меню содержание news224 news225 news226
Карты нашей Галактики становятся "топографически" точными
|
Астрономы создали самую детальную на сегодняшний день карту нашей Галактики. При этом оказа-
лось, что спиральные рукава Млечного пути асимметричны и простираются намного дальше, чем
предполагалась ранее. Эван Левин ( Evan Levine) Лео Блитз (Leo Blitz) и Карл Хейльз ( Carl Heiles) из
университета Калифорнии в Беркли проанализировали распределение атомарного водорода ( по его
радиоизлучению) для исследования самых отдаленных областей нашей Галактики. На карте показано,
что спиральная структура Галактики несимметрична относительно центра, то есть в некоторых облас-
тях находится больше ветвей, чем в других. Вопреки теоретическим предсказаниям, спиральные ветви
достигают тех пограничных областей, где уже не встречаются звезды.
Несмотря на общепризнанный факт, что Млечный путь является спиральной галактикой, точную фор-
му спирали довольно трудно определить, потому что Солнце находится в плоскости галактического
диска, то есть мы не можем посмотреть на нашу Галактику со стороны. Кроме того, оптические мето-
ды наблюдений становятся неэффективными при расстояниях, превышающих несколько десятков ты-
сяч световых лет из-за поглощения света пылью.
На электромагнитные волны определенного радиодиапазона галактическая пыль не оказывает влия-
ния, что делает галактический диск "прозрачным" и позволяет астрономам исследовать структуру
Млечного пути. Такие волны генерируются при сверхтонких квантовых переходах в атомах нейтраль-
ного водорода, которых достаточно много в межзвездном пространстве.
Доктор Левин и его коллеги использовали предварительно полученные данные регистрации излуче-
ния водорода на волне 21 см, и применили технику под названием "нерезкая маска", чтобы увеличить
контраст между областями с высокими и низкими сигналами. Исследователи установили, что спи-
ральные рукава простираются на 80 тыс. световых лет от центра нашей Галактики.
" Мы проследили спиральную структуру газового диска, начиная от орбиты Солнца, вращающегося
вокруг центра Галактики, до самого края Галактики, - объясняет д-р Блитз. - Это дает самую ясную и
полную картину спиральной структуры диска и показывает, что спиральные ветви, вопреки ожидани-
ям, наблюдаются и вне радиуса самых дальних звезд. Этот факт бросает вызов существующей сегодня
теории образования спиральных галактик".
Ученые обнаружили также, что газ внутри спиральных рукавов более разрежен, чем снаружи. Нечто
подобное предполагалось, но никогда фактически не было подтверждено наблюдениями. Эта инфор-
мация, по словам д-ра Левина, будет иметь большое значения для развития спирально-волновой тео-
рии распределения плотности, которая описывает изменение спиральных рукавов во времени.
Создание уточненной карты Галактики поднимает также вопрос о влиянии гравитации на спираль-
ную структуру галактик. Спираль Млечного пути практически не отличается от общей модели, то есть,
приблизительно описывается логарифмической функцией, подобно циклону. Согласно общепринято-
му предположению, спиральная структура формируется под воздействием гравитации диска.
" Но мы наблюдаем спиральную структуру даже там, где гравитация, по всей вероятности, слишком
слаба, чтобы принимать ее в расчет, - говорит Блитз. - Как это происходит и почему, - до сих пор
остается загадкой".
cnews.ru/newsline/index.shtml?2006/06/06/202996
по теме:
Удалось уточнить расстояние до спирального рукава Персея
Суперкомпьютер воспроизвел слияние галактик и черных дыр
|
Международная группа ученых смоделировала процесс столкновения галактик и слияния супермас-
сивных черных дыр и рассчитала условия, необходимые для проверки теории Эйнштейна, сообщает
EurekAlert.
"Мы определили, что газ играет существенную роль в совместной эволюции галактик и супермассив-
ных черных дыр", - поясняет руководитель исследования доктор Стелиос Казанцидис ( Stelios Kazant-
zidis) из Чикагского университета.
Результаты, полученные группой д-ра Казанцидиса, представляют большой интерес для миссии кос-
мической станции LISA ( Laser Interferometer Space Antenna ), которую NASA планирует запустить в
2015 году для изучения ранней Вселенной с целью обнаружения гравитационных волн. Гравитацион-
ные волны, предсказанные общей теорией относительности Эйнштейна, до сих пор еще не были об-
наружены. Самым сильным источником гравитационных волн во Вселенной являются сталкивающи-
еся супермассивные черные дыры.
Сейчас наша Галактика спокойно движется сама по себе в пространстве, но когда-нибудь, согласно
теоретическим предсказаниям астрономов, она столкнется со своей ближайшей соседкой – туманнос-
тью Андромеды. Млечный путь послужил удобной моделью Галактики при моделировании слияния
супермассивных черных дыр. Группа д-ра Казанцидиса рассчитала столкновение 25 пар галактик,
чтобы определить ключевые факторы, приводящие к слиянию черных дыр.
Для слияния черных дыр необходимо, чтобы сначала слились галактики, в которых они находятся.
Если в галактиках содержится мало газа, возможность их слияния будет зависеть от их структуры. Но
если сталкиваются две галактики, содержащие большое количество газа, то за этим обычно следует
слияние супермассивных черных дыр. Когда две галактики начинают сталкиваться, газ теряет энер-
гию и попадает внутрь галактического ядра, в результате чего ядра галактик становятся более плотны-
ми и стабильными. Когда ядра сливаются, супермассивные черные дыры, находящиеся внутри них,
сливаются тоже. Если ядра разрушаются, слияния не происходит.
Моделирование слияния галактик
Образование "приливных хвостов" при слиянии галактик
( результаты моделирования )
Ученым удалось также получить эффекты, которые астрономы наблюдают при слиянии галактик. Са-
мым заметным среди них является формирование так называемых "приливных хвостов" – потоков
звезд и газа, которые образуются при столкновении галактик под воздействием сильных приливных
сил.
Группа д-ра Казанцидиса в настоящее время работает над усовершенствованием модели и увеличе-
нием точности вычислений.
cnews.ru/news/line/index.shtml?2006/06/05/202938
