| << Dvizhenie zvezd | | Oglavlenie | | Okolozvezdnoe veshestvo >> |
KAK ROZhDAYuTSYa ZVEZDY
|
GIPOTEZY I TEORII ZVEZDOOBRAZOVANIYa
Ideya rozhdeniya zvezd v rezul'tate vihrevogo dvizheniya efira, kak uzhe govorilos', prinadlezhit antichnym atomistam (Epikur i, vozmozhno, drugie), a v zapadnoevropeiskoi kul'ture ee vpervye vyskazal Rene Dekart. Posle otkrytiya vsemirnogo tyagoteniya prichinu akkumulyacii zvezd stali videt' imenno v tyagotenii mezhdu chasticami razrezhennogo veshestva. Etu ideyu vpervye vyskazal svyashennik Richard Bentli (1662-1742) v pis'me k N'yutonu, i N'yuton soglasilsya s nim, ukazyvaya, chto ogranichennaya po razmeram Vselennaya szhalas' by v edinyi kom, a beskonechnaya Vselennaya imeet mnogo centrov gravitacionnogo szhatiya [teper' izvestno, chto eto ne sovsem tak]. Vazhneishee dopolnenie k teorii zvezdoobrazovaniya sdelal Dzheims Hopvud Dzhins (1877-1946). V rabote "Ustoichivost' sfericheskoi tumannosti" (1902) on pokazal, kak gravitacii protivostoit davlenie gaza, t.e. "stremlenie" chastic gaza razletet'sya po vsei Vselennoi. Idei Dzhinsa v toi ili inoi stepeni lezhat v osnove pochti vseh posleduyushih podhodov k zvezdoobrazovaniyu. Mozhno skazat', chto sovremennaya teoriya zvezdoobrazovaniya v osnove svoei sozdana imenno Dzhinsom. Nizhe privoditsya perechen' osnovnyh gipotez i teorii zvezdoobrazovaniya v hronologicheskoi posledovatel'nosti [Surdin, 1999]:
1. VIHREVAYa GIPOTEZA EPIKURA-DEKARTA (III-IV vv. do n.e. - pervaya polovina 17 v.)
Vihrevoe dvizhenie efira zahvatyvaet i szhimaet veshestvo budushih zvezd. V svoem klassicheskom variante eta gipoteza teper' ne rassmatrivaetsya [Surdin, 1999], no, veroyatno, vihrevoe dvizhenie mezhzvezdnogo veshestva mozhet igrat' kakuyu-to rol' na rannih etapah ego sgusheniya. Krome togo, vihrevym dvizheniem mozhet opredelyat'sya iznachal'nyi vrashatel'nyi moment toi chasti oblaka, kotoraya szhimaetsya v konkretnuyu zvezdu [Yu.N.].
2. AKKUMULYaTIVNAYa GIPOTEZA BENTLI-N'YuTONA (1692)
Akkumulyaciya zvezd proishodit v rezul'tate prityazheniya mezhdu chasticami veshestva, i, t.k. prostranstvo beskonechno, voznikaet ne odin, a mnogo prityagivayushih centrov. Klassicheskii variant etoi gipotezy ustarel, t.k. v nem ne uchityvaetsya dvizhenie chastic gaza, v rezul'tate kotorogo eti chasticy stremyatsya razletet'sya vo vse storony. No samaya sut' gipotezy ne otvergnuta.
3. DZhINSOVSKAYa TEORIYa GRAVITACIONNO' NEUSTO'ChIVOSTI [DOZVEZDNOGO VEShESTVA] (Dzheims Hopvud Dzhins, 1877-1946, rabota "Ustoichivost' sfericheskoi tumannosti", 1902)
Sushestvuyut kriticheskie razmer i massa gazovyh uplotnenii (dzhinsovskie razmer i massa), pri kotoryh oblako sposobno k gravitacionnomu kollapsu, t.k. gravitaciya mozhet preodolet' davlenie chastic gaza. V otsutstvie davleniya gravitaciya vyzvala by kollaps za vremya svobodnogo padeniya, a v otsutstvie gravitacii gazovoe oblako rasshiryalos' by do opredelennogo radiusa za opredelennoe dinamicheskoe vremya. Teoriya Dzhinsa pokazala, chto izvestnye v to vremya emissionnye tumannosti iz-za svoei nagretosti i razrezhennosti ne mogut byt' mestami formirovaniya zvezd, a bolee holodnye i plotnye tumannosti eshe ne byli otkryty. Poetomu Dzhins schital, chto zvezdy rozhdalis' v dalekom proshlom, i postroil dlinnuyu shkalu evolyucii Vselennoi (1013-1014 let), chto bylo vtorym krupnym zabluzhdeniem kosmogonii, dlivshimsya tri desyatiletiya. pervoe krupnoe zabluzhdenie kosmogonii - eto priznanie vseh tumannostei gazovymi i t.p. obrazovaniyami, dayushimi nachalo zvezdam i planetam (dlilos' tri stoletiya, 17-19 veka). Posle otkrytiya v 1940-e gody termoyadernyh reakcii stalo yasno, chto zvezdy molody i prodolzhayut rozhdat'sya v sovremennuyu epohu.
4. SOVREMENNAYa TEORIYa GRAVITACIONNO' NEUSTO'ChIVOSTI (E.M. Livshic, S.Chandrasekar, A.B.Severnyi, Ya.B.Zel'dovich, Dzh.Silk i dr.)
Uchityvaet takzhe vrashenie i rasshirenie gaza, prisutstvie zvezd, magnitnogo polya i kosmicheskih luchei, no v osnove svoei imeet formuly Dzhinsa. Posleduyushie idei o formirovanii zvezd, kotorye rassmatrivayutsya v dannom spiske nizhe, baziruyutsya na toi zhe teorii gravitacionnoi neustoichivosti i po suti yavlyayutsya ee variantami i utochneniyami. Krome togo, v etih teoriyah rassmatrivaetsya rol' v zvezdoobrazovanii mezhzvezdnyh oblakov, horosho opisannyh v pervoi polovine 20 veka. E.Barnard v 1913 g. opublikoval snimki Mlechnogo Puti, gde vidno 349 svetlyh i temnyh tumannostei. V svetlyh tumannostyah gaz i pyl' osvesheny zvezdami - porodivshimi ih, porozhdennymi imi ili sluchainymi sosednimi. V temnyh - ne osvesheny. V 1946 g. B.Bart i E.Reili otkryli na fone svetlyh tumannostei malen'kie chernye pyatna - globuly, oslablyayushie zvezdnyi svet v desyatki i sotni raz. Ih i prinyali ponachalu za "protozvezdy", hotya vopros okazalsya slozhnee.
5. TEORIYa PYLEVYH KONDENSACI' (L.Spitcer, 1941; F.Uippl, 1946).
Lokal'noe uvelichenie plotnosti gaza snachala privodit k rostu pylinok, posle chego uplotnenie stanovitsya menee prozrachnym, i togda svet svoim davleniem so vseh storon nachinaet szhimat' eto uplotnenie. No potom v Galaktike bylo otkryto sil'noe turbulentnoe dvizhenie veshestva, kotoroe dolzhno peremeshat' pyl' i vosprepyatstvovat' ee kollapsu.
6. TEORIYa AKKRECII (1940-e gody)
Karl Veiczekker - akkreciya gaza na pylevye yadra; Fred Hoil - omolozhenie staryh zvezd pri prohode cherez gazopylevoe oblako. Pri prohozhdenii cherez oblako naibol'shuyu massu dolzhna priobretat' medlenno dvizhushayasya zvezda, chto i nablyudaetsya: massivnye zvezdy imeyut naimen'shie haoticheskie skorosti. No k etomu vremeni uzhe byli otkryty globuly, a v nih ne tak mnogo pyli. Znachit, szhatiyu podverzheny imenno gazovye oblaka. Byli i drugie prichiny, iz-za chego teoriya akkrecii byla otvergnuta.
