|
|
ческие лучи). По своей структуре Г. принадлежит к спиральным галактикам. Б. ч, видимых зв╦зд Г. занимает в пространстве объ╦м, имеющий форму диска, а меньшая часть образует гало сферич. формы (рис, 1). В центр, части диска имеется утолщение (балдж). Поперечник диска Г.^30 кпк, балджа ^8 кпк. Г. имеет плоскость симметрии, к-рую наз, г а л а к т и ч. п л о с-костью (плоскость диска), иось симметрии (ось вращения Г.). Б галактич. плоскости находятся типичные для спиральных галактик крупномасштабные образования ≈ спиральные рукава. В них сосредоточены почти все горячие зв╦зды высокой светимости
(Г, КМ/С
200
100
Корона
Рис* 1 - Строение Галактики
(сечение Галактики плоскостью,
содержащей ось вращения и
Солнце, схема).
10
15
Рис. 2, Зависимость линейной скорости вращения (и) Галактики от расстояния (Я) до галактического центра (по Г. Ругору и Я, Оорту),
и значит, часть газово-пьтлевой материи. Солнце расположено практически в галактич. плоскости па расстоянии RC ок. 10 кпк от галактического центра на внутр. краю рукава, носящего назв. рукава Ориона.
Масса Г, (Mr)i оцениваемая по движению зв╦зд в общем гравитац. поле Г., составляет ~1011 Л/0 (масса
Солнца Jlf 0=1,99* 1033 г). На зв╦здную составляющую
приходится ок. 98% Мр, на газ и др. компоненты межзв╦здной среды ≈ ок. 2% MI-. Возможно, Г. обладает значит, скрытой массой, сосредоточенной в галактич. короне и увеличивающей массу Г. в неск, раз.
Данные о строении Г. получены гл. обр. методами оптич. и радиоастрономии. В оптич. диапазоне возможности исследований ограничены межзв╦здным поглощением света. Пространственная концентрация зв╦зд уменьшается с удалением от центра Г.: в центре она составляет неск. миллионов зв╦зд в 1 пк3, на расстоянии R≈1 кпк от центра ≈ неск. зв╦зд в 1 пк3, в галактич. окрестностях Солнца (ЯхЮ кпк) ≈ примерно 1 звезда ыа 8 пк3.
Большинство зв╦зд Г. входит в состав двойных зв╦зд, кратных зв╦здных систем, рассеянных и шаровых зв╦здных скоплений. Рассеянные скопления, содержащие каждое неск, сотен, а иногда тысяч зв╦зд, довольно равномерно распределены по радиусу галактич. диска, но сильно концентрируются к галактич. плоскости. В отличие от них шаровые зв╦здные скопления, включающие каждое неск. десятков и даже сотен тысяч зв╦зд, слабо концентрируются к галактич. плоскости и очень сильно к центру Г. Всего открыто ок. 130 шаровых скоплений (из общего предполагаемого числа ^500) и ок. 1000 рассеянных скоплений (всего их может быть 10000≈50000).
Значит, сплюснутость диска Г. указывает на е╦ быстрое вращение вокруг оси. Вращение диска Г. является дифференциальным (см. рис. 2 и ст. Вращение галактик). В галактич. окрестности Солнца угл. скорость вращения о) зависит от расстояния R от оси вращения Г. как ~1/Я, т. е. линейная скорость v примерно постоянна и составляет 220≈250 км/с. (В 1985 Междунар. астрономич. союз рекомендовал принять /?с≈8,5 кпк и tQ= 220 км/с.) При Л>15 кпк линейная скорость вращения либо оста╦тся постоянной, либо даже слегка воз-
растает, что обусловлено, вероятно, существованием у Г.. массивной короны. Период вращения Г. в окрестности Солнца составляет 240≈250 млн. лет, это ≈ т. и. галактический год.
На скорость галактич. вращения каждой знозды па-клндывастся остаточная (пекулярная) скорость, присущая самой звезде (см., напр., Апекс). Дисперсия остаточных скоростей, так же как и скорость вращения вокруг центра Г., различна у разных типов галактич. объектов. Чем выше дисперсии скоростей и чем нижо круговая скорость, тем по более вытянутым орбитам движутся объекты,
Галактич. объекты различаются по возрастам, хим. составу, пространственным положениям и кмчсматич. характеристикам. По пространственному положению и различию диаграмм «светимость ≈ показатель цвета» В. Бааде (W. Baade, 1944} разделил объекты на два типа населения: население I (диск) и население II (гало). Это деление получило дальнейшее развитие: Б. В. Кухаркин и П. 11. Паренаго в 1942≈49 по ирост-ранствешю-килематич. характеристикам р<дцл. групп объектов в Г. разделили е╦ на три составляющие (плоскую, промежуточную и сферическую). Иногда выделяют 5 составляющих. Плоская и промежуточные составляющие образуют диск Г. Кроме этого, население Г, делят на подсистемы ≈ группы объектов со сходными физ. характеристиками (подсистемы цефеид, "рассеянных скоплений и т- д.). Наблюдаются корреляции между возрастом, составом, пространственными и кинематич. характеристиками объектов, связанные с формированием и эволюцией Г. Сохранение таких корреляций в течение всей эволюции Г., возраст к-рой tr^iO≈ 15 млрд. лет, объясняется темт что зв╦зды образуют бссстолкновит. систему с временем релаксации tv^tr. Поэтому каждая группа зв╦зд сохранила те прострапст-вешю-кипематич. характеристики, к-рые она приобрела в процессе образования. Совокупность подсистем со сходными лростраистнсино-кинемнтич. характеристиками относят к одному типу населения (одной и той же составляющей Г.).
Население II ≈ это очень старые объекты, возраст к-рых близок к £г* Среди них нет зв╦зд с массами, заметно превосходящими солнечную (А/ф). Подавляющее большинство зв╦зд имеет массу не более 0,85 A^Q. Для
зв╦зд населения II характерны пониженное по сравнению с Солнцем и др. зв╦здами населения I содержание металлов, сильная концентрация к центру Г. и отсутствие концентрации к плоскости Г. Все они движутся вокруг центра Г. по очень вытянутым и хаотически ориентированным орбитам с большими эксцентриситетами, движение мало упорядоченное, т. с. велика дисперсия остаточных скоростей (100≈150 км/с). Они образуют сфсрич. составляющую (гало) Г. К населению II относятся подсистемы шаровых скоплений, планетарных туманностей, короткопериодич. цефеид, красных гигантов и др.
Среди населения I (диска) встречаются зв╦зды всех масс и очень широкого диапазона возрастов ≈ практически от 0 до 10" лет.
Самую плоскую подсистему с полутолщиной ок. 100 пк по нормали к плоскости Г. образуют массивные зв╦зды высокой светимости спектральных классов О и В, межзв╦здные газ и пыль, в т. ч. самые многочисленные (неск. тыс.) из массивных (^10* М^Л образований в
Г.≈ гигантские молекулярные облака (ГМО) и диффузные туманности (зоны Н II), космич. мазеры, часть рассеянных скоплений. Возраст этих объектов мал по сравнению с (г и составляет в среднем (кроме, видимо, ГМО) Vs галактич, года. Эти объекты вращаются но почти круговым орбитам нокруг центра Г., дисперсия остаточных скоростей у них мала (5≈15 км/с). Все они, Кроме, видимо, нек-рой части ГМО, связаны со спиральными ветвями. Только в этой подсистеме имеются очаги звездообразования (последние неск. млрд, лет звезде-
ь-
ас
387
25*
")
}
