11.1 Tipy naselenii v galaktikah i podsistemy
Lekciya 11. Struktura Galaktiki i tipy naselenii
11.1 Tipy naselenii v galaktikah i podsistemy
Predstavlenie o tipah naseleniya vvel amerikanskii astronom Val'ter Baade (1944 g.). Pervonachal'no on obratil vnimanie na to, chto v Tumannosti Andromedy (M31) zvezdy raznyh tipov raspredeleny po-raznomu: krasnye giganty tyagoteyut k okoloyadernym oblastyam etoi galaktiki, a golubye zvezdy sobrany v osnovnom v spiral'nyh vetvyah. Ob'ekty spiral'nyh vetvei Baade nazval naseleniem I-go tipa, a zvezdy central'nyh oblastei galaktiki - naseleniem II. Sam Baade, a vsled za nim i drugie issledovateli ustanovili, chto mnogie harakteristiki zvezd, mezhdu kotorymi net pryamoi fizicheskoi zavisimosti, takie kak vozrast, himicheskii sostav, kinematicheskie svoistva i elementy galakticheskih orbit takzhe svyazany s raspredeleniem ob'ektov v Galaktike. Okazalos', chto naibolee starye ob'ekty (oni sostavlyayut naselenie II) odnovremenno bedny tyazhelymi elementami, u nih velika dispersiya ostatochnyh skorostei i dvizhutsya oni po sil'no vytyanutym, pochti radial'nym galakticheskim orbitam vokrug galakticheskogo centra. Tipichnymi predstavitelyami naseleniya II yavlyayutsya sharovye skopleniya, subkarliki, i peremennye zvezdy tipa RR Lyr i W Vir. V Galaktike oni obrazuyut sfericheskuyu podsistemu, ili galo, dlya kotoroi harakterna sferoidal'naya forma poverhnostei ravnoi plotnosti, sil'naya koncentraciya k centru Galaktiki i medlennoe vrashenie.
Ob'ekty men'shego vozrasta - naselenie I - imeyut v desyatki i sotni raz bol'shee soderzhanie tyazhelyh elementov, u nih otnositel'no mala dispersiya ostatochnyh skorostei i dvizhutsya oni po prakticheski krugovym orbitam, obrazuya bystrovrashayushuyusya podsistemu galakticheskogo diska. K naseleniyu I otnositsya bol'shinstvo nablyudaemyh zvezd glavnoi posledovatel'nosti, sverhgiganty, bol'shaya chast' krasnyh gigantov, oblaka mezhzvezdnogo gaza i pyli, rasseyannye zvezdnye skopleniya i zvezdnye associacii.
Klassifikaciya naselenii Baade so vremenem uslozhnilas' i vidoizmenilas'. No neizmennym ostalos' samoe sushestvennoe v etoi koncepcii - svyaz' razlichnyh harakteristik naselenii, v osnove kotoroi okazalas' zavisimost' etih harakteristik ot vozrasta. Eta svyaz' dala klyuch k ponimaniyu stroeniya i evolyucii Galaktiki. Ona pozvolila ob'edinit' v odno celoe istoriyu zvezdoobrazovaniya v Galaktike, formirovanie galakticheskih podsistem s ih geometricheskimi i kinematicheskimi osobennostyami i osobennostyami himicheskogo sostava.
Ponyatie tipa naseleniya tesno svyazano s ponyatiem podsistemy Galaktiki. Naseleniya raznogo vozrasta obrazuyut v Galaktike raznye podsistemy. V nastoyashee vremya polagayut, chto galo Galaktiki (t.e. naselenie II) takzhe neodnorodno i sostoit iz treh podsistem: dovol'no metallichnogo ([Fe/H] > -1.0) tolstogo diska, malometallichnogo sobstvennogo galo i akkrecirovannogo galo (ili korony). Prichem tol'ko pervye dve podsistemy geneticheski svyazany s galakticheskim diskom, togda kak poslednyaya podsistema sostoit iz ob'ektov, rodivshihsya za predelami edinogo protogalakticheskogo oblaka i vposledstvii zahvachennymi Galaktikoi. Eto stalo vozmozhnym blagodarya tomu, chto izolirovannye protogalakticheskie fragmenty, iz kotoryh obrazovalis' karlikovye galaktiki - sputniki Mlechnogo Puti, - nahodyatsya vnutri galakticheskoi korony, gravitacionnyi potencial kotoroi obespechivaetsya, v osnovnom, temnoi materiei. V itoge akkrecirovannye zvezdy i sharovye skopleniya - ostatki etih galaktik-sputnikov, razrushennyh prilivnym vzaimodeistviem s diskom i baldzhem Galaktiki, - prosto delayut strukturu korony Galaktiki vidimoi, lish' neznachitel'no uvelichivaya ee massu. Voznikaet vopros, sushestvuyut li estestvennye granicy mezhdu geneticheski svyazannymi podsistemami ili zhe izmenenie geometrii, dinamicheskih svoistv, himicheskogo sostava nepreryvno menyayutsya pri perehode ot staryh naselenii k molodym? V pervom sluchae Galaktika dolzhna sostoyat' iz diskretnogo nabora podsistem, vo vtorom delenie na podsistemy uslovno i mozhet provodit'sya proizvol'no. (Nekotorye issledovateli dazhe vydelyayut v Galaktike bolee desyatka podsistem.) Chto zhe kasaetsya perechislennyh podsistem, to ih razdelennost' obuslovlena malochislennost'yu ili dazhe polnym otsutstviem zvezd i zvezdnyh skoplenii s parametrami, promezhutochnymi mezhdu harakternymi dlya kazhdoi podsistemy znacheniyami. Osobenno eto pokazatel'no dlya razlichii mezhdu podsistemami tonkogo i tolstogo diskov, to est' mezhdu diskom (naselenie I) i galo (naselenie II) po klassifikacii Baade.
V tablice 11-1 ukazany priblizitel'nye granicy nekotoryh velichin dlya perechislennyh vyshe podsistem Galaktiki.
|
Takim obrazom, posledovatel'nost' izmenenii vozrastov i drugih harakteristik geneticheski svyazannyh naselenii Galaktiki ne yavlyaetsya nepreryvnoi i eto pridaet glubokii smysl klassifikacii podsistem. (Ob'ekty akkrecirovannogo galo stoyat osobnyakom, no vse oni harakterizuyutsya, kak pravilo, vysokimi skorostyami i ekstremal'no vytyanutymi orbitami.)
Naryadu s perechislennymi podsistemami celesoobrazno rassmatrivat' kak otdel'nuyu podsistemu baldzh - oblast' s radiusom 600 - 700 pk vokrug centra Galaktiki, vydelyayushuyusya po kinematicheskim priznakam i fizicheskim harakteristikam zvezd.
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zvezdnaya astronomiya
Publikacii so slovami: zvezdnaya astronomiya | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |