<< Titul'nyi list | Oglavlenie | 2. Zvezdnye indikatory >>
1. Vvedenie
Razdely
1.1 Zvezdoobrazovanie i Kosmologiya
Chelovechestvo davno pytaetsya ponyat' evolyuciyu Vselennoi. Ponimanie istorii sozdaniya i razvitiya Kosmosa formiruet osnovy nashego mirovozzreniya. V nastoyashee vremya my vpervye poluchili vozmozhnost' nablyudat' chrezvychaino dalekie okrestnosti Vselennoi s nedostizhimoi ranee detal'nost'yu. My mozhem nablyudat' ob'ekty vo Vselennoi na pochti lyubyh rasstoyaniyah i tem samym na lyuboi stadii ih evolyucii.
V rezul'tate astronomicheskih nablyudenii uzhe polucheny otvety na nekotorye voprosy, no eshe bol'she zagadok vozniklo. Chto stalo s dalekimi kvazarami? Kak formirovalis' blizkie galaktiki? Dlya postroeniya svyazannoi modeli Vselennoi my dolzhny ustanovit' vzaimosvyaz' dalekih ob'ektov s blizzhaishimi.
V kachestve primera, privedem "problemu slabyh golubyh galaktik" ["faint blue galaxy problem"] (sm. obzory [23]; [15]). Ona sostoit v tom, chto nablyudaetsya sushestvennyi izbytok slabyh golubyh ob'ektov na krasnyh smesheniyah v intervale 0.3<z<1(sm. [40]; [8]). Prostranstvennaya plotnost' takih galaktik znachitel'no vyshe, chem mozhno bylo by predpolozhit' iz ekstrapolyacii funkcii svetimosti galaktik Lokal'noi Vselennoi.
Sushestvuyushii izbytok takih golubyh galaktik ob'yasnyayut osobennostyami evolyucii galaktik, a imenno, evolyuciei chisla takih galaktik v edinice ob'ema (glavnym obrazom vsledstvii processa sliyaniya galaktik), tak chto v rezul'tate oni otsutstvuyut v Mestnom Ob'eme ([15]). Cchitaetsya, chto blizkie karlikovye galaktiki yavlyayutsya ostatkami, ili predkami etih slabyh golubyh galaktik (naprimer, [2]; [36]; [5]). V etom sluchae karlikovye galaktiki, dolzhny byli byt' znachitel'no yarche v proshlom za schet bol'shih vspyshek zvezdoobrazovaniya.
Privedennyi primer pokazyvaet, chto zvezdoobrazovanie yavlyaetsya odnim iz opredelyayushih faktorov v evolyucii galaktik. Perehod gaza v zvezdy i posleduyushaya deyatel'nost' etih zvezd menyaet strukturu galaktiki i ee himicheskii sostav. Krome togo, zvezdy - nabolee vydayushayasya v optike komponenta galaktik. Poetomu, raspredelenie zvezd opredelyaet morfologiyu galaktiki. Naprimer, esli vse zvezdoobrazovanie koncentriruetsya v ochen' nebol'shom ob'eme, poverhnostnaya yarkost' budet bol'she, po sravneniyu so sluchaem, kogda zvezdoobrazovanie raspredeleno ravnomerno po galaktike.
Dlya postroeniya posledovatel'nyh modelei evolyucii galaktik my dolzhny v pervuyu ochered' ponimat' processy obrazovaniya zvezd i ih vliyanie na galakticheskuyu strukturu. Ob'ekty s bol'shimi krasnymi smesheniyami slishkom daleki dlya togo, chtoby imet' vozmozhnost' nablyudat' detali podobnyh processov. Vmesto etogo my mozhem izuchat' blizkie galaktiki i obobshat' rezul'taty dlya bolee dalekih ob'ektov.
