вторник, 30 сентября 2014 г.

ГАЛАКТИКА


В данной публикации мы рассмотрим астрономический объект - Галактика
Как я писал ранее - это скопление космического вещества и звёзд, которые движутся вокруг центра масс. Галактики разнообразны по своим размерам и видам. Исследователи выделяют три основных вида:

Спиральные (дисковидные)


По форме напоминает диск, вращающийся вокруг своей оси по центру. Разделяют звёздный и газовый диск. В  центре наблюдается сфероподобная область - балдж. Очень часто, наблюдаются спиральные рукава(ветви), находящиеся в плоскости звёздного диска и содержащие значительную часть молодых звезд. Центральная часть галактики может иметь перемычку - бар. Бар состоит из звёзд и межзвёздного газа. Всё это образование окружает сферическое облако - гало.

Эллиптические


По форме напоминают эллипсоид. Яркость галактики уменьшается с удалением от центра.

Неправильные

 Все остальные галактики, которые не попадают под определение вышеописанных видов.Второе их название - иррегулярные галактики. Чаще всего они имеют неправильную клочковатую структуру.


Размеры и массы галактик  весьма различны. В диаметре  галактики бывают от 16 до 800 тыс. световых лет, но чётких границ галактики не имеют. Масса галактик колеблется от 107 до 1012 масс Солнца. 
Наша галактика "Млечный путь" - имеет диаметр около 100 тыс. световых лет (примерно 30 килопарсек) и  массу 2×1011 масс Солнца (о нашей галактике мы поговорим  в следующих записях).

Как образовывались галактики различных типов и в частности наша Галактика было выдвинуто много разнообразных гипотез, теорий и исследований. Принято считать что в центре галактики находится черная дыра, образовавшаяся от взрыва сверхновой. По одной из гипотез пространство после взрывов обогащалось тяжелыми элементами. Это в свою очередь, способствовало охлаждению газовых облаков и созданию массивных звёзд второго поколения. Такие звёзды образовывали связанные системы, которые мы и называем галактиками. Ниже небольшое видео, представленное  NASA



С интересными исследованиями по образованию галактик можно ознакомится в материалах независимых аналитиков. 

Много вопросов остаётся в понимании процессов галактогенеза. Но учёные возлагают надежды на инфракрасный орбитальный телескоп имени Джеймса Уэбба.

Будем ждать запуска этого проекта, который поможет нам ещё ближе стать к истокам рождения мира.

23 комментария:

  1. Факт о ранних галактиках

    "При помощи больших компьютерных мощностей и кода CASTRO, использующегося в моделировании астрофизических процессов, ученые смогли установить, что звезды первых поколений, массой между 55000 и 56000 масс солнца должны были становиться сверхновыми и полностью разлетаться по космическому пространству, не оставляя после себя черных дыр.

    Ученые заявляют, что по сравнению с первыми звездами во Вселенной, сегодняшние сверх и гипергиганты являются настоящими карликами. Именно эти космические объекты, как считают физики, наполнили космическое пространство веществами, тяжелее водорода и гелия, дав толчок к образованию планетных систем и такой Вселенной, какой она является сейчас.

    Именно звезды первого поколения, как заявляют ученые, после своей смерти, то есть, так называемой стадии сверхновой, оставляли те самые сверхмассивные черные дыры, которые наблюдаются сегодня в центрах галактик. Таким образом, остатки данных звезд могли становиться тем самым гравитационным центром, вокруг которого возникали галактики, подобные нашему Млечному пути.

    Но новые данные говорят о том, что такое будущее ждало далеко не все звезды первого поколения, и некоторые не оставляли после себя ничего". (1 Октября 2014 - 9:45). http://sdnnet.ru/n/14406/

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Ученые выяснили, как образуются спиральные галактики

      "При помощи чилийского телескопа ALMA, ученые, проведя исследования огромного числа галактик, смогли понять процессы формирования «звездных мегаполисов» спирального типа, к которым относится и наш Млечный путь. По информации астрофизиков, такие галактики, подобно эллиптическим, рождаются в результате многочисленных слияний.

      Ранее астрономы считали, что только эллиптические галактики появляются в результате множественных слияний более мелких структур подобного рода. Судя по этой теории, учитывая большой возраст Вселенной, доля данных огромных галактик должна быть куда выше, чем те 30 процентов, которые мы видим в телескопы. При этом количество спиральных галактик, либо линзовидных, но тоже дисковых, необыкновенно высоко.

