Для подрастающего поколения (Вселенная)

[skroznik]

Это &mdash один из самых больших объектов, которые можно увидеть на небе. Каждое из туманных пятнышек &mdash это галактика, а все вместе они образуют скопление в Персее, одно из самых тесных скоплений галактик. На переднем фоне видны слабые звезды, принадлежащие нашей Галактике Млечный Путь. Около центра скопления, на расстоянии ~250 миллионов световых лет, находится доминирующая галактика скопления &mdash NGC 1275, которая на этом изображении видна немного левее центра. Мощный источник рентгеновского и радиоизлучения, NGC 1275 поглощает вещество падающих на нее галактик и окружающий газ. Скопление галактик в Персее является частью сверхскопления Рыб-Персея, содержащего более 1000 галактик и имеющего видимый размер более 15 градусов. На расстоянии до NGC 1275 это изображение охватывает область размером около 1.5 миллионов световых лет.



К востоку от туманности Лагуна находится звездное поле, отличающееся большим разнообразием. Внизу слева - облака, богатые темной пылью, кото-рая загораживает звезды далекого фона и продолжающие формироваться молодые звездные системы. Темные облака включают LDN 227 слева и IC 1275 справа, с яркой звездой около вершины. Справа вверху находятся облака, богатые горячим светящимся газом, включающие часть эмиссионной туманности NGC 6559. Справа, между двумя этими областями, находится туманность, отражающая свет группы массивных голубых звезд. Показанный на этом изображении комплекс NGC 6559 имеет размер около 3 световых лет и, вероятно, имеет общую историю с туманностью Лагуна. Комплекс находится на расстоянии 5000 световых лет в созвездии Стрельца.



Как образовались эти удивительные газовые волокна вокруг галактики NGC 1275? Окончательного ответа пока нет. NGC 1275 является центральной и самой большой галактикой в скоплении галактик в Персее. На этом изображении видно множество галактик, принадлежащих этому скоплению. Если наблюдать галактику NGC 1275 в видимом свете, то видно, что она представляет собой результат столкновения двух галактик. Галактика и все скопление являются мощными источниками рентгеновского излучения. Газовые волокна наблюдались в линии излучения атомов водорода и искусственно окрашены в розовый цвет. Возможной причиной образования волокон может быть само столкновение галактик. Другое объяснение - взаимодействие центральной черной дыры галактики с окружающим галактику газом скопления. Протяженность галактики NGC 1275 - около 100 000 световых лет. Она находится на расстоянии около 230 миллионов световых лет в созвездии Персея.

[skroznik]

Эти две туманности занесены в каталог как M27 (слева) и M76, их популярные названия Гантель и Малая Гантель. Причина, по которой они получили такие имена, ясна без сложных рассуждений: они обладают похожими формами, напоминающими гантель или песочные часы. Это планетарные туманности - газовые оболочки, сброшенные умирающими звездами, похожими на Солнце. Они близки и по размерам, их поперечник около светового года. Изображения показаны в одном масштабе, поэтому видимое различие размеров объясняется тем, что одна из туманностей ближе к нам. Оценки расстояния - 1200 световых лет для Гантели и более 3000 световых лет для Малой Гантели. Эти глубокие изображения, полученные с узкополосными фильтрами, выделяющими излучение атомов водорода, азота и кислорода в космических облаках, представлены в искусственных цветах и показывают удивительно сложные структуры в M27 и M76.



"Туманность у правой ноги Андромеды ... " - начинается описание 76-го объекта каталога туманностей и звездных скоплений Шарля Мессье, составленного им в 18 веке. M76 является одним из самых слабых объектов каталога. Другое имя - "Маленькая туманность Гантеля". Также как и ее яркая тезка M27 туманность M76 представляет собой планетарную туманность - газовый саван, выброшенный умирающей звездой типа Солнца. Туманность, по-видимому, имеет форму тора, а то, что нам она кажется в некоторой степени прямоугольной – обусловлено тем, что мы смотрим почти с боку. Газ, летящий быстрее, налетает на раннее выброшенное вещество и образует нечеткие петли. Родительская умирающая звезда туманности обнаруживается на этом подробном цветном изображении в виде нижней голубоватой звезды двойной системы, расположенной в центре прямоугольника. Оценки показывают, что расстояние до M76 составляет 3  5 тысяч световых лет. Таким образом, протяженность самой туманности превышает световой год.



