Галактика и Вселенная

Готовим Себя к Встрече

Модератор: Лето

Галактика и Вселенная

Сообщение Berta 05 дек 2012, 10:05

чего только мы не читаем в ченнах - о Галактическом Совете и федерации...о вселенских законах...но знаем ли в обычном понимании образованного человека что такое галактика и что такое вселенная...
т.к. в своей работе я опять пришла к этим же понятиям, пусть здесь будут те материалы, которые могут быть интересны не только мне о Вселенной и Галактике и ...Земле может быть тоже...
просветительская тема...без углубления в научные споры и дискуссии..но все-таки и не совсем эзотеричная...потому что хоть чуть надо разобраться с этими терминами и понятиями.
Berta

 
Сообщений: 759

  

Re: Галактика и Вселенная

Сообщение Berta 05 дек 2012, 10:11

из википедии

Наблюда́емая Вселе́нная — понятие в космологии Большого Взрыва, описывающее часть Вселенной, являющуюся абсолютным прошлым относительно наблюдателя. С точки зрения пространства, это область, из которой материя (в частности, излучение, и, следовательно, любые сигналы) успела бы за время существования Вселенной достичь нынешнего местоположения (в случае человечества — современной Земли), то есть быть наблюдаемыми. Границей наблюдаемой Вселенной является космологический горизонт.

Часть наблюдаемой Вселенной, доступной для изучения современными астрономическими методами, называется Метагала́ктикой. За пределами Метагалактики располагаются гипотетические внеметагалактические объекты.

Некоторые теории (например, большинство инфляционных космологических моделей) предсказывают, что полная Вселенная имеет размер намного больший, чем наблюдаемая.

Теоретически, граница наблюдаемой Вселенной доходит до самой космологической сингулярности, однако на практике границей наблюдений является реликтовое излучение. Именно оно (точнее, поверхность последнего рассеяния) является наиболее удалённым из объектов Вселенной, наблюдаемых современной наукой. В то же время в настоящий момент по мере хода времени наблюдаемая поверхность последнего рассеяния увеличивается в размерах, так что границы Метагалактики растут, и растёт, например, масса наблюдаемого вещества во Вселенной.

Наблюдаемую Вселенную можно, хотя и грубо, представлять как шар с наблюдателем в центре.

Размер наблюдаемой Вселенной из-за нестационарности её пространства-времени — расширения Вселенной — зависит от того, какое определение расстояния принять. Сопутствующее расстояние до самого удалённого наблюдаемого объекта — поверхности последнего рассеяния реликтового излучения — составляет около 14 миллиардов парсек (46 миллиардов или 4,6 × 1010 световых лет) во всех направлениях. Таким образом, Метагалактика представляет собой шар диаметром около 93 миллиардов световых лет[1]. Так как сопутствующее пространство Метагалактики почти евклидово, сопутствующий объём Метагалактики составляет примерно 3,5 × 1080 кубических метров или 4,1 × 1032 кубических световых лет.
Berta

 
Сообщений: 759

  

Re: Галактика и Вселенная

Сообщение Berta 05 дек 2012, 10:33

Что такое Галактика?

В далекой древности люди замечали на ночном небе протянувшуюся через весь небосвод бледную светящуюся полосу. Она напоминала им пролитое молоко. По легенде, в этом заслуга Геры, спускавшейся на Землю. Светящуюся полосу назвали Млечным Путем.

Потом, много позже, благодаря наблюдениям Галилея, стало известно, что Млечный Путь - это множество далеких и потому неярких звезд. Они и сливаются в одно тусклое свечение. Тогда возникла гипотеза о том, что Солнце, все видимые звезды, в том числе и звезды Млечного Пути, принадлежат к одной огромной системе. Такую систему назвали Галактикой (пишется с большой буквы). Название было дано именно в честь Млечного Пути: слово "Галактика" произошло от древнегреческого словосочетания, означавшего "молочая дорога". Имя нашей Галактики тоже тривиальное - Млечный Путь.
Но не всегда легко судить о здании, внутри которого находишься. Так и с нашей Галактикой: очень долгими были споры об ее размерах, массе, структуре размещения звезд. Только относительно недавно, в двадцатом веке, всевозможные исследования позволили человеку судить обо всем этом. Во многом помогло нам то обстоятельство, что наша Галактика не одинока.

