили не зможуть зупинити його подальшого стиснення під дією сил тяжіння і настане процес гравітаційного колапса.

Реліктове випромінювання – космічне мікрохвильове фонове випромінювання, спектр якого відповідає випромінюванню абсолютно чорного тіла при температурі 3 К. Відкрите в 1965р. і є підтвердженням моделі гарячого Всесвіту. Ця модель припускає, що на ранніх стадіях розвитку Всесвіт характеризувався високою температурою і густиною.

Рефлектор – телескоп, обладнаний дзеркальним об’єктивом. Найбільший рефлектор має сегментне дзеркало діаметром 11 м і розташований під м. Кейптаун в південній Африці.

Рефрактор – телескоп, обладнаний лінзовим об’єктивом. Перший рефрактор збудовано в 1610 р. Г.Галілеєм. Найбільший рефрактор працює на Йеркській обсерваторії (США) і має діаметр 102 см.

Розміри зір – безпосередньо зі спостережень не можуть бути визначені, бо відстані до них настільки великі, що не дають змоги спостерігати їх диск. Тому існують спеціальні методи, один з яких базується на припущенні, що зорі випромінюють згідно з законом випромінювання абсолютно чорного тіла. Якщо за спектром зорі визначено ефективну температуру Т_еф, а зі спостережень визначені її зоряна величина та відстань до неї, то можна визначити радіус зорі в сонячних радіусах: , де =1; L =10 – світність зорі, – абсолютні зоряні величини Сонця і зорі.

Роша границя – мінімальний радіус R_рш колової орбіти, на якій супутник не руйнується під дією притягання центрального тіла: R_рш = ^1/3R, ρ_сп і ρ_пл – середні густини супутника і планети, R – радіус планети. Всередині сфери, радіусом R_рш неможлива гравітаційна конденсація речовини з утворенням єдиного тіла.

Роша порожнина – може існувати в тісних подвійних зоряних системах, де відстані між компонентами порівняні з їх розмірами. Одна зоря, що не обертається має сферичну поверхню радіусом r однакового гравітаційного потенціалу: , де М – маса зорі, а центр цієї сфери співпадає з центром зорі. Будь-яка частинка з масою m може як завгодно довго рухатися по цій еквіпотенціальній поверхні без затрат енергії і швидкість її колового руху дотична до цієї поверхні. В тісних подвійних системах ці поверхні дотикаються в так званій точці Лагранжа, утворюючи загальну еквіпотенціальну поверхню, що охоплює обидві зорі. Вона має вигляд вісімки і називається граничною поверхнею Роша, а охоплений нею простір – порожниною Роша.

С

Світність зорі – повна енергія L, яку випромінює зоря з усієї своєї поверхні в одиницю часу в усіх напрямах: L = 4πR²σT⁴, де R – радіус зорі, σ – const Стефана-Больцмана, Т – ефективна температура зорі. Світність зорі вимірюється в астрофізиці в одиницях світності Сонця. На практиці світність зір обраховується за відомими відстанями r до них і візуальними зоряними величинами m, визначивши спочатку абсолютну зоряну величину М = m + 5 +5lgr, а потім знаходять величину світності , де М_⊙ – абсолютна зоряна величина Сонця.

Світловий рік – позасистемна одиниця вимірювання відстаней в астрономії, яка дорівнює відстані, що проходить світло за 1 тропічний рік. 1 св. рік = 9,46·10¹⁵ м або 0,307 пк.

Сингулярність – стан речовини, який припускається в теорії гравітації для моменту t = 10^–43 c, значення густини ρ = 10⁹⁰ кг/см³ і температури Т = 10³² К. Такий стан розглядається в космологічних моделях, як початковий, в перші моменти виникнення Всесвіту.

Синхротронне випромінювання – випромінювання електромагнітних хвиль зарядженими частинками (в космосі переважно електронами), які рухаються з релятивістськими швидкостями (vc) в магнітному полі. Причиною С.в. є прискорення електронів, пов’язане з викривленням їх траєкторій в магнітному полі під впливом сил Лоренца. Якщо електрон не має релятивістської швидкості, то говорять про циклотронне випромінювання. С.в. ще називають магнітогальмівним, бо виникає воно при гальмуванні електрона в його русі вздовж силових ліній магнітного поля. С.в. також називають нетепловим, бо його генерація відбувається в нерівноважних умовах на відміну від теплового випромінювання, яке відбувається тільки в умовах термодинамічної рівноваги.

Сонця місце в Галактиці – Сонце розташоване на периферії нашої Галактики на відстані ~ 8,5 – 10 кпк від її центру. Швидкість обертання Сонця навколо центра Галактики ~ 250 км/с, просторова швидкість Сонця  19,5 км/с.

Спектральний індекс випромінювання – показник степеня частоти випромінення в співвідношеннях S()  ^–, де S() – спектральна густина потоку випромінювання. Це співвідношення описує розподіл енергії за частотою в спектрах космічних джерел нетеплового радіовипромінювання. У джерелах теплового радіовипромі-нювання розподіл енергії в спектрах описується законом Релея-Джинса, у виразі для якого  = -2. У джерел гальмівного рівноважного (теплового) випромінювання  > -2, однак, завжди від’ємне. У джерел гальмівного нерівноважного (нетеплового або синхротронного) випромінювання  > 0 і є залежним від частоти  і потоку S випромінювання: .

Спіральна структура Галактики – великомасштабна структура, яка виражає розподіл речовини в Галактиці. Встановлена за дослідженнями випромінювання нейтрального водню на довжині хвилі  = 21,12 см. Галактичний диск товщиною 0,5 кпк та радіусом 15 кпк розпадається на кільця – спіральні рукави, названі іменами сузірь, в яких їх спостерігають. Найближче до центра Галактики розташований трикілопарсековий рукав, далі – рукав Стрільця ( 7 кпк), далі – рукав Оріона ( 10 кпк) до якого належить Сонце, далі – рукав Персея ( 15 кпк).

Схилення світила – в першій і другій екваторіальних системах координат центральний кут між напрямками на світило і точку перетину кола схилень даного світила з лінією небесного екватора. Вимірюється від площини небесного екватора і змінюється від 0 до +90в напрямку до північного полюса світу і від 0 до -90 в напрямку до південного полюса світу.

Т

Теплове випромінення – випромінення, що виникає в умовах термодинамічної рівноваги під час руху електронів у полі атомних ядер (або в магнітному полі), розподіл яких за швидкостями описує формула Максвела. Т.в. знаходиться в термодинамічній рівновазі з речовиною і описується формулами випромінення для абсолютно чорного тіла..

Ф

Фотометрична система – набір ділянок спектра (смуг), в яких вимірюють потоки випромінювання небесних об’єктів. Різницю зоряних величин у двох смугах називають показником кольору.

Ц

Цефеїди – фізично змінні зорі, строга періодичність зміни блиску яких зумовлена пульсацією зовнішніх шарів зорі. Ц. дістали назву від зорі δ Цефея, для якої вперше була зареєстрована така строго періодична зміна блиску. Розрізняють короткоперіодичні цефеїди з періодом зміни блиску від 0,05 до 1,2 доби і довгоперіодичні цефеїди з періодом від 1 до 70 діб, у деяких до 218 діб.

Ч

Червоне зміщення – зміщення спектральних ліній в спектрах джерел випромінювання в бік червоної частини спектра, тобто в бік збільшення довжин хвиль. Розрізняють космологічне червоне зміщення та гравітаційне червоне зміщення. Космологічним Ч.з. називають спостережуване для всіх далеких джерел (галактик, квазарів) збільшення довжин хвиль випромінювання, яке свідчить про віддалення цих джерел одне від одного, тобто про розширення Метагалактики. Кількісно космологічне червоне зміщення характеризується величиною , де λ_пр – прийнята спостерігачем довжина хвилі, λ_в – випущена джерелом довжина хвилі. Ч.з. для галактик відкрив американський астроном В.Слайфер 1914 р. Гравітаційне Ч.з. відбувається тоді, коли джерело міститься в сильнішому полі тяжіння, ніж приймач. Кількісно гравітаційне Ч.з. характеризується величиною , де φ₁, φ₂, гравітаційні потенціали в місцях генерації і прийому випромінювання відповідно; ν₀ – частота, випущена джерелом, ν – частота, прийнята спостерігачем.

Чорна діра – космічний об’єкт, що виникає в результаті стиснення тіла гравітаційними силами до розмірів, менших його гравітаційного радіуса . Існування Ч.д. передбачається загальною теорією відносності. З поверхні зорі, яка досягла R_гр, ніякі сигнали (кванти, частинки) не можуть вийти зовні і сягнути зовнішнього спостерігача. Пошук Ч.д. – найважливіша задача космології. Найбільш вірогідним є виявлення їх в тісних подвійних зоряних системах, де один з компонентів – Ч.д., а другий – зоря-гігант, речовина якої перетікає на Ч.д. В процесі перетікання речовина значно розігрівається і з’являється теплове рентгенівське випромінювання за яким можна виявити Ч.д. Першим кандидатом на Ч.д. є джерело в сузір’ї Лебедя.

Навчальне видання

Бойко Григорій Миколайович

Ващенко Олена Петрівна