7. TEORIYa OBZhIMANIYa TEMNYH KONDENSACI' (Birman i Shlyuter, 1954; Oort i Spitcer, 1955)
Esli v neodnorodnoi mezhzvezdnoi srede poyavlyaetsya yarkaya OV-zvezda, to ona sozdaet vokrug sebya ionizirovannuyu oblast' (zonu Stremgrena), v kotoroi neprogretymi ostayutsya lish' neprozrachnye uplotneniya gaza. Nagretyi gaz obzhimaet eti uplotneniya do gravitacionnogo kollapsa. A zvezda nagrevaet obrashennuyu k nei storonu kollapsiruyushih oblakov, iz-za chego razogretyi zdes' gaz, ottekaya, vyzyvaet reaktivnyi effekt, i oblaka nachinayut razletat'sya ot zvezdy. Tak voznikayut rasshiryayushiesya associacii molodyh zvezd, chto i nablyudaetsya.
8. TEORIYa FRAGMENTACII (Fred Hoil, 1953; Hanter, 1962), ili teoriya gravitacionnoi neustoichivosti i fragmentacii
Oblako (v t.ch. "zarodysh" galaktiki), szhimayas', nachinaet vrashat'sya bystree, iz-za chego delitsya popolam, popolam i t.d. vplot' do raspada na protozvezdy. Izvestno takzhe, chto pri svobodnom gravitacionnom szhatii nesfericheskogo oblaka ego nesferichnost' usilivaetsya: splyusnutyi sferoid prevrashaetsya v disk, a vytyanutyi sferoid - v "sigaru", kotoraya raspadaetsya na cepochku fragmentov.
Dlya priznaniya teorii ponachalu ne dostavalo nablyudatel'nyh dannyh, a potomu poyavlyalis' i drugie ("netradicionnye") teorii zvezdoobrazovaniya: po Kratu (1952) zvezdy obrazuyutsya putem szhatiya temnyh planetoobraznyh tel; po Ambarcumyanu (1953) - v rezul'tate raspada gipoteticheskih dozvezdnyh tel. Priznaniya eti teorii ne nashli.
9. PARKEROVSKAYa NEUSTO'ChIVOST'
Koncentraciya veshestva v magnitnyh "yamah". Gaz podderzhivaetsya v ustoichivom sostoyanii ne tol'ko za schet davleniya, no i uprugost'yu "vmorozhennogo" v nego magnitnogo polya. Esli nebol'shaya oblast' na krayu oblaka sluchaino uplotnitsya, to ona opustitsya pod deistviem tyazhesti, uvlekaya za soboi magnitnoe pole v vide "yamy". V "yamy" nachnut stekat' novye porcii gaza, usilivaya ee uglublenie. A ryadom s "yamami" bolee razrezhennyi gaz "vsplyvet" vmeste s silovymi liniyami v vide vygnutyh arok.
10. TEPLOVAYa NEUSTO'ChIVOST'
Pri nalichii vneshnih istochnikov energii odnorodnyi gaz razdelyaetsya na plotnye holodnye oblaka i goryachii razrezhennyi gaz mezhdu nimi.
11. INICIIROVANIE ZVEZDOOBRAZOVANIYa UDARNYMI VOLNAMI
Esli dvizhenie gaza v mezhzvezdnoi srede proishodit bystree skorosti zvuka, voznikayut rezkie skachki plotnosti, rasprostranyayushiesya v vide udarnyh voln. Udarnye volny mogut byt' vyzvany vzryvom sverhnovoi, zvezdnym vetrom, galakticheskoi spiral'noi volnoi, stolknoveniem oblakov i t.d. Uplotnenie gaza udarnoi volnoi iniciiruet zvezdoobrazovanie. Zvezdoobrazovanie privodit k poyavleniyu molodyh massivnyh zvezd, kotorye bystro "progorayut" i vzryvayutsya v kachestve sverhnovyh, peredavaya volnu zvezdoobrazovaniya dal'she.