Разнообразие галактик

Некоторые туманности, при измерении скорости их движения с помощью эффекта Доплера, оказывались очень непохожими на все прочие. Однажды, исследуя одну из них - Туманность Андромеды - Эдвин Хаббл смог ее разрешить на отдельные звезды и доказать, что она является гигантским их скоплением, не уступающим по масштабу Млечному Пути.Оказалось, что существуют звездные системы, подобные Галактике! Теперь известно, что они удалены на миллионы и миллиарды световых лет, их число измеряется многими миллиардами, а разнообразие поражает разум. Такие туманности, не мудрствуя лукаво, назвали галактиками. С маленькой буквы.

Итак, галактик очень много. Состоят они из миллиардов звезд, газа, пыли. Но все ли галактики одинаковы, спрашивали себя и друг друга астрономы? Выяснилось, что это далеко не так. Кроме того, что галактики бывают разные по размерам, массе (что почти означает по числу звезд), они еще и существенно отличаются по внешнему виду. С него и начнем.

Галактики сильно разнятся по своим очертаниям. Настолько, что точной их классификации на сегодня еще нет. Несколько десятилетий назад одна попытка создать ее была предпринята Э. Хабблом, естественно, для галактик, которые он наблюдал. Так или иначе, но описанные Хабблом типы галактик являются самыми распространенными среди попадающихся нам во Вселенной. Поэтому поговорим о хаббловских типах галактик, считая, что охватим значительную их часть. Как Вы увидите, система Хаббла весьма удобна.

Все галактики делятся на три больших типа: эллиптические, спиральные и неправильные. Неправильные в смысле внешнего вида, конечно.


К спиральным галактикам относятся как Млечный Путь, так и Туманность Андромеды, о которых уже было сказано. Представьте себе большой рой звезд в виде плотного шара или эллипсоида, от которого отходят несколько закрученных вокруг него звездных хвостов - спиральных рукавов. Все звезды в такой галактике вращаются вокруг ее центра (ядра) против направления закручивания такой спирали. Иными словами, спиральная галактика - своеобразный вихрь из звезд.

Эллиптические галактики, в среднем, массивнее спиральных. А форма у них полностью отвечает названию: эллипсоидальная или сферическая. Весь этот правильный объем заполнен звездами, плотность населения которых к центру галактики возрастает.

Неправильные галактики, в среднем, самые немассивные и к правильности очертаний не тяготят. Своеобразные, на вид, недоделанные спиральные галактики, испорченные эллиптические, или просто безобразного или очаровательного вида (по вкусу) клочки.

Классификация типов галактик

Выраженность и форма спиралей в спиральных галактиках и вытянутость эллиптических отражена Хабблом в виде названного его именем камертона, который Вы видите на рисунке. Хаббл считал, что галактики рождаются шарообразными, потом они все вытягиваются, превращались в спиральные, а те, в свою очередь, постепенно переходят в неправильные. То есть, Хаббл предложил как бы жизненную цепочку для галактик. Но основываясь на том, что, во-первых, в эллиптических галактиках не наблюдается газопылевых облаков, из которых бы могли образовываться молодые звезды, а во-вторых, на том, что во всех трех типах галактик есть старые звезды, что тоже не вписывается в изложенную идею, мы можем говорить о несостоятельности этой теории. Теперь камертон Хаббла используют лишь для описания внешнего вида звездных систем, но никак для отображения их жизни.


