Найти тему
Цитадель адеквата

Мёртвые галактики: При каких условиях галактика «гаснет»

Есть мнение, что Галактика в опасности. Причём, наша Галактика – Млечный Путь, – хотя и только в числе прочих, опасности истощения подверженных. Ведь, со школы, – кому повезло, и такой предмет, как «Астрономия» в курсе был, – известно, что газ и пыль составляют только 2% массы адронного (без учёта тёмной материи) вещества спиральных галактик. Понятно, что такого количества надолго не хватит, – а значит, рождение новых звёзд скоро должно прекратиться.

Это пессимистическое мнение, и на данный момент оно опровергнуто. Изучение межгалактической среды показало, что пустота между галактиками – относительная. Вообще же там газ, – свежий, большей частью не бывший ещё в употреблении водород. И его в межгалактическом пространстве очень много. Всего – за 13 миллиардов лет – в состав галактик вошла только десятая часть водорода.

-2

Установлено также, что в норме, – а Млечный Путь в этом смысле нормален, – газ из межгалактического пространства постепенно стекает в гравитационные ямы галактик, восполняя потери. То есть, 1-2% газа в составе общей галактической массы это, скорее, динамический остаток. Только то, что уже проглочено, но в состав звёзд ещё не вошло.

Таким образом, можно сделать вывод, что «здоровая» гигантская галактика на всём протяжении своей жизни растёт, увеличивая свою массу. Больше в ней становится и звёзд. Даже не смотря на то, что крупные светила почти сразу взрываются. В 97% случаев под звездой подразумевается красный карлик, способный тлеть десятки миллиардов и даже триллион лет…

-3

Но растут только гигантские галактики, – карликовые являются «одноразовыми». Вспыхнув в период массового звездообразования, лёгкая галактика разом теряет весь газ, – он нагревается и ускользает из её неглубокой гравитационной ямы. Нового же она собрать уже не может. Но и не пропадает бесполезно. Рано или поздно, карликовая галактика поглощается гигантской, увеличивая массу, а значит и способность засасывать газ из межгалактической среды, уже у последней.

...Как быстро растут галактики? За счёт захвата газа, видимо, очень медленно. Млечный Путь за время своего существования добавил к первоначальной массе 10-20%… Но это вообще некорректная постановка вопроса. Ибо как известно теперь, гигантские галактики образуются в результате слияния карликовых. Следовательно, о какой-то «первоначальной массе» Млечного Пути говорить не уместно.

Галактика-медуза
Галактика-медуза

Галактики растут, питаясь друг другом, газом и в очень малой степени отдельными звёздами. Последнее, – ввиду исключительной редкости такого явления, как внегалактическая звезда. Ведь только в галактиках складываются условия для уплотнения и охлаждения «межгалактического ветра». На первый взгляд выглядит это парадоксально, – ведь при сжатии на дне гравитационной воронки температура должна бы расти. Но всё вполне объяснимо. За пределами галактик атомы водорода так рассеяны, что почти не взаимодействуют друг с другом, а значит не рассеивают энергию, сохраняя высокую температуру. В галактиках же энергия взаимодействующих частиц начинает выделяться и уноситься излучением.

Тем не менее, внегалактические звёзды иногда рождаются в «щупальцах» галактик-медуз, – то есть, «взорвавшихся галактик», из ядер которых, где разом родилось и взорвалось множество сверхновых, вырываются струи газа. Турбулентности в струях могут приводить к уплотнению и коллапсу вещества. Родившиеся же таким образом звёзды могут изначально иметь скорость выше четвёртой космической… Но, однако, не выше пятой, – скопление галактик, чтобы потом одиноко блуждать в войде, сбежавшая звезда не покинет. И рано поздно будет захвачена какой-то галактикой…

-5

Известны ли «чужие» звезды, в составе Млечного Пути? Да и нет. С одной стороны, найдено довольно много солнц, летящих в диске в противоположную «нашей» сторону. То есть, родившиеся где-то в другой галактике. Но в состав нашей они почти наверняка попали не сами по себе, а вместе с галактикой родной.

...Однако, выше речь шла о «здоровых» или «нормальных» гигантских галактиках. В норме звездообразование прекращаться не должно, ибо сырьё практически неисчерпаемо. Что не мешает наряду с «живыми» существовать и «мёртвым» галактикам. Последние иногда образуют целые «кладбища». И примером тут может служить состоящее из 51 галактики, – среди которых нет ни одной живой, – скопление девы.

-6

Мёртвую галактику отличает от живой красный цвет. Новых звёзд в ней не рождается. Соответственно, отсутствуют молодые, яркие голубые гиганты. Но старые, оранжевые или жёлтые звезды, отработав свой срок могут вздуваться, превращаясь в красные гиганты с огромной светимостью.

Причины катастрофы в скоплении Девы не совсем ясны, но, скорее, связаны с его избыточной плотностью, – «свежего» газа в его объёме хватит только на несколько галактик… С другой стороны, работая рядом в период активного звездообразования галактики Девы могли слишком нагреть среду, так что и наличествующий газ покинул пределы скопления.

-7

В противоположность «мёртвым» галактикам найдены и «новорождённые», сформировавшиеся из исторгнутых скоплениям облаков газа (в том числе даже в войдах). Примером может служить находящаяся в 20 миллионах световых лет от Млечного Пути карликовая галактика Пикабу. В последней вообще нет звёзд старше 4 миллиардов лет, но молодых, горячих светил очень много.

Любопытно, что по своим спектральным характеристикам Пикабу близка к древнейшим галактикам, видимым на расстоянии 10-12 миллиардов световых лет. «Металлов» в ней совсем мало (и много не будет, – продукты взрывов сверхновых покидают карликовые галактики). Это значит, что состав межгалактической среды значимым образом не изменился за 8 миллиардов лет.