Наука и техника, 2007 № 10 (17) - [6]

Шрифт
Интервал


Как видно на рисунке, наблюдаемая у NGC 5907 кольцеобразная структура вполне может появиться на относительно ранней стадии разрушения карликовой галактики. Детальное сравнение с разными моделями спутника показало, что структура звездной петли лучше объясняется, если предположить, что спутник был дисковым, а не сферическим (конденсация в петле — это остаток плотного ядра спутника). Кроме того, оказалось, что форма получающейся при разрушении спутника петли зависит от характеристик темного гало NGC 5907. Следовательно, уже сама морфология кольцеобразной детали (например, ее видимая сплюснутость) может дать ограничение на массу невидимого гало галактики. В случае NGC 5907 мы получили: в пределах оптической петли вклад скрытой массы в 3–4 раза превышает вклад “светящейся”.



Рис. 7.Спиральная галактика NGC5907 удалена от Земли на расстояние 39 миллионов световых лет. В 1994 г. были произведены наблюдения ее слабосветящегося звездного гало. Как оказалось, профиль яркости звездного гало почти совпадает с профилем плотности гало темной материи, изученным по кривой вращения галактики. Такое поведение профиля яркости нехарактерно для большинства галактик, обычно при удалении от центра яркость спадает значительно быстрее. Кроме того, спектральный анализ показал избыток металличности звезд гало по сравнению со звездами гало других спиральных галактик. Новые наблюдения с помощью космического телескопа “Хаббл” дали еще один неожиданный результат: гало галактики содержит в сотни раз меньше массивных ярких звезд, чем ожидалось бы для гало такой же светимости у обычных галактик. Таким образом, преобладающая часть свечения гало должна быть обязана неразличимым в телескоп карликовым звездам. Причины столь сильного нарушения обычного соотношения числа ярких и слабых звезд пока неизвестны


NGC 5907 демонстрирует судьбу упавшего на массивную галактику небольшого спутника. А что будет, если на галактику упадет более массивный спутник или она захватит значительную часть вещества приблизившейся галактики? В этих случаях могут возникнуть удивительные объекты, называемые галактиками с полярными кольцами (рис. 5). По выражению П. Шехтера, они напоминают “остатки автомобильной аварии, не убранные с шоссе”. И в самом деле, слияние галактик — это относительно быстрый процесс, приводящий за время, не превышающее 1 млрд. лет, к формированию единого объекта (как правило, эллиптической галактики). В случае галактик с полярными кольцами благодаря уникальной геометрии взаимодействия и особым характеристикам взаимодействующих галактик образуется объект, в котором длительно сосуществуют остатки обеих участниц. Центральная часть таких объектов обычно лишена газа, который целиком (его масса превышает 10>9 Мо) связан с полярной кольцевой структурой.


Кольца указывают на темные гало!

Руководствуясь этими результатами наблюдений, мы смоделировали процесс пролета богатой газом спирали в полярной плоскости свободной от газа основной галактики. Оказалось, что в процессе тесного контакта основная галактика может захватить около 10 % газа галактики-донора, и этот газ за время ~10>9 лет образует в ее полярной плоскости кольцевую структуру. Обилие газа в кольце порождает звездообразование, и кольцо становится видимым в оптическом диапазоне.

В ходе расчетов удалось также впервые выявить зависимость между размером аккреционного кольца и структурными параметрами центральной галактики, в частности массой темного вещества. Мы нашли, что существование очень протяженных полярных колец, подобных показанным на рис. 8, можно объяснить только в том случае, если центральные галактики обладают массивными темными гало. Этот вывод подтверждается и кинематическими исследованиями конкретных галактик с полярными кольцами (изучением движения газа и звезд на основе спектральных наблюдений).



Рис. 8. Галактика с полярными кольцами. Центральная галактика в этом объекте, имеющим эллипсоидальную форму, вращаются вокруг своей малой оси, протяженная дискообразная структура — вокруг большой оси центральной галактики. Таким образом, в этом объекте сосуществуют две почти ортогональные крупномасштабные кинемати-???