Что произойдет в будущем с нашим Солнцем? Ответить на этот вопрос может помочь открытие, случайно совершенное в 1764 году. В это время Шарль Мессье составлял список диффузных объектов, которые можно было принять за кометы. 27-й объект в списке Мессье, известный сейчас как M27 или туманность Гантель - это планетарная туманность. Такую туманность должно образовать наше Солнце, ког-да в его ядре закончится термоядерное горение. M27 - одна из самых ярких планетарных туманностей на небе, ее можно увидеть в бинокль в созвездии Лисички. Свет идет до нас от M27 примерно 1000 лет. Это изображение было получено в 3 стандартных цветах, контраст усилен при цифровой обработке. Понимание физических процессов, происходящих в M27, и их значения было недоступно науке 18-го века. Даже в настоящее время многое остается загадочным в биполярных планетарных туманностях, похожих на M27, включая физический механизм сброса маломассивной звездой внешней газовой оболочки, после которого остается горячий белый карлик, излучающий рентгеновские лучи.

[skroznik]

Вы видите часть туманности Гантеля, которую Вы не смогли увидеть с помощью бинокля. Чтобы ее увидеть, мы использовали сложный спектрограф, установленный на 8-метровом телескопе. На фото вы видите центральную область туманности Гантеля, обозначаемая также M27 и NGC 6853. Туманность Гантеля - планетарная туманность, которая образовалась в процессе умирания яркой звезды, видимой немного правее центра изображения. Туманность находится в созвездии Лисички. Возраст туманности составляет несколько тысяч лет. На фото, представленной в условных цветах, виден светящийся водород (зеленого цвета) и загадочные глобулы красного цвета, состоящие из плотного молекулярного газа и пыли.



Объект Мессье 27 (M27) является прекрасным примером газовой эмиссионной туманности, образованной звездой типа Солнца, когда в недрах звезды закончилось термоядерное горючее. Туманность образовалась, когда внешние слои звезды были выброшены в межзвездную среду. Туманность светится за счет возбуждения атомов интенсивным невидимым ультрафиолетовым светом, который излучает умирающая звезда. Эта туманность называется также туманность Гантель. Прекрасное симметричное межзвездное газовое облако находится на расстоянии 1200 световых лет в созвездии Лисички. Это великолепное синтезированное изображение M27 было получено во время тестов нового Очень Большого Телескопа Европейской южной обсерватории.



В 18 веке французский астроном Шарль Мессье искал кометы. Он ак-уратно заносил найденные заподозренные объекты, но точно не являющиеся кометами, в свой список. Среди прочих объект под номером 27, который вы видите. Но что это? В 20-м веке астрономы объединили такой класс объектов под названием планетарные туманности. И хотя они выглядят круглыми и даже похожи на планеты в маломощные телескопы, это вовсе не планеты. Мессье 27 является отличным приме-ром газовой эмиссионной туманности, которая образовалась из звезды типа Солнца, когда у нее исчерпалось тер-моядерное горючее в ядре и внешние оболочки звезды были выброшены в окружающее пространство. Свечение туманности обусловлено видимым излучением атомов, возбужденных интенсивным ультрафиолетовым излучением умирающей звезды. Именуемая также туманность Гантель М27 представляет собой межзвездное облако удивительно симметричной формы, которое в поперечнике составляет 1200 световых лет. Туманность находится в созвездии Лисички. Это цветное изображение составлено из кадров, полученных через узкополосные фильтры, настроенные на длины волн излучения атома водорода (показано красным цветом) и атома кислорода (показано зелено-голубым цветом).

[skroznik]

Первый намек на то, что ожидает наше Солнце в будущем, был случайно получен в 1764 году Шарлем Мессье. В это время он составлял список "надоедливых" диффузных объектов, которые нужно было отделить от "интересных" комет. Объект под номером 27 в каталоге, известный сейчас как M27 или туманность Гантель, представляет собой планетарную туманность. В подобную планетарную туманность превратится наше Солнце, когда в его ядре прекратятся реакции термоядерного синтеза. M27 - одна из самых ярких планетарных туманностей на небе. Она находится в созвездии Лисички и ее можно увидеть с помощью простого бинокля. На этом цифровом фото туманность M27 показана в 3 цветах, которые соот-ветствуют излучению водорода и кислорода. Чтобы добраться до нас от M27, свету нужно 1000 лет. Науке 18-го столетия трудно было понять значение подобного открытия и суть физических явлений, лежащих в основе образования туманности M27. Даже сегодня биполярные планетарные туманности, подобные M27, остаются во многом загадочными. Так, не ясен до конца механизм, отвечающий за выброс газовой оболочки маломассивной звезды, от которой остается горячий белый карлик с рентгеновским излучением.



