Новая сущность. Часть 19. Тайна галактики Cartwheel (ESO 350-40): "спицы" в "Колесе телеги"

Часть 18. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/18.html

    Спиральная структура Галактики и эволюция спиральных систем (окончание)

    Andrew W. Telow. 25 июля 2005 года

     Содержание:

    •      Спиральные ветви Галактики. Кольцевая структура

    •      Расширение спиральных ветвей

    •      Кривые вращения. Свидетельство расширения

    •      Кратные спирали различного масштаба и возраста

    •      Стадии расширения спиралей

    •      Рукав Ориона. Загадка отсутствия градиента возрастов

    •      Двойные и тройные рукава

    •      Гипотеза напоследок: эллиптические «спиральные ветви»

    Рукав Ориона. Загадка отсутствия градиента возрастов

    «Открывающаяся картина всеобщего расширения позволяет сделать смелое предположение о возможном решении старой проблемы.

    Рукава Стрельца и Персея имеют противоположно направленные градиенты возрастов. Находящийся между ними рукав Ориона не показывает признаков градиента. Считают, что рукава Стрельца и Персея расположены по разные стороны области коротации (в которой якобы находится и Солнце). В таком случае непонятно, почему «тихое место» Орионова рукава содержит наибольшее число водородных туманностей (но не гигантских зон HII) и молодых скоплений, и вообще - почему в нем произошла столь мощная вспышка звездообразования.

Новая сущность. Часть 18. Свидетельство расширения спиральных ветвей

Часть 17. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/17.html

    Спиральная структура Галактики и эволюция спиральных систем (продолжение)

    Andrew W. Telow. 25 июля 2005 года

     Содержание:

    •      Спиральные ветви Галактики. Кольцевая структура

    •      Расширение спиральных ветвей

    •      Кривые вращения. Свидетельство расширения

    •      Кратные спирали различного масштаба и возраста

    •      Стадии расширения спиралей

    •      Рукав Ориона. Загадка отсутствия градиента возрастов

    •      Двойные и тройные рукава

    •      Гипотеза напоследок: эллиптические «спиральные ветви»

    Расширение спиральных ветвей

    «Расширение структур, связанных с галактической спиралью, было обнаружено практически сразу после начала радиоастрономических исследований межзвездного водорода, который, как оказалось, имеет к тенденцию к расширению относительно центра Галактики [Эриксон В.К., Хельфер Х.Л., Тейтл Х.Е. Радиоастрономия, Парижский симпозиум 1958 г. М. 1961, с 390]. 

Новая сущность. Часть 17. Спиральные ветви Галактики. Кольцевая структура

Часть 16. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/blog-post.html

    Федор Дергачев

  

    После предыдущей части я хотел поставить точку и завершить данное Интернет-исследование «Послесловием». Но, просматривая присланные моим единомышленником Nikkro материалы, решил в качестве иллюстрации к рассуждениям о новой сущности поместить полемическую статью Andrew W. Telow 2005 года.

    Конечно, у автора статьи – свои догадки и приоритеты, отличающиеся от моих. Но значительный накопленный им банк аномалий спиральных ветвей галактик делает его моим несомненным союзником. А приведенные в статье факты и фотографии являются заслуживающим внимания материалом для размышлений о возможном действии новой сущности в соответствующих галактиках.

Новая сущность. Часть 16. Принципы ее действия и истинное название

Часть 15. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/15.html

    Федор Дергачев

    «Новая сущность» и скрытая масса

    Закономерен вопрос о «скрытой массе». Считаю, что в первую очередь здесь нужно учитывать лишь проявления «эффекта гравитационной линзы» и расчеты массы сверхскоплений галактик.

    «Однако в мире есть и несветящееся, невидимое вещество, называемое… скрытой массой. Самый первый довод в пользу [её] существования, основанный на изучении движения галактик, входящих в состав скоплений, привел американский астроном Фриц Цвикки еще в 30-е годы: эти галактики имеют скорости хаотического движения (относительно центра скопления), превосходящие 1000 км/с. Суммарная масса всех галактик какого-либо большого скопления составляет около 10¹³ масс Солнца. Этой массы недостаточно, чтобы удержать галактики от разлета, и если бы в скоплениях не было невидимого вещества, эти системы распались бы всего за несколько миллиардов лет (тогда как на самом деле их возраст составляет, по последним оценкам, около 13 млрд. лет). Полная масса скоплений галактик должна составлять по меньшей мере 10¹⁴ масс Солнца, из них не более 10% может приходиться на обычное вещество.

