В центрах некоторых галактик происходят гигантские взрывы. Струи вещества вырываются из их центральных областей, а выделение энергии намного превосходит то, на что способны обычные звезды в галактиках. Возможно, источником энергии активных галактик являются черные дыры, расположенные в их центральной части.
Астрономы обнаружили, что некоторые галактики, всего несколько процентов от их общего числа, обладают необычайной мощностью. Нормальные галактики — основное население Вселенной — излучают энергию, вырабатываемую их звездами: свет нормальной галактики — это в основном звездный свет, испускаемый миллиардами звезд, входящих в ее состав. Для активных галактик это не так. В энергии активной галактики преобладает не звездный свет, а нечто иное.
Как мы можем узнать, что та или иная галактика обладает, кроме своих нормальных звезд, еще и другим источником энергии? Нормальные звезды светятся из-за того, что они раскалены, и спектр их свечения — «тепловой». Спектр активной галактики не похож на спектр звезды. Активные галактики дают сильнейшее излучение, которое исходит не от горячих звезд, а от чего-то еще.
ЧТО ТАКОЕ ГАЛАКТИКА ? ЗАРОЖДЕНИЕ И СМЕРТЬ ГАЛАКТИК! ПОДКАСТ.
Обычно активная галактика испускает гораздо больше инфракрасных лучей, радиоволн, ультрафиолетового и рентгеновского излучений, чем нормальная. Конечно, небольшое количество такой радиации дают и нормальные галактики. Но дело в том, что и активных галактиках радиоволны, либо ультрафиолетовое излучение, либо рентгеновские лучи являются главным видом энергии. Кроме того, количество энергии, которое мы регистрируем, может очень сильно меняться всего за несколько дней.
Энергия наиболее активных галактик исходит из их центра, или ядра, которое может бить в миллиард раз ярче Солнца.
Радиогалактики
Существует много разновидностей активных галактик, а первые их примеры были обнаружены астрономами в 1950-х i г. Радиоастрономия была тогда молодой наукой, родившейся около 1946 г. В начале радиоастрономы думали, что их неуклюжие телескопы
принимают радиоволны от звезд. Но в 1951 г. в Кембриджском университете Мартин Райл и Грэхем Смит точно установили положение па небе одного из самых мощных радиоисточников, который называется Лебедь А. Работая в обсерватории Маунт Паломар (Калифорния, США), астрономы разглядели едва заметную галактику в том же месте, где находился радиоисточиик Лебедь А. Они измерили красное смещение и с помощью закона Хаббла определили расстояние до источника.
Радиогалактика необычного вида оказалась па удивление далека — примерно в 1000 миллионах световых лет от нас, в 500 раз дальше, чем галактика Андромеды. Это фантастическое расстояние прямо-таки поразило астрономов, поскольку радиосигнал от этой галактики по силе почти не уступал радиоизлучению Солнца и был в 10 миллионов раз мощнее, чем радиоволны, приходящие от Андромеды.
Подумай только, насколько должны рассеяться радиоволны, пока они преодолеют немыслимое расстояние от Лебедя А до пас. Чтобы выглядеть таким сильным радиоисточником на таком огромном расстоянии, Лебедь А должен иметь в своем центре какой-то совершенно необычный, могучий источник энергии. Это одна из самых мощных радиогалактик во Вселенной.
3 минуты, которые заставят переосмыслить всю вашу жизнь
Лебедь А содержит два радиоизлучающих облака, охватывающих центральную галактику. В радиогалактиках этого тина радиооблака простираются па миллионы световых лет.
Галактика М87
В центре скопления галактик, находящегося в созвездии Девы, на расстоянии около 50 миллионов световых лет от Земли, находится гигантская галактика М87; она испускает рентгеновские лучи с интенсивностью, эквивалентной миллиарду Солнц. Из ядра этой сверхгигантской галактики извергается извивающаяся струя вещества длиной около 6000 световых лет. Она светится, как 10 миллионов Солнц, и состоит из капель, каждая размером в десятки световых лет.
Радиоастрономам галактика М87 известна как Дева А, сильнейший радио-источник в созвездии Девы. На радио-картах пилен узкий пучок энергии, исходящий из центра М87. Он совпадает со струей, которая видна в оптические телескопы.
Согласно подробной радиоастрономической карте, поперечник активной центральной области М87 составляет всего 45 световых дней. Орбиты звезд в этой области определяются большой концентрацией масс в центре галактики. Там, видимо, находится до 5 миллиардов масс Солнца.
Сейфертовские галактики
Почти все активные галактики являются эллиптическими или неправильными. Однако существуют и спиральные активные галактики; в центрах некоторых из них, расположенных относительно близко к нам, имеются маленькие яркие пятнышки. Это так называемые сейфертовские галактики, их сейчас известно около 600. Это спиральные галактики с яркими активными ядрами.
В их центральных областях находятся обширные облака горячего газа. Газ разогревается энергией, исходящей из ядра.
Горячее скопление галактик
Одна из самых знаменитых активных галактик — NGC 1275, расположенная в сердцевине скопления галактик в созвездии Персея, примерно в 180 миллионах световых лет от нас. Это скопление галактик простирается на 25 000 световых лет; входящие в него галактики вереницей растянулись по космосу подобно ожерелью из бисера. Радиоисточник внутри NGC 1275 в 1000 раз превышает по мощности Млечный Путь.
Зарево рентгеновских лучей пронизывает все скопление. Это рентгеновское излучение возникает от раскаленного газа, температура которого достигает миллионов градусов. Плотные языки горячего газа устремляются к центральной галактике скопления.
Источник: www.astronautica.ru
Что такое Метагалактика
Что такое Метагалактика? Эта вся обозримая Вселенная, которую мы можем увидеть с помощью мощнейших телескопов и другого оборудования. Это все возможные галактики, звездные системы и скопления, которые доступны нашему взору. В таких масштабах не то что Земля, весь Млечный путь является лишь песчинкой.
Метагалактика исследуется с помощью телескопов, таких, как проект «Телескоп Горизонт Событий», который подарил нам первую настоящую фотографию черной дыры. Такое оборудование позволяет заглянуть в самые дальние уголки космоса.
Структура
Вещество Метагалактики распространено неравномерно, есть места с высокой плотностью, есть полностью пустые. Галактики собираются в группы, и даже супергруппы – облака, которые могут состоять из нескольких тысяч таких систем. Млечный Путь тоже является частью такого облака, ядро которого находится относительно недалеко от нас на расстоянии в 40 миллионов световых лет в созвездиях Волосы Вероники и Дева.
До сих пор мы очень мало знаем о составе, форме и истинных размерах Метагалактики. Скорее всего, наша Вселенная безгранична, так как нам до сих пор не удалось увидеть изменения в плотности расположения звездных систем. Но, возможно, наше оборудование просто способно исследовать лишь небольшую ее часть.
Размеры
Вы уже знаете, что Метагалактика – это обозримая Вселенная, которая расширяется с самого Большого Взрыва – момента ее возникновения. Мы определяем ее «границы» по реликтовому излучению, и то место, где заканчивается это рассеивание является последним, что мы в состоянии исследовать. Таким образом был вычислен примерный радиус Метагалактики.
Он составляет 46 миллиардов световых лет. Но, каким бы он ни был, мы в любом случае не сможем заглянуть дальше, чем на 14 миллиардов световых лет, так как 14 млрд лет – это предполагаемый возраст Вселенной. И, учитывая, что свет движется всегда с одинаковой скоростью, даже если за этими границами есть что-то еще, мы не в состоянии этого увидеть, потому что свет оттуда до нас до сих пор не дошел.
Как увидеть галактику своими глазами?
Константин Агафеев 31 марта 2020
Думали ли вы о том, что мы не одиноки во Вселенной? Если говорить о планетах, звездах, звездных системах — то это определенно так. Наша галактика — Млечный Путь, имеет спиральную форму и видна на небе в виде светлой полосы с темными прожилками, протянувшейся через все небо ( в летнее и осеннее время) либо похожая на огромную арку у горизонта (в конце зимы — середине весны).
Но ведь за ее пределами находится миллиарды объектов. Многие счастливые люди, которые живут или бывают под темным небом, знают, что галактику Андромеды прекрасно видно невооруженным глазом в ясную безлунную ночь, большую часть года. Сейчас же, весной, она опускается довольно низко и ее видимость без оптики, определяется уже качеством неба и мастерством наблюдателя.
Думаю Вы уже понимаете, что раз данный объект видит даже такой слабый в оптическом смысле, инструмент, как человеческий глаз, то что же говорить про телескоп? Действительно, при правильном применении вопрос видимости галактик даже не стоит. Однако, чтобы получить УДОВОЛЬСТВИЕ от наблюдений, главное — хорошо подготовиться. Прежде всего нужно понимать, что, хотя, человеческий глаз не способен к накоплению сигнала, и, если брать первое впечатление, нельзя детально рассмотреть галактики подобно тому, как их показывают нам обработанные фотографии, тем не менее, с ростом телескопа, и, что ГОРАЗДО важнее, с ростом Вашего опыта как наблюдателя однажды вы придете к осознанию (если все сделаете верно) , что как минимум сотня — две объектов на небе видны для Вас уже с огромным количеством деталей. А поскольку весна — самое благодатное время для галактик (ведь именно сейчас на небе красуются Лев и Дева, созвездия, содержащие сотни объектов для наблюдения), то наш путь — только вперед.
Так вооружимся же необходимыми знаниями и умениями, а остальное , поверьте, откроется. Небо, на первый взгляд не слишком желающее показать Вам свои чудеса, на деле содержит множество интересного. Стоит осознать, какие бесчисленные лиги преодолел свет прежде, чем попасть в Ваш глаз, захватывает дух. Само существование человечества ничтожно по сравнению с величием космоса. Да что там человечество — Солнечная система со всей её эволюцией лишь небольшой миг в существовании Вселенной.
Но вернемся к теме.
Итак, для успешного наблюдения галактик нам необходимо несколько факторов.
Стоит ли говорить, что галактики, в основном, излучают в непрерывном диапазоне света, и , к сожалению, они в максимальной степени страдают от светового загрязнения. К сожалению, темпы его таковы, что если люди не научатся не направлять свои частные фонари в небо, то уже наши внуки никогда не увидят на небе ничего, кроме оранжевого или белого засвеченного марева с десятком еле видимых звезд на нем.
Конечно Луна также является помехой, особенно в фазе от 30% и на высоте 10 градусов над горизонтом и выше. Хотя полностью влияние Луны исключается когда она опускается ниже 5 градусов уже ПОД горизонт. По картам засветки можно определить хорошие условия, в общепринятых шкалах начинать хорошие и плодотворные наблюдения галактик нужно в зеленой зоне засветки, при этом не путайте карту засветки и просто карту огней — которая показывает лишь направленный свет и не имеет в модели расчет влияния засветки вокруг. Проще говоря, если на Ваше небе вообще не виден Млечный путь — лучше отдать предпочтения скоплениям или туманностям, а галактики оставить на потом.
Галактики не всегда чувствительны к так называемому Сиингу (что в примерном русскоязычном объяснении означает стабильность или , наоборот, турбулентность атмосферы). Тем не менее, сильные вихревые потоки JET Streams все же оказывают свое влияние. Их расчет есть в моделях большинства продвинутых погодных сайтов. Не наблюдайте галактики в хмарь или дымку, не смотря на то, что определенное количество звезд видно на небе, оно не подойдет для мало контрастных объектов.
Оборудование может быть самым разным. У кого-то по наследству остался армейский бинокль с объективами 30мм без просветляющего покрытия. Кто-то направляет на небо зрительную трубу с объективом 50мм. Кто-то купил себе телескоп с диаметром объектива 150мм . Все эти аппараты покажут нам галактики, но по своему. Давайте разбираться!
В общем и целом можно разделить наблюдение и изучение галактик на несколько уровней.
а) фиксация наличия объекта
На хорошем небе для фиксации наличия галактики достаточно практически любого мало-мальски пригодного оптического прибора. Увеличение стоит применять (Если есть возможность выбора) около 0.5 D — 0.7 D , где D — диаметр объектива. Именно на таком «проницающем» увеличении реализуется наиболее оптимальный контраст, за исключением обзорных наблюдений.
Диаметр объектива Вашего прибора должен иметь, по меньшей мере, 50 — 60мм. Конечно можно увидеть (особенно на очень темном небе) пару десятков галактик и в меньшие приборы, но это уже настоящий экстрим. Тем не менее, простейший телескоп c просветленным объективом 60мм способен показать наличие практически всех галактик из каталога Мессье и Колдуэла.
Каталоги объектов Вы можете найти в любой мало-мальски пригодной программе — планетарии, например Stellarium, Sky Safari , Red Shift и др. Многие крупные объекты покажет и бинокль 50мм, но его лучше использовать на штативе, тряска при просмотре с рук очень сильно снижает продуктивность наблюдения, нагружая шею, глаза и руки. Неплохим вариантом для проверки того, что галактики действительно есть в их положенных местах, будет зрительная труба 50мм, на минимальном увеличении.
б) фиксация наличия нескольких объектов
В 60, 70, а особенно 80мм инструменты между созвездием Лев и Дева отлично видно наличие нескольких компонентов цепочки Маркаряна, как минимум семь из ее компонентов движутся в пространстве согласованно. В хорошую, ясную, темную ночь в 80мм телескоп можно увидеть, без преувеличения десятки галактик. Обязательно используете обзорное увеличение с минимально доступным окуляром, если Вы хотите обеспечить максимальное поле зрения, либо наоборот, среднее увеличение около 60-80 крат , если хотите достичь максимального проницания
в) начало изучения галактик.
Галактики имеют различную форму и тип. Есть несколько классификаций, но в целом можно выделить:
- Эллиптические
- Спиральные
- Неправильные
- Линзообразные
Для нас, как для наблюдателей, большой интерес представляет не только тип галактики, но и ее ориентация относительно наблюдателя. Захватывающий вид в малые телескопы имеют яркие галактики, видимые с ребра. Сомбреро, Игла, Серебряная Игла, М82 — пример четырех простейших объектов.
Если рассмотреть галактику М82, рядом с ней обнаруживается и развернутая почти что «лицом» к нам галактика М81. Уже в 80мм телескоп на хорошем небе можно, потратив на адаптацию около пятнадцати минут (нельзя чтобы вблизи наблюдателя были любые фонари или источники света, кроме красных), можно увлекательно рассмотреть различие формы этих объектов.
Обратите внимание, мы взяли лишь самые простые для наблюдателя, хорошо видимые именно весной. Если поставить небольшое увеличение, скорее всего Вы сможете видеть сразу обе галактики. Если у Вас 102-120 мм телескоп, то в нормальных условиях галактики примут примерно следующий вид.
Обратите внимание на неоднородности в М82 — да да, можно попробовать увидеть и их, это скопления пыли и газа, находящиеся в ДРУГОЙ галактике на расстоянии 12 миллионов световых лет. Поистине невероятно. Мы специально подбираем здесь простые объекты, на самом деле галактик с определенными деталями для 102 мм телескопа довольно много, несколько десятков!
г) Более детальное рассмотрение. Еще с детства нам привито восприятие галактики как красивого объекта с раскинувшимися рукавами и пылевыми полосами. Можно ли увидеть и их? Конечно можно, но здесь уже вступают самые жестки требования к опыту, качеству телескопа, неба, окуляров. К сожалению, для малых телескопов до 130-150мм лишь одна галактика действительно раскрывает спиральную структуру — это Водоворот. У нее контраст ветвей достаточно высок, чтобы в условиях синей зоны засветки (и темнее) показать намеки на них в 114 мм зеркальный телескоп, или уже без намека , а вполне осознанно в 130-150 мм .
Водоворот на темном небе в малый телескоп 114 мм при условии отличной прозрачности и хорошего опыта наблюдений. Попробуйте различить ветви, это вполне реально. Для вашего удобства звезды приглушены.
А вот , например, видимая с ребра с расстояния в 29 300 000 световых лет (невероятно) галактика Сомбреро, опять же все в тот же совсем скромный 114 мм телескоп на хорошем небе. Да, по началу кажется что не ярко, но — всмотритесь, полоса света видна практически с фотографической точностью, просто не столь быстро и просто.
д) Переход к серьезным наблюдениям. Если всего вышеописанного Вам мало, то, вооружившись телескопом от 203, а лучше,254мм телескопом галактики уже не устоят перед Вами! Теперь не только простые объекты, но и многие «крепкие орешки» из каталога NGC , IC и др. откроют Вам свои тайны. Применяя качественные окуляры, вдали от источников света можно изучать уже не сотни — тысячи объектов. Причем можно как обозревать группы на малом увеличении, так и подробно изучать объекты на большом.
Вот те же галактики Боде, но уже в телескоп 8″ в отличных условиях:
Обратите внимание, как хорошо у М82 видны прожилки на большом увеличении, да, это уже совсем другой уровень. С ростом диаметра объектива до 305 мм и выше такие подробности будет показывать все большее количество галактик. Помните и о методе бокового зрения. Объект лучше видно, если смотреть не прямо на него, а чуть в сторону.
Такова особенность нашего глаза — светочувствительных клеток больше вне центральной области зрения. Взгляните на галактику Водоворот (М51) в телескоп с диаметром 12″ (305 мм). Это потрясающе! Вот оно обилие деталей, спиральные рукава, мелкие завихрения. Картинка в живую будет даже лучше, чем симуляция здесь, ведь она будет самой настоящей.
Завершим нашу статью общими выводами. На хорошем небе, практически независимо от оборудования, опытный наблюдатель сможет открыть для себя мир галактик. Уже с небольшим телескопом можно различить разницу их размеров, со средним — увидеть разницу форм и базовые детали, с большим — рассмотреть достаточно подробно.
Величественные звездные системы, находящиеся на огромном расстоянии готовы поделиться своим призрачным светом. Кто знает, какие сверхновые сейчас вспыхнули в них, что произошло за то неисчислимое множество лет, пока свет шел до нас с Вами. Но свет дошел и у Вас есть шанс увидеть его своими глазами. Солнечная система формировалась, а эти галактики все еще были.
Солнце станет красным гигантом, а свет лишь снова пройдет свой путь. Огромные расстояния, огромные промежутки времени. Невероятные вещи окружают нас, невероятные вещи, к которым телескоп даст возможность прикоснуться.
Чистого темного неба всем Вам, друзья!
Если Вам понравилась статья, поддержать проект Вы можете переводом на кошелек Яндекс Деньги 410013028505693 любой суммы, с обязательным указанием «добровольное пожертвование».
Все права на статью принадлежат автору, копирование, встраивание, распространение без письменного разрешения воспрещено.
Источник: telescoping.ru