Туманность M76 известна как "туманность Малая Гантель". Это один из самых слабых объектов каталога Мессье - каталога туманностей и звездных скоплений, составленного в 18 веке. Как и ее более известная тезка M27 (ту-манность Гантель) M76 представляет собой планетарную туманность – газовая оболочка, выброшенная умирающей звездой типа Солнца. На самом деле туманность имеет форму пончика. А то что ее центральная часть кажется нам похожей на прямоугольник обусловлено тем, что мы на туманность смотрим почти с боку. Из дырки "пончика" газ вылетает с большей скоростью, поэтому на фото видны большие "уши" далеко вылетевшего вещества. Фото получено с помощью узкополосных фильтров для того, чтобы показать, в каких частях туманности излучает водород и атомарный кислород. Фото туманности, полученное в линии излучения водорода, окрашено в красный цвет, и полученное в линии излучения кислорода – сине-зеленый. Так, сложный узор излучения кислорода виден сверху и снизу от основной части туманности и почти не заметен на большинстве изображений M76. По оценкам специалистов, расстояние до M76 попадает в интервал 3 – 5 тысяч световых лет. Таким образом размер туманности более светового года. На небе M76 ищите в направлении на героическое созвездие Персея.

[skroznik]

Это центральные области нашей Галактики в рентгеновском спектре. Млечный Путь в направлении на созвездие Стрельца предстал перед нами так, как это изображение. На нем рентгеновские наблюдения обсерватории Чандра представлены в условных цветах: высокоэнергичные рентгеновские лучи показаны синим, лучи умеренных энергий - зеленым, низких - красным. Красивая мозаика покрывает область размером 130 световых лет, которая находится на расстоянии галактического центра - 26 000 световых лет от нас. С помощью фото в этом густонаселенном районе были обнаружены массивные звездные скопления. В том числе на фото, в нижней части, в районе белого пятна, находится скопление, включающее сам центр Галактики, и массивная черная дыра источника Стрелец A*. В верхней части фото имеются 2 других звездных скопления: скопление Арки и скопление Квинтоль. Взаимодействие скоплений с находящимися в той же области плотными молекулярными облаками может обусловливать диффузное излучение.

[skroznik]

Эта краси-вая планетарная туман-ность (NGC 6369), была открыта Уильямом Гершелем, когда он исследовал созвездие Змееносца. Эта относительно слабая туманность получила популярное название туманность Маленькое Привидение. Планетарные туманности в действительности не имеют никакого отношения к планетам. Они образуются, когда в конце жизни похожей на Солнце звезды ее внешние слои расширяются в окружающее пространство, а ядро звезды сжимается и становится белым карликом. Звезда - белый карлик, которая видна около центра, является мощным источником ультрафиолетового излучения и дает энергию для свечения расширяющейся туманности. Удивительно сложные детали структуры NGC 6369 видны на этом фото, построенном на основании данных, полученных Космическим телескопом Хаббла. Основное кольцо туманности имеет диаметр около светового года. Излучение ионизованных атомов кислорода, водорода и азота показано соответственно синим, зеленым и красным цветами. Туманность Маленькое Привидение, находящаяся на расстоянии более 2000 световых лет, показывает будущую судьбу нашего Солнца, которое тоже должно образовать свою красивую планетарную туманность, однако не раньше чем примерно через 5 миллиардов лет.



Почему звезда находится не в центре туманности? NGC 6369 является обычной планетарной туманностью. Ее можно увидеть в хороший телескоп в созвездии Змееносца. Газ, выброшенный центральной звездой, образует кольцо или цилиндр. При прохождении стадии планетарной туманности центральная звезда теряет внешнюю атмосферу, превращаясь в белый карлик. Это изображение было получено космическим телескопом им. Хаббла. На более подробных изображениях NGC 6369 видно, что центральная звезда располагается ближе к менее яркому краю туманности, чем к противоположному более яркому.

[skroznik]

Спиральная галактика с перемычкой NGC 1365 - это действительно величественная островная вселенная, размер которой ~200 000 световых лет. Она находится на рас-стоянии 60 миллионов световых лет в созвездии Печь и является доминирующей галактикой в хорошо иссле-дованном скоплении галак-тик в Печи. На этом впечатляющем четком цветном изображении можно увидеть области интенсивного звездообразования на концах перемычки и в спиральных рукавах, а также детали структуры полос пыли, пересекающих яркое ядро галактики. В ядре находится сверхмассивная черная дыра. Полагают, что хорошо выраженная перемычка NGC 1365 играет решающую роль в эволюции галактики, затягивая газ и пыль в вихрь звездообразования и снабжая веществом центральную черную дыру.



