Смотрите первую часть статьи о спиральных галактиках по ссылке
В прошлой статье мы узнали, что спиральные рукава — это незафиксированные материальными образования в галактиках, которые согласно логическому выводу, должны при дифференциальном вращении достаточно сильно закручиваться. Однако вопреки всему, они сохраняют довольно стабильную форму. Как это возможно?
Как спиральные рукава сохраняют форму
Современное объяснения заключается в понимании движения этих рукавов. Динамика галактики согласно современным представлениям, рукава не закручиваются и вообще, сами рукава движутся медленнее звезд, облаков газа и пыли. Если проследить за отдельный звездой, мы видим, что оно не находится постоянно в рукаве, а попадает в него, проводит там какое-то время, и затем — покидает его.
Итак, помним, что спиральный рукав — это не материальный объект, а область повышенной плотности, компоненты которой постоянно меняются. Это регионы активного звездообразования, в которых видна пыль и скопление газов. Именно в таких регионах много ионизированного водорода, который способствует появлению молодых массивных голубых звезд. Ведь именно в регионе повышенной плотности больше вероятности, что облака газа начнут коллапсировать и формировать звезды.
Кроме того, когда облака газа попадают в рукав, они могут сталкиваться и сжиматься, что тоже приводит к образованию звезд. Но почему тогда голубых звёзд так много именно в рукавах? Потому что они более массивные и срок их жизни небольшой, всего несколько миллионов лет. То есть, они могут зародиться и провести весь срок своей жизни внутри рукава, а затем вспыхнуть сверхновой.
Именно поэтому, когда мы наблюдаем галактику на голубых или ультрафиолетовых волнах, спиральная структура выделяется еще четче, чем на красных или инфракрасных. А менее массивные звезды покидают рукава и продолжают двигаться по галактике, успевая сделать много оборотов вокруг.
Читайте также: Какого цвета закат на других планетах
Рассмотрим аналогию с пробкой из машин на дороге. Когда на трассе плотный поток машин, и, например, на одной полосе сломался грузовик, то на ней образуется пробка. На отрезке пути до пробки машины едут быстрее, а в пробке замедляются. Когда же они выезжают из нее, то возобновляют предыдущую скорость.
Сверху пробка выглядит как некая структура, которая находится на одном месте, но ее «компоненты», машины, хоть и медленнее, но двигаются и постоянно меняются. Чтобы на определенном участке дороги появилась пробка, необходима чрезвычайное событие на дороге, так и для формирования области повышенной плотности в галактике нужно некое воздействие
Кто закручивает галактические «кудри»?
Ответ на этот вопрос только один — виной всему служит некая волна, которая должна была запустить и изменить орбиты объектов. Откуда берутся такие волны пока что остается загадкой. Современная наука предлагает несколько версий таких изменений.
Основная версия причины формирования спиральных рукавов заключается в взаимодействии галактики с соседними галактиками и их гравитационным влиянием. Однако проблема в том, что не у всех спиральных галактик наблюдаются такие явные компаньоны. Поэтому этот вопрос еще изучается.
Согласно другой теории, влияние на структуру может оказывать галактическое перемычка и магнитные поля в галактике. Раз волны плотности образуют спиральную структуру в плоских дисках галактик, где же тогда спиральная структура в других плоских образованиях, например, в кольцах Сатурна? А ведь недавно в кольцах Сатурна также обнаружили волны плотности, которые вызываются спиральными волнами спутников.
Конечно, на некоторые вопросы по-прежнему нет точных ответов. Однако не стоит забывать, что лишь чуть больше века назад мы не были уверены в том, является ли Млечный путь всей Вселенной или же существуют миллиарды других галактик. Сегодня же мы обсуждаем тонкости их формирования. Возможно, в будущем мы получим точные ответы по поводу формирования нашей Вселенной в целом.
В написании данной статьи помог YouTube канал Просто Космос.
Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал и оставляйте свое мнение в комментариях.