Темные гало галактик играют важную роль при формировании не только аккреционных кольцевых структур, но и протяженных приливных образований. Группа американских астрономов недавно показала, что морфологические характеристики приливных “хвостов” взаимодействующих галактик, в частности их протяженность, определяются помимо параметров пролета еще и массой и распределением скрытого вещества.

Этот вывод был подкреплен и нашим исследованием: на примере знаменитой двойной взаимодействующей системы “Мышки” (NGC 4676 на рис. 3) мы продемонстрировали, что морфологию и кинематику протяженного, почти прямолинейного “хвоста” нельзя объяснить без привлечения массивных гало, окружающих обе участвующие во взаимодействии галактики.

На 6-метровом телескопе Специальной астрофизической обсерватории РАН (пос. Нижний Архыз, Карачаево-Черкесия) были получены уникальные спектральные данные, согласно которым на протяжении более 40 кпк от ядра галактики лучевые скорости излучающего газа в “хвосте” остаются очень большими (примерно 300 км/с по отношению к ядру). С помощью численного моделирования мы нашли, что согласия с данными наблюдений можно достичь только в том случае, если допустить наличие у галактик системы массивных темных гало (с отношением массы гало к массе галактики в пределах оптического размера “хвоста”, равным примерно четырем).


Еще от автора Журнал «Наука и техника»
Пули со смещенным центром тяжести

Практически каждому, кто когда-либо сталкивался со стрелковым оружием, доводилось слышать о пулях со смещенным центром тяжести.Часто информация о них находится на уровне: «у моего друга есть сосед, который служил там-то и говорил, что…».


Наука и техника, 2006 № 01 (1)

«Наука и техника» — ежемесячный научно-популярный иллюстрированный журнал широкого профиля. В нем вы найдете интереснейшую информацию об авиации, кораблестроении, бронетехнике, средствах связи, космонавтике, точных, естественных и социальных науках.Официальный сайт http://naukatehnika.com.



Наука и техника, 2006 № 03 (3)

«Наука и техника» — ежемесячный научно-популярный иллюстрированный журнал широкого профиля. В нем вы найдете интереснейшую информацию о развитии авиации, кораблестроении, бронетехнике, средствах связи, космонавтике, точных, естественных и социальных науках.Официальный сайт http://naukatehnika.com.


Наука и техника, 2007 № 04 (11)

«Наука и техника» — ежемесячный научно-популярный иллюстрированный журнал широкого профиля.Официальный сайт http://naukatehnika.com.


Автомат Никонова АН-94 «Абакан»

«Наука и Техника» уже неоднократно публиковала материалы о современном стрелковом оружии. Так, еще в своем самом первом номере (№1 за 2006 г.) была опубликована статья об автомате АК-74, который составляет основное оружие современной пехоты.В той же статье вскользь упоминался и автомат АН-94, который стал приходить на смену заслуженному «калашу». Именно об этом автомате и пойдет разговор в этой статье.


Рекомендуем почитать
Глубоководные аппараты (вехи глубоководной тематики)

Вниманию читателей предлагается книга, посвященная созданию первого поколения отечественных обитаемых подводных аппаратов, предназначенных для работы на глубинах более 1000 м История подводного флота, несмотря на вал публикации последнего времени, остается мало известной не только широкой общественности, но и людям, всю жизнь проработавшим в отрасли Между тем. сложность задач, стоящих перед участниками работ по «глубоководной тематике» – так это называлось в Министерстве судостроительной промышленности – можно сравнить только с теми, что пришлось решать создателям космических кораблей Но если фамилии Королева и Гагарина известны всему миру, го о главном конструкторе глубоководной техники Юрии Константиновиче Сапожкове или первом капитане-глубоководнике Михаиле Николаевиче Диомидове читатель впервые узнает из этой книги.