1.2 Izuchenie zvezdoobrazovaniya
Kak izvestno, evolyuciya zvezd opredelyaetsya glavnym obrazom ih nachal'nymi massami1. Zvezdy pri svoem rozhdenii v galaktikah imeyut sil'no razlichayushiesya nachal'nye massy. Sledovatel'no, sil'no razlichayutsya i puti evolyucii zvezd v galaktikah. S techeniem vremeni zvezdnye naseleniya obrazuyut vechno menyayushiisya "uzor". V etom uzore skryta istoriya zvezdoobrazovaniya galaktik. Sushestvuyut razlichnye metody, pozvolyayushie v toi ili inoi stepeni razgadat' etot uzor. Vse oni osnovyvayutsya na vydelenii konkretnyh tipov zvezd i ocenki ih razlichnyh parametrov. Eta rabota srodni rabote arheologa, pytayushegosya vosstanovit' predpolagaemye istoricheskie sobytiya po tem ostankam, kotorye sohranilis' do nashih dnei. Tol'ko vremena v astronomii izmeryayutsya ne stoletiyami, a millionami i milliardami let.
Dlya izucheniya istorii zvezdoobrazovaniya (star formation history - SFH) v celoi galaktike ili v kakoi-libo ee chasti neobhodimo issledovat' vozrast, himicheskii sostav, otnositel'nuyu chislennost' i prostranstvennoe raspredelenie razlichnyh tipov zvezd naselyayushih ee. Rasstoyanie do izuchaemoi galaktiki, a takzhe galakticheskoe i vnutrennee poglosheniya dolzhny byt' opredeleny s maksimal'no vozmozhnoi tochnost'yu.
Izuchenie razreshaemogo zvezdnogo naseleniya daet bolee polnuyu i bolee tochnuyu ocenku SFH, chem izuchenie raspredeleniya integral'nogo sveta v dalekih, nerazreshaemyh galaktikah. V to zhe vremya, neobhodimo preodolet' eshe mnogo problem. Na tochnost' ocenok SFH nakladyvayut ogranicheniya sledushie nablyudatel'nye faktory: predel'naya yarkost' zvezd v galaktike, eshe dostupnyh dlya fotometrii, stepen' razresheniya galaktiki na zvezdy i tesnota ee zvezdnyh polei, a takzhe velichina poglosheniya sveta pyl'yu. Nadezhnost' interpretacii nablyudatel'nyh dannyh zavisit sil'no ot: vozmozhnosti uverenno razdelyat' smeshannoe zvezdnogo naselenie, sposobnosti razreshat' protivorechie "vozrast-metallichnost'" (sm. 2.4), i ot dostovernosti teoreticheskih modelei. Primenimost' razlichnyh metodov izucheniya zvezdnogo sostava galaktik opredelyaetsya ih sposobnost'yu preodolevat' ukazannye trudnosti.
Kombinaciya razlichnyh nezavisimyh podhodov mozhet dat' naibolee polnuyu i dostovernuyu kartinu SFH v galaktikah. Pod etim ponimaetsya ne tol'ko ispol'zovanie razlichnyh metodov detal'nogo izucheniya zvezdnogo sostava, no, v ideale, takzhe podrazumevaet ispol'zovanie vspomogatel'noi informacii: o gazovom sostave, o vnutrennei kinematike i o polnoi dinamike, ob evolyucii himicheskogo sostava, o mezhgalakticheskoi srede, o proshlyh i budushih vzaimodeistviyah i dr.
Metody izucheniya razreshaemogo zvezdnogo naseleniya osnovyvayutsya v pervuyu ochered' na PZS-fotometrii i v men'shei stepeni na spektroskopii. S pomosh'yu spektroskopii vozmozhno poluchat' informaciyu o himicheskom sostave, o luchevyh skorostyah ili o spektral'nyh tipah zvezd. Nablyudeniya na drugih dlinah voln (ul'trafioletovyh, infrakrasnyh i t.p.) zachastuyu nosyat obzornyh harakter i prednaznacheny glavnym obrazom dlya izucheniya special'nyh tipov zvezd.
Poluchaemye vozrasta zvezd chasto podrazdelyayut na tri tipa: "molodye", "srednih let" (intermediate-age) i "starye", s raznymi vozrastnymi granicami u raznyh avtorov. My budem schitat' zvezdy "molodymi", esli ih vozrast nahoditsya v intervale ot 106 do 108 let, "srednih let" - neskol'ko 109 let i "starymi" - >1010 let.
<< Titul'nyi list | Oglavlenie | 2. Zvezdnye indikatory >>
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zvezdoobrazovanie - Mestnaya gruppa galaktik - blizhaishie galaktiki
Publikacii so slovami: zvezdoobrazovanie - Mestnaya gruppa galaktik - blizhaishie galaktiki | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