Эллиптические галактики обозначаются буквой E с некоторым цифровым индексом, который равен 0 у сферических и 7 у самых вытянутых.
Спиральные галактики обозначаются буквой S и имеют буквенный индекс: a, b или c, в зависимости от степени закрученности спиральных ветвей. Кроме того, спиральные галактики делятся на нормальные и пересеченные (или "с баром"). У последних спиральные ветви начинаются не у ядра, а у концов своеобразной перемычки проходящей через ядро. В обозначении галактик с перемычкой к символу S добавляется еще и буква b (Sb или SB).

Неправильные галактики обозначают сокращением от английского варианта этого понятия: Ir (Irregular). Они тоже делятся на два типа по своему звездному и газовому составу. У галактик типа IrII нет звездных скоплений и большого количества межзвездного газа. Зато все это присутствует у галактик типа IrI. Перейдем плавно и к составу других галактик.

Состав галактик

Эллиптические галактики состоят из старых звезд. Много в них белых карликов и красных гигантов, "пожилых" желтых звезд. Признаков звездообразования в них не наблюдается, как и значительного количества межзвездного вещества. Это класс галактик, к числу которых сегодня относят и самые маленькие (~100 000 звезд) и самые большие (до триллиона и более звезд).

Спиральные галактики содержат много межзвездной материи: пыли и газа. Все это скапливается в спиральных рукавах, как и молодые голубые звезды. Здесь же, в спиральных рукавах, идет бурный процесс звездообразования. В ядрах спиральных галактик содержатся старые звезды. Плотность размещения звезд там очень высока, а межзвездного вещества значительно меньше, чем в спиральных рукавах. Ядро окружает множество шаровых скоплений и отдельных старых звезд, число которых при удалении от центра быстро падает. Это так называемая сферическая составляющая спиральных галактик. Спиральные же рукава и межзвездные пыль и газ относятся к плоской составляющей. Действительно, при диаметре нашей Галактики в 100 000 световых лет толщина плоскости спиральных рукавов составляет всего около 2 000. У спиральных галактик, повернутых к нам боком, на фоне сияния звезд видна темная полоса - скопления темных газопылевых облаков.

Разные типы звезд в галактиках иногда называют звездным населением. Населением первого типа (НI)называют звезды спиральных рукавов или молодые звезды неправильных галактик. Эти звезды погружены в газ и пыль, в которых идет звездообразование. В состав звезд и облаков уже входят более тяжелые элементы, чем водород и гелий. Звезды населения первого типа - это звезды второго поколения. Населением второго типа (HII) называют старые звезды, состоящие только из водорода и гелия. Они "проживают" в тех районах, где мало газа и пыли: в центральных частях спиральных галактик, в шаровых скоплениях, эллиптических галактиках.

Движение звезд в галактике

Все звезды в галактиках движутся согласно природе тяготения небесных тел: Земля вращается вокруг Солнца, Луна - вокруг Земли. А Солнце совершает свой путь вокруг ядра Галактики. Но звезды сильно взаимодействуют не только с ядром, но и друг с другом. Поэтому движение их не укладывается в рамки того, что привычно для Солнечной системы. В Солнечной системе почти вся масса сосредоточена в Солнце, а в галактиках она так или иначе разбросана по всему их объему. Движение вокруг ядра осуществляется лишь потому, что ядро - наиболее плотное образование в звездной системе, здесь содержится, все же, значительная часть ее массы. Многие галактики должно окружать так называемое темное вещество, заполняющее сферы разного диаметра, в зависимости от размера галактики (порядка 300 000 световых лет для нашей звездной системы). Этот последний вывод делается на основании изучения движения звезд в галактиках: оно происходит так, будто немалая часть массы галактики содержится во внешней ее части, называемой иногда короной. Чтобы оправдать такое движение, массы видимого вещества в сферической части галактик (звезд, шаровых скоплений) не достаточно, даже на целый порядок меньше, чем надо. К предполагаемому темному веществу можно отнести черные дыры, коричневые карлики - "отходы" звездообразования. Есть и другие гипотезы.