Материалы для ювелирных изделий

Рассмотрены основные металлические материалы, которые применяются в ювелирной технике, их структура и свойства. Подробно изложены литейные свойства сплавов и приведены особенности плавки драгоценных металлов и сплавов. Описаны драгоценные, полудрагоценные и поделочные камни, используемые в ювелирном деле. Приведены примеры уникальных ювелирных изделий, изготовленных мастерами XVI—XVII веков и изделия современных российских мастеров.Книга будет полезна преподавателям, бакалаврам, магистрам и аспирантам, а так же учащимся колледжей и читателям, которые желают выбрать материал для изготовления ювелирных изделий в небольших частных мастерских.Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебника для бакалавров, магистров по специальности 26140002 «Технология художественной обработки материалов» и аспирантов специальности 170006 «Техническая эстетика и дизайн».


Грузовые автомобили. Охрана труда

Автомобиль – это источник повышенной опасности, поэтому управлять им могут только люди, прошедшие специальное обучение, имеющие медицинскую справку, стажировку.Книга посвящена вопросу охраны труда. В ней подробно изложены общие положения, которыми должны руководствоваться наниматели, внеплановые и текущие инструктажи для водителей, а также другие немаловажные моменты, обеспечивающие безопасность водителя.Отдельно рассмотрены дорожно-транспортные происшествия и их причины, исходные данные для проведения автотранспортной экспертизы, модели поведения в случаях попадания в ДТП, приближения к месту аварии, а также общий порядок оказания помощи и порядок оформления несчастных случаев.Кроме того, в книге можно найти информацию по правилам перевозки негабаритных и опасных грузов, а также системе информации об опасности (СИО).



Столярные и плотничные работы

Умение работать с благородным материалом – деревом – всегда высоко ценилось в России. Но приобретение умений и навыков мастера плотничных и столярных работ невозможно без правильного подхода к выбору материалов, инструментов, организации рабочего места, изучения технологических тонкостей, составляющих процесс обработки древесины. Эта книга покажет возможности использования этих навыков как в процессе строительства деревянного дома, так и при изготовлении мебели своими руками, поможет достичь определенных высот в этом увлекательном и полезном процессе.


Технический регламент о требованиях пожарной безопасности. Федеральный закон № 123-ФЗ от 22 июля 2008 г.

Настоящий Федеральный закон принимается в целях защиты жизни, здоровья, имущества граждан и юридических лиц, государственного и муниципального имущества от пожаров, определяет основные положения технического регулирования в области пожарной безопасности и устанавливает общие требования пожарной безопасности к объектам защиты (продукции), в том числе к зданиям, сооружениям и строениям, промышленным объектам, пожарно-технической продукции и продукции общего назначения. Федеральные законы о технических регламентах, содержащие требования пожарной безопасности к конкретной продукции, не действуют в части, устанавливающей более низкие, чем установленные настоящим Федеральным законом, требования пожарной безопасности.Положения настоящего Федерального закона об обеспечении пожарной безопасности объектов защиты обязательны для исполнения: при проектировании, строительстве, капитальном ремонте, реконструкции, техническом перевооружении, изменении функционального назначения, техническом обслуживании, эксплуатации и утилизации объектов защиты; разработке, принятии, применении и исполнении федеральных законов о технических регламентах, содержащих требования пожарной безопасности, а также нормативных документов по пожарной безопасности; разработке технической документации на объекты защиты.Со дня вступления в силу настоящего Федерального закона до дня вступления в силу соответствующих технических регламентов требования к объектам защиты (продукции), процессам производства, эксплуатации, хранения, транспортирования, реализации и утилизации (вывода из эксплуатации), установленные нормативными правовыми актами Российской Федерации и нормативными документами федеральных органов исполнительной власти, подлежат обязательному исполнению в части, не противоречащей требованиям настоящего Федерального закона.