Zvezdnye skopleniya << 6.11 Morfologicheskie parametry gorizontal'nyh vetvei. Gruppy Mironova - Samusya | Oglavlenie | 7.2 Kinematicheskie harakteristiki i galaktocentricheskie orbity sharovyh skoplenii Galaktiki >>
Glava 7. Prostranstvennoe raspredelenie i kinematicheskie harakteristiki zvezdnyh skoplenii Galaktiki
"...my ochen' redko upuskali vozmozhnost' vpast' v zabluzhdenie;
tol'ko novye, poluchennye iz nablyudenii dannye, s trudom
otvoevannye u prirody, vozvrashali nas na pravil'nyi put'"
M. Shvarcshil'd, Stroenie i evolyuciya zvezd.
7.1 Prostranstvennoe raspredelenie sharovyh skoplenii Galaktiki
Pol'zuyas' svoei sistemoi rasstoyanii do sharovyh skoplenii, Shepli eshe v 20-h godah izuchil ih raspredelenie v galakticheskoi ploskosti i v ploskosti, perpendikulyarnoi k galakticheskoi i prohodyashei cherez vidimyi na nebe centr sistemy sharovyh skoplenii. Shepli (1930) pokazal, chto Solnce raspolozheno ekscentrichno po otnosheniyu k etoi sisteme i nahoditsya pochti na krayu ee, v 16 kiloparsekah ot ee centra. Sharovye skopleniya raspolozheny simmetrichno po obe storony galakticheskoi ploskosti. Prinyav gipotezu o sovpadenii ob'ema sistemy sharovyh skoplenii s ob'emom Galaktiki, Shepli sovershenno pravil'no otozhdestvil centr etoi sistemy s centrom Galaktiki. Vyvod Shepli sootvetstvoval issledovaniyam galakticheskogo vrasheniya, vypolnennym togda zhe Oortom, Lindbladom i dr. Iz neskol'kih vozmozhnyh napravlenii na centr vrasheniya odno sovpalo s napravleniem na centr sistemy sharovyh skoplenii.
Shepli ne uchityval mezhzvezdnogo poglosheniya sveta. V 1933 g. van de Kamp (1933), ispol'zovav dannye Shepli, no proizvedya uzhe uchet poglosheniya sveta, nashel, chto rasstoyanie do centra sistemy sharovyh skoplenii sostavlyaet 5,5 kiloparseka. Pri etom vyyavilos', chto sistema sharovyh skoplenii yavlyaetsya pochti sfericheskoi i obladaet znachitel'noi koncentraciei k centru.
Ris. 103. Raspredelenie sharovyh skoplenii Galaktiki v proekcii na ploskost'. h, z (Parenago i dr., 1949).
Ris. 104. Raspredelenie sharovyh skoplenii Galaktiki v proekcii na ploskost' u, z (Parenago i dr., 1949).
V uzhe upominavsheisya v § 6.2 rabote Parenago i dr. (1949) zanovo opredelili rasstoyaniya do sharovyh skoplenii i parametry prostranstvennogo raspredeleniya ih sistemy. Rasstoyanie do centra sistemy (centra Galaktiki) okazalos' ravnym 7800 parsekam. Na ris. 103 - 104 (Parenago i dr., 1949) pokazano raspolozhenie skoplenii v proekcii na ploskosti h, z (perpendikulyarnuyu k galakticheskoi, s os'yu h, prohodyashei cherez Solnce i centr Galaktiki) i u, z (perpendikulyarnuyu k osi h). Solnce nahoditsya v nachale koordinat. Malen'kie okruzhnosti sootvetstvuyut proekciyam na eti ploskosti Malogo (SMC) i Bol'shogo (LMC) Magellanovyh Oblakov, illyustriruya efemernost' nashih znanii: ne proshlo i pyati let posle pervoi publikacii etih risunkov, kak stalo yasno, chto okruzhnosti sleduet udalit' za predely risunkov, vdvoe uvelichiv ih rasstoyaniya ot nachala koordinat.
Osnovnye vyvody van de Kampa byli polnost'yu podtverzhdeny etoi rabotoi. Okazalos', chto prakticheski vse sharovye skopleniya, svyazannye s pashei Galaktikoi, nahodyatsya v sfere radiusom 20 kps, opisannoi vokrug ee centra (bol'shaya okruzhnost' na ris. 103 - 104 izobrazhaet peresechenie etoi sfery s ploskost'yu chertezha).
