Конспект для учнів "Світ галактик"

Галактики, їх основні види та характеристики.

Історична довідка:

В. Гершель (15.11.1738 25.08.1822) відкрив і заніс до каталогів тисячі туманних плям (туманностей), що спостерігаються на небі. У багатьох з них згодом було виявлено спіральну структуру.

Американський астроном Е. Ґаббл (1889-1953) зробив фотографії туманності в сузір'ї Андромеди, на яких було видно, що ця туманна пляма складається з безлічі зір. Він виявив серед них розсіяні й кульові скупчення, нові зорі й цефеїди. 

Знаючи відстань до туманності та її кутові розміри, легко обчислити її  діаметр у лінійних одиницях. Виявилось, що спіральна туманність у сузір'ї Андромеди - величезна зоряна система, приблизно така сама, як і  наша Галактика. Ми знаємо тепер, що відстань до неї 2 млн. світлових років. У ній є газопилові туманності, як і в нашій Галактиці. Астрономи  знайшли величезну кількість гігантських зоряних систем за межами

нашої Галактики, дали їм загальну назву – галактики.

 Ґаббл з'ясував, що в спектрах галактик, відстані до яких були оцінені за  видимою яскравістю їхніх найяскравіших зір, лінії зміщені до червоного  кінця спектра. Це червоне зміщення зростає пропорційно відстані до  галактики. За ефектом Доплера червоне зміщення означає віддалення  джерела від спостерігача. Швидкість віддалення пропорційна зміщенню і,  отже, відстані.

Більшість спостережуваних галактик є спіральними. І наша Галактика, і галактика сузір'ї Андромеди належать до спіральних галактик. Вони мають дуже великі розміри. Усі спіральні галактики обертаються з періодами кілька сотень мільйонів років. 

Галактики випромінюють радіохвилі. Радіовипромінювання йде від нейтрального водню, а також від іонізованого гарячого водню в світлих туманностях. Нейтрального водню в галактиках - до 10% їх маси. Є в них і пил. Його особливо добре помітно в тих галактиках, які повернуті до нас ребром, тому схожі на веретено або сочевицю. Вздовж екваторіальної площини в них проходить темна смуга - скупчення пилових туманностей. Під час експедиції Магеллана в XVI ст. дві великі зоряні хмари, які спостерігали в південній півкулі неба, назвали Великою і Малою Магеллановими Хмарами. Ці галактики через їхній безформний вигляд відносять до типу неправильних. Вони є найближчими до нашої Галактики. Відстань до них близько 150 000 світлових років. 

Неправильні галактики значно менші від спіральних і зустрічаються рідко. Еліптичні галактики, навпаки, спостерігаються часто. За виглядом вони схожі на кульові зоряні скупчення але значно більші за них розмірами. Вони обертаються дуже повільно й тому мало сплющені на відміну від спіральних галактик, які швидко обертаються. Еліптичні галактики не мають ні зір-надгігантів, ні темних або світлих дифузних туманностей.

Світності галактик різноманітні. У гігантських галактик абсолютна зоряна величина близько - 21. Існують в тисячі разів слабші галактикикарлики з абсолютною зоряною величиною близько - 13.

Академік В. А. Амбарцумян першим показав, що в центральних областях багатьох спіральних і еліптичних галактик - їхніх ядрах - відбуваються вибухоподібні явища, які супроводжуються виділенням дуже великої кількості           енергії.        Потужне     рентгенівське       випромінювання деяких галактичних ядер е важливим свідченням їх високої активності.  Задача. У галактиці з червоним зміщенням ліній у спектрі 2000 км/с спалахнула наднова зоря, її яскравість у максимумі відповідала 18-й видимій зоряній величині. Які її абсолютна зоряна величина і світність?