Partie 7
- En 1949, les astronomes en sont venus à la conclusion qu'il y avait des champs magnétiques dans l'espace interstellaire. Le champ magnétique devrait remplir toute notre galaxie. En présence d'un champ magnétique, un équilibre dynamique est établi entre le champ et le mouvement de la matière, et la distribution de l'énergie est uniforme. Le gaz déchargé doit former une couronne galactique - un sous-système sphérique de plusieurs milliers de parsecs d'épaisseur. En 1977, la théorie de l'accélération régulière des rayons cosmiques au front d'onde de choc a été développée. Un faible champ magnétique peut se former dans un petit volume. Par exemple, si un compactage s'est formé dans le gaz, les électrons se "dissolvent" plus rapidement que les ions, ce qui provoque l'apparition de champs magnétiques faibles. Un renforcement sur le terrain peut se produire (température inégale de la substance). En raison de la rotation de la galaxie, la condensation du gaz interstellaire pénétré par les champs magnétiques s'étend en formant des branches en spirale. Une autre hypothèse est que le champ magnétique de la galaxie est d'origine extragalactique. Le champ faible pourrait être la substance à partir de laquelle la galaxie s'est formée. Dans le processus d'évolution de notre système stellaire, il a été amplifié et tordu par sa rotation.
- Le premier signe du champ magnétique est la polarisation de la lumière (découverte par les astronomes Dombrowski et Hiltner). La deuxième preuve est le rayonnement cosmique - des particules élémentaires lourdes et chargées de hautes énergies, volant de tous côtés dans l'atmosphère terrestre, dont le mouvement dévie de la rectiligne en raison de l'interaction avec le champ magnétique de la Galaxie. De puissants flux de particules élémentaires lourdes chargées de haute énergie se forment lors de l'apparition d'étoiles supernovae (Ginzburg et Shklovsky). Et puis des particules lourdes chargées s'accumulent dans la galaxie. S'il y a un champ magnétique dans la galaxie, la ligne d'émission d'hydrogène neutre devrait détecter la division. L'astronome anglais Davis l'a confirmé par son observation.
- Un champ magnétique retient les rayons cosmiques dans la galaxie, influençant le mouvement du gaz interstellaire. La polarisation est causée par l'interaction de la lumière avec des particules de poussière allongées, qui sont orientées par un champ magnétique. Des champs plus forts sont associés à des nuages de gaz denses. Dans le voisinage galactique du Soleil, on connaît les zones d'un champ régulier avec un rayonnement synchrotron accru (arquées au-dessus du plan du disque galactique et ce sont les vieux restes des éclairs d'étoiles supernovae). Dans d'autres galaxies spirales, on trouve des champs magnétiques à grande échelle le long des branches spirales. Elles se manifestent par l'intensité accrue du rayonnement synchrotron des branches. Dans les branches, le gaz est comprimé et le champ magnétique, étant "gelé" dans le gaz, est également comprimé. En même temps, il "tire" les électrons relativistes. En raison de l'augmentation de l'intensité du champ et de la densité des électrons relativistes, l'intensité du rayonnement synchrotron augmente plusieurs fois.
- Le champ magnétique dans les bras en spirale de notre galaxie est dirigé approximativement le long des bras, la pression du champ dans la direction perpendiculaire aux lignes électriques est suffisante pour équilibrer la force de gravité agissant sur le gaz. Cela empêche le gaz interstellaire de s'écouler vers le plan de la galaxie et de se condenser rapidement dans les étoiles. On peut dire que le gaz interstellaire est préservé du fait qu'il a un champ magnétique.
Déplacement rouge. La loi Hubble.
La constante de Hubble
- Un des problèmes de l'astronomie extragalactique est lié à la détermination des distances aux galaxies et de leur taille. Les déplacements en rouge de milliers de galaxies et de quasars ont maintenant été mesurés. En 1912, l'astronome américain W. Slifer découvre l'effet de décalage rouge dans le spectre des galaxies lointaines. En 1929, l'astronome américain Edwin Hubble, comparant les distances aux galaxies et leurs déplacements en rouge, constate que ces dernières croissent en moyenne proportionnellement aux distances (loi de Hubble), ce qui confirme l'hypothèse du déplacement des galaxies, c'est-à-dire l'expansion du Métagalactique - la partie visible de l'univers.
- Décalage rouge - augmentation des ondes de ligne dans le spectre source (décalage des lignes vers la partie rouge du spectre) par rapport aux spectres des lignes de référence. Les plus grands déplacements en rouge sont observés dans les spectres d'objets extragalactiques distants - galaxies et quasars - et sont interprétés comme une conséquence de l'expansion de l'Univers. La valeur de décalage dans la première approximation est directement proportionnelle à la vitesse radiale des objets, qui est proportionnelle à la distance des objets extragalactiques.
- La loi de Hubble est généralement utilisée pour déterminer la distance aux objets extragalactiques par leur décalage rouge, si ce dernier est assez grand. Le décalage rouge pour les galaxies les plus éloignées connues est approximativement supérieur à 1 et pour une série de quasars il est supérieur à 3,5.