Новая сущность. Часть 15. Гравитационная неустойчивость в Галактике

Часть 14. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/14.html

    Федор Дергачев

    «Царица неустойчивостей» в дисках спиральных галактик

    Не скажу, что вопросами устойчивости диска Галактики никто не занимался. Занимались, и многие, но решение искали в многострадальной «темной материи»:

    «Огромная масса короны требуется не только для удержания довольно быстро двигающихся спутников Галактики и объяснения плоской кривой вращения. Такая масса требуется для стабилизации диска Галактики от неустойчивости и быстрого разрушения. Численные эксперименты по решению задачи N тел (при N порядка и более 10000) показали, что в звёздном диске с наблюдаемой дисперсией скоростей быстро появляется растущее возмущение плотности, напоминающее бар пересеченных спиральных галактик. В конце концов, весь диск собирается в такой бар. Но эта неустойчивость подавляется, если ввести корону, обладающую, при низкой плотности, большой массой». (Локтин А.В., Марсаков В.А. «Звёздная астрономия в лекциях». §15.4. Составные модели Галактики).

    И снова вынужден напомнить, что «сферически-симметричная материальная оболочка не создает никакого гравитационного поля во внутренней полости». (Новиков И.Д. «Эволюция Вселенной», стр. 15-16). Поэтому любая «корона с большой массой» на окраине Галактики нисколько не придаст устойчивости внутренней части диска.

Новая сущность. Часть 14. Открытие бездны

Часть 13. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/13.html

    Федор Дергачев 

    Продолжаю анализ движения звезд в галактическом ядре... 

    Модель Галактики Млечный Путь

    Начну, правда, издалека. Как-то, пройдя по ссылке в поисковой системе, я нашел следующее нелицеприятное высказывание:

    «Составитель атласа взаимодействующих галактик Воронцов-Вельяминов пессимистически высказался в том духе, что в собранном им банке данных имеется около 160 объектов, для которых невозможно подобрать даже гипотетического истолкования, не говоря уж об обоснованных расчетах и теориях. Правда, уже предпринимаются попытки объяснить необычное поведение взаимодействующих галактик за счет каких-то неизвестных… сил.., которые якобы проявляют себя лишь в случае очень больших масс и расстояний... Короче говоря, изворотливость теоретиков столь же безгранична, как и Вселенная!» («Перемычки между галактиками». 22 апреля 2011 года). [Не привожу ссылку, чтобы не создавать рекламу сайту – Ф.Д.].

    Каково же было мое удовлетворение, когда я приобрел монографию «Физика галактических дисков», в которой авторы–«теоретики» А.М. Фридман и А.В. Хоперсков нисколько не «изворачивались», а абсолютно честно признавали несовершенство существующих математических моделей. Мое уважение к авторам совершенно искреннее.

Новая сущность. Часть 13. Твердотельное вращение ядра Галактики

Часть 12. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/12.html

    Федор Дергачев

    Заканчивая предыдущую часть Интернет-исследования, я отметил, что воздействия новой сущности на самом деле не являются «неуловимыми» – более того, они лежат на поверхности, но невидимы «замыленным» взглядом.

    Сначала приведу «нейтральный» обзор (сделанный тем самым упомянутым здесь «замыленным взглядом») центральной части диска нашей Галактики Млечный Путь, умалчивающий, правда, при всех своих достоинствах, об очень интересной особенности вращения этой области. Естественно, ниже эту особенность я «озвучу» и постараюсь разобрать подробнее.

    Центральная область Галактики

    «Центральные области (ядра) многих галактик очень активны, они являются источниками интенсивного электромагнитного излучения во всех диапазонах длин волн. К спиральным галактикам с активными ядрами относятся, например, т. н. сейфертовские галактики с энерговыделением до 10⁴⁴ эрг/с в центральной области. В Галактике центральная область скрыта от нас мощным слоем пыли, ослабляющим свет в десятки тысяч раз. Однако исследования в инфракрасных (ИК) лучах позволили установить, что Галактика имеет звёздное ядро, похожее на спокойные (несейфертовские) ядра галактик типа Sb и Sc. 

Новая сущность. Часть 12. "Ловушка" теории Большого взрыва

Часть 11. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/11.html

    Федор Дергачев

    «Ловушка» теории Большого взрыва

    «Сегодня, при описании развития Вселенной, молчаливо предполагается, что какая-то физика ее родила и на этом свои функции исчерпала. Она почему-то дальше не работает: родилось пространство-время-вещество и оно живет теперь само по себе и его мы и описываем. Почему же исследователи поставили физике рожавшей такое жесткое граничное условие: "принеси, подай, пошла вон!"? Причина очень проста – мы не знаем этой физики. Поэтому решается задача в рамках того, что мы знаем». (С.И. Плачинда «О Вселенной и Большом Взрыве», «4.4. Геометрия и Физический Вакуум»).

Новая сущность. Часть 11. Взаимодействие черных дыр с темной материей

Часть 10. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/10.html

    Федор Дергачев

    В разделе «Правила схватки: на кону – Вселенная» я писал, что весной 2012 года искал ответы на некоторые вопросы, в том числе о взаимодействии черных дыр и темной материи. Ответы были получены, причем оказались достаточно интересными.