Obychno v sovremennyh modelyah zvezdoobrazovaniya rassmatrivaetsya kompleks idei, rassmotrennyh vyshe, no, kak uzhe govorilos', glavnaya ideya - ideya protivoborstva gravitacii i davleniya gaza - prinadlezhit Dzhinsu, i poyavilas' ona v samom nachale 20 v.
PRIZNAKI ZAEZDOOBRAZOVANIYa
Priznakami zvezdoobrazovaniyayavlyayutsya:
- massivnye zvezdy;
- okruzhayushie ih emissionnye tumannosti, t.e. tumannosti, vypuskayushie strui gaza (i to, i drugoe horoshii indikator dlya sosednih galaktik, no ne dlya ploskosti Mlechnogo Puti iz-za poglosheniya sveta);
- infrakrasnoe izluchenie pyli, nagretoi goryachimi zvezdami (vidno i v ploskosti Nashei Galaktiki);
- radioizluchenie kompaktnyh oblastei ionizirovannogo vodoroda (oblastei H II), voznikayushee pri obrazovanii neitral'nyh atomov iz chastic s protivopolozhnymi zaryadami (radiorekombinacionnoe izluchenie);
- radioizluchenie gazopylevyh diskov vokrug formiruyushihsya i novorozhdennyh zvezd;
- doplerovskoe rassheplenie molekulyarnyh linii vo vrashayushemsya diske vokrug takih zvezd;
- doplerovskoe rassheplenie molekulyarnyh linii tonkih bystryh strui (dzhetov), vyryvayushihsya iz etih diskov (s ih polyusov) so skorost'yu primerno 100 km/s;
- nalichie associacii, skoplenii i zvezdnyh kompleksov s massivnymi zvezdami (massivnye zvezdy pochti vsegda rozhdayutsya bol'shimi gruppami);
- obshee uvelichenie svetimosti galaktiki v dalekom infrakrasnom diapazone iz-za nalichiya tam massivnyh zvezd;
- nalichie krupnyh molekulyarnyh oblakov (indikator ohlazhdeniya i uplotneniya mezhzvezdnoi sredy, t.e. gotovnosti ee k formirovaniyu zvezd, hotya i ne indikator zvezdoobrazovaniya);
- nalichie globul (tozhe indikator gotovnosti k zvezdoobrazovaniyu).
OChAGI ZVEZDOOBRAZOVANIYa
V Nashei Galaktike okolo 70% zvezd rozhdaetsya seichas v spiral'nyh rukavah, 10% - v prostranstve mezhdu rukavami (tozhe v galakticheskoi ploskosti), 10% - v raione centra Galaktiki, 10% - v galo vne galakticheskoi ploskosti [Surdin, 1999]. Eto oznachaet, chto intensivnost' zvezdoobrazovaniya v spiral'nyh rukavah pochti v 30 raz vyshe, chem v mezhrukavnom prostranstve, t.k. rukava zanimayut lish' okolo 20% ob'ema galakticheskogo diska. Tak kak eti zhe rukava sostavlyayut ne bolee 1% ob'ema vsei Galaktiki, mozhno skazat', chto zvezdoobrazovanie v nih proishodit v 70 raz (ili, chto korrektnee, primerno v 100 raz) intensivnee, chem v Galaktike v celom, v 200-250 raz intensivnee, chem v Galaktike bez ucheta rukavov, a takzhe v 700 raz (ili primerno v 1000 raz) intensivnee, chem v galo vne galakticheskoi ploskosti. Navernoe, chitatel' ponimaet, chto cifry eti priblizitel'nye, t.k. spiral'nye rukava ne rezko perehodyat v mezhrukavnoe prostranstvo, a galakticheskii disk stol' zhe ne rezko - v prostranstvo vne galakticheskoi ploskosti [Yu.N.]. Naibol'shaya intensivnost' zvezdoobrazovaniya nablyudaetsya na rasstoyanii ot 3,5 do 6,5 kiloparsekov ot centra Galaktiki, t.e. v "kol'ce zvezdoobrazovaniya", raspolozhennom vnutri solnechnoi orbity. Eto kol'co predstavlyaetsya nam kak oblast' Mlechnogo Puti, protyanuvshayasya na 60 gradusov v obe storony ot centra Galaktiki [Surdin, 1999].
