Звездам числа нет, бездне - дна. ( М. Ломоносов ) Наше Солнце ( как и другие 300-400 млрд звёзд ) вращается вокруг центра нашей галактики Млечный Путь на расстоянии ~ 27000 свет. лет от её центра по несколько наклонённой орбите к плоскости спи- рального галактического диска со скоростью около 250 км/с, делая полный оборот примерно за 200 мил- лионов лет. Ещё 18 миллионов лет назад Солнечная система располагалась на высоте 100 парсек или 326 св.лет над экваториальной плоскостью Млечного Пути - тогда вселенная с её бесчисленными галак- тиками была видна гораздо лучше. Сейчас от плоскости галлактического экватора нас отделяет лишь 32 св. года. Диаметр нашей галактики около 100 тыс. св.лет. ( хотя внешний шлейф простирается дальше ), размер ядра-элипсоида (балдж) ~ 5 на 10 тыс. св.лет, толщина галактического диска ~ 3-3,5 тыс. св.лет. Вне плоскости диска галактики (гало) также находятся звёзды - это в основном более старые звёзды, но их плотность значительно ниже, кроме того здесь много небольших шаровых звёздных скоплений (око- ло 20000 ), плотность звёзд в них выше чем в галактическом диске (их число может достигать от десят- ков до 1000 в каждом скоплении). Возраст нашей галактики около 12 млрд лет. Существует серьезная гипотеза о том, что в центре Галактики расположена гигантская черная дыра, масса которой в 2,6 млн. раз больше солнечной. Однако наблюдается не сама «дыра», а окружающие её звезды, вращающиеся по орбитам вокруг дыры со скоростями более 1000 км/с..
фото центра нашей галактики Milky way (в рентгеновском спектре)
фото нашей галактики на небе и её компьютерная модель (справа)
( кликнуть для увеличения )
Размеры нашей наблюдаемой Вселенной до сих пор точно не определены. В самые мощные телескопы
мы можем разглядеть звёздные объекты удалённые от нас на расстояние ~ 13 млрд световых лет, при-
близительно таков и возраст нашей Вселенной. Учёные считают что существуют и более дальние, а зна-
чит и более древние объекты, но мощность современных телескопов не позволяет их разглядеть. По дру-
гим оценкам возраст Вселенной ~ 15-18 млрд св. лет. Так как она постоянно расширяется ( с момента
Большого взрыва ), то в данный момент её размеры могут быть значительно больше. Ведь всвязи с огра-
ниченностью скорости света мы видим окраины Вселенной не такими как сейчас, а лишь их отблеск -
каким он был на заре создания нашего мира..
Проблема определения возраста и размеров Вселенной связана с неточностью определения больших
расстояний, кроме того вычисление этих расстояний разными методами заметно отличается..
Метод определения расстояния до переменные звёзд Цефеид в звёздных скоплениях, метод звёздного
параллакса, измерение постоянной Хаббла, исследование светимости квазаров и сверхновых звёзд, по-
ка все эти методы определяют размерность нашей Вселенной с точностью около 20%. Последние иссле-
дования вакуума (основной составляющей мирового пространства) свидетельствуют о его влиянии на
световой спектр и величину постоянной Хаббла, в результате расстояние до окраин нашей Вселенной
т.е. её радиус может быть около 15-16 млрд св.лет ( вместо принятых 12-13 млрд св.лет ). Если принять
диаметр Вселенной около 30 млрд св.лет, то он составит ~ 300000 диаметров нашей галактики..
Толща галактического диска заполненная межзвёздным газом и пылью заслоняет от нас Вселенную с
её бесчисленными галактиками ( не менее 100 млрд ). Кроме того это затрудняет изучение структуры и
нашей галактики - особенно её ядра, поэтому учёные пристально изучают ближайшие к нам спираль-
ные галактики.
Сначала считали, что спиральные рукава - естественные нитевидные образования галактики за счёт
разной скорости вращения её внешних и внутренних областей. Но сопоставив время образования спи-
рали (~ 100 млн лет) и время эволюции галактики (10-12 млрд лет) учёные получили порядка 100 спи-
ральных витков, чего в действительности мы не наблюдаем. Значит спирали имеют другую природу
возникновения. Спирали не вытягиваются поскольку состоят не из одних и тех же звезд. Поток звёзд
идет сквозь рукава. Когда звёзды движутся по своим круговым орбитам, попадая в рукава, они сближа-
ются теснее. Когда звезды выходят из рукавов, расстояние между ними увеличивается. Таким образом,
спиральные рукава являются подобием огромных гравитационных волн с яркими областями повышен-
ной плотности звёзд, но одновременно в них возрастает и плотность межзвёздного газа, что значитель-
но ускоряет процесс звёздообразования в области рукавов.
галактика NGC 1232 похожа на нашу галактику
10000 свет.лет 1Кпарсек=3260 свет.лет
Гигантские облака ионизованного водорода ( на схеме синие точки разного размера ), которые хорошо
очерчивают спиральные рукава. Вытянутыми прямоугольниками показаны направления, в которых луч
зрения проходит по касательной к спиралям (здесь радиоизлучение наибольшей интенсивности). Колеч-
ко, символизирующее Солнце, в масштабе этого изображения соответствует размеру 2000 св. лет - при-
мерно такой размер Местной системы звезд. Крестик - положение центра Галактики, стрелка - направ-
ление ее вращения. 1 - рукав Персея, 2 - рукав Киля-Стрельца, 3 и 4 - два внутренних рукава.
Рукав Ориона-Лебедя не показан, т.к. он не принадлежит к числу основных. Согласно этой модели га-
лактика имеет четыре основных спиральных рукава, но полного согласия по этому вопросу пока нет,
т.к. данные о структуре галактики на противоположной стороне неполны.Наше Солнце - жёлтая звезда Главной Последовательности, находится на окраине рукава Ориона на- шей галактики. В нём огромноге количество разнообразных звёзд, среди них в одном направлении от Солнца в созвездии Ориона находятся красный сверхгигант Бетельгейзе (на расстоянии 428 св. лет) и голубой сверхгигант Ригель ( 773 св. лет от нас), в почти противоположном направлении в созвездии Лебедя - белый сверхгигант Денеб ( удалённый на 3229 св. лет) и оранжевый гигант Альбирео ( 386 св. лет), который со своим спутником образует яркую двойную звезду. Наш рукав Ориона находится между рукавами Стрельца ( ближе к центру галактики ) и Персея ( с внешней стороны галактики ).
сверхскопление галактик в Геркулесе ( 700 млн св.лет )
Суперскопление галактик Персей-Печь ( около 1000 галактик ), до которого около 300 миллионов свето-
вых лет и Великий Аттрактор ( более 600 галактик ). Гравитационное состязание этих сверхмасс глав-
ным образом ответственно за движение нашей весьма скромной Местной Группы, в которую помимо
Млечного Пути входят ещё две спиральных галактики - Туманность Андромеды (М31), галактика М33
в созвездии Треугольника (расположена недалеко от M31), и связанные с нашей галактикой две галак-
тики неправильной формы - Большое и Малое Магеллановы Облака (на расстоянии 170 и 210 тыс. све-
товых лет ) и другие меньшие по размерам "карликовые" галактики ( всего около 30 ). Диаметр нашей
Группы галактик = порядка 6 млн. световых лет. Фото высокого разрешения некоторых ближайших
галактик смотрите здесь - www.robgendlerastropics.com/galaxies.html
Туманность Андромеды и Млечный Путь являются доминирующими галактиками в Местной Группе,
причём Туманность Андромеды, от которой свет до нас летит 2,5 миллионов лет больше нашей галак-
тики, однако плотность вещества в ней меньше - видимо, вследствии поглощения ею другой малой
галактики. Об этом также свидетельствует её двойное ядро. Самый большой по размерам объект Мест-
ной Группы - это М31. Но вот какая из систем больше по массе - Млечный Путь или Туманность
Андромеды, пока неясно. Вплоть до недавнего времени астрономы полагали, что последняя превос-
ходит нашу Галактику и по массе, но работы американских ученых М. Уилкинсона и Н. Эванса 1999-
-2000 г. заставили ученых в этом усомниться. Анализируя динамику спутников нашей Галактики и
М31, они оценили массу Млечного Пути в 1.9 триллионов масс Солнца, а массу М31 - в 1.2 трлн. масс
Солнца. Интересно отметить, что эти две гигантские галактики сближаются друг с другом со скоростью
около 120 км/с, и спустя 4-5 миллиардов лет они должны испытать столкновение и в конечном итоге
слиться в одну большую эллиптическую галактику. Хотя реально столкнуться могут лишь ядра галактик,
но видимо, столкновения какой то, хоть и не значительной, части звёзд неизбежны, так как собственные
скорости звёзд внутри галактик ~ в 2 раза больше скорости сближения галактик и движутся они под
разными углами.
Через 200 млн. лет наша галлактика также должна окончательно поглотить галактику Стрельца присо-
единив к себе около 10 миллионов звёзд. Так что слияние галактик это естейственный процесс в ходе
эволюции Вселенной и сейчас он исследуется на примере других далёких галактик.
Информацию об объектах нашей Метагалактики см. здесь - www.seds.org/messier/more/local.html
Большое Магелланово облако расположено в созвездии Золотой Рыбы, его звездная величина чуть
превосходит 0. Эта галактика является прекрасным объектом для наблюдения звезд вне нашей звезд-
ной системы (т.к. является ближайшей к нам). Её размер 40 тысяч световых лет, а масса в 15 раз мень-
ше массы нашей Галактики. В этой галактике находилась самая яркая по светимости из известных звёзд
- S Золотой Рыбы. Эта звездочка, видимая у нас как звезда 6 звездной величины, в миллион раз ярче
Солнца. Хотя это первенство в 1997 году перешло к звезде Пистолет в созвездии Стрельца. Та еще в
10 раз ярче и принадлежит нашему Млечному Пути.
Большое Магелланово Облако имеет структуру, близкую к пересеченным спиральным галактикам. В
галактике есть все те типы звезд, которые известны в Млечном Пути. Здесь есть один из ярчайших сре-
ди известных газопылевой комплекс - Туманность Тарантул, район бурного звездообразования. Если
поместить ее на место Туманности Ориона, нашего галактического чемпиона, то предметы безлунной
зимней ночью отбрасывали бы тень. Кроме того, Большое Магелланово Облако прославилось в конце
восьмидесятых. Здесь произошла ярчайшая из наблюдавшихся в новой истории вспышка сверхновой
- SN1987а. Несмотря на удаленность, в максимуме сверхновая достигла блеска 2,8.
Малое Магелланово Облако в 3 раза меньше Большого и тоже напоминает собою пересеченную спи-
ральную галактику. Впрочем, некоторые астрономы прямо к таковым и относят оба Магелланова Обла-
ка. Видимая звездная величина Малого Облака составляет 2,3. Оно расположено в созвездии Тукана,
что по соседству с Золотой Рыбой. Судя по тому, что Магеллановы Облака погружены в общую газовую
оболочку, они находятся в тесном гравитационном взаимодействии. Упомянутая газовая среда перерас-
тает в весьма плотную перемычку между галактиками. Видимо, обеим звёздным системам приходится
"выносить" еще большее гравитационное воздействие со стороны гиганта Млечного Пути. Наверное,
именно поэтому они не могут быть "более спиральными", но возможно могли быть такими в прошлом.
Если говорить о неправильных галактиках, то Магеллановы Облака являются наибольшими их пред-
ставителями. 
галактика Туманность Андромеды
( и её спутники элептические карлики - NGC205 (внизу) и NGC221 )
спиральная галактика M33 в созвездии Треугольника -
3-я по размеру в Местной Группе
www.anzwers.org/free/universe/virgo.html
Местное сверхскопление галактик в созвездии Девы включает и нашу Местную Группу, которая
на рисунке обозначена красным кружком. На звёздном небе оно выглядит как охватывающая весь
небосвод полоса, в пределах которой наблюдается большинство ярких галактик (своего рода галак-
тический Млечный путь ). Это сверхскопление, включающее около 30000 галактик открыл более
200 лет назад астроном В.Гершель. Позднее были открыты и другие сверхскопления, например,
сверхскопление в созвездиях Персея и Рыб.
Более крупномасштабная структура Вселенной напоминает сетку - галактики располагаются вдоль
относительно узких соединенных между собой нитей или лент, пространство между которыми яв-
ляется пустым. Размер таких ячеек ~ 100 млн. световых лет - они равномерно заполняют всё на-
блюдаемое пространство Вселенной, ещё более крупные её структуры пока не обнаружены..