Наша Вселенная расширяется. Чем дальше галактика, тем с большей скоростью она удаляется от нас. Какова скорость рас-ширения? Как долго Вселенная бу-дет расширяться? Какова ее конечная судьба? Две группы астрономов энергично ищут ответы на эти фундаментальные вопросы, используя наблюдения космического телескопа им. Хаббла. Недавно эти группы сообщили противоречивые результаты измерения постоянной Хаббла. Постоянная Хаббла показывает темп расширения Вселенной. Астроном Уэнди Фридман и ее сотрудники, используя пульсирующие звезды - цефеиды – определяют расстояние до галактик типа спиральной галактики с перемычкой NGC*1365, которую Вы видите на картинке. Эта галактика является членом скопления галактик в созвезди! и Печь. На фотографии, полученной наземным телескопом, отмечен участок, который сфотографировал космический телескоп. На этом участке Фридман и ее сотрудники идентифицировали 50 цефеид. По измерениям расстояний и скоростей они определили постоянную Хаббла, которая оказалась равной 80 (км/с)/Мегапарсек. Это число означает, что галактики, расположенные от нас на расстоянии 1 Мегапарсек (или 3 миллиона световых лет), кажутся разбегающимися со скоростью 80 км/с. Противоречащие этим результаты были получены астрономом Алланом Сандиджем и его сотрудниками. Их результаты показывают, что темп расширения Вселенной значительно более медленный (меньшее значение постоянной Хаббла).

[skroznik]

Видимая с ребра спиральная галактика NGC*3079 находится в созвездии Большой Медведицы в ~50*миллионах световых лет. На этом фото, полученном Космическим телескопом им.*Хаббла и охватывающем около 70 000 световых лет, в искусственных цветах представлен диск этой галактики. Он состоит из звездных скоплений, образующих спиральные рукава, и темных пылевых волокон. Однако наиболее захватывающие детали NGC*3079*- это, конечно, столбы газа, поднимающиеся над бурлящим космическим котлом в центре галактики. На врезке в правом нижнем углу они изображены крупным планом. Эти столбы возвышаются на ~2000*световых лет и выглядят, лежащими на поверхности огромного пузыря, поднимающегося над ядром галактики. Измерения показывают, что газовые столбы разлетаются от ядра со скоростью 6*миллионов километров в час. Как возник этот пузырь над ядром галактики? Астрономы выдвинули гипотезу, что гигантский пузырь образовался благодаря ветрам массивных звезд. В таком случае все эти массивные звезды должны было родиться практически единомоментно, в ходе внезапного взрыва звездообразования в центре галактики.

[skroznik]

RCW 79, космический пузырь из газа и пыли, вырос за счет звездного ветра и излучения от горячих молодых звезд до 70 световых лет в диаметре. Пыль, которая входит в состав этой туманности, излучает в инфракрасном диапазоне. На этом снимке (космический телескоп им. Спитцера) она имеет красноватый оттенок (цвета искусственные). Расширяющаяся туманность находится на расстоянии 17 000 световых лет в большом южном созвездии Центавра. По мере того, как туманность, расширяясь, захватывает все новые объемы газа и пы-ли, в ней развивается процесс звездообразования. На инфракрасной картинке, позволяющей увидеть туманность "изнутри", желтоватые точки по краю пузыря представляют собой группы новых звезд. Одна из таких групп находится в пузыре внизу слева (в сегменте, соответствующем положению стрелки на 7 часов), а другая видна вблизи верхней "щели" справа (в позиции примерно на 3 часа, смотря от центра пузыря).

[skroznik]

Две большие сталкивающиеся галактики, сцепившиеся своими спиральными ветвями, показаны на этом изображении, полученном Космическим телескопом Хаббла. Это &mdash одна из целой серии фото, опубликован-ных в честь 18-й годовщины телескопа Хаббла. Пара галактик включена в Атлас пекулярных галактик астронома Халтона Арпа под номером 272, составляющие ее галактики обозначаются также как NGC 6050 и IC 1179. Они находятся на расстоянии примерно 450 миллионов световых лет в скоплении галактик в Геркулесе. На этом расстоянии фото охватывает область размером более 150 000 световых лет. Хотя этот сценарий может показаться необычным, теперь установлено, что столкновения галактик и их последующее слияние &mdash довольно распространенные события, и Арп 272 представляет один из этапов этого неизбежного процесса. Действительно, близкая большая спира-льная галактика Андромеды приближается к нашей Галактике, и Арп 272 может дать представление о возможном в далеком будущем столкновении Андромеды и Млечного Пути.