V predelah spiral'nyh rukavov ochagi zvezdoobrazovaniya tozhe raspredeleny neravnomerno. Oni obrazuyut kompleksy razmerom 200-500 parsekov, v kotoryh osobenno mnogo molodyh zvezd, oblastei ionizirovannogo vodoroda i plotnyh molekulyarnyh oblakov mezhzvezdnoi sredy.
Otdel'nye ochagi zvezdoobrazovaniya, kak uzhe govorilos', nahodyatsya i vne spiral'nyh rukavov, hotya tam ih gorazdo men'she. Tak, naprimer, v redkih sluchayah vstrechayutsya "nezavisimye" plotnye i massivnye molekulyarnye oblaka, i zvezdy rozhdayutsya v nih s toi zhe intensivnost'yu, kak i v spiral'nyh rukavah [Surdin, 1999]. Oni mogut byt' na rasstoyaniyah do 15-20 kiloparsekov ot centra Galaktiki i na vysotah do 1-2 kiloparsekov ot ploskosti Galaktiki.
Vne Nashei Galaktiki byli opisany ochen' krupnye skopleniya molodyh zvezd (sotni, tysyachi). Ih nazyvayut zvezdnymi sverhskopleniyami, ili sverhassociaciyami, ili golubymi sharovymi skopleniyami, ili bogatymi golubymi skopleniyami. Eto oblasti nedavnego burnogo zvezdoobrazovaniya, vspyshki zvezdoobrazovaniya.
Neravnomernost' i ierarhichnost' v raspredelenii molodyh zvezd svyazany s analogichnymi harakteristikami oblachnoi struktury mezhzvezdnoi sredy. Tak, naprimer, zvezdnye skopleniya svyazany so svoimi predshestvennikami - yadrami gigantskih molekulyarnyh oblakov, a zvezdnye oblaka i kompleksy v sotni parsekov - s kompleksami gigantskih molekulyarnyh oblakov, ob'edinennymi v nedrah sverhoblakov neitral'nogo vodoroda (H I).
Oblasti burnogo zvezdoobrazovaniya obnaruzhivayutsya:
- v yadrah krupnyh galaktik;
- na koncah spiral'nyh rukavov (gigantskie mezhgalakticheskie oblasti ionizirovannogo vodoroda diametrom do 1 kiloparseka i inogda s 1000 molodyh zvezd klassov O i B;
- na periferii nepravil'nyh galaktik;
- v karlikovyh galaktikah v kachestve edinstvennogo ochaga zvezdoobrazovaniya (H II-galaktiki).
GLOBULY
Zvezdoobrazovanie, kak teper' vyyasneno, tesno svyazano s globulami i yadrami gigantskih molekulyarnyh oblakov, a poetomu pogovorim o nih podrobnei.