      При помощи мощностей телескопа ALMA ученые смогли рассмотреть 37 сталкивающихся между собой галактик, находящихся на расстояниях от 40 до 600 миллионов световых лет от нас проследив перемещение в них монооксида углерода. Эти данные рассказали ученым о том, что молекулярный газ в них располагается, в основном, в форме огромного диска, что и дает возможность галактике принять соответствующую форму". (19 Сентября - 10:48). http://sdnnet.ru/n/14291/

      Удалить
  2. Какая галактика называется пекулярной

    "Полистав любой из атласов галактик, можно убедиться, что наряду с нормальными галактиками есть объекты особенные, не укладывающиеся в рамки приведенной выше классификации. Это могут быть как галактики, которые нельзя отнести к какому-либо из перечисленных типов, так и галактики, принадлежащие к определенному классу, но в то же время обладающие особенностями, не предусмотренными классификацией. Обычно при классификации подобных объектов к обозначению типа добавлялся индекс p (первая буква английского слова peculiar, что в переводе означает "особенный", "необычный"). Из сказанного выше следует, что не существует четкого определения понятия "пекулярная галактика".

    Пекулярность галактики может выражаться в искажении узора спиральных рукавов из-за присутствия спутника, в наличии петель, волокон, струйных выбросов и всевозможных внутренних искажений (формы изофот, структуры пылевых полос и т.д.). Этот перечень особенностей далеко не полный.

    Первый атлас пекулярных галактик был опубликован Арпом (Н. Аrp) в 1966 году [2]. Он содержит 338 прекрасных фотографий, полученных на крупнейших телескопах того времени, в том числе и на 5-метровом телескопе Паломарской обсерватории (США). На рис. 2 приведены четыре изображения галактик, включенных в этот атлас. Что же это за объекты? Рассмотрим каждый из них более подробно.

    На рис. 2, а дано оптическое изображение эллиптической галактики NGC5128. Характерной особенностью, сразу бросающейся в глаза, является мощная темная полоса сложной структуры, пересекающая галактику. Этот факт удивителен, так как в нормальных эллиптических галактиках пыль отсутствует. Эта галактика является одной из ближайших радиогалактик (Центавр А). Распределение радиоизлучения показывает присутствие протяженного двойного радиоисточника, размеры которого во много раз превышают размеры оптической галактики.

    На рис. 2, б приведено оптическое изображение эллиптической галактики M87. Самой заметной оптической деталью является яркий голубой выброс, исходящий из ядра. Следует отметить, что эта деталь хорошо видна лишь на снимках, сделанных с короткой экспозицией. На снимках с большой экспозицией выброс маскируется, и мы видим нормальную гигантскую эллиптическую галактику. В выбросе обнаружена большая поляризация, которая объясняется необычным механизмом его оптического излучения. Эта галактика - один из ярчайших членов хорошо известного скопления галактик в созвездии Девы. Кроме того, она является сильным радиоисточником со сложной структурой, известным под названием Дева А. Дева А была первой галактикой, у которой обнаружено рентгеновское излучение, причем и рентгеновское, и радиоизлучение переменны.

    На рис. 2, в приведено изображение галактики М82. Мы видим веретенообразное тело, испещренное пылевыми включениями, с простирающейся вверх и вниз от диска галактики слабой волокнистой структурой. Характеристики спектральных линий в волокнистой структуре были интерпретированы как признаки взрыва в ядре галактики. С этой галактикой оказался связан дискретный радиоисточник. Была обнаружена высокая поляризация излучения, приписываемая необычному (синхротронному) излучению.

    Последнее изображение на этом рисунке (рис. 2, г) дает пример совершенно другого типа пекулярности. Хорошо видно главное тело в виде петли в туманной оболочке и выходящие из нее "усы". Этот объект, часто называемый "Антенны", представляет собой пару взаимодействующих галактик NGC4038-4039. Одно из возможных объяснений этой сложной структуры состоит в следующем: примерно 100 млн лет назад произошло тесное сближение двух дисковых галактик, близких по размеру, при этом образовались приливные хвосты. В настоящее время мы наблюдаем повторное прохождение.

    Продолжая листать атлас Арпа [2], мы видим, сколь причудлив и разнообразен мир галактик. Возникает вопрос: какие же процессы привели к образованию столь необычных форм?" (В. А. Яковлева "Пекулярные галактики"). http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1183521&uri=text1.html

    ОтветитьУдалить
  3. Откуда произошли спиральные галактики?

    "Морфологическая классификация галактик, или изучение форм и формирования галактик – это очень животрепещущая тема в астрономии. Важным инструментом для этого является данная диаграмма космического телескопа Хаббл, система классификации, изобретённая в 1926 Эдвином Хабблом, в чью честь и был назван телескоп. Группа европейских астрономов под руководством Франсуа Хаммера из Парижской обсерватории впервые выполнила демографический учёт типов галактик в двух разных моментах в истории Вселенной - по сути, создав две последовательности Хаббла – что помогает объяснить, как формировались галактики. В ходе этого исследования астрономы изучили 116 местных галактик и 148 удалённых галактик. В противоположность общепринятому представлению, астрономы показали, что последовательность Хаббла 6 миллиардов лет назад отличалась от того, что учёные видят сегодня.