[skroznik]

Пылевую туманность NGC 6188 рассекают темные структуры с светлыми краями, которые тянутся на десятки световых лет. Это эмиссионная туманность, которая находится у края темного гигантского молекулярного облака, расположеного в южном созвездии Жертвенник и удаленного на 4 000 световых лет. Фантастические структуры формируются благодаря ветру и мощному ультрафиотетовому излучению массивных молодых звезд OB1-ассоциации, расположенной там же. Считается, что эти звезды родились только несколько миллионов лет назад. Недавняя вспышка звездообразования скорее всего была инициирована звездными ветрами и взрывами сверхновых от предыдущего поколения массивных звезд, которые вытолкнули и сжали молекулярный газ. Были использованы условные цвета, принятые для изображений космического телескопа им. Хаббла. Так, излучение атомов серы представлено крас-ным цветом, атомов водорода - зеленым, и атомов кислорода - голубым. Фото покрывает область размером ~300 световых лет.



NGC 6188 - это межзвездный карнавал, в котором участвуют молодые голу-бые звезды, горячий красный газ и холод-ная темная пыль. Туманность NGC 6188 находится на расстоянии в 4 000 световых лет, в диске нашей Галактики. В ней расположена ассоциация Ara OB1 - группа ярких молодых звезд, ядро которой образует рассеянное скопление NGC 6193. Эти звезды такие яркие, что часть их голубого света от-ражается межзвездной пылью и образует диффузное голубое сияние, окружающее звезды на этой фото. Рассеянное скопление NGC 6193 сформировалось три миллиона лет назад из окружающего газа, в нем необычно много близких двойных звезд. Красное свечение, которое видно по всей фото, излучается водородом, нагретым яркими звездами из Ara OB1. Темная пыль, которая поглощает значительную часть света NGC 6188, вероятно, образовалась во внешних атмосферах более холодных звезд и из вещества, выброшенного при взрывах сверхновых.

[skroznik]

Почему эта галактика такая тонкая? Многие дисковые галактики в действительности такие же тонкие, как NGC 5866, показанная здесь, но мы не видим их с ребра. Одна из галактик, которые мы видим с ребра - это наша Галактика Млечный Путь. NGC 5866 классифицируется как линзовидная галактика. В ней видны многочисленные пылевые полосы со сложной структурой, которые выглядят темными и красными на фоне голубого диска, цвет которого обусловлен множеством ярких звезд. Видно, что голубой диск из молодых звезд простирается за пределы области, где находится пыль. Плоскость галактики очень тонкая, а балдж в центре диска окрашен в оранжевые оттенки, так как в нем находятся бо-лее старые красные звезды. Свету требуется ~60 000 лет, чтобы пересечь всю галактику NGC 5866 - это на 30% меньше, чем ему нужно, чтобы пересечь нашу Галактику. Однако по массе эти галактики мало различа-ются. Многие дисковые галактики очень тонкие, потому что частицы газа, из которого они сформировались сталкивались друг с другом при вращении вокруг гравитационного центра. Галактика NGC 5866 находится на расстоянии ~44 миллионов световых лет в созвездии Дракона.

[skroznik]

Как образовалась эта необычно большая туманность? Одна из самых больших обнаруженных пока туманностей представляет собой сложную структуру - кольцо из эмиссионных туманностей, соединенных светящимися волокнами. Эта необычная структура, известная как N11, достигает размера более 1000 световых лет и является одним из самых заметных объектов в Большом Магеллановом Облаке – самой большой из галактик - спутников нашего Млечного Пути. В центре этого изображения находится рассеянное звездное скопление LH9, известное также как NGC 1760. Оно состоит из примерно 50 ярких голу-бых звезд, излучение которых образовало "дыру" вокруг скопления. Наиболее вероятная гипотеза о проис-хождении N11 - последовательное звездообразование, происходящее в оболочках, все более удаленных от центра. Яркая область прямо над центром - N11B, активный район, где звезды образуются даже сейчас.

[skroznik]

В сердце туманности Ориона находятся только что родившиеся звезды. Они скрыты от наблюдений пылью и газом гигантского молекулярного облака номер 1. Чувствительная к невидимому инфракрасному свету недавно установленная на космическом телескопе инфракрасная камера и многообъектный спектрометр могут исследовать внутренности этого облака, регистрируя инфракрасное излучение зарождающегося звездного скопления, а также излучение межзвездной пыли и атомов, возбужденных интенсивным светом молодых звезд этого скопления. На этой картинке, представленной в условных цветах, звезды и светящиеся пылевые облака, которые также рассеивают свет звезд, имеют желто-оранжевую окраску, тогда как излучение водорода представлено голубым цветом. На этой удивительной картинке показано богатсво деталей, в том числе много волокон и арок газа и пыли - свидетельство неистовых движений, обусловленных появляющимися звездами. Яркий источник в центре картинки - массивная молодая звезда "BN", названная так в честь ее открывателей Беклина и Нойдже-Бауэра. Пятна и зыбь на картинке вокруг звезды BN и других ярких звезд являются дефектами изображения.