Необычные галактики

Среди галактик есть такие, которые в одном или нескольких диапазонах длин волн излучают гораздо больше энергии, чем это полагается обычной галактике. Такие необычные объекты называют активными галактиками. В зависимости от способа проявления своей активности, активные галактики делятся на несколько типов.

Сейфертовы галактики являются спиральными. У них яркое небольшое ядро и часто еле заметные спиральные рукава. Эти галактики сильно излучают в инфракрасной области спектра. Иногда их ядро также выделяется и радиоактивностью.

Радиогалактиками называют звездные системы, активные в радиолучах. Области радиоизлучения в таких галактиках расположены симметрично на противоположных их окраинах, уже за границами оптического изображения.

Галактики с чрезвычайно яркими ядрами иногда называют N-галактиками, а галактики, ядра которых могут менять свою яркость - блазарами.

Обычными ядерными реакциями нельзя объяснить выделения того количества энергии, которое излучают некоторые активные галактики. Единственным известным механизмом, которым можно оправдать эту активность, является аккреция вещества на сверхмассивные черные дыры, расположенные в ядрах активных галактик. Иными словами, энергия активных галактик - это высвобожденная энергия гравитации галактических ядер.

На сто спиральных галактик приходится одна сейфертова. Лишь одна десятитысячная доля процента всех звездных систем - радиогалактики. Наша же Галактика не является активной. Уже в который раз упомянув о ней, мы не можем теперь не рассказать о нашем звездном доме поподробнее.

Ядро нашей Галактики (направление на созвездие Стрельца) в 1948-м году впервые удалось сфотографировать в тепловых лучах советским астрономам В.Б.Никонову, В.И.Красовскому и А.А.Калиняку в Крымской обсерватории. От Солнца ядро закрыто скоплениями газа и пыли, но тепловые лучи их с потерями преодолевают. Изучение ядра с помощью инфракрасных, рентгеновских и радиоволн позволяет сделать вывод о том, что в центре его находится черная дыра, масса которой, по разным оценкам, составляет от 100 до миллиона масс Солнца.
Солнце расположено примерно в 25 000 световых лет от ядра, у границы одного из спиральных рукавов, которых у нашей Галактики пока насчитывают четыре. В Галактике известно 147 шаровых скоплений. Диаметр нашей Галактики составляет около 100 000 световых лет, а число звезд в ней примерно 150 миллиардов. Наш звездный дом - крупная галактика. Убедимся в этом, осмотрев ее окрестности.

Поблизости от нас есть только одна крупная звездная система - Туманность Андромеды. Как уже говорилось, это тоже спиральная галактика.
Ее плоскость наклонена к лучу зрения всего на 13°, поэтому рассмотреть структуру ее спиральных рукавов хорошо не удается. Это очень большая галактика. Она вдвое массивнее нашей. Ее можно увидеть без затруднений даже в городских условиях невооруженным глазом. Это - самый далекий предмет (если галактику можно назвать предметом), который Вы можете увидеть, пользуясь только своими глазами (ну и некоторыми знаниями о направлении столь далеко устремленного взора). В небольшие телескопы в Туманности Андромеды можно разглядеть только ядро и близкие к нему области, хотя ее спиральные рукава простираются на целых 3°, шесть диаметров Луны. Галактика удалена от нас на 2,3 млн. световых лет, ее масса составляет 300 млрд. масс Солнца.

Третьей по значимости (а значит и по массе) галактикой в наших окрестностях является средняя по величине спиральная галактика в созвездии Треугольника.
Она занесена в каталог Месье под номером 33. Галактика располагается гораздо ближе к Туманности Андромеды, а от нас удалена на 2,2- 2,7 млн. световых лет (по разным оценкам). Ее яркость превышает шестую звездную величину, считающуюся примерным порогом для глаза. Однако свет от галактики распределен по площадке диаметром, превышающим градус (две Луны), так что М33 Вам не увидеть в городе без оптики. Хотя некоторые утверждают, что подобное им удавалось. Дерзните!

