На данный момент галактики, вообще, наиболее богатое на загадки и наименее изученное звено в космической иерархии. Мир мегаструктур – скоплений и сверхскоплений, в целом, понятен, и то странное, что видимо в данной области, хоть и получает – из уважения к грандиозному – гулкие названия вроде «Оси зла», может быть объяснено флуктуацией или артефактом наблюдения. Звезды же более века поддерживают репутацию простых для моделирования и «благодарных» в этом плане объектов. Совпадения наблюдаемой картины с предсказаниями теорий в мире звёзд традиционно настолько хороши, что едва ли можно желать лучшего… Иногда что-то с чем-то совпадает. Во всяком случае, мы понимаем, что такое звёзды, откуда они берутся и как работают.
Про галактики такого нельзя сказать. До сих пор не получило какого-либо объяснения даже самое первое наблюдение, – галактики делятся на две большие группы: «спиральные» и «эллиптические». Почему? Одни от других не отличаются ничем, кроме собственно структуры, – масса светлой материи, масса тёмной, масса центральной чёрной дыры, возраст, плотность, скорость вращения у спиральной и эллиптической галактики могут быть одинаковы… Ко всему ещё, давший возможность заглянуть в эпоху рождения галактик телескоп «Джеймс Уэбб» показал, что существовавшие представления астрофизиков о механизме и даже моменте образования этих объектов ничего общего с реальностью не имели.
...Но это о «правильных» – спиральных и эллиптических галактиках. А есть же ещё и неправильные. Называемые также иррегулярными. Они самые «молодые»… Когда-то, – нужно подчеркнуть, давно, – их «молодость» понималась буквально, как «меньший возраст». В настоящий момент, «молодость» только характеристика спектра.
Галактики бывают «красными» и «голубыми». На это следует обратить внимание: «жёлтых» галактик нет. Подобные Солнцу звёзды средней массы, во-первых, по меркам светил имеют низкую яркость, а во-вторых, уже достаточно редки, – несколько процентов от общей популяции. Но и при этом суммарная их светимость на полтора порядка выше суммарной светимости лёгких звёзд – красных карликов. Эти вообще практически не видны, невзирая на огромное число. В частности, и Млечный Путь изображается, как плоская спираль, хотя с точки зрения распределения массы любая «правильная» галактика – сплющенная сфера. Просто, в гало нет ярких звёзд.
Основной вклад в светимость галактик дают красные гиганты и сверхгиганты, образующиеся из звёзд средней массы в конце их эволюции. Гигантов мало, но светимость каждого выше солнечной от ста до миллиона раз. Ещё большую яркость имеют и молодые массивные звёзды: голубые гиганты, сверхгиганты и гипергиганты. Эти иногда бывают ярче Солнца и в десять миллионов раз. Собственно, одна такая звезда может сиять, как целая карликовая галактика.
При этом красные гиганты в галактике есть всегда. В зависимости от массы жёлтая звезда перейти в стадию гиганта через 1 или 15 миллиардов лет. Таким образом, даже древнейшие звёзды, образовавшиеся в эпоху молодости вселенной, время от времени ещё «срабатывают»… «Голубые» же, «горячие» линии водорода есть только в спектрах тех галактик, в которых продолжается процесс звездообразвания.
Эллиптические галактики самые красные и «старые», – образование звёзд там может продолжаться только в ядре. Спиральные – «средние». Весь объём отсвечивает красным, но новые голубые звёзды рождаются в ядре, рукавах и в меньшей степени в диске. Самые же «голубые» – иррегулярные галактики. Таких примерно четверть.
К категории иррегулярных относятся галактики с нарушенной, не поддающейся классификации или плохо различимой структурой, а также галактики вообще структуры не имеющие. Почти все они сияют голубыми гигантами, как новогодние ёлки. Главным образом, – если речь о галактиках на структуру сохраняющих какой-то намёк, – «неправильность» является следствием столкновений, взаимопоглощений или близких расхождений с другими галактиками. Структура при этом искажается гравитационными воздействиями, а эффект «омоложения» достигается столкновениями масс газа и возникновением волн плотности. В гравитационной яме каждой из галактик скапливаются газ и пыль, и если собственно «галактики» – совокупности звёзд – прозрачны друг для друга (одна проходит сквозь другую без взаимодействий, кроме гравитационных с каждым из центров масс), то массы галактического газа сталкиваются. Причём, происходит это даже в случае если сами галактики «расходятся краями».
...Наиболее интересны, однако, галактики бесструктурные в принципе. Такие не имеют ни правильной формы, ни рукавов, ни даже ядра, напоминая, таким образом, колоссальные «звёздные ясли» – туманности, в которых разгорается звездообразование. «Совсем неправильные» галактики, как правило, – но не обязательно, – карликовые. Как правило же вещество их содержит мало «металлов», то есть населяющие их гиганты – это первое поколение звёзд. И как правило же в иррегулярных галактиках не обнаруживаются центральные чёрные дыры, – хотя это вопрос, где их искать, если и видимого центра нет. С другой стороны, и в иррегулярных галактиках отмечено присутствие тёмной материи. Но, главное, необычно велико количество газа, – если в массе Млечного Пути газ и пыль составляют только 2%, то карликовые иррегулярные галактики могут состоять из газа по преимуществу.
Когда во вселенной появляются неправильные галактики, – на каком расстоянии от нас они перестают встречаться, – пока неясно. Можно лишь сказать, что самые «молодые» галактики совсем не обязательно молоды. Но, в целом сходство такой галактики с кластером звездообразования, – только появившимся и летящим куда-то без гигантской спиральной галактики, а просто на пустом месте, – не кажется случайным.
Проблема объяснения появления «молодых» галактик заключается в том, условия для концентрации газа вне гигантских галактик, – гигантские, такие как Млечный Путь, – продолжают засасывать водород из межгалактической среды, – вроде бы, отсутствуют. Но если бы они и были, допустим, создаваясь сверхмассивной чёрной дырой, из своей галактики «выпавшей» (вроде, такое быть может), то у новых галактик была бы и структура. Ямы, в которых скапливался бы нужный для образования звёзд газ, могла бы выдавливать тёмная материя, но условия для её сгущений вне гигантских галактик, опять-таки, отсутствуют.