[skroznik]

В центре туманности 30 Золотой Рыбы находится огромное скопление, состоящее из больших горячих массивных звезд. Центр этого скопления, обозначаемый R136, отмечен в верхнем правом углу фото. Газ (преимущественно ионизованный водород) и пыль, заполняющие оставшуюся часть фото, являются частью эмиссионной туманности 30 Золотой Рыбы. Скопление R136 состоит из тысяч горячих голубых звезд, некоторые из которых в 50 раз массивнее Солнца. Туманность 30 Золотой Рыбы и скопление R136 находятся в Большом Магеллановом Облаке - спутнике галактики Млечный Путь. Хотя возраст звезд R136 относит это скопление к рассеянным скоплениям, из-за плотности его классифицируют как маломассивное шаровое скопление с возрастом несколько миллиардов лет.



Область 30 Золотой рыбы светится как рождественская елка. 30 Золотой рыбы излучает во всех диапазонах электромагнитного спектра, потому что все энергичные процессы действуют там. 30 Золотой рыбы находится в Большом Магеллановом Облаке, спутнике галактики Млечный Путь. В этой области происходит звездообразование, вспышки сверхновых, в ней находится ионизованная плазма. Картинка, которую Вы видите, составлена из трех изображений, сделанных в различных диапазонах спектра. Красный цвет показывает излучение горячего газа (с температурой миллион градусов) в рентгеновских лучах. Зеленый цвет представляет излучение ионизованного водорода, и голубой - ультрафиолетовое излучение горячих звезд. Астрономы считают, что в этой области образуется новое шаровое скопление.



В центре области звездообразования 30*Золотой Рыбы находится огромное скопление самых больших, горячих и массивных среди известных звезд. Энергично излучающие звезды этого скопления, обозначаемого R136, быстро разрушают газопылевой кокон, из которого они сформировались. Остатки этого разрушающегося кокона, в котором преобладает ионизированный водород. 30*Золотой Рыбы, занимают большую часть изображения, полученного недавно Космическим телескопом им.*Хаббла. R136 состоит из тысяч горячих голубых звезд. Некоторые их них почти в 50*раз массивнее нашего Солнца. Скопление R136, обозначаемое также NGC*2070, находится в Малом Магеллановом Облаке*- галактике -спутнике нашей собственной Галактики*- Млечного Пути. Хотя молодой возраст звезд R136 делают его похожим на рассеянные скопления нашей Галактики, высокая плотность звезд, вероятно, через несколько миллиардов лет превратит его в маломассивное шаровое скопление.

[skroznik]

Большая и красивая спиральная галактика M81 в северном созвездии Большая Медведица - это одна из ярчайших галактик, видимых на небе с планеты Земля. На этом замечательном и очень подробном изображении мы видим яркое ядро, величественные спиральные рукава и отчетливые следы космической пыли. Структура галактики по своим масштабам напоминает Млечный Путь. Большая полоса пыли проходит прямо через диск, ниже и правее галактического центра, свидетельствуя о беспорядочном прошлом галактики. На других снимках M81, также показывающих спиральную структуру галактики, такой детали не видно. Эта полоса пыли может быть следствием близкого взаимодействия галактики M81 с ее соседкой M82, галактикой меньших размеров. Тщательное исследование переменных звезд в M81 (NGC 3031) позволило очень точно определить расстояние до этой галактики - 11.8 миллионов световых лет.



Пара галактик M81 и M82 сияет на этом фото - полном поле зрения орбитальной обсерватории GALEX. GALEX – аббревиатура от Galaxy Evolution Explorer (исследователь эволюции галактик) - рассматривает космос в ультрафиолетовом свете, что позволяет изучить звездообразование и эволюцию галактик во Вселенной. В нижней части фото великолепная спиральная галактика M81, по раз-меру близкая к нашему Млечному Пути, демонстрирует молодые зве-зды в закручивающихся спиральных рукавах. На этом фото в искусственных цветах молодые звезды с возрастом меньше 100 миллионов лет выглядят голубыми, они явно отделены от более старых желтоватых звезд ядра галактики. У верхнего края фото видна неправильная галактика M82, которая показывает результаты экстремальной частоты рождения и смерти звезд. Сверхновые - взрывы, которыми заканчивается жизнь массивных звезд - содействуют бурному ветру из вещества, выбрасываемого из центральных областей M82. Эта пара из спиральной и неправильной галактик находится на расстоянии ~10 миллионов световых лет в созвездии Большой Медведицы.