Na ris. 103 zashtrihovana oblast', v kotoroi ne bylo izvestno ni odnogo sharovogo skopleniya vsledstvie nalichiya sil'nogo poglosheniya. Vposledstvii v etoi oblasti na snimkah, poluchennyh v krasnyh i infrakrasnyh luchah, bylo obnaruzheno neskol'ko novyh sharovyh skoplenii (Eibel, 1955; Terzyan, 1967).
Neskol'ko skoplenii, udalennyh na bol'shie rasstoyaniya ot centra Galaktiki (naprimer, NGC 2419), mozhno schitat' vnegalakticheskimi sistemami.
Kinman (1959b) izuchil korrelyaciyu mezhdu integral'nymi CH/Hγ spektral'nymi klassami sharovyh skoplenii i vzyatymi po modulyu srednimi z-koordinatami i rasstoyaniyami ot centra Galaktiki v proekcii na galakticheskuyu ploskost' Rc etih sistem, schitaya, chto <MV> peremennyh tipa RR Liry ravna 0m. Skopleniya s naibolee rannimi spektral'nymi klassami, imeyushie naimen'shee soderzhanie metallov, obrazuyut naibolee sfericheskuyu podsistemu, slabo koncentriruyushuyusya k galakticheskoi ploskosti. Skopleniya s samymi pozdnimi spektral'nymi klassami, imeyushie naibol'shee soderzhanie metallov, sil'no koncentriruyutsya k etoi ploskosti i k centru Galaktiki, v soglasii s uzhe upominavshimisya ranee (sm. § 6.6) rezul'tatami Meialla (1946), podtverzhdennymi Morganom (1956; 1959).
Kinman schitaet, chto mezhdu etimi gruppami skoplenii nablyudaetsya nepreryvnyi perehod: skopleniya s promezhutochnym soderzhaniem metallov imeyut promezhutochnye Rc, |z| - koordinaty i spektral'nye klassy.
Bol'shie izmeneniya shkaly rasstoyanii sharovyh skoplenii, opisannye v gl. 6, povlekli za soboi znachitel'noe izmenenie i kartiny raspredeleniya etih ob'ektov v prostranstve. Sharov (1976) izuchil eto raspredelenie, pol'zuyas' sistemoi rasstoyanii Kukarkina (1974a), opisannoi v § 6.9.
Ris. 105. Raspredelenie sharovyh skoplenii klassa G v proekcii na ploskosti h, u i h, z (Sharov, 1976). Oblast', lezhashaya za centrom Galaktiki, ne rassmatrivaetsya.
Nachinaya s, konca 40-h gg. i osobenno v 50-h i 60-h godah bylo prinyato otnosit' vse sharovye skopleniya k sfericheskoi sostavlyayushei Galaktiki. No eshe Morgan (1956; 1959) vvel ponyatie "yaderno-diskovye" skopleniya, otnesya k nim ob'ekty sravnitel'no pozdnih spektral'nyh klassov, raspolozhennye v raione s uglovymi razmerami 63°; h 22°; , centr kotorogo sovpadaet s centrom Galaktiki. Bingem i Martin (1974) nazvali podsistemu skoplenii klassa G sverhdiskom, diametr kotorogo v ploskosti Galaktiki po ih opredeleniyu dostigaet 18 kps, a tolshina - 6 kps. Na ris. 105 (Sharov, 1976) pokazano raspredelenie etih skoplenii v proekcii na ploskosti h, u (galakticheskuyu) i h, z. Solnce - v nachale koordinat, centr Galaktiki prinyat nahodyashimsya na rasstoyanii 10 kps ot Solnca. Zashtrihovana central'naya kondensaciya Galaktiki, imeyushaya uglovye razmery 34°; h 20°; . V otlichie ot Kinmana, Sharov schitaet, chto sharovye skopleniya delyatsya na dve gruppy: klassov F8,5 - G, otnosyashiesya k disku, i skopleniya klassov F2 - F8, imeyushie sfericheskoe raspredelenie. Ris. 106 (Sharov, 1976) obosnovyvaet etu tochku zreniya, a na ris. 107, vzyatom iz toi zhe raboty, shematicheski pokazano stroenie podsistemy sharovyh skoplenii nashei Galaktiki.
Ris. 106. Raspredelenie |z|-koordinat sharovyh skoplenii v zavisimosti ot ih spektral'nyh klassov (Sharov, 1976).
