---

<< 6.2 Gidrodinamicheskaya koncepciya ... | Oglavlenie | Litepatupa >>

6.3 Slozhnye spiral'nye uzory galaktik

Krasivye pravil'nye spirali, poluchayushiesya u teoretikov v ramkah volnovogo podhoda Lindblada (bezotnositel'no k mehanizmu generacii), v prirode skoree isklyuchenie, chem pravilo. Ves'ma chasto nablyudayutsya slozhnye struktury [3]. Razlichayut - i -formy, mnogoyarusnost', vetvleniya (v tom chisle vetvi, nachinayushiesya kak by "niotkuda"); vo vzaimodeistvuyushih galaktikah vstrechayutsya bolee slozhnye struktury ("hvosty", "peremychki", "mosty", "usy", "antenny") [107]. Ne budem zdes' kasat'sya voprosa o proishozhdenii flokkulentnyh spiralei i vzaimodeistvuyushih sistem. Nesmotrya na eshe imeyushiesya trudnosti volnovoi teorii, vozbuzhdeniem i samopodderzhaniem toi ili inoi gravitacionnoi ili gidrodinamicheskoi mody kolebanii, voobshe govorya, udaetsya ob'yasnit' generaciyu spiral'noi struktury s tem ili inym chislom rukavov v toi ili inoi galaktike. Dlya ponimaniya prichin obrazovaniya bolee slozhnyh nablyudaemyh spiral'nyh uzorov (vetvleniya rukavov v takih galaktikah, kak NGC 151, 1288, 1297, 2997, 4725, 4736, 5033, 6946, 7412 i dr.) neobhodimy dopolnitel'nye predpolozheniya. Tak, naprimer, v processe laboratornogo modelirovaniya na "melkoi vode" byl obnaruzhen effekt perestroiki azimutal'nyh mod (izmenenie chisla rukavov generiruemyh spiralei) pri plavnom izmenenii skorosti vrasheniya vnutrennei chasti ustanovki ("yadra" galaktiki) v hode eksperimenta (sm. ris. 6.5). V svyazi s etim byla vyskazana gipoteza, chto nablyudaemye galaktiki s vetvyashimisya rukavami nahodyatsya v sushestvenno nestacionarnom sostoyanii i sootvetstvenno vetvlenie rukavov predstavlyaet soboi perehodnyi process perestroiki azimutal'nyh mod [354,505]. V to zhe vremya shirokaya rasprostranennost' galaktik s vetvyashimisya rukavami ukazyvaet, veroyatno, na dlitel'nyi srok sushestvovaniya etih obrazovanii, chto ne sovsem ukladyvaetsya v ramki predstavleniya o sil'noi nestacionarnosti takih sistem.

Obsudim druguyu ideyu, osnovannuyu na vozmozhnosti odnovremennogo sushestvovaniya (superpozicii) v diske galaktiki dvuh ili neskol'kih kolebatel'nyh mod s odinakovymi ili razlichnymi azimutal'nymi nomerami i s odinakovymi ili razlichnymi mehanizmami vozbuzhdeniya (gravitacionnym i/ili gidrodinamicheskim)^6.3[371,372]. Podcherknem, chto rech' idet o kvazistacionarnyh modah, obuslovlennyh odnovremennym razvitiem razlichnyh neustoichivyh mod v odnoi i toi zhe oblasti diska. V ramkah takogo predpolozheniya, pomimo vetvleniya rukavov, mozhno ob'yasnit' nalichie plotnogo gazovogo kol'ca, nalozhennogo na spiral'nuyu strukturu (NGC 1024, 2223, 3124, 3344, 7329 i dr.), sushestvovanie v odnom spiral'nom uzore rukavov s razlichnym uglom zakrutki, nalichie spiral'noi struktury v central'noi oblasti bara (NGC 1512) i t.d. V rabote [371] byli rassmotreny slozhnye spiral'nye uzory galaktik kak rezul'tat superpozicii dvuh konkretnyh centrobezhnyh mod -- vysokochastotnoi i nizkochastotnoi (sm. razd. 4.5). Opredelenie volnovogo uzora dlya kazhdoi iz mod [ , ] i nalozhenie ih drug na druga pozvolilo poluchit' spiral'nye uzory so sleduyushimi harakternymi osobennostyami (ris. 6.6):

