E-Book Content
НОВОЕ В Ж И З Н И , НАУКЕ, ТЕХНИКЕ
Серия «Космонавтика, астрономия» № 6, 1977 г. Издается ежемесячно с 1971
Э. А. Дибай, доктор физико-математических наук
НЕСТАЦИОНАРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ГАЛАКТИКАХ
ИЗДАТЕЛЬСТВО Москва
1977
«ЗНАНИЕ»
г.
527 Д44
Дибай Э. А. Д44 Нестационарные явления в галактиках. М., «Знание», 1977. 64 с. ( Н о в о е в ж и з н и , н а у к е , т е х н и к е . С е р и я « К о с м о н а в т и к а , а с т р о н о м и я » , 6. И з д а е т с я е ж е м е с я ч н о с 1971 г.) Последние десятилетия ознаменовались выдающимся достижением в области внегалактической астрономии — открытием активности ядер галактик и квазаров. В брошюре излагаются наблюдательные и теоретические аспекты изучения нестационарных астрофизических процессов, ответственных за явление активности галактик, а также освещаются вопросы эволюции этих внегалактических объектов. Брошюра рассчитана на студентов и преподавателей вузов, учителей средних школ, а также на более широкий круг читателей, интересующихся современными проблемами, астрофизики. 20605
(g)
И з д а т е л ь с т в о « З н а н и е » , 1977 г.
527 + 524
Астрофизика последних лет изобилует удивительными открытиями. Развитие новых экспериментальных методов исследования космического излучения, таких, как методы радио-, инфракрасной и рентгеновской астрономии, привело к обнаружению целого ряда новых астрономических феноменов. Одной из совокупностей таких явлений, вызывающих всеобщий интерес на протяжении последнего времени, являются нестационарные явления в ядрах галактик и квазарах. Уточним, что же понимают ученые под этой нестационарностью. Как известно, свыше 90% вещества во Вселенной сосредоточено в звездах, которые, в свою очередь, образуют звездные системы — галактики. Таков Млечный Путь — система, в которой расположено Солнце, такова ближайшая к нам спиральная галактика — туманность Андромеды. Галактики состоят из большого числа звезд, и хотя каждая звезда в те или иные моменты своей жизни может оказаться переменной, излучение далекой галактики в среднем постоянно, поскольку отдельные изменения блеска звезд не видны на огромных расстояниях до них. Времена изменения светимости всей галактики ограничены процессами ее эволюции в целом, и, по-видимому, должны^ быть чрезвычайно длительными. Поэтому обнаружение (с помощью радиоастрономических, а впоследствии оптических методов) мощных кратковременных нестационарных процессов во внегалактических объектах было очень неожиданным и удивительным. Именно об этих процессах и связанных с ними результатах наблюдений (в основном оптических), полученных за последние годы, будет рассказано в этой брошюре. 3
Свойства галактик Vi методы их изучения Звездные системы — галактики, состоят из очень большого числа звезд. Более близкие, наиболее хорошо изученные спиральные галактики имеют массы порядка 1011—1012 Мс (здесь и далее Мс — масса Солнца). Встречаются галактики с массами 109—1010 Л1с. Помимо звезд, в галактиках наблюдаются газовые (светлые) и пылевые (в основном темные) межзвездные облака. В начале XX в. американский астроном Э. Хаббл предложил разделить все галактики на три основных класса: спиральные, эллиптические и неправильные. Эта классификация, основанная на внешних признаках, отражает и механические свойства галактик. Спиральные галактики, например, обладают быстрым вращением, тогда как скорости вращения эллиптических галактик невелики К Сопоставление физических характеристик объектов, входящих в состав галактик, с пространственным распределением этих объектов позволило выделить два их основных типа (или «населения» галактики). Оказалось, что имеются объекты, образующие сферическую (шаровые скопления, переменные звезды типа RR Лиры и т. д.) и плоскую (газовые туманности, голубые горячие звезды, пылевые облака) подсистемы галактики. Различие характеристик «насе