Рассматривайте фото близкой спиральной галактики M81 в следующем порядке: сначала левое, затем нижнее центральное и далее правое изображения с последовательным увеличением. В центре последнего изображения видна звезда, которая осталась в живых после космической катастрофы - взрыва как сверхновой своей звезды-спутника. Сам взрыв произошел очень давно, а свет, свидетельствующий о нем, пришел только около 10 лет назад. Взрыв был обусловлен коллапсом ядра этой звезды-спутника мас-сой более 10 масс Солнца и был занесен в каталоги сверхновых под именем SN 1993J. Хотя сама вспышка сверхновой видна достаточно недолго, даже сейчас можно наблюдать световое эхо от пыли, окружающей уцелевшую от взрыва сверхновой в двойной системе звезду. Предполагается, что в течение нескольких столетий до взрыва происходило перетекание вещества на ту звезду, которая выжила, и что этот факт может объяснить особенности этой сверхновой. После сверхновой SN 1987A, вспыхнувшей в Большом Магеллановом Облаке, SN 1993J, вспыхнувшая в галактике M81, является ярчайшей сверхновой в современную эпоху.

[skroznik]

На этом впечатляющем составном цветном изображении показана спиральная галактика M81 во всем спектре электромагнитного излучения. На нем объединены данные, полученные в рентгеновских лучах (показаны синим цветом) обсерваторией Чандра, в инфракрасном свете (розовый цвет) – космическим телескопом Спитцера, в ультрафиолетовом диапазоне (фиолетовый цвет) - спутником GALEX, и в видимом свете (зеленый цвет) – космическим телескопом Хаббла. На врезке показано рентгеновское излучение от нескольких черных дыр в M81, включая черные дыры в двойных звездных системах, масса которых примерно в 10 раз больше солнечной, а также от центральной сверхмассивной черной дыры, которая более чем в 70 миллионов раз тяжелее Солнца. Сравнивая компьютерную модель выделения энергии гигантской черной дырой с данными обо всем электромагнитном излучении, можно предположить, что подпитывать этого монстра сравнительно просто – энергия и излучение вырабатываются при падении вещества из центральной области, формирующего аккреционный диск. Действительно, процесс оказывается очень похожим на аккреционную подпитку черных дыр звездных масс в M81, несмотря на то, что масса центральной черной дыры в несколько миллионов раз больше. M81 находится на расстоянии всего в 12 миллионов световых лет в северном созвездии Большой Медведицы, ее размер — около 70 000 световых лет.



На этом космическом пейзаже галактика M81 слева окружена голубыми спиральными рукавами. Справа - M82 с массивными облаками из газа и пыли. Эти две гигантские галактики в последний миллиард лет ведут гравитационный поединок. Сила притяжения каждой из галактик оказывает мощное воздействие на другую во время близких прохождений, происходящих каждые сто миллионов лет. При последнем сближении притяжение M82 вызвало волны плотности, распространяющиеся вокруг M81, в результате у M81 возникли такие красивые спиральные рукава. В свою очередь, M81 инициировала в M82 бурное звездообразование и формирование сталкивающихся газовых облаков с такой высокой энергией, что галактика ярко сияет в рентгеновских лучах. Через несколько миллиардов лет останется только одна галактика.



На этом глубоком широкоугольном изображении группы галактик M81, полученном с 12-часовой экспозицией, можно увидеть большие галактики и слабые туманности. Во-первых, самая большая галактика на снимке &mdash M81, галактика с правильной спиральной структурой (типа гранд-дизайн). M81 гравитационно взаимодействует с находящейся ниже ее M82 &mdash большой галактикой с необычным гало из волокон светящегося красным цветом газа. Много других галактик, входящих в группу M81, можно найти на картинке. Вместе с другими структурами из галактик, включающими нашу Местную группу галактик и скопление галактик в Деве, группа M81 является частью огромного Сверхскопления Девы. Все разнообразие галактик видно сквозь слабое свечение туманности на высокой галактической широте, мало изученного комплекса из диффузных газовых и пылевых облаков в нашей Галактике Млечный Путь.