Globuly otkryty v seredine 20 v., oni obnaruzhilis' na fone svetlyh tumannostei [Surdin, 1999]. Eto kompaktnye i pochti sharovidnye temnye tumannosti razmerom ot 5 do 50 tysyach astronomicheskih edinic [Dagaev, 1955b], t.e. ochen' malen'kie ob'ekty v galakticheskih masshtabah. Zvezdnyi svet oslablyaetsya imi v desyatki i sotni raz [Surdin, 1999]. Chem bol'she globula, tem men'she sveta ona pogloshaet. Znachit, globuly evolyucioniruyut v storonu szhatiya i uplotneniya, t.e. kollapsiruyut, hotya, kak pozdnee vyyasnilos', vse ne tak prosto. Poetomu globuly rassmatrivalis' v kachestve "protoprotozvezd". Teper' my znaem, chto inogda globuly dolgoe vremya ostayutsya v stabil'nom sostoyanii [Surdin, 1999]. V nastoyashee vremya vyyasneno, chto globuly rasseyany po vsemu Mlechnomu Puti, no koncentriruyutsya v oblastyah, gde mnogo temnyh tumannostei. Vsego v Galaktike dolzhno byt' okolo 30 000 krupnyh globul. Razmery krupnyh globul chasto byvayut ot 0,5 do 1,5 parseka, a massy ot 10 do 140 solnechnyh, hotya nedavno byli otkryty i miniglobuly, iz kotoryh zvezdy vozniknut' ne mogut. Tak kak vnutri globul net goryachih zvezd, oni teplee snaruzhi, gde nagrevayutsya zvezdnym svetom i kosmicheskimi luchami. Gravitacionnaya energiya globul obychno blizka k kineticheskoi energii gazovyh potokov i k energii teplovogo dvizheniya molekul. Po-vidimomu, energiya magnitnogo polya v globulah tozhe sposobstvuet ih stabil'nosti (magnitnoe pole ne zatuhaet, t.k. zvezdnoe izluchenie izvne pronikaet v globulu, podderzhivaya ionizaciyu gaza). Dvizhenie gazovyh potokov, davlenie gaza i magnitnoe pole dolgoe vremya uderzhivayut globuly ot szhatiya. No esli kakaya-nibud' storonnyaya sila (naprimer, svet nedavno rodivsheisya yarkoi zvezdy) chut'-chut' sozhmet globulu, to ee prozrachnost' umen'shitsya i magnitnoe pole nachnet zatuhat'. Eto mozhet privesti k kollapsu globuly i obrazovaniyu neskol'kih zvezd. Na poverhnosti globul inogda vidny RIMY - obodki i vystupy iz ionizirovannogo gaza. Oni voznikayut pod vliyaniem sosednih yarkih zvezd i yavlyayutsya priznakom narusheniya stabil'nosti. Stimulirovannoe zvezdoobrazovanie protekaet aktivnei, chem samoproizvol'noe. Volna szhatiya mozhet proiti 0,1 parseka primerno za 10 tysyach let, v rezul'tate chego zvezdoobrazovanie ohvatit znachitel'nuyu chast' globuly. Proishozhdenie globul ne vyyasneno, no, veroyatno, oni svyazany s razrusheniem bolee massivnyh oblakov [Surdin, 1999].
GIGANTSKIE MOLEKULYaRNYE OBLAKA (GMO) - eto osobyi klass molekulyarnyh oblakov, tozhe otvetstvennyh za zvezdoobrazovanie. Podrobnoe ih opisanie privedeno v svodnom konspekte o galaktikah, i seichas dostatochno skazat', chto razmery etih obrazovanii sostavlyayut ot 10 do 50 parsekov, a massy - do milliona i bolee solnechnyh, t.e. oni nesoizmerimo bol'she globul. V Galaktike ih do 6000. Sredi nih razlichayutsya:
- HOLODNYE GMO (5-10 gradusov Kel'vina, vo vsem galakticheskom diske);
- TEPLYE GMO (11-30 K, tol'ko v rukavah). S ochagami zvezdoobrazovaniya svyazany imenno teplye GMO.
Kollaps nebol'shogo molekulyarnogo oblaka (ili, tochnee, ego malen'koi chasti) mozhet privesti k formirovaniyu libo odinochnoi zvezdy, libo dvoinoi ili kratnoi sistemy, libo zvezdy s protoplanetnym diskom. Eto zavisit ot massy oblaka, no eshe bol'she - ot vrashatel'nogo momenta. Pri malom momente vozniknet odinochnaya zvezda bez planet, pri srednem - planetnaya sistema (mnogo veshestva vybrasyvaetsya centrobezhnoi siloi v protoplanetnyi disk), a pri bol'shom - zvezdnaya sistema (proishodit fragmentaciya oblaka) [Surdin, 1999].
