гигантские молекулярные облака

>е в жизни, науке, технике Подписная научно популярная серия §2 O h о о В.Г Сурдин ГИГАНТСКИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОБЛАКА НОВОЕ В Ж И З Н И , НАУКЕ, ТЕХНИКЕ ПОДПИСНАЯ НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ СЕРИЯ КОСМОНАВТИКА, АСТРОНОМИЯ 5/1990 Издается ежемесячно с 1971 г. В. Г Сурдин ГИГАНТСКИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОБЛАКА В ПРИЛОЖЕНИИ ЭТОГО НОМЕРА: ПОЛНОЕ СОЛНЕЧНОЕ ЗАТМЕНИЕ 22 ИЮЛЯ 1990 г. Издательство «Знание» Москва 1990 ББК22.6 С 89 Редактор: ВИРКО И. Г. СОДЕРЖАНИЕ Введение Предыстория. Оптические наблюдения Межзвездная среда и движение звезд Межзвездная среда — радиоастрономическая картина Молекулы Н 2 и СО Масса облаков . Кольцо и диск , «Облака плывут, облака...» Перепись облаков Газовые облака и спиральная структура Галактики . Внутренняя структура ГМО Ядра ГМО Химическая эволюция ГМО ГМО и гамма-лучи Рождение и гибель ГМО Заключение Приложение: полное солнечное затмение 22 июля 1990 г. С 89 3 3 10 12 17 21 24 30 36 42 45 49 52 56 58 60 61 Сурдин В. Г. Гигантские молекулярные облака. — М.: Знание, 1990. — 64 е., ил. — (Новое в жизни, науке, технике. Сер. «Космонавтика, астрономия»; № 5). ISBN 5-07-000516-2 15 к. В брошюре рассказывается об истории открытия и наблюдаемых характеристиках гигантских молекулярных облаков, о возможных механизмах их формирования и разрушения, об их связи с процессом звездообразования и другими эволюционными процессами в Галактике. Брошюра рассчитана на широкий круг читателей. 1605000000 ISBN 5-07-000516-2 ББК22.6 © Сурдин В. Г., 1990 г. ВВЕДЕНИЕ В конце концов почти все, что здесь рассказано, могло бы произойти на самом деле * Открытие гигантских молекулярных облаков (ГМО) во второй половине 70-х годов нашего века существенно изменило представления ученых о роли межзвездной среды в эволюции Галактики. Как это обычно бывает, открытие объектов нового типа, с одной стороны, позволило решить некоторые накопившиеся проблемы, а с другой — поставило исследователей перед вопросом о происхождении и эволюции новых объектов. Однако в случае с молекулярными облаками «баланс проблем» оказался явно положительным: космогоническая роль этих замечательных объектов чрезвычайно важна, а существующие пока неясности в вопросе об их происхождении, безусловно, носят временный характер. Для большинства астрономов открытие ГМО оказалось полной неожиданностью, хотя в общих чертах оно было предсказано около 40 лет назад. За прошедшее с момента их открытия десятилетие ГМО «проникли» буквально повсюду: идет ли речь о формировании звезд или о разрушении звездных скоплений, о природе спиральных рукавов галактик или о причине активности их ядер — важнейшим действующим лицом при этом многие астрономы считают теперь именно ГМО. Д а ж е для объяснения строения внешних областей нашей Солнечной системы и особенностей движения в ней комет привлекаются данные о молекулярных облаках. Возможно, что в столь частом обращении к этим объектам есть пока некоторая дань моде, но все-таки совершенно очевидно, что по крайней мере в звездной космогонии они навсегда займут одно из важнейших мест. ПРЕДЫСТОРИЯ. ОПТИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ На густо покрытом звездами поле было расположено болыцое, почти круглое темное пятно. Уместно будет напомнить предысторию открытия ГМО. Интуитивные представления о межзвездной среде * Этот и все остальные эпиграфы взяты из текста романа Фреда Хойла «Черное облако». 3* можно встретить еще у философов античности, однако наблюдениями они подтверждены не были. Д а ж е у ученых, впервые направивших на небо телескоп, рассуждения о межзвездной среде были довольно отвлеченными. Так, Г. Галилей писал: «...мы отказываемся от твердых небесных сфер, в существование которых верили раньше, и предполагаем, что очень тонкая эфирная материя развеяна по обширным облас