[skroznik]

На эффектном новом изображении, полученном космическим телескопом Хаббла, в близкой спиральной галактике M81 видны отдельные звезды. Это достижение можно сравнить с историческими фото, полученными Эдвином Хабблом в 1920-х годах на 100-дюймовом (2.5-м) телескопе Хукера обсерватории Маунт Вильсон, на которых соседняя галактика M31 была разрешена на звезды. Эдвин Хаббл смог исполь-зовать отдельные переменные звезды - цефеиды и показать, что M31 - не близкое закручивающееся газовое облако, а огромная галактика, похожая на нашу Галактику Млечный Путь. Показанное здесь изображение в видимом свете, полученное космическим телескопом Хаббла, используется вместе с изображениями, полученными в других диапазонах: ультрафиолетовом - телескопом Галекс, инфракрасном - телескопом Спитцера и рентгеновском - обсерваторией Чандра, для исследования процессов рождения и смерти звезд за всю историю существования M81. Свет от M81 идет ~12 миллионов лет.



В старой ги-гантской спиральной галактике M81 все еще образуются молодые звезды. Синие области на этой фото представляют собой ультрафиолетовый свет ярких молодых звезд и областей звездо-образования, которые встречаются реже, чем в галактиках M74 и M33. Видимый свет, окрашен-ный на фото в красный цвет, показывает излучение старых маломассивных звезд. Преобладающий красный цвет означает, что большая часть населения состоит из таких старых звезд. По классификации галактик Хаббла M81 является спиральной галактикой и имеет обозначение "Sab". Галактики этого типа отличаются большим центральным балджем. Вокруг центра спиральных галактик движутся массивные волны плотности. До сих пор не ясно, почему балдж галактики M81 такой яркий в ультрафиолетовых лучах. Ученые предполагают, что это светятся горячие проэволюционировавшие звезды, какие, например, были обнаружены в старом шаровом звездном скоплении Омега Центавра.

[skroznik]

Звездообразование в галактике M82 идет мощными темпами - рождение (и смерть) массивных звезд в ней происходит примерно раз в десять быстрее, чем в нашем Млечном Пути. Ветры от массивных звезд и вспышки сверхновых породили огромное облако газа, исходящее от этой замечательной взрывной галактики. На комбинированном изображении в условных цветах показана сложная структура газовых струй. В этом фото объединены два изображения - одно с широким полем, полученное на телескопе WIYN в Аризоне, а другое с меньшим разрешением, полученное на орбитальном космическом телескопе им. Хаббла. Внешний вид галактики M82 на оптических изображениях явился причиной того, что галактику прозвали Сигарой. Вспышка звездообразования в галактике M82, по-видимому, была вызвана серией столкновений с соседней большой галактикой M81, которые происходили порядка 100 миллионов лет назад.

[skroznik]

Известная галактика с вспышкой звездообразования M82 очень ярка в инфракрасном свете. Свое популярное название - Сигара она получила за характерную форму, наблюдающуюся в видимом диапазоне. Как ни странно, вид M82 на этом фото (космический телескоп Спитцера), действительно обусловлен космическим "дымом" – инфракрасным излучением протяженных пылевых образований, выдутых звездными вет-рами из центральных областей звездообразования с высокой светимостью. На этом фото в ис-кусственных цветах выде-лено излучение пыли, со-здаваемое сложными содержащими углерод молекулами – полициклическими ароматическими углеводородами (PAHs). Полициклические ароматические углеводороды видны также в областях звездообразования в нашей, гораздо более спокойной, Галактике Млечный Путь (на Земле они образуются при горении). Мощные процессы звездообразования в M82, вероятно инициированные взаимодействием с близкой галактикой M81, приводят к выдуванию огромных облаков пыли и PAHs, которые протянулись почти на 20 000 световых лет как выше, так и ниже плоскости галактики. M82 находится на расстоянии около 12 миллионов световых лет в созвездии Большой Медведицы.



Что подсвечивает галактику Сигара? Называемая так-же M82 эта непра-вильная галактика находится сейчас в возбужденном состоянии в резу-льтате недавнего пролета мимо бо-льшой спиральной галактики M81. Однако такой причины не достаточно, чтобы объяснить красное свечение га-за, расширяющегося вовне. Стало ясно, что газ выдувается суммарным ветром многих звезд, так что формируется галактический сверхветер! Фото составлено из фотоснимков к 16-летию космического телескопа им. Хаббла. Бросается в глаза характерный красный цвет, который излучают ионизованные атомы водорода. Это позволяет подробно рассмотреть газовые волокна, которые тянутся на более, чем 10 000 световых лет. Галактика Сигара самая яркая на небе в инфракрасном свете.