Nedavno zvezdoobrazovanie otkryto i vo vnegalakticheskom prostranstve [Vibe, 2003g]: sm. opisanie skopleniya galaktik v sozvezdii Devy v konspekte o zvezdnyh sistemah. No, konechno, eto byvaet v isklyuchitel'nyh sluchayah. Gaza v upomyanutom galakticheskom skoplenii mnogo i mezhdu galaktikami.
MASSA ROZhDAYuShIHSYa ZVEZD
Do sih por ne yasno, ot chego zavisit massa rozhdayusheisya zvezdy [Surdin, 2000a]. Esli ot plotnosti i temperatury gaza, to v raznyh oblakah dolzhny rozhdat'sya raznye zvezdy, a v odnom i tom zhe - odinakovye, chego, odnako, ne nablyudaetsya: zvezdy, rodivshiesya vmeste, rezko razlichayutsya po masse.
Kakoe-to vremya polagali, chto po mere zvezdoobrazovaniya menyayutsya usloviya v roditel'skom oblake, iz-za chego v neskol'ko raznoe vremya rozhdayutsya zvezdy raznoi massy. Eto oznachaet, chto raznorazmernye zvezdy v predelah odnogo ochaga zvezdoobrazovaniya dolzhny imet' chut'-chut' raznyi vozrast.
Proverit' eto trudno, t.k. roditel'skie gazopylevye oblaka, kak pravilo, skryvayut ot astronomov pervye etapy zhizni zvezd. No, esli zvezdoobrazovanie ochen' intensivnoe, vzryvoobraznoe, to roditel'skoe oblako razrushaetsya bystree, obnazhaya bolee rannie stadii zvezdoobrazovaniya. K sozhaleniyu, oblastei vzryvnogo zvezdoobrazovaniya vblizi nas malo: odna - v Nashei Galaktike (zvezdno-gazovyi kompleks NGC 3603), a drugaya - v Bol'shom Magellanovom Oblake (NGC 2070 v tumannosti Tarantul). Pervaya oblast' byla obsledovana novym 8-metrovym teleskopom Evropeiskoi yuzhnoi observatorii v infrakrasnom diapazone, v kotorom pyl' oslablyaet izluchenie v 2 raza, a ne v 80, kak v vidimom [Surdin, 2000a].
Okazalos', chto, vopreki teoreticheskim prognozam, malomassivnye zvezdy formiruyutsya vmeste s massivnymi v edinom epizode zvezdoobrazovaniya [Surdin, 2000a]. Vopros o tom, chto vliyaet na massu rozhdayushihsya zvezd, ostalsya otkrytym.
V tot zhe teleskop byla obsledovana globula B68 v Zmeenosce [Surdin, 2000v]. Do nee "vsego" 500 svetovyh let. Summarnaya massa pylinok v nei 0,03 solnechnoi. Tak kak gaza vsegda v 100 raz bol'she, to polnaya massa globuly - 3 solnechnoi, chto dostatochno dlya obrazovaniya dyuzhiny nebol'shih zvezd. Pyl', raspolozhennaya v ploskosti Galaktiki skryvaet odnu chetvert' Vselennoi, no my nauchilis' videt' skvoz' pyl' (v infrakrasnom svete), a potomu est' nadezhda, chto voprosy, svyazannye s massoi rozhdayushihsya zvezd, vskore budut resheny.
Harakternaya massa molodyh zvezd v diske Galaktiki - okolo poloviny solnechnoi. Srednyaya massa zvezd v skopleniyah i vne ih primerno odinakovaya [Surdin, 1999].
Poka astronomy ne nashli empiricheskogo ob'yasneniya faktu odnovremennogo rozhdeniya zvezd raznogo razmera, mogu predlozhit' sleduyushuyu umozritel'nuyu gipotezu. Navernoe, v globulah i yadrah molekulyarnyh oblakov, naryadu s uporyadochennym dvizheniem molekul gaza vokrug obshego centra mass i sovsem haoticheskim teplovym dvizheniem, imeetsya takzhe vihrevoe dvizhenie gaza (turbulentnost'). Ono porozhdaetsya samymi raznymi prichinami, no, v osnovnom, gravitacionnym vozdeistviem sosednih ob'ektov (zvezd, oblakov), a takzhe ih izlucheniem, esli eto zvezdy. Razvivaetsya zhe ono po svoim sobstvennym zakonam, formiruya slozhnuyu sistemu vihrei. Kogda proishodit obosoblenie uplotnenii, dayushih nachalo otdel'nym zvezdam, kazhdoe takoe uplotnenie imeet svoi razmery i svoe vrashenie, unasledovannye ot vihrevyh gazovyh strui. Parametry konkretnogo uplotneniya sluchainy. Iz bol'shih i malopodvizhnyh uplotnenii formiruyutsya krupnye zvezdy, iz malen'kih ili bystro vrashayushihsya i potomu podverzhennyh fragmentacii - zvezdy pomen'she ili nebol'shie ih gruppirovki [Yu.N.].
ZVEZDOOBRAZOVANIE mozhet byt' spontannym i stimulirovannym (iniciirovannym, inducirovannym), hotya granica mezhdu nimi inogda uslovna. Volna zvezdoobrazovaniya mozhet rasprostranyat'sya po vytyanutomu molekulyarnomu oblaku, peresekat' spiral'nyi rukav (u vnutrennego kraya, kuda vtekaet gaz i gde on uplotnyaetsya, zvezdy molozhe, chem u vneshnego kraya, gde evolyuciya massivnyh zvezd zakanchivaetsya), imet' haoticheskii harakter (v nepravil'nyh galaktikah), privodit' k vspyshke zvezdoobrazovaniya s vozniknoveniem galakticheskogo vetra. Vzaimodeistvie massivnoi zvezdy s mezhzvezdnoi sredoi proishodit cherez izluchenie (s formirovaniem zony Stremgrena, gde gaz ionizirovan i obzhimaet uplotneniya), zvezdnyi veter i vzryv v konce evolyucii. Vokrug gruppy sverhnovyh obrazuetsya edinaya rasshiryayushayasya sverhobolochka [Surdin, 1999].
Vokrug molodoi zvezdy obrazuetsya plotnaya oblast' molekulyarnogo gaza, kotoraya po gradientu plotnosti bystree vsego rasshiryaetsya v storonu blizhaishego kraya roditel'skogo oblaka. Tam poyavlyaetsya vypuklost', kotoraya stremitel'no rasshiryaetsya i vybrasyvaet v mezhoblachnoe prostranstvo potok goryachego gaza. Eto MODEL' ShAMPANSKOGO. Primer - Tumannost' Oriona na krayu molekulyarnogo oblaka Orion A [Surdin, 1999]. Na Evropeiskoi yuzhnoi observatorii nedavno udalos' zasnyat' "moment" vybrosa gaza iz "butylki": posredi temnoi tumannosti RCW 108, zametnoi na fone Mlechnogo Puti v yuzhnom sozvezdii Zhertvennik, vidna okruglaya kompaktnaya yarkaya oblast' i menee yarkii vybros s odnogo kraya [Surdin, 2001b].
Schitaetsya, chto v Nashei Galaktike za god formiruetsya okolo dyuzhiny novyh zvezd [Surdin, 2000a].
| << Dvizhenie zvezd | | Oglavlenie | | Okolozvezdnoe veshestvo >> |
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zvezdy - zvezdoobrazovanie
Publikacii so slovami: zvezdy - zvezdoobrazovanie | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