Все остальные галактики ближайшего окружения - карликовые эллиптические и неправильные, которые, как мы помним, тоже редко бывают большими. Но две ближайших к нам неправильных галактики можно назвать крупными представителями рода неправильных галактик.
Магеллановы Облака являются спутниками нашей Галактики Млечный Путь - это еще два внегалактических объекта, видимые невооруженным глазом, правда, в южном полушарии.

Большое Магелланово облако расположено в созвездии Золотой Рыбы, его звездная величина чуть превосходит 0. Удаленная от нас на 170 000 световых лет, эта галактика является прекрасным объектом для наблюдения звезд вне нашей звездной системы. Размер ее 40 тысяч световых лет, а масса в 15 раз меньше массы нашей Галактики. В этой галактике находилась самая яркая по светимости из известных звезд - S Золотой Рыбы. Эта звездочка, видимая у нас как звезда 6 звездной величины, в миллион раз ярче Солнца.

А первенство просто перешло в 1997-м году к звезде Пистолет в созвездии Стрельца. Та еще в 10 раз ярче. Возгордимся: звезда принадлежит Млечному Пути.

Малое Магелланово Облако в 3 раза меньше Большого и тоже напоминает собою пересеченную спиральную галактику. Впрочем, некоторые астрономы прямо к таковым и относят оба Магелланова Облака. Видимая звездная величина Малого Облака составляет 2,3. Оно расположено в созвездии Тукана, что по соседству с Золотой Рыбой. До этой галактики 210 000 световых лет. Судя по тому, что Магеллановы Облака погружены в общую газовую оболочку, они находятся в тесном гравитационном взаимодействии. Упомянутая газовая среда перерастает в весьма плотную перемычку между галактиками. Видимо, обеим звездным системам приходится "выносить" еще большее гравитационное воздействие со стороны гиганта Млечного Пути. Наверное, именно поэтому они не смогли быть "более спиральными". Повторимся: если говорить о неправильных галактиках, то Магеллановы Облака являются большими их представителями.

Почти все остальные галактики, близкие к нашей, являются маленькими, как говорят, карликовыми эллиптическими галактиками. Самые массивные из этих карликов (NGC205 и NGC221) являются спутниками Туманности Андромеды.

С учетом того, что слабые карликовые галактики на расстояниях, превышающих удаленность Туманности Андромеды, обнаружить трудно, и того, что наша собственная Галактика закрывает от нас значительную часть направлений в пространстве от полноценного исследования, можно предположить, что в окрестностях Млечного Пути есть одна крупная галактика, одна средняя и десятка три карликовых (на сегодня известно около 25). Подобные группы галактик называют скоплениями.

Безусловно, галактики в скоплениях связанны гравитацией и общим происхождением. Скопление, в которое входит Млечный Путь принято называть Местной группой (пишется с большой буквы). В Местную группу входят две подсистемы, в каждой из которых есть одна крупная галактика (наша и Туманность Андромеды). У каждой из крупных галактик есть несколько карликовых спутников. Есть и некоторое число одиночных карликов, тоже находящихся в гравитационном единении с остальными членами Местной группы. Радиус Местной группы около 3 млн. световых лет.


примечание ядро - так часто называется центральная часть многих небесных тел. Для галактики ядром является центральное увеличение плотности распределения звезд, и как сейчас считают, в ядрах многих, если не всех, галактик располагаются сверхмассивные черные дыры. Ядром планет являются уплотнения вещества. У Земли ядро из жидкого железа. В центре планет достигается наивысшая плотность. Последнее касается и звезд. В ядрах этих светил идут ядерные реакции. Ядерными они называются потому, что в таких реакциях принимают участие ядра химических элементов, то есть, атомы, лишенные своих электронов. Наконец, ядрами комет называют собственно твердую часть кометы, в которой сосредоточена вся ее масса. Вдали от Солнца у комет вообще ничего нет кроме ядра.


