43. Наша Галактика и ее окружение
Видимая с Земли светящаяся полоса, образованная из огромной массы звезд, называется Млечным Путем (рис. 33). Такое необычное название звездная полоса, разделяющая ночное небо почти пополам, получила в древние времена. В воображении древних людей мерцающая полоса света на фоне темного ночного неба представлялась в виде струящегося потока молока.
Широкую звездную полосу Млечного Пути можно видеть из любого места нашей планеты, но самая богатая звездами и звездными облаками часть Млечного Пути для обитателей Северного полушария не видна, поскольку расположена в Южном полушарии.
Иногда говорят, что Млечный Путь – это наша Галактика. Но на самом деле Млечный Путь является основной частью нашей сильно сплющенной Галактики. Наша Галактика – это пространственная звездная система, в которой насчитывается около 200 млрд звезд. Большинство ярких звезд-гигантов концентрируется к ее центру и к галактической плоскости. Галактической плоскостью называется плоскость симметрии Млечного Пути.
Млечный Путь часто принимают за галактический экватор. Но на самом деле галактический экватор следует вдоль дуги большого небесного круга, а Млечный Путь – вдоль дуги малого небесного круга. Млечный Путь отстоит от галактического экватора примерно на 4–5 градусов.
На небе существуют две точки, где перпендикуляр, восстановленный к плоскости галактического экватора, пересекает небесную сферу. Это северный и южный галактические полюсы. Северный галактический полюс находится в созвездии Волосы Вероники, а южный – в созвездии Скульптора.
Рис. 33. Млечный Путь.
Мы живем на периферии Галактики, видим ее изнутри – и это затрудняет ее изучение. Поэтому мы изучаем нашу Галактику на примере других галактик. Считается, что первая модель Галактики, напоминающая двояковыпуклую линзу или чечевицу, была построена английским ученым Вильямом Гершелем (1738–1822).
Рис. 34. Схематическое изображение Галактики с ребра.
Сегодня контуры нашей Галактики намечены более точно. Это спиральная галактика. Однако некоторые астрономы предполагают, что она может быть пересеченной спиральной галактикой: у них вытянутая в виде перемычки центральная часть (бар). Такая структура возникает тогда, когда обычная галактика сталкивается с меньшей галактикой или поглощает ее. Не исключено, что это уже случилось с нашей Галактикой.
Если бы мы могли взглянуть на наш звездный архипелаг с ребра, то мы бы увидели его в виде тонкого диска, в центре которого находится огромная светящаяся выпуклость – ядро (рис. 34) (крестиком показано местоположение Солнечной системы).
При взгляде на нашу Галактику с большой высоты она была бы похожа на круглый крутящийся фейерверк, в центре которого находится широкий плоский диск со светящимися рукавами или ветвями, спирально закрученными в одной плоскости (рис. 35). Наша Солнечная система находится на краю ветви Ориона. Перед ней расположена ветвь Персея, а позади – ветвь Стрельца.
Астрономы полагают, что в центре Галактики располагается огромная черная дыра. Это очень плотный объект, который создает колоссальное притяжение. Черная дыра, словно гигантское чудовище, захватывает и пожирает все, что окажется рядом – звезды, облака газа и даже свет. Вокруг нее вращается раздутый балдж – плотная масса из стареющих желтых и красных звезд. От него, как воротник, отходит медленно вращающийся диск из спиральных ветвей, состоящих из множества молодых, горячих, голубых звезд.
Ядро Галактики является мощным излучателем энергии. Однако энергия ядра исходит не из черной дыры, а от ее непосредственного окружения. В черную дыру, как в воронку, втягивается вещество разорванных звезд, огромные облака газа и свет. Затягиваясь в нее, вещество разогревается до сотен тысяч градусов и перед провалом в дыру становится мощным излучателем энергии.
Рис. 35. Наша Галактика.
Несмотря на свои колоссальные размеры (диаметр Галактики составляет примерно 100000 световых лет), наша Галактика – это песчинка в океане Вселенной. За пределами Галактики расположены бесчисленные подобные ей галактики – системы из миллиардов звезд.
Многолетние исследования звездных движений привели к открытию вращения галактик. Исследователи установили, что галактики медленно вращаются вокруг своих коротких осей, перпендикулярных к плоскостям их экваторов, и одновременно движутся по необъятным просторам Вселенной. Как уже упоминалось ранее, нашей собственной Галактике на один оборот требуется 230 млн лет.
Наблюдая миллионы галактик, разбросанных во всех уголках неба, астрономы пришли к выводу, что силами притяжения галактики объединяются в тесные группы, то есть образуют скопления. В них они взаимодействуют друг с другом и даже сталкиваются. Когда галактики сталкиваются, они пронизывают друг друга, поскольку расстояние между их звездами огромно. Силы притяжения в ходе столкновения способствуют образованию новых звезд в газовых облаках галактик.
Наша Галактика входит в некое скопление галактик, которое называется Местной группой. В поперечнике Местная группа галактик достигает предположительно 8 млн световых лет. Местная система состоит из довольно рассеянной группы крайне разнообразных галактик. К настоящему времени в Местной группе насчитывается 35 ближайших к Млечному Пути соседок-галактик. В Местной группе доминируют две большие галактики – это наша и туманность Андромеды.
Самое крупное скопление галактик находится в созвездии Девы. Скопление галактик в созвездии Девы вместе с нашей Местной группой образуют Местное сверхскопление – сплюснутую сверхсистему диаметром 60 млн световых лет. Наша Местная группа находится вблизи плоскости симметрии этой гигантской сверхсистемы. В свою очередь Местное сверхскопление входит в систему еще более высокого порядка. Есть ли этому конец, никто не знает, поскольку в настоящее время астрономы имеют возможность наблюдать лишь 10 % небесных объектов, существующих во Вселенной. Но когда-нибудь при помощи еще более мощных телескопов горизонты космоса раздвинутся намного шире, и человек приблизится к другим великим тайнам Вселенной.