    Шесть миллиардов лет назад было больше пекулярных галактик, чем сейчас – очень неожиданный результат, заявил Родни Дельгадо-Серрано, ведущий автор исследования, недавно опубликованного в журнале "Astronomy & Astrophysics".

    Это означает, что за последние шесть миллиардов лет эти пекулярные галактики, по всей вероятности, превратились в обычные спиральные, что даёт нам более яркое представление о прошлом Вселенной, чем мы имели ранее. Астрономы полагают, что эти пекулярные галактики действительно превратились в спиральные через столкновения и слияния. Изучение истории формирования галактик помогает нам понять, как выглядит Вселенная в наше время. Как в любом жизнеописании здесь есть беспорядочные, волнительные времена и периоды покоя, как и многие подростки, развивающиеся галактики часто сталкиваются с себе подобными. Столкновения между галактиками приводят к образованию новых громадных галактик, хотя общепринято считать, что слияния значительно снизились восемь миллиардов лет назад, новые результаты показывают, что поздние слияния происходили чаще – до периода четыре миллиарда лет назад. Целью работы было найти связь, объединяющую существующую картину Вселенной с морфологией удалённых, более старых галактик – понять процесс эволюции галактик, объяснил Хаммер. Также в противоположность общепризнанному мнению о том, что слияния галактик приводят к формирования эллиптических галактик, Хаммер и его коллеги предлагают иной вариант событий, в котором в результате таких космических столкновений образуются спиральные галактики. В параллельном исследовании, опубликованном в Astronomy & Astrophysics (Астрономия и Астрофизика), Хаммер и его исследовательская группа углубляются в гипотезу “спирального перестроения”, которая подразумевает, что пекулярные галактики, пережившие слияние, медленно перерождаются в спиральных гигантов с дисками и центральными балджами. Хотя наш Млечный Путь является спиральной галактикой, его подростковый период был относительно спокойным, история формирования нашей галактики не включает серьёзных жестоких столкновений в недавнем астрономическом прошлом. А вот крупная галактика Андромеда по соседству оказалась не столь счастливой, и как раз подходит под сценарий “спирального перестроения”. Исследователи продолжают искать этому объяснения. Хаммер и его коллеги использовали данные, полученные в рамках Слоановской программы цифрового обзора неба (Sloan Digital Sky Survey), а так же GOODS field и Hubble Ultra Deep Field". (07.02.2010, 10:46). http://www.cpace.ru/ru/2010-01-15-12-48-48/1038-otkuda-proizoshli-spiralnie-galaktiki.html

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. А не получается так, что все спиральные галактики в ранней стадии были пекулярными? И возможно рассматривать пекулярные галактики, как стадию формирования спиральной галактики? По видимому надо исходить из возраста этих самых галактик?
      О, сколько вопросов сразу назревает...

      Удалить
    2. RU-SHUTNICK
      Думаю, надо постепенно накапливать данные, а потом уже делать выводы. Буду добавлять информацию в комментариях к этому посту.

      Удалить
    3. Сверхтекучесть могла привести к образованию галактик

      "В научном журнале Science была опубликована статья международной группы ученых-физиков из США, Германии и КНР, которые смогли детально изучить процессы, происходящие в изотопе гелия, охлажденного до состояния сверхтекучести.

      Для того, чтобы детально рассмотреть то, что происходит в изотопах гелия-4, последний выбрасывали в вакуумную камеру на скорости в 200 метров в секунду. Капли, диаметром от 0,2 до тысячных долей миллиметра охлаждались до температуры, близкой к абсолютному нулю за счет испарения. В этот момент их облучали рентгеновским лазером с фемтосекундной частотой. За счет добавления в гелий атомов ксенона, способность вещества рассеивать излучение становилась сильнее, что позволяло ученым детально рассмотреть все те процессы, которые происходят внутри.

      Как оказалось, при охлаждении гелия-4 до состояния сверхтекучести, внутри вещества образуются микроскопические вихри, вращающиеся с колоссальной скоростью в несколько миллионов оборотов в секунду. Причем, помимо вращения самой капли внутри наблюдалось множество еще более мелких вихрей, которые удерживал сгусток вещества от разрыва.

      Физики заявляют, что подобное вещество могло образовать раннюю Вселенную, и в конце концов привело к образованию галактик. Опыты в данном направлении будут производиться и дальше". (22 Августа 2014 - 9:57). http://sdnnet.ru/n/13961/

      Удалить
    4. Галактика притворилась ранней вселенной

      "Астрофизики США и Бразилии обнаружили галактику с высокой скоростью образования звезд. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Science. В галактике J0921+4509 присутствует плотная область с интенсивными процессами звездообразования. В год в ней образуется светил с общей массой до 50 солнечных.

