При
анализе областей, близких к Солнцу, звездная материя считается
жидкостью, которая подчиняется уравнениям гидродинамики и обладает
цилиндрической симметрией (именно этот вид симметрии характерен для
нашей спиральной галактики). С
помощью статистических и численных методов рассматривается наложение
двух звездных населений (населения I и населения II) друг на друга. При
рассмотрении наложения теоретические результаты намного точнее
согласуются с результатами наблюдений, чем при рассмотрении
единственного звездного населения. Различие
между звездами галактических дисков и звездами, находящимися в так
называемых балджах галактик, открыл немецкий астроном Вальтер Бааде (1893–1960).
Он же определил два класса звезд — звездное население I и звездное
население II — еще до того, как был изучен процесс звездной эволюции. К
критериям классификации звезд относятся скорость их движения в
пространстве, расположение внутри галактики, возраст, химический состав и
различия в цвете и яркости. Структура Млечного Пути, на которой отмечены гало, диск и центральный балдж. Согласно
Бааде, звезды, принадлежащие к звездному населению I, образуют
галактический диск. Они содержат значительные объемы более тяжелых
элементов, чем гелий. Эти тяжелые элементы образовались внутри звезд
предыдущих поколений и распространились в межзвездном пространстве в
результате взрывов сверхновых. Наше Солнце принадлежит к звездному
населению I. Звезды такого типа часто встречаются в спиральных рукавах
Млечного Пути и других спиральных галактик. Звезды
населения II принадлежат к первым поколениям звезд, образовавшихся
после Большого взрыва. Следовательно, в большинстве из них содержание
металлов невелико. Крайне маловероятно, что вокруг этих звезд вращаются
планеты. Звезды населения II располагаются в шаровых скоплениях и в
центре Млечного Пути. Находясь в галактическом гало, они действительно
обладают низкой металличностью и намного старше, чем звезды населения I.
По результатам изучения звездной эволюции известно, что звезды
населения II обладают малой массой, так как массивные звезды,
появившиеся одновременно с ними, уже мертвы. В
1925 году американский астроном Эдвин Хаббл предложил классификацию
галактик по схеме, которая используется и сегодня и отчасти позволяет
объяснить их эволюцию. В рамках этой классификации выделяются две
основные категории галактик: спиральные и эллиптические. Спиральные
галактики делятся на обычные и диффузные в зависимости от формы и
относительных размеров балджа. Для них характерен большой объем газа в
диске, что приводит к образованию множества звезд, особенно молодых
звезд населения I. Такие галактики обычно располагаются в зонах с малой
галактической плотностью. Эллиптические
галактики делятся на более или менее округлые и вытянутые — от
сферических (типа Е0) до крайне вытянутых (типа Е7). Они обладают
равномерной яркостью и внешне выглядят как балдж спиральной галактики
без диска. Эти
галактики состоят из старых звезд населения И, которые практически не
содержат газа. Эллиптические галактики обычно располагаются в зонах с
высокой галактической плотностью, преимущественно в центрах крупных
скоплений галактик. В
настоящее время классификацию Хаббла дополняют линзовидными галактиками
(типа S0), которые имеют балдж и диск, но не имеют спиральных рукавов.
Они практически не содержат газа, а следовательно, состоят из старых
звезд. Неправильные галактики — это малые галактики без балджа, имеющие неправильную форму. К этому типу относятся Магеллановы Облака. Хаббл
доказал, что галактики удалятся от нас со скоростью, пропорциональной
расстоянию до них; иными словами, Вселенная расширяется. Типы и подтипы галактик. Слева — эллиптическая галактика М87. Справа — спиральная галактика NGC2997. Слева
— диффузная спиральная галактика NGC 1365, расположенная на расстоянии
56 млн световых лет от нас. Справа — Большое Магелланово Облако — пример
неправильной галактики. * * * ГАЛАКТИКА В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ Эффектнее
прочих выглядят спиральные галактики. Построить их модель можно в
домашних условиях из подручных материалов. Налейте в круглую форму для
выпечки воду и насыпьте в нее ложку очень мелкого песка или земли,
просеянной через сито. Перемешав смесь ложкой, вы увидите «спиральную
галактику». Этот простой эксперимент помогает увидеть, как
распределяется материя при вращении и как образуются спиральные рукава. * * *
|