здесь - этот материал и фотографии Галактик
http://www.sai.msu.su/ng/galaxy_univers ... group.html
Berta

 
Сообщений: 759

  

Re: Галактика и Вселенная

Сообщение Berta 05 дек 2012, 10:38

почему я выделила словосочетание ядро Галактики?
мне прислали ссылку на ченнелинг Н.Котельниковой с ядром Галактики...

я же начала работу с тем, что называется ядро Вселенной, которое как понятие в научном мире вообще отсутствует...как прочитала в одном научном форуме - ядра Вселенной нет, а есть - Большой Взрыв..а в эзотерическом мире , как я поняла, это понятие присутствует...видимо по аналогии с клеткой... если у клетки есть ядро, так оно должно быть и в любой, самой огромной системе...

именно поэтому и начата эта тема... чтобы прояснить для себя - о чем же идет речь...
меня, конечно, удивило, что ядро Галактики - есть огромная черная дыра..
но посмотрим, куда "выведет" XiXiXi ...
Berta

 
Сообщений: 759

  

Re: Галактика и Вселенная

Сообщение Berta 17 дек 2012, 22:08

Рентгеновские лучи и радиоволны

Скрытый Текст: показать
Конечно, если бы ученые могли вести свои наблюдения за пределами земной атмосферы, все было бы по-другому.

Единственный путь выйти за атмосферу — применить ракету. Об этом выходе говорил Ньютон еще в 1687 г. Однако между осознанием и возможностью применить ракеты в практических целях лежала «дистанция огромного размера».

И все же это время пришло. Во время второй мировой войны немцы быстро продвигались вперед в деле использования ракет-носителей благодаря работам Вернера фон Брауна (1912–1977). Они намеревались использовать их как боевое оружие и преуспели бы в этом, но, к счастью для союзников, было уже слишком поздно. Немцам не хватило времени, чтобы развернуть их в достаточном количестве и отдалить свое поражение.

После войны, однако, и Соединенные Штаты и Советский Союз продолжили ракетные исследования, начав с того, на чем остановились немцы. В 1949 г. Соединенным Штатам удалось послать ракеты достаточно высоко, заставив их выйти за пределы атмосферы, а в 1957 г. Советский Союз с помощью ракеты-носителя вывел объект на околоземную орбиту.

Теперь появилась возможность работать с рентгеновскими лучами, поступающими прямо из космоса, и сразу же мог быть решен ряд проблем.

Например, спектр солнечной короны (его внешней атмосферы) обладал спектральными линиями, неотождествимыми с линиями известных элементов. Некоторые подумывали даже о том, что в солнечной короне существует неизвестный прежде элемент — «корониум».

Напротив, шведский физик Бенгт Эдлен (р. 1906) держался мнения, что названные линии — это атомы известных элементов, только находящихся в необычных состояниях: ведь солнечная корона имеет температуру 1 000 000 °C или выше.

Как же проверить, существует корониум или нет? Если Эдлен был прав, то сверхгорячая солнечная корона должна в изобилии посылать рентгеновские лучи, но в 1940 г. еще не было метода обнаружения этих лучей, даже если они и существовали.

С появлением ракет положение изменилось. В 1958 г. американский астроном Герберт Фридман использовал пуски шести ракет, которые поднимались высоко над атмосферой и были способны обнаружить рентгеновские лучи Солнца, если б таковые существовали. В самом деле, эти лучи были обнаружены, солнечная корона имела температуру, предсказанную Эдленом, спектральные линии были линиями обычных элементов, находившихся в очень необычных условиях, а корониума не существовало.