      Возникновение звезд сопровождается интенсивным ионизирующим излучением. По мнению ученых, в J0921+4509 имитируются процессы (реионизация), происходившие в ранней Вселенной. Сильные потоки ионизирующего излучения, идущие из центра галактики, ионизируют газ в областях над галактическим диском.

      Реионизация представляет собой период в развитии Вселенной от 150 миллионов до 800 миллионов лет после Большого взрыва. В это время начали формироваться первые галактики и звезды в них, свет от которых ионизировал водород.

      Свои наблюдения астрономы проводили с помощью телескопа «Хаббл» (Hubble), с помощью которого проанализировали спектры от J0921+4509. Как полагают ученые, с введением нового телескопа «Уэбб» (Webb) они смогут определить источники и причины реионизации в ранней Вселенной". (08:08, 10 октября 2014). http://lenta.ru/news/2014/10/09/reion/

      Удалить
    5. В NASA нашли способ изучить образование звезд в молодой Вселенной

      "Астрофизики из США, Китая и Великобритании изучили процесс звездообразования в галактиках с низкой металличностью и пришли к выводу, что такие условия затрудняют рождение звезд. Похожие галактики существовали и в молодой Вселенной: таким образом, ученые приблизились к пониманию, как зарождались первые звезды.

      Исследование, опубликованное в октябрьском выпуске журнала Nature, посвящено вопросам звездообразования в небольших и медленно растущих галактиках. В нем используются данные, полученные с космической обсерватории Herschel Европейского космического агентства (ЕКА) и двух космических телескопов NASA - Spitzer и GALEX, сообщает сайт NASA.

      Как и звезды, изученные в ходе этой работы, первые небесные тела зарождались в не самых благоприятных условиях - когда во Вселенной еще не успели сформироваться тяжелые металлы, те, что тяжелее водорода и гелия.

      "Металлы в космосе служат своего рода удобрением, которое помогает звездам расти", - говорит Джордж Хелу, один из авторов нового исследования из Калифорнийского технологического института (Калтех). Ведущий автор работы - Юн Ши, который также провел ряд исследований в Калтехе до переезда в Нанкинский университет в Китае.

      Работа основана на изучении двух медленно растущих галактик - карликовой галактики неправильной формы Секстант А и более удаленной ESO 146-G14. Ученые обнаружили в них низкую металличность - точно так же дела обстояли в молодой Вселенной.

      "Галактики с низкой металличностью похожи на осколки ранней Вселенной, - говорит Хелу. - Их относительно близкое расположение делает их драгоценными окнами в прошлое".

      Собрав воедино данные с разных космических и наземных телескопов, астрофизики установили, что звездообразование в этих галактиках в 10 раз медленнее, чем в обычных.

      "В таких условиях формирование звезд очень неэффективно, - говорит Ши. - Бедные металлом галактики - лучший способ узнать, что происходило миллиарды лет назад".

      В современных галактиках тяжелые металлы помогают процессу звездообразования благодаря производимому ими охлаждающему эффекту - рассеивая тепло, они позволяют газовому облаку уплотниться и превратиться в звезду.

      Пока неизвестно, как этот процесс шел на ранних этапах развития Вселенной до образования металлов. Однако подобные исследование позволяют заглянуть в далекое прошлое и понять, как зарождались первые звезды". (16 октября 2014 г., 15:50). http://www.newsru.com/world/16oct2014/star.html

      Удалить
    6. Первые звёзды во Вселенной питались тёмной материей

      "Кэтрин Фриз (Katherine Freese) из университета Мичигана (University of Michigan), Дуглас Споляр (Douglas Spolyar) из Калифорнийского университета в Санта-Круз (UC Santa Cruz) и Паоло Гондоло (Paolo Gondolo) из университета Юты (University of Utah) утверждают, что самые первые звёзды во Вселенной светили вовсе не за счёт реакций синтеза, как полагали учёные до сих пор.

      Только недавно мы рассказывали об обнаружении одной из самых ранних галактик Вселенной. Авторы того открытия отмечали, что первые звёзды и галактики начали формироваться приблизительно через 400 миллионов лет после Большого взрыва. Однако Фриз со товарищи уточняют: самые первые звёзды родились между 100 и 200 миллионами лет после рождения Вселенной.

      И были эти звёзды отличны от тех, что мы знаем сегодня.

      Фриз и её коллеги-физики создали теорию, объясняющую возникновение первых звёзд. По разработанной ими модели поведения вещества получалось, что первые звёзды начали светить ещё на том этапе своей эволюции, когда не могли сжаться достаточно сильно, чтобы в их центрах зажглись реакции ядерного синтеза.

      Так получилось, что группа Фриз «увидела» в этой модели новый этап звёздной эволюции, ранее астрофизикам неизвестный.

      По словам авторов работы, этап этот на своём жизненном пути проходили только самые первые звёзды, а звёзды более поздних поколений – уже нет.

      Что же происходило? Ещё до сильного сжатия новорождённой звезды в ней начинала идти аннигиляция тёмной материи. По мнению американских физиков, частицы тёмной материи в недрах первых звёзд соединялись со своими античастицами, рождая нейтрино, фотоны, позитроны и электроны.

      Из-за этого экзотического источника энергии такие звёзды Кэтрин, Дуглас и Паоло называют «тёмными» (Dark star), а ещё потому, что они светили в основном в ИК-диапазоне.

      Позднее на каком-то этапе своей жизни эти звёзды переходили с аннигиляции тёмной материи на обычный ядерный синтез.

      Происходило это в тот момент, когда запас тёмной материи в недрах звезды исчерпывался и звезда начинала быстро сжиматься. Тут-то водород и гелий начинали питать звезду, как «кормят» они современные звёзды, производя углерод, кислород, азот и металлы.

      В конце своей жизни такая звезда коллапсировала, взрываясь сверхновой и разбрасывая в пространстве вещество, которое затем становилось сырьём для формирования звёзд следующего поколения.

      Если Фриз и её коллеги правы, новая теория должна существенно подкорректировать наши представления о звёздной эволюции, однако чтобы проверить это, следует подождать запуска космического телескопа Джеймса Вебба (James Webb Space Telescope) в 2013 году.

      Он, надеются физики, впервые позволит увидеть разницу между звёздами, светящими за счёт синтеза, и далёкими (в пространстве и, значит, во времени) тёмными звёздами. А пока коллектив Фриз представил эту теорию в своей новой статье в журнале Physical Review Letters..." (14 февраля 2008). http://www.membrana.ru/particle/12304

      Удалить
    7. Первые звезды появились 140 млн. лет позже – ученые

      "Европейские ученые, при помощи данных космического телескопа Europe’s Planck satellite, или просто «Планк», смогли уточнить время появления первых светил после, так называемого Большого взрыва, который, как считается, положил начало существования Вселенной.

      Большой взрыв, создав простейшую материю, такую, как водород, не создавал сами звезды. По мере того, как гравитационные силы заставляли водород собираться в облака и сжиматься, в ряде районов молодого космоса начинали происходить термоядерные реакции, что и привело к образованию первых звезд.

      Ранее ученые считали, что первые термоядерные реакции во Вселенной, которые привели к образованию звезд, начались через 420 миллионов лет после Большого взрыва. Однако новые данные, полученные при помощи телескопа «Планк», говорят о том, что звезды вспыхнули гораздо позже – через 560 миллионов лет после образования Вселенной.

      Ответственные за открытие ученые заявили, что разница в 140 миллионов лет, хоть и не кажется столь уж большой по сравнению с возрастом Вселенной в 13,8 миллиардов лет, но заставит мировое научное сообщество пересмотреть все существующие в настоящее время сценарии ряда процессов, происходивших в истории космоса". (6 Февраля 2015 - 10:53). http://sdnnet.ru/n/15341/

      Удалить
    8. "Образование галактик и эволюция типов" (13 Августа 2010). http://planetologia.ru/sun/193-formation-of-galaxies-and-the-evolution-of-types.html

      [Ф.Д.: Простенький и не новый, но неплохой обзор теорий зарождения и эволюции галактик.]

      Удалить
    9. "Ученые: первые звезды Вселенной жили в тесных и суперярких семьях". (22.04.2015, 11:58). http://ria.ru/science/20150422/1060149447.html

      Удалить
    10. "Астрономы проследили за рождением "звездных яслей" в юной Вселенной". (07.05.2015, 10:42). http://ria.ru/science/20150507/1063058286.html

      Удалить
    11. Да, это просто ...в голове не укладывается, какие там массы. И получается, через млрд лет эти скопления вещества уже сформируются в галактики. Невероятно.

      Удалить
    12. Если прочитать ссылки, собранные мной и Вами в этой ветке комментариев, то вырисовывается ошеломляющая, не укладывающаяся в голове картина. Тезис об образовании галактик (см. "Галактический парадокс" http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/11.html ) и их эволюции в сторону непрерывно усложняющихся структур противоречит Второму закону термодинамики, предусматривающему лишь "тепловую смерть Вселенной":

      "...Дело в том, что «усложнение структуры галактик», происходящее в течение последних миллиардов лет, и с такой же перспективой на будущее, приводит к уменьшению энтропии (меры неупорядоченности) Вселенной, а стало быть, прямо противоречит второму началу термодинамики...

      Выходов всего два, и оба противоречат общепринятой парадигме, даже если не рассматривать их в связке.

      Первый выход – незамкнутая Метагалактика, что категорически неприемлемо для модели Большого взрыва...

      Второй выход – разумное вмешательство в динамику галактик, что не может быть принято официальной наукой априори..." (10 января 2013 года). http://artefact-2007.blogspot.ru/2013/01/blog-post_10.html

      Удалить
    13. Всё-таки, "первый выход" мне кажется более возможен. Разумное вмешательство... а почему бы и нет, но тогда мощь и величие этого разума - ошеломляет!

      Удалить
    14. Пока идет сбор данных, а потом надо будет обобщать. В принципе я не настаиваю на "разумном" вмешательстве, но то, что было какое-то воздействие ИЗВНЕ - для меня очевидно.

      "В общем, в «плоской» вселенной (может быть, и не бесконечной, но всё же достаточно большой), найдется процесс или воздействие, вмешавшиеся в развитие Метагалактики и препятствующие осуществлять примитивную экстраполяцию её нынешнего состояния в прошлое..." ("Экстраполяция космологических процессов"). http://artefact-2007.blogspot.ru/2014/01/11.html

      Удалить
    15. Телескоп VLT получил фотографии первых звезд Вселенной

      "Астрономы обнаружили в созвездии Секстанта древнейшую на сегодня галактику CR7, изучение которой помогло им изучить первые звезды Вселенной, существовавшие примерно через 800 миллионов лет после Большого Взрыва, говорится в статье, принятой к публикации в Astrophysical Journal.

      "Это открытие бросало вызов нашим ожиданиям с самого начала наблюдений, так как мы не ожидали найти столь яркой галактики в ранней Вселенной. Когда мы раскрыли природу CR7, мы поняли, что имеем дело не только с самой яркой из известных нам далеких галактик, но и постепенно начали осознавать, что она обладает всеми чертами звезд третьей популяции. Эти светила породили первые атомы тяжелых элементов, из которых мы состоим", — рассказывает Дэвид Собрал (David Sobral) из университета Лиссабона (Португалия).

      Как рассказывает Собрал, размеры, продолжительность жизни и физические свойства звезд очень сильно зависят от того, как много астрономических "металлов" – элементов тяжелее гелия – содержат их недра. Сегодня ученые делят все звезды на три группы, или популяции. К "популяции I" относятся все современные светила, а к популяциям II и III – древнейшие звезды Вселенной.
      Самые первые светила Вселенной, относящиеся к "популяции III", не содержали в себе ничего, кроме гелия и водорода, и по этой причине они обладали крайне необычными свойствами. К примеру, их масса превышала солнечную в несколько сот или тысяч раз, они жили крайне недолго, превращаясь в последние мгновения перед смертью в гигантскую термоядерную бомбу.

      За последние два года ученые узнали много нового о жизни звезд из третьей популяции или их ближайших "потомков", однако астрофизикам не удавалось найти древнюю галактику или скопление звезд, которое состояло бы из светил "популяции III". В лучшем случае астрономы или находили звездные ясли, где рождались такие звезды, или же их останки.

      Используя инструменты телескопа VLT, Собралу и его коллегам удалось найти сразу две подобных галактики, CR7 и MASOSA, которые мы видим в том состоянии, в котором они находились всего через 800 миллионов лет после Большого Взрыва.

      Наблюдая за CR7 при помощи VLT, "Хаббла" и гавайского телескопа Кека, астрофизикам удалось обнаружить и доказать, что этот "звездный мегаполис" заселен первыми светилами Вселенной, в чьих недрах вообще не было элементов тяжелее гелия и водорода.

      Как показали дальнейшие наблюдения, подобные светила рождались в первичных галактиках не по одиночке, а волнами, что в принципе соответствует недавно изложенной теории "суперсемей" звезд "популяции III". Это говорит о том, что последние подобные светила могут скрываться внутри относительно современных галактик, что должно облегчить их дальнейший поиск и изучение.
      В ближайшее время Собрал и его коллеги планируют провести дополнительные наблюдения за CR7 при помощи радиотелескопа ALMA, телескопа "Субару" и ряда других наземных и космических обсерваторий для того, чтобы подтвердить это открытие на все 100%". (17.06.2015). http://ria.ru/science/20150617/1074442113.html

      Удалить
    16. Обнаружена черная дыра, "съевшая" почти всю галактику

      "Американские астрофизики обнаружили необычную черную дыру с аномально высокой массой, больше солнечной почти в 7 миллиардов раз.

      Крупная сверхмассивная черная дыра была найдена в центре относительно небольшой галактики CID-947, существовавшей на заре жизни Вселенной. Как отмечают исследователи из Йельского университета, сама эта галактика совершенно заурядна в отличие от засевшего в ее центре "монстра".

      По словам ученых, они были поражены тем, что им "удалось найти такую чрезвычайно большую черную дыру в такой ранней эпохе". Данный объект, по сути, является одним из самых больших черных дыр в юной Вселенной, пишет РИА Новости.

      Астрофизики натолкнулись на CID-947 в ходе наблюдений за самыми дальними галактиками, которые они вели с помощью орбитальных рентгеновских телескопов XMM-Newton и Чандра. Эти галактики видны в том состоянии, в котором они существовали 1,5-2 млрд лет после Большого взрыва, то есть в первые эпохи жизни Вселенной, когда еще только начали формироваться самые первые галактики.

      По мнению ученых, открытие ставит под сомнение устоявшиеся теории о росте черных дыр, согласно которым галактики и живущий в их центре "тяжеловес" растут примерно с одинаковой скоростью и их массы всегда относятся как 1 к 500. Однако в случае с CID-947 черная дыра всего в 8 раз легче, чем вся галактика в целом.

      Получается, что черная дыра росла гораздо быстрее в сравнении с остальной частью "звездного мегаполиса", словно "съедая" почти весь газ, который попадал в CID-947 из межгалактической среды.

      По мнению ученых, полученные результаты указывают на то, что современные представления о жизни ранней Вселенной, видимо, необходимо кардинально пересмотреть". (10 июля 2015, 13:35). http://www.rg.ru/2015/07/10/dira-galaktika-site-anons.html

      Удалить
    17. Телескопы НАСА обнаруживают гигантскую галактику на начальной стадии её формирования

      "Астрономы впервые при быстром просмотре снимков смогли заметить самые ранние этапы “строительства” массивной галактики. Строительная площадка, которая получила шутливое название “Искорка” ( “Sparky”), представляет собой компактное (плотное) галактическое ядро, сияющее светом миллионов новорожденных звезд, которые формируются с неистовой скоростью. Открытие стало возможным благодаря одновременно проводимым наблюдениям с привлечением... телескопов.., при этом необходимо отметить первостепенную роль НАСА в этих наблюдениях.

      ...Поскольку галактическое ядро находится очень далеко от нас, свет, излучаемый формирующейся галактикой, который мы наблюдаем с Земли, на самом деле, зародился еще 11 миллиардов лет тому назад, всего через 3 миллиарда лет после Большого Взрыва.

      Хотя эта галактика составляет всего лишь небольшую часть нашей Галактики Млечный Путь, если сопоставить их по размерам, крошечное галактическое ядро, своеобразный генератор энергии, содержит примерно в два раза больше звезд, чем наша собственная Галактика, которые каким-то образом оказались втиснутыми в область диаметром всего 6 000 световых лет...

      “На самом деле, мы не видели процесса формирования, который построил такую компактную структуру,– поясняет Эрика Нельсон (Erica Nelson) из Йельского университета в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, ведущий автор научного исследования.– Мы подозреваем, что процесс формирования такого ядра – явление, довольно уникальное для ранней Вселенной, поскольку ранняя Вселенная, в целом, была еще более компактной. Сегодня Вселенная настолько растянута, что такие компактные объекты уже не могут в ней формироваться”...

      Ориентировочно производительность “Искорки” составляла 300 звезд в год, впечатляющая цифра, если сравнивать с нашей Галактикой Млечный Путь, в которой производится не более 10 звезд в год.

      “Это очень экстремальная среда,– рассказывает Нельсон.– Похожая на средневековый варочный котёл или кузницу, в горниле которой выковываются новые звезды. Для такой среды характерно присутствие огромной турбулентности и образование пузырей газа. Если бы вы вдруг очутились там, то вам предстала бы устрашающе живописная картина: ночное небо залито ярким светом молодых звезд, вокруг много пыли, газа и остатков взрывающихся звезд. Поистине, завораживающее зрелище!”

      Астрономы выдвигают теорию о том, что это неистовое звездообразование спровоцировано потоком газа, изливающимся в галактическое ядро в процессе его формирования в глубинах гравитационного колодца темной материи, невидимой космической материи, которая выступает в роли подмостков (строительных лесов) Вселенной, предназначенных для грандиозного строительства галактики.