1. nalichie vetvyashihsya spiral'nyh rukavov; pri razlichnyh znacheniyah parametrov , i mozhno poluchit' kombinacii vetvyashihsya spiralei s razlichnoi geometriei;
2. nalichie baropodobnoi peremychki mezhdu spiral'nymi rukavami;
3. nalichie "kol'ca" povyshennoi plotnosti, soedinyayushego spiral'nye rukava na radiuse ;
4. nalichie chetyreh pravil'nyh spiral'nyh rukavov, nesmotrya na to, chto nomer azimutal'noi mody .

Sluchai "1" i "2" mogut imet' mesto v odnoi i toi zhe sisteme, no v zavisimosti ot momenta vremeni nablyudeniya. Otmetim takzhe interesnuyu vozmozhnost' generacii gidrodinamicheskim mehanizmom gazovogo bara v diske.

Razumeetsya, rezul'taty, osnovannye na lineinom analize, nosyat predpolozhitel'nyi harakter. Odnako esli vozmusheniya rassmotrennyh mod smogut dostich' na stadii nasysheniya znachitel'nyh amplitud, veroyatno poyavlenie i drugih interesnyh effektov: nelineinogo vzaimodeistviya vozmushenii pri prohozhdenii spiral'nogo rukava odnoi mody cherez rukav drugoi; vzaimodeistviya rukavov nizkochastotnoi mody s bananoobraznymi anticiklonicheskimi vihryami, nablyudavshimisya v eksperimentah mezhdu rukavami vysokochastotnoi mody v oblasti kruga korotacii [505] i t.d. V to zhe vremya imeyutsya fakty, svidetel'stvuyushie, chto razlichie mezhdu lineinoi teoriei i rezul'tatami nelineinogo modelirovaniya budet ne slishkom veliko. Vo-pervyh, eksperimenty, postavlennye gruppoi M.V. Nezlina [505], pokazali, chto vysokochastotnaya moda dostigaet nasysheniya na stadii obrazovaniya udarnyh voln, prichem parametry vozbuzhdaemyh spiralei otlichayutsya ot predskazannyh lineinoi teoriei ne bolee chem na 30%. Vo-vtoryh, nizkochastotnaya moda imeet yarko vyrazhennyi otrazhatel'nyi harakter, a v nelineinyh chislennyh eksperimentah Normana i Hardi [464] po modelirovaniyu ploskoi sverhzvukovoi strui pokazano, chto vozmusheniya otrazhatel'nogo tipa nasyshayutsya na stadii obrazovaniya sistemy udarnyh voln, prostranstvennaya struktura kotoroi velikolepno soglasuetsya s predskazaniyami lineinogo analiza (sm. p. 5.3.3).

---

<< 6.2 Gidrodinamicheskaya koncepciya ... | Oglavlenie | Litepatupa >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: akkrecionnyi disk - disk, galakticheskii - gidrodinamika - spiral'naya struktura Publikacii so slovami: akkrecionnyi disk - disk, galakticheskii - gidrodinamika - spiral'naya struktura
Sm. takzhe: Akkrecionnyi disk chernoi dyry: vizualizaciya Dvazhdy iskrivlennyi mir dvoinyh chernyh dyr Spiral'nyi disk vokrug chernoi dyry V centre spiral'noi galaktiki NGC 3521 Massivnaya chernaya dyra razryvaet proletayushuyu zvezdu Ul'trafioletovye kol'ca M31 Blizkaya massivnaya spiral'naya galaktika NGC 2841 Vse publikacii na tu zhe temu >>