Однако излучение Солнцем рентгеновских лучей преувеличено. Эти рентгеновские лучи легко получить лишь потому, что Солнце расположено к нам очень близко. Даже самые близкие к нам звезды, звезды системы Альфы Центавра, находятся в 270 000 раз дальше, чем Солнце. Если бы интенсивность рентгеновского излучения одной из звезд системы Альфы Центавра равнялась солнечной, то дошедший до нас ее рентгеновский луч составил бы 1/70 000 000 000 долю энергии аналогичного луча Солнца и мы попросту не смогли бы его заметить. Рентгеновские лучи от звезд, ушедших еще дальше, имеют еще меньшую вероятность быть обнаруженными.

Отсюда следует, что если Вселенная состоит только из звезд, подобных Солнцу, то очень сомнительно, что теми видами регистрирующих систем, какими мы сегодня располагаем, могли бы обнаружить какой-то иной источник рентгеновского излучения, кроме нашего Солнца. Но, с другой стороны, если бы существовали какие-то особые звезды с рентгеновским излучением огромной интенсивности (какими, например, могли быть нейтронные звезды), то их бы обнаружили.

Теперь было чрезвычайно важно определить, какие рентгеновские источники, если таковые вообще существуют, могли быть в небе: ведь каждый такой источник означал возможность какого-то сюрприза.

В 1963 г. Фридман обнаруживает внесолнечный источник рентгеновского излучения, и в последующие годы открывается множество других подобных источников. В 1969 г., например, был запущен спутник Земли, который был специально предназначен для обнаружения рентгеновских источников. Он был запущен с побережья Кении в пятую годовщину провозглашения ее независимости и был назван «Ухуру», что на языке суахили означает «свобода». Спутник зарегистрировал 161 источник рентгеновского излучения, половина — за пределами нашей Галактики.

Это было одно из открытий, благодаря которым в 60-х годах астрономы начали осознавать, что Вселенная гораздо более неспокойное место, чем было принято думать. Кажущееся спокойствие и безмятежность ночного неба были обманчивы.

Одним из источников рентгеновского излучения в небе была Крабовидная туманность.

Для астрономов это не явилось неожиданностью. Если бы им пришлось выбирать точку неба, в которой можно обнаружить рентгеновское излучение, все до одного, несомненно, выбрали бы Крабовидную туманность. Во-первых, это был явный результат взрыва сверхновой — самого катастрофического события, могущего произойти со звездой. Во-вторых, взрыв этот был относительно близким и относительно недавним. Кроме того, огромное возмущение и быстрое расширение туманности были явным предвестником тех высоких температур, которые могли порождать рентгеновские лучи.

В сущности, там были два возможных источника рентгеновского излучения. Одним был быстро расширяющийся объем газа и пыли, составляющий собственно туманность, другим — маленькая горячая звезда в центре, остаток взрыва, который мог быть нейтронной звездой.

В 1964 г. Луна в своем движении по небу должна была пересечь Крабовидную туманность. Мало-помалу она должна была надвигаться на туманность.

Если рентгеновские лучи брали свое начало от горячих вихревых газов самой туманности, то по мере ее затмения Луной интенсивность их излучения снижалась бы постепенно, шаг за шагом. Если рентгеновские лучи в целом исходили из центра предполагаемой нейтронной звезды, то интенсивность излучения должна была ослабевать по мере того, как Луна заслоняла собой туманность, затем резко упасть в момент, когда она скроет маленькую звезду, и продолжить медленное ослабление по мере затмения остальной части туманности.

Когда подошло время затмения, была запущена ракета для регистрации рентгеновских лучей, но из полученной информации оказалось, что сила излучения снижалась равномерно. Никаких признаков внезапного падения. Надежды обнаружить нейтронную звезду не осталось. И все же не окончательно. Тот факт, что и центральная звезда, и окружающее ее газовое облако могли в равной мере служить рентгеновским источником, говорил о возможности перепутать две вещи. Если б только удалось найти что-нибудь, что могло бы характеризовать саму звезду, а не окружающие ее газы, загадка могла быть разрешена.

Но чем могло быть это «что-нибудь»? Ответ пришел, и совсем неожиданно.

Рентгеновские и гамма-лучи составляют высокоэнергетическую часть электромагнитного спектра. На другом его конце, конце низкой энергии, находятся радиоволны.

Радиоволны, в сущности, проницают атмосферу не более, чем рентгеновские лучи. Что касается радиоволн, то проблема здесь в верхнем слое атмосферы, богатом электрически заряженными частицами, — ионосфере. Ионосфера стремится отражать радиоволны так, что те из них, которые исходят от Земли и направлены вверх от нее, отражаются обратно на Землю. Равным образом радиоволны, поступающие от астрономических объектов, отражаются ионосферой в космос и никогда не попадают на земную поверхность.

Однако дело обстоит иначе с диапазоном самых коротких радиоволн — микроволи. Длина микроволн очень коротка сравнительно с радиоволнами («микро» по-гречески означает «короткий»), но она значительно больше, чем длина обычных световых волн или даже длина излучения в инфракрасном диапазоне.

Это сводится к тому, что в электромагнитном спектре есть две области, излучение в которых может, с небольшими потерями, проходить сквозь земную атмосферу. Первая — это видимая область света, вторая — микроволновый диапазон, причем последний значительно шире.

Мы знаем о существовании «окна света» с тех пор, как сами существуем, так как у нас есть глаза, способные чувствовать свет, и мы видим Солнце, Луну, планеты, звезды. Но микроволновое «окно» мы не можем обнаружить никаким естественным органом чувств, и мы стали понимать это только последние полвека.

Микроволновое «окно» было открыто совсем случайно американским радиоинженером Карлом Янским (1905–1950). Работая в компании «Белл Телефон», он пытался засечь постоянный источник помех, который примешивался к радиоприему. Приемное устройство Янского все время отмечало какое-то шипение, приходящее с неба. Казалось сначала, что это действие микроволн, приходящих от Солнца, но с течением времени источник шума удалялся все дальше от Солнца, и к 1932 г. Янский обнаружил, что источник этот находится в созвездии Стрельца. Теперь мы знаем, что сигналы эти приходили из центра Галактики.

Профессиональные астрономы не могли тотчас же последовать за открытием Янского, потому что в то время еще не было хорошо разработанных методов для обнаружения микроволн. Но один из радиолюбителей-энтузиастов — Грот Ребер (р. 1911), прослышав о сообщении Янского, соорудил в 1937 г. параболический детектор-антенну прямо у себя во дворе. (В то время ему было шестнадцать лет). Это был первый радиотелескоп, и с его помощью Ребер прочесывал небо в поисках отдельных радиоисточников. Так он сделал первую радиокарту неба.


Примерно в то же время шотландский физик Роберт Уатсон-Уатт (1892–1973) в числе других совершенствовал метод определения направления и расстояния невидимых объектов с использованием пучка микроволн. Микроволны должны были отражаться от объекта, и это отражение можно зарегистрировать. Направление, из которого пришли отраженные микроволны, указывало направление, в котором находился объект, а интервал времени между посылкой микроволнового луча и регистрацией его отражения давал расстояние до него. Этот метод получил название радара.

Во время второй мировой войны радар оказался неоценимым средством, и ко дню окончания войны была наработана солидная техника посылки и приема микроволн. Это означало, что после войны астрономы могли детально изучать и анализировать микроволновое излучение отдаленных звездных скоплений. Все лучше и лучше строились радиотелескопы, и все больше делалось поразительных, большей частью неожиданных, открытий. Произошла настоящая астрономическая революция, которую по своему значению можно сравнить лишь с той, что пришла с изобретением телескопа три с половиной века .

Айзек Азимов, «Взрывающиеся солнца. Тайны сверхновых». Пер.: В. Вишневский, изд.: Наука, Москва, 1991 г.


http://www.pro-kosmos.info/?s=library&pg=1292608466
Berta

 
Сообщений: 759

  


Вернуться в Рабочее Пространство


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1