Межзвёздная среда
Category:Коротко и ясно о самом интересном
Йоханнес Хартман (Иоганн Гартман), немецкий астроном. Впервые доказал, что межзвёздное пространство не пустое.
Наша Галактика по представлению Уильяма Гершеля. Солнце помечено звёздочкой чуть левее центра. «Пасть крокодила» появилась из-за того, что тёмное газопылевое облако в созвездии Стрельца закрывает от нас звёзды (daisy.astro.umass.edu с изм.).
Наша Галактика по представлению голландского астронома Якобуса Каптейна. Показаны центр Галактики и положение Солнца (astronomy.ohio-state.edu).
Компьютерная модель нашей Галактики. Она относится к типу спиральных галактик с перемычкой. Диаметр Галактики – около 100 тысяч световых лет, средняя толщина – около 1000 световых лет, количество звёзд – около 300 миллиардов (nasa.gov с изм.).
Галактику M104 из-за её характерной формы астрономы называют «Сомбреро». Отчётливо видно ребро из тёмного пылевого вещества (NASA/ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA).
Звёзды, просвечивающие сквозь облако тёмной межзвёздной пыли в созвездии Стрельца (Hubble Heritage Team, AURA/ STScI / NASA)
Когда мы смотрим на фотографии Млечного Пути, мы видим, что он какой-то клочковатый. Все эти тёмные провалы и прожилки – это не отсутствие звёзд, это пыль, которая закрывает эти звёзды. В самом начале XX века, в первую очередь трудами Иоганна Гартмана, удалось показать, что пространство между звёздами, даже там, где не видно непосредственно никаких облаков газа и пыли, не совсем пусто. Это удалось определить по очень точным и детальным анализам спектров звёзд. Был получен спектр звезды, и в этом спектре обнаружены линии, не типичные ни для звёзд, ни для земной атмосферы. Кроме того, было обнаружено, что эти спектры смещены из-за эффекта Доплера. Значит, газ, который формирует эти линии поглощения, двигается не с такой скоростью, как звезда. То есть по анализу спектров, по такому деликатному способу препарирования излучения удалось обнаружить невидимый другим способом газ между звёздами, в межзвёздном пространстве. И это многое поменяло, и в первую очередь, модели строения нашей Галактики. Уже Гершель в XVIII веке пытался строить модель нашей Галактики. Со времён Галилея стало ясно, что звёздная система, внутри которой мы находимся, уплощённая. Это достаточно плоский диск. Но где мы находимся внутри этого диска, и какие размеры у этого диска, сказать было трудно. Гершель использовал так называемый «метод черпков». Он, будучи дотошным наблюдателем, который делал к тому же самые лучшие телескопы своего времени, пошёл самым прямым путём. Он выбирал площадки на небе, в разных его частях, по-разному ориентированных относительно Млечного пути, то есть плоскости нашей Галактики, и считал количество звёзд в этих площадках. Естественно, идея была в том, что там, где больше звёзд, Галактика тянется дальше. Представьте себе, что вы заблудились в лесу. Вы пойдёте туда, где светлее, где деревьев меньше. Вам кажется, что там лес быстрее закончится. На рисунке показана схема Галактики по Гершелю. Мне она всегда напоминала крокодила. И там, где пасть крокодила, есть тёмное облако, которое закрывает от нас далёкие звёзды. Мы, согласно Гершелю, оказываемся вблизи центра Галактики. Как раз потому, что он не учитывал это поглощение. Если вы плывёте в тумане как Ёжик, то вы всегда будете в центре той сферы, которая доступна вашему взгляду. И вы не сможете увидеть, что находитесь на краю какой-то структуры, потому что доступная вам область меньше, чем эта структура. Поэтому вам кажется, что вы находитесь в центре. И даже в начале XX века, несмотря на то, что размеры Галактики были уже определены почти правильно, учёные всё равно полагали, что мы находимся вблизи центра, потому что снова было неправильно учтено поглощение света в межзвёздной среде.
Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!
Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).
Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.
