Цикл статей - 'Формы галактик'. Галактики с внутренними полярными кольцами


Карта сайта

            
Астрономия
древнейшая из наук
 Античная астрономия
 Хронология астрономии
 Современная астрономия
Основы астрономии
 Начала астрономии
 Время и небесная сфера
 Созвездия
 Движение небесных тел
 Астроприборы
 Астрофизика
 Обзоры астрооборудования
 Астрономические наблюдения

Общая астрономия
 Солнечная система
 Звезды
 Наша Галактика
 Внегалактическая астрономия
 Внеземные цивилизации
 Астрономы мира и знаменательные даты

Дополнительно
 Форумы Astrogalaxy.ru
 Астрономия для детей
 Планетарии России
 Это интересно
 Новости астрономии
 О проекте






5. Галактики с внутренними полярными кольцами

Полярные кольца, рассмотренные в предыдущей статье, являются внешними, так как окружают извне светящийся диск галактики. Галактики с внешними полярными кольцами - очень редко наблюдаемое явление. Гораздо чаще встречаются галактики с внутренними полярными кольцами. Приведём высказывание доктора физико-математических наук ГАИШ, МГУ им. М.В. Ломоносова О.К. Сильченко: "…мы "просмотрели" методом двумерной спектроскопии пару десятков спиральных галактик, и в пяти из них обнаружили внутренние полярные кольца из ионизованного газа: в пределах нескольких сотен парсек от центра газ вращался в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения звезд. Это совершенно неожиданное открытие. Многие западные коллеги до сих пор еще не верят нашим результатам!" (Эволюция центральных областей галактик, "ЗиВ" №1/2005).

Так же часто, как у спиральных галактик, внутренние полярные кольца встречаются у линзовидных галактик. Механизм возникновения внешнего и внутреннего полярных колец один и тот же. Какой именно вид полярного кольца возникнет у данной галактики, зависит от напряжённости межгалактического магнитного поля.

Материалом для создания колец галактики служат холодные водородные облака HI, расположенные в гало этой же галактики. По поводу данного утверждения необходимо сделать разъяснение. После создания теории Большого Взрыва выяснилось, что наблюдаемого обычными астрономическими методами барионного вещества (того, из которого состоим мы с вами и окружающий нас мир), для объяснения свойств Вселенной недостаточно. Для спасения теории Большого Взрыва космологам пришлось ввести вначале понятие ненаблюдаемой тёмной материи, а затем и понятие ненаблюдаемой тёмной энергии. Природа этих сущностей по большей части неясна, но большинством астрономов они воспринимаются как нечто бесспорно установленное. Однако, запущенный в 1999 году космический телескоп FUSE, который показывал те детали, которые "не видит" его более известный коллега Hubble, позволил накопить сведения, поставившие под сомнения необходимость введения понятий тёмной материи и тёмной энергии.

А теперь предоставим слово Б.М. Шустову, доктору физико-математических наук (Институт астрономии РАН, г. Москва): "…наблюдения с помощью относительно небольшого космического телескопа FUSE привели к удивительному результату, противоречащему сложившимся представлениям - оказывается, значительную долю скрытой массы в окрестностях Галактики можно объяснить присутствием плохо обнаружимого, но весьма распространенного тепло-горячего компонента барионной составляющей Вселенной" (Скрытая масса. Что это такое?, http://www.federalspace.ru/Doc1Show.asp?DocID=13). Это значит, что не только гало нашей Галактики, но и её ближайшие окрестности состоят из обычного барионного вещества. Следовательно, гало других галактик также должны быть барионными. Просто то, что удалось рассмотреть на близком расстоянии, на больших расстояниях увидеть пока не удалось.

Рассмотрим процесс формирования внутреннего полярного кольца. Возьмём для определённости дисковую галактику с такими же параметрами, как у галактики в работе "4. Галактики с полярными кольцами". При напряжённости внешнего магнитного поля порядка 10-18 - 10-17 Э у галактики может начаться формироваться внутреннего полярнго кольца. На рис.1 показан процесс формирования кольца из облака HI. Облако отстоит от центра галактики на расстоянии 1,7 радиуса диска галактики, напряжённость межгалактического магнитного поля 6•10-18 Э, напряжённость внутригалактического поля 6•10-16 Э. На рис.1а изображён начальный этап формирования кольца. На путь от облака HI до диска галактики уходит около 4 млн. лет. На рис.1б показано кольцо, сформировавшееся за 30 млн. лет. Из сравнения этого промежутка времени (30 млн. лет) с промежутком времени, необходимым для формирования внешнего полярного кольца (300 - 400 млн. лет) становится понятным, почему внутренние полярные кольца встречаются гораздо чаще, чем внешние. Расстояние от центра галактики до внутреннего кольца 570 парсек, что соответствует наблюдениям.


Рис. 1 36Kb  • Увеличить


Ориентация кольца определяется взаимной ориентацией внешнего и внутреннего магнитных полей. В данной работе ставилась следующая задача: показать принципиальную возможность формирования внутреннего полярного кольца из облаков HI гало галактики. Поэтому при расчётах для простоты направления внешнего и внутреннего магнитных полей были взяты одинаковыми. В реальных ситуациях взаимная ориентация магнитных полей будет произвольной. Вследствие этого взаимная ориентация периодически образующихся газовых колец также будет произвольной.

Если условия, при которых формируется полярное кольцо, продержатся достаточно долго, кольцо может набрать массу, достаточную для начала звездообразования.


Рис. 2 16Kb  • Увеличить


Может быть именно таким образом сформировались звёздные полярные кольца нашей Галактики, показанные на рис.2 (рисунок взят из статьи О.К. Сильченко, Звездные ядра галактик, "В МИРЕ НАУКИ", № 8/2007).




Авторство, источник и публикация:
1. Подготовлено проектом 'Астрогалактика'
2. Публикация проекта, 22 августа 2009 года
3. Автор статьи Л.М. Топтунова
для проекта 'Астрогалактика'



Главная страница раздела

Copyright © 2004 - 2016, Проект 'Астрогалактика' • выпущен 12.07.2004