      Наблюдения показывают, что эта галактика неистово “штамповала” звезды более миллиарда лет. Наверняка, это безумие рано или поздно начнет стихать, а затем прекратится, и в течение последующих 10 миллиардов лет другие, меньших размеров галактики, возможно, сольются с “Искоркой”, что приведет к её расширению и превращению в гигантскую спокойную эллиптическую галактику. “Я думаю, что наше открытие отвечает на вопрос, реален ли такой способ строительства галактик или нет,– говорит сотрудник, входящий в состав группы, Питер ван Доккум (Pieter van Dokkum) из Йельского университета.– Сейчас вопрос в другом: как часто это происходило? Мы подозреваем, что имеются и другие галактики, подобные этой, но более тусклые в ближней инфракрасной области спектра. Мы полагаем, что они будут выглядеть ярче в среднем ИК диапазоне с большими длинами волн, так что обнаружить больше таких галактик будет по силам будущим ИК телескопам, таким как космический телескоп “Джеймс Уэбб”, НАСА”..." (© Авторское право (c) NASA. 22/09/14). http://www.astrogorizont.com/content/read-formirovanie_galaktiki

      Удалить
    18. «Паутина» родилась из облака: как зарождались протогалактики

      "Похоже, история эволюции Вселенной повторяет историю развития человечества, правда, в обратном порядке. Иными словами, человечество постепенно, пусть и не всегда удачно, уходит от безудержной агрессии к более спокойным способам развития. По крайней мере, оно давно забыло о каннибализме древних племен, предоставив этот ужасный обычай разве что сумасшедшим или обезумевшим от голода людям. А вот Вселенная от спокойного собирания массы в первые миллиарды лет после Большого взрыва, наоборот, со временем пристрастилась к каннибализму, при котором большие галактики с удовольствием пожирают более мелкие, оказавшиеся с ними поблизости.

      Ешь своих, чтобы чужие боялись

      До настоящего времени считалось правилом, что и в ранние периоды жизни Вселенной крупные галактики рождались, пожирая мелких соседей, теперь же выяснилось, что все было не так. К этому выводу пришла международная группа исследователей, возглавляемая испанским астрофизиком Бьерном Эмонтсом из мадридского Центра астробиологии. С помощью телескопов Австралии и США ученые наблюдали за гигантской протогалактикой «Паутина», рождавшейся во Вселенной спустя три с небольшим миллиарда лет после Большого взрыва и находившейся от нас на расстоянии в десять миллиардов световых лет. Астрономы пришли к выводу, что эта галактика без всякой агрессии к более мелким соседям (за неимением оных) с большой прохладцей собирала себя из окружающего гигантского облака, состоящего из водорода и окиси углерода. Такой, с позволения сказать, пищи было вполне достаточно для рождения звезд, к тому же ее вокруг было невообразимое количество. О своей работе ученые рассказали в статье, опубликованной в последнем номере журнала Science.

      Запутанная история

      Протогалактикой «Паутину» называть неправильно. Она, считают ученые, представляла собой целое скопление будущих галактик, о которых нам знать не дано, потому что свет от них еще только добирается до нас через миллиарды световых лет и при нашей жизни точно не доберется. Но, так или иначе, из наблюдений американского радиотелескопа Very Large Array telescope (VLA) выяснилось, что никаких мелких галактик вокруг «Паутины» тогда не было, а австралийский радиотелескоп SCIRO выявил вокруг протогалактики гигантское и довольно плотное газовое облако, состоящее, как сейчас предполагают, из водорода и уже реально обнаруженных больших количеств окиси углерода.

      Сюрпризом для исследователей оказалась чрезвычайно низкая, несмотря на его высокую плотность, температура этого облака. Масса его оценивается сегодня более чем в сто миллиардов масс Солнца, а вот температура не превышает -200°C.

      Размеры газового облака тоже оказались сюрпризом: его поперечник превышает поперечник нашей галактики всего в три раза, но Млечный Путь, при всей его громадности, не есть самая крупная из галактик мира и уж во всяком случае не представляет собой галактического кластера. Иначе говоря, плотность облака, питающего «Паутину», тоже оказалась непредсказуемо высока.

      Каким образом это облако образовалось, пока не очень понятно. То есть понятно, что оно продукт взрывов первых звезд, первых сверхновых, о физике которых сегодня можно только догадываться. Как, где, когда и каким образом они взорвались, наполнив пространство продуктами первых термоядерных реакций, остается пока неизвестным.

      Ученые предполагают, что в результате этого медленного, отнюдь не агрессивного процесса, возникающее протоскопление галактик под названием «Паутина» в конце концов должно было превратиться в одну, но совершенно гигантскую галактику, которая, конечно, потом довольно быстро распалась, создав облака из более тяжелых элементов и довольно быстро, по астрономическим временам, дав начало тому, что сегодня называется галактиками, подобными куда более прожорливой галактике под названием Млечный Путь". (1 декабря 2016). https://indicator.ru/article/2016/12/01/galaktiki-kannibaly/?utm_source=social&utm_medium=googleplus

      Удалить
  4. Этот комментарий был удален автором.

    ОтветитьУдалить