    «Дело темное»: взаимодействие черных дыр с темной материей

     «Есть мнение, что вся темная субстанция, видимо, большая гадость, потому что ее не «едят» даже черные дыры - самые прожорливые монстры космоса. На днях, к примеру, дыра из созвездия Дракона поглотила звезду размером с Солнце, но в миллион раз его массивнее (см. на сайте kp.ru за 17.06.2011). Дыры вообще, как пылесос, втягивают в себя все, что очутится рядом: любую материю, энергию. А тут темного вещества вокруг них - пруд пруди, но они им брезгуют - не всасывают.
    Брезгливость монстров-обжор так заинтриговала ученых - докторов Ксавьера Хернандеза и Уильяма Ли из Мексиканского национального автономного университета (UNAM), - что они решили узнать, а что было бы со Вселенной, если бы темная материя и энергия пришлись по вкусу черным дырам? Они создали компьютерную модель, согласно которой черные дыры, в миллиарды раз массивнее Солнца, поглощают темное вещество «с большим аппетитом». И оказалось, что при таком развитии сценария все мироздание выглядело бы совсем по-другому. Это была бы другая Вселенная, где нам с вами не было бы места. 

Новая сущность. Часть 10. Темная материя в шаровых скоплениях

Часть 9. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/9.html

    Федор Дергачев

    Прежде чем двигаться дальше, считаю необходимым, возвратившись к перечню вопросов о проявлении новой сущности в «Части 5», разобрать несколько тезисов.

    Сначала – тезис под номером три о вращении бара спиральной галактики.

    Обнаружены признаки зрелости галактик

Спиральная галактика NGC 1300. В центре хорошо видна перемычка (bar). Фото NASA/Hubble, 2005

    «История изучения спиральной структуры галактик тесно связана с исследованиями ещё одного чипа галактических структур - так называемых центральных перемычек, или баров. Последние представляют собой звёздные эллипсоиды, наблюдающиеся в центральных областях более чем половины спиральных галактик. Как и спиральные рукава, центральными частями которых они, видимо, чаще всего и являются, бары вращаются твёрдотельно в плоскости галактического диска. 

Новая сущность. Часть 9. Место Солнца в Галактике

Часть 8. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/8.html

   «Солнечная система является частью Млечного Пути - спиральной галактики, имеющей диаметр около 30 тысяч парсек (или 100 тысяч световых лет) и состоящей из приблизительно 200 млрд звёзд. Солнечная система расположена вблизи плоскости симметрии галактического диска (на 20-25 парсек выше, то есть севернее него), на расстоянии около 8 тысяч парсек (27 тысяч световых лет) от галактического центра (практически на равном расстоянии от центра Галактики и её края), на окраине рукава Ориона - одного из галактических рукавов Млечного Пути. Угол между плоскостью эклиптики и плоскостью симметрии галактического диска равен 60º.

Рис. «Структура Млечного Пути». Расположение Солнечной системы обозначено большой жёлтой точкой

    Солнце вращается вокруг галактического центра по почти круговой орбите со скоростью около 254 км/с (уточнено в 2009 г.) и совершает полный оборот за 200 млн лет. Этот промежуток времени называется галактическим годом». («Солнечная система». Материал из Википедии - свободной энциклопедии).

Новая сущность. Часть 8. Волны плотности в спиральных галактиках

Часть 7. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/7.html

    Спиральные ветви - это волны плотности

    «Вот как представляют себе природу спиральных ветвей галактик в наши дни. Все звезды, населяющие галактику, гравитационно взаимодействуют, в результате чего создается общее гравитационное поле галактики. Известно несколько причин, по которым при вращении массивного диска возникают регулярные уплотнения вещества, распространяющиеся подобно волнам на поверхности воды. В галактиках они имеют форму спиралей, что связано с характером вращения диска. В спиральных ветвях наблюдается повышение плотности как звезд, так и межзвездного вещества - пыли и газа. Повышенная плотность газа ускоряет образование и последующее сжатие газовых облаков и тем самым стимулирует рождение новых звезд. Поэтому спиральные ветви являются местом интенсивного звездообразования.

Большая красивая спиральная галактика с перемычкой NGC 1300 находится на расстоянии около 70 миллионов световых лет в созвездии Эридан. Размер NGC 1300 - более 100 тысяч световых лет

    Спиральные ветви - это волны плотности, бегущие по вращающемуся диску.  

Новая сущность. Часть 7. Структура спиральных галактик

Часть 6. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/6.html

    Федор Дергачев

    «Одним из выдающихся открытий XX века стало понимание того, что Млечный путь, который мы видим в безлунную ясную ночь, есть малая область самой большой волны, которую человек способен разглядеть невооружённым глазом. Так разрешился основной парадокс спиральной структуры. Суть его в том, что галактические диски, в которых наблюдаются спиральные структуры, вращаются дифференциально, а не как твёрдое тело. То есть угловая скорость вращения не является постоянной, а уменьшается от центра диска к его периферии. Это означает, что спиральные рукава, представляющие собой области повышенной концентрации (в несколько раз превышающей концентрацию фона) ионизованного и молекулярного газа и молодых звёзд, должны были бы вовлекаться в дифференциальное вращение, постепенно увеличивая свою длину. В результате изначально повышенная концентрация плотности вещества в рукавах со временем должна бы уменьшаться и через несколько оборотов сравниться с фоном.  

Новая сущность. Часть 6. Загадка древнейшей спиральной галактики

Часть 5. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/5.html

    «Галактика Q2343-BX442, находящаяся от нас на удалении в 10,7 млрд световых лет, оказалась спиральной в эпоху, когда спиральных галактик не должно было быть. Что послужило тому причиной? Сверхмассивная чёрная дыра в центре? Карликовая галактика-компаньон? Наука пока не знает.

    Скорее всего, основным фактором является влияние карликовой галактики-спутника, которое, однако, вскоре может исчезнуть. Наверняка же можно сказать одно: астрономы в очередной раз недооценили скорость эволюции Вселенной после Большого взрыва.

Галактика Q2343-BX442 (красное смещение z = 2,18) оказалась древнейшей изо всех известных спиралевидных. Но, если верить астрономам, такой она будет недолго. (Иллюстрация Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, Joe Bergeron. Artist's rendering of galaxy BX442 and companion). 

Новая сущность. Часть 5. Вращение спиральных галактик

Часть 4. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/11/3.html

    Федор Дергачев

  

    «Новая сущность» в спиральных галактиках

    Постоянные читатели в этом месте прервут мои «громы и молнии» прямым вопросом: в чем именно проявляется новая сущность?

    Отвечу: по моему мнению, для выделения таковой необходимо обратить особое внимание на следующее:

    1. Удивительное твердотельное вращение спиральных ветвей в S-галактиках. Конечно, на самом деле «спиральные рукава представляют собой волны плотности, нарастающие до нелинейных амплитуд из-за развития гидродинамических (неджинсовских) неустойчивостей в газовом галактическом диске». (А.Г.Моpозов, А.В.Хопеpсков «Физика Дисков». Глава «Гидродинамическая концепция»). Но я хочу обратить особое внимание на «строение спиральных ветвей [исключительно Ф.Д.] из объектов I типа населения» («Проблема происхождения спиральных ветвей галактик» Фев. 08, 2012).

    «Население I типа, которое входит в плоскую подсистему и формирует спиральные рукава» («Эволюция Вселенной и происхождение жизни» Часть III. Глава 20 «Тайна Млечного пути» / Пекка Терикорпи, Маури Валтонен, Кирсо Лехто, Харри Лехто, Джин Берд, Артур Чернин; (пер. с англ. В. Сурдина). - М.; Эксмо, 2010). 

    Получается, что все красивые теории о происхождении спиральных рукавов, вроде бы великолепно математически промоделированные, имеют важнейший изъян. «Эффектные» спиральные рукава действуют далеко не на все звезды,  которые в них входят. Выборочное действие они оказывают лишь на более молодые звезды диска. Древние же звезды и шаровые скопления, образующие гало, для спиральных рукавов будто и не существуют, проходя через них без малейшего изменения скорости.

Новая сущность. Часть 4. Лекция Р. Сюняева и математические модели

Часть 3. http://artefact-2007.blogspot.ru/2012/10/3.html

    Федор Дергачев

  

    Лекция академика Р. Сюняева, прочитанная им 2 июня 2012 года в Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН), позволила мне сделать важный шаг в своих логических построениях.

    «Академик Рашид Алиевич Сюняев основал и возглавлял отдел астрофизики высоких энергий Института космических исследований РАН (1982-2002), с 1992 года — главный научный сотрудник ИКИ РАН. Кроме того, он является одним из директоров Института астрофизики общества Макса Планка в Гархинге, вблизи Мюнхена (Германия) и приглашенным профессором Института Высших Исследований в Принстоне, США.
    В 1984 году избран членом-корреспондентом АН СССР, с 1992 года – академик РАН. Член Национальной академии наук Германии «Леопольдина», иностранный член Королевского общества Великобритании и Национальной академии наук США, почетный член Академии наук Татарстана.

http://princetonastronomy.files.wordpress.com/2012/10/sunyaev_byjuandiegosoler.jpg

     В сотрудничестве с академиком Я. Б. Зельдовичем предсказал понижение яркости реликтового излучения в направлении на скопления галактик с горячим межгалактическим газом (эффект Сюняева–Зельдовича).