Struktura gazovogo diska Galaktiki

vernut'sya k 13.2

Lekciya 13. Mezhzvezdnaya sreda

Struktura gazovogo diska Galaktiki

Rassmotrim radial'nuyu i vertikal'nuyu strukturu gazovogo diska Galaktiki. Kak uzhe upominalos' ranee, v central'noi oblasti Galaktiki nahoditsya moshnyi gazovyi disk s dovol'no rezkim vneshnim kraem, sostoyashii v osnovnom iz molekulyarnogo vodoroda. Ego os' vrasheniya naklonena primerno na 7? k osi vrasheniya Galaktiki. Radius etogo diska okolo 700 pk, a poverhnostnaya plotnost' gaza v nem dostigaet 300 M_¤/pk². (Poverhnostnaya plotnost' yavlyaetsya udobnoi meroi kolichestva veshestva v diskah galaktik i ravna masse veshestva, nahodyashegosya v beskonechnom perpendikulyarnom ploskosti diska cilindre s secheniem edinichnoi ploshadi.) Tonkii molekulyarnyi disk okruzhen bolee tolstym diskom iz atomarnogo vodoroda, os' vrasheniya kotorogo naklonena eshe sil'nee - pochti na 30?. Polnaya massa gaza v central'nom diske ocenivaetsya raznymi issledovatelyami ot 3 ⋅ 10⁷ do 10⁹ M_¤.

Vblizi R ≈ 700 pk plotnost' molekulyarnogo gaza rezko padaet do ≈ 5 M_¤ /pk² i eta oblast' ponizhennoi plotnosti tyanetsya do R ≈ 3 kpk. Dalee ego poverhnostnaya plotnost' vnov' v neskol'ko raz uvelichivaetsya do ≈ 15-20 M_¤ /pk², a zatem dovol'no bystro spadaet i uzhe k R ≈ 8 kpk sostavlyaet ≈ 1 M_¤/pk². Rezkii maksimum nablyudaetsya v oblasti R ≈ 5 kpk. Etu povyshennuyu koncentraciyu rassmatrivayut kak plotnoe gazovoe kol'co, gde obrazuyutsya gigantskie kompleksy oblakov molekulyarnogo vodoroda i idet intensivnoe zvezdoobrazovanie. Za predelami radiusa solnechnoi orbity poverhnostnaya plotnost' gaza sohranyaetsya pochti neizmennoi do R ≈ 15 kpk, no na takih rasstoyaniyah bol'shaya chast' ego nahoditsya uzhe v atomarnom sostoyanii.

Vblizi galakticheskogo centra vnutri radiusa ≈ 1 kpk poverhnostnaya plotnost' atomarnogo mezhzvezdnogo gaza kraine nizka, no dalee ona nachinaet ravnomerno vozrastat' do ≈ 5 M_¤/pk² i v diapazone (3 ÷ 15) kpk ostaetsya prakticheski neizmennoi. Zato raspredelenie ionizovannogo vodoroda demonstriruet vysokuyu plotnost' isklyuchitel'no v oblasti gazovogo kol'ca.

Gazovyi disk v spiral'nyh galaktikah obnaruzhivaetsya na rasstoyaniyah, kotorye inogda vo mnogo raz prevyshayut razmery vidimogo zvezdnogo diska. V nashei Galaktike znachitel'noe kolichestvo neitral'nogo (atomarnogo) vodoroda otmechaetsya na galaktocentricheskih rasstoyaniyah v dva-tri raza prevyshayushih R0. Dazhe na rasstoyanii R = 30 kpk nablyudaemaya poverhnostnaya plotnost' gaza sostavlyaet ne menee 0.1 M_¤ /pk².

Vertikal'naya struktura gazovyh diskov spiral'nyh galaktik, v tom chisle i nashei, harakterizuetsya dvumya osobennostyami: uvelicheniem tolshiny gazovogo diska k periferii galaktik i izgibaniem gazovogo diska na periferii. V nashei Galaktike tolshina gazovogo sloya v oblasti R < 4 kpk ravna (100 - 200) pk, v intervale galaktocentricheskih rasstoyanii ot 4.5 do 10 kpk ona menyaetsya malo i ravna ≈ 250 pk, a na rasstoyaniyah (12 - 15) kpk ona dostigaet velichiny 600 pk i bolee.

Publikacii s klyuchevymi slovami: zvezdnaya astronomiya Publikacii so slovami: zvezdnaya astronomiya
Sm. takzhe: Elene Vyacheslavovne Glushkovoi - 50 ! Konferenciya «Sovremennaya zvezdnaya astronomiya - 2014» Konferenciya "Sovremennaya zvezdnaya astronomiya" K 100-letiyu so dnya rozhdeniya Petra Grigor'evicha Kulikovskogo Lekcii po Galakticheskoi Astronomii. 5–8 Lekcii po Galakticheskoi Astronomii. 3–4 Lekcii po Galakticheskoi Astronomii. 1–2 Vse publikacii na tu zhe temu >>