Ris. 107. Shematicheskoe izobrazhenie stroeniya podsistemy sharovyh skoplenii Galaktiki (Sharov, 1976).
Umestno otmetit', chto soglasno Mironovu i Samusyu (1974) skopleniya ih gruppy I koncentriruyutsya k centru Galaktiki slabee, chem skopleniya gruppy II, a ih himicheskii sostav, v otlichie ot himicheskogo sostava skoplenii vtoroi gruppy, ne menyaetsya s izmeneniem rasstoyaniya ot galakticheskogo centra.
Umen'shenie plotnosti tochek v ploskosti h, u vne ugla v 60°; s vershinoi v centre Galaktiki (ris. 105) Sharov ob'yasnyaet vliyaniem mezhzvezdnogo poglosheniya sveta. Ocenivaya polnoe chislo (N) sharovyh skoplenii v Galaktike po ih plotnosti, neposredstvenno nablyudaemoi V bolee uzkom sektore, soderzhashem Solnce, Sharov (1976; 1978) poluchaet znacheniya N ot 400 do 600 v zavisimosti ot prinimaemogo rasstoyaniya do galakticheskogo centra (8,5 i 10,1 kps sootvetstvenno). Ispol'zovanie novoi nachal'noi glavnoi posledovatel'nosti (sm. § 3.15) oznachaet, chto obsheprinyatye seichas rasstoyaniya ot Solnca do zvezd vysokoi svetimosti i cefeid, opredelyayushih polozhenie spiral'nyh vetvei Galaktiki, dolzhny byt' umen'sheny primerno na 20% (sm. Efremov, 1979). Eto dolzhno povlech' za soboi sootvetstvuyushee umen'shenie rasstoyaniya do galakticheskogo centra. Umen'shenie rasstoyanii do sharovyh skoplenii soglasuetsya s etoi tendenciei. Poetomu mozhno dumat', chto znachenie N = 400 blizhe k deistvitel'nosti. Sharov (1976) opredelil takzhe logarifmicheskie gradienty m (po rasstoyaniyu R ot centra Galaktiki) i l (po z-koordinate) prostranstvennoi plotnosti f podsistem sharovyh skoplenii diskovoi (klassov F8,5 - G) i sfericheskoi (klassov F2 - F8) sostavlyayushih. Dlya sharovyh skoplenii diska
(7.1) |
dlya skoplenii sfericheskoi sostavlyayushei m = 0,13/kps, l = 0,5/kps.
Sovershenno druguyu sistemu rasstoyanii, opisannuyu v § 6.9, ispol'zoval dlya izucheniya prostranstvennogo raspredeleniya sharovyh skoplenii Harris (1976), nashedshii, chto rasstoyanie do centra sistemy sharovyh skoplenii, otozhdestvlyaemogo s centrom Galaktiki, sostavlyaet 8,8 ± 0,7 kps, a polnoe chislo sharovyh skoplenii v Galaktike N ≈ 190 ± 30.
Obrativ vnimanie na to, chto v ploskosti u, z skopleniya klassov G vyglyadyat sosredotochennymi v nebol'shom sfericheskom ob'eme, centr kotorogo sovpadaet s centrom Galaktiki (sm., naprimer, ris. 104), Harris zaklyuchil, chto sharovye skopleniya, bogatye metallami, obrazuyut ne disk, a sfericheskuyu sistemu, svyazannuyu s yadrom Galaktiki. Vyvody predshestvuyushih issledovatelei o nalichii podobnyh skoplenii mezhdu Solncem i centrom Galaktiki Harris ob'yasnil bol'shimi oshibkami v opredelenii rasstoyanii do etih sistem. Odnako van den Berg (1979), vozrazhaya Harrisu, ukazal na sil'noe vliyanie mezhzvezdnogo poglosheniya sveta na vidimoe szhatie diskovoi podsistemy galakticheskih sharovyh skoplenii. Kraya diska v ploskosti u, z maskiruyutsya sil'neishim poglosheniem, koncentriruyushimsya k galakticheskoi ploskosti, chto polnost'yu soglasuetsya s izlozhennymi vyshe predstavleniyami Sharova (1976).
<< 6.11 Morfologicheskie parametry gorizontal'nyh vetvei. Gruppy Mironova - Samusya | Oglavlenie | 7.2 Kinematicheskie harakteristiki i galaktocentricheskie orbity sharovyh skoplenii Galaktiki >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zvezdy - Skoplenie
Publikacii so slovami: zvezdy - Skoplenie | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |