Галактики и их излучения
Рефераты >> Естествознание >> Галактики и их излучения

Ø эллиптическиe, имеющие круглую или эллиптическую форму (обо­значаются Е); это наиболее простые галактики, не содержащие горя­чих звезд, сверхгигантов, пыли и газовых туманностей; в центре их нет ядра;

Ø спиральные, которые Хаббл разбил на два семейства - обычные (S) и пересеченные (SВ). У первых ветви выходят непосредственно из ядра; у вторых ядро пересечено широкой, яркой полосой, называе­мой перемычкой или баром; спиральные ветви отходят от концов бара;

Ø неправильные галактики (Ir) имеют клочковатое строение и непра­вильную форму; яркость и светимость их невелики; они изобилуют горячими сверхгигантами, газовыми туманностями и пылью (напри­мер, Большое и Малое Магеллановы Облака); к неправильным галак­тикам относятся также взаимодействующие галактики; большинство неправильных галактик - карлики.

Форма и структура галактик связаны с их основными физически­ми характеристиками: размером, массой, светимостью. И по этим характеристикам мир галактик оказался поразительно разно­образным.

В центрах галактик обычно сосредоточено огромное количество вещества (до 10 % всей ее массы). Здесь происходят выбросы большо­го количества вещества, что приводит к интенсивному движению от центра туч водорода. В отдельных галактиках ядро, по-видимому, может представлять собой черную дыру.

По нашим человеческим меркам галактики невообразимо огром­ны, но в космологических масштабах они ничтожно малы. Галак­тики разбросаны по Вселенной более или менее беспорядочно, од­нако они обычно собраны в небольшие группы. Подобные группы галактик - «атомы» космологии. Космология рассматривает пове­дение Вселенной лишь в масштабах такого или более высокого по­рядков. Процессы, происходящие в отдельных галактиках (хотя они могут быть очень важными) редко становятся существенными для космологии.

Понятие Метагалактики.

Совокупность галактик всех типов, квазаров, межгалактической среды образует Метагалактику - доступную наблюдениям часть Все­ленной. Одно из важнейших свойств Метагалактики - ее постоянное рас­ширение, «разлет» скоплений галактик. Об этом свойстве Метагалак­тики свидетельствуют «красное смещение» в спектрах галактик и открытие реликтового излучения (фоновое, независимое от направ­ления внегалактическое тепловое излучение, соответствующее тем­пературе около 3 К).

Из явления расширения Метагалактики вытекает важное следст­вие: в прошлом расстояния между галактиками были меньше. А если учесть, что и сами галактики в прошлом были протяженными и раз­реженными газовыми облаками, то очевидно, что миллиарды лет назад границы этих облаков смыкались и образовывали некоторое единое однородное газовое облако, испытывавшее постоянное рас­ширение.

Важное свойство Метагалактики - равномерное распределение в ней вещества (основная масса вещества сосредоточена в звездах). В современном состоянии Метагалактика - однородна и изотропна, т.е. свойства материи и пространства одинаковы во всех частях Ме­тагалактики (однородность) и по всем направлениям (изотропия). Маловероятно, что она была такой в прошлом. В самом начале рас­ширения Метагалактики анизотропия и неоднородность материи и пространства вполне могли существовать. Поиски следов анизотропии и неоднородности прошлых состояний Метагалактики - одна из важнейших проблем современной внегалактической астрономии. Исчерпывает ли Метагалактика собой всю возможную материю и пространство? Многие ученые так и считают, утверждая единственность всей нашей расширяющейся Метагалактики - Вселенной. Но такие утверждения напоминают космологию Аристотеля, многократ­но повторявшиеся заявления о единственности Земли со светилами вокруг нее, единственности Солнечной системы, единственности нашей Галактики и т.д. И потому все чаще высказывается мысль о множественности «метагалактик», множественности вселенных, каждая из которых имеет свой собственный набор фундаментальных физических свойств материи, пространства и времени, свой тип нестационарности, организации и др. Эти гипотезы не противоречат современным математическим и физико-теоретическим представлениям. Более того, многие модели релятивистской космологии зако­номерно подводят к выводам такого рода.

Одна из теоретических посылок для такого вывода связана с тем, что уравнения ОТО и квантовой физики не дают ответа на вопрос о начальных условиях эволюции нашей Вселенной. Здесь возможны два варианта:

1) первичное сингулярное состояние вещества из множества по­тенциальных физических возможностей реализовалось в одну реаль­ную - нашу Метагалактику;

2) во Вселенной осуществляется все многообразие физических условий, явлений и движений, допускаемых основными физически­ми теориями.

Если допустить вторую возможность, то надо признать, что ре­ально существует множество вселенных (метагалактик), образовав­шихся в результате «Большого Взрыва», связанных между собой некими материальными «каналами», о которых мы пока можем толь­ко догадываться (представления о топосах и др.) и для познания которых понадобится как минимум завершенная теория супергравитации, а может даже и некоторая «новая физика».

Литература.

1. Найдыш В.М. «Концепции современного естествознания», М., 1999г.


Страница: