ГАЛАКТИЧЕСКИЕ СВЕРХВОЛНЫ или взрывы в ядре нашей Галактики

В первой половине XX столетия ученые даже не догадывались, что взрывы в ядре нашей Галактики могут представлять опасность для Земли. Доклады о чрезвычайно сильных взрывах, происходящих в ядрах некоторых галактик, стали появляться только в конце 50-х - начале 60-х годов. Вскоре астрономы заговорили о том, что подобная бурная активность является, пожалуй, относительно распространенным явлением, периодически повторяющимся в ядрах всех галактик, в том числе и нашей.

Однако их нисколько не волновало то, что центр Млечного Пути способен периодически взрываться, ведь, как они полагали, выброшенные частицы космических лучей не долетят до Земли. По их мнению, межзвездные магнитные поля в ядре Галактики послужат своего рода страховочной сеткой, которая не позволяет электрически заряженным космическим частицам удалиться более чем на несколько сотен световых лет. Ученые, например, считали, что линии магнитного поля Млечного Пути расположены перпендикулярно направлению космических лучей. При таком расположении эти поля создавали бы силы, способные изменить направление частиц и заставить их вращаться в крутых спиралях, таким образом захватив и задержав их. В одном исследовании, опубликованном в 1964 году, предсказывалось, что задержка космических частиц будет столь длительной, что пройдут миллионы лет, прежде чем они распространятся по Солнечной системе. К тому времени взрывная энергия настолько ослабнет, что повышение уровня фонового излучения в районе Земли составит всего несколько процентов. Как мы вскоре убедимся, данная теория неверна, поскольку линии магнитного поля Галактики расположены преимущественно параллельно внешним траекториям названных частиц, а не поперек.

Астрономы, кроме того, сильно переоценили длительность интервалов между взрывами, полагая, что они происходят не чаще одного раза в 10-100 миллионов лет. Столь завышенные оценки явились следствием неверных представлений о двухлепестковых радиогалактиках. Это галактики с ядрами, активно излучающими космические лучи, по бокам которых находятся два крупных района, так называемые радиолепестки, где летящие наружу космические лучи испускают огромное количество радиоволн. Хотя эти лепестки занимают площадь в миллионы световых лет, их излучение можно легко объяснить взрывом ядра галактики, процессом, длящимся от 1000 до 10 000 лет. Однако радиоастрономы сделали неправильный вывод, будто эти частицы космических лучей порождены в результате взрывов ядра, процесса, длящеюся миллионы лет и сменяющегося спокойной фазой продолжительностью до 100 миллионов лет. Видя, что ядро нашей Галактики в настоящее время довольно неактивно, они решили, что данная спокойная фаза тоже продлится многие десятки миллионов лет. Хотя данные, свидетельствовавшие об обратном (о том, что сравнительно сильные взрывы произошли в центре Млечного Пути в последние 10000-100 000 лет1-2), начали поступать уже в 1977 году, астрономы почему-то полагали, что те взрывы были незначительными и случайными, произошедшими в тот период, когда ядро, в общем-то, находилось в спокойном состоянии.

Зодиакальное послание рисует совершенно иную картину. Из него явствует, что взрывы ядра нашей Галактики способны сильно воздействовать на Землю и серьезно изменить жизнь ее обитателей и что, в частности, один такой взрыв повлиял на нашу планету перед концом последнего ледникового периода. Если сказанное выше верно, тогда взрывы в ядрах галактик случаются гораздо чаще, нежели полагают современные астрономы. В связи с этим нам не остается ничего другого, как предложить новую гипотезу о взрывах ядер галактик. Вот ее краткое изложение:

1.Ядро нашей Галактики периодически вступает во взрывную фазу, во время которой оно порождает интенсивный поток частиц космических лучей (электронов, позитронов и протонов). При этом выбрасывается столько энергии, сколько при очень мощных вспышках пяти - десяти миллионов сверхновых.

2.Эти взрывы повторяются примерно каждые 10 000 лет и продолжаются от нескольких сотен до нескольких тысяч лет.

3.Космические частицы (электроны и протоны), результат взрыва ядра, разлетаются радиально от галактического ядра с околосветовой скоростью и проходят через галактический диск с минимальным затуханием. Однако один из компонентов космических частиц, протон, все же улавливается магнитными полями. Будучи в 2000 раз тяжелей электронов, протоны летят значительно медленней и отстают от фронта электронов космических лучей, После этого они рассеиваются, их скорость быстро снижается, и магнитные поля в галактическом ядре захватывают их.

4. Один такой поток космических лучей пронесся через Солнечную систему перед концом последней ледниковой эпохи, внося в нес на протяжении нескольких тысяч лет огромные количества космической пыли. Эта пыль, воздействуя на Солнце и поглощая при прохождении через космос солнечный свет, в свою очередь, существенно изменила земной климат.

В соответствии с данной гипотезой электрически заряженные частицы сверхволны, электроны, беспрепятственно разлетаются от ядра галактики, следуя вдоль линий полей, находящихся на одном уровне с радиальным направлением их траектории. Летя вдоль них, частицы проявляют силы, которые выравнивают линии полей, как расческа пряди волос. Благодаря этому поля сохраняют радиальное направление по отношению к галактическому центру, и поэтому летящие частицы встречают минимальное сопротивление. Выбросы сверхволн из центра галактики явление довольно частое, и поэтому сгребенные поля не успевают сильно отклониться от радиального направления. Хотя линии межзвездных магнитных полей тоже проходят поперек, они не мешают распространению частиц сверхволны, так как компонент радиального магнитного поля проходит через и вокруг них.

Двигаясь через галактику по радиальным магнитным траекториям, электроны сверхволны толкались бы вперед и назад, испуская направленный вперед конический луч синхротронного элегсгромагнитного излучения. Данный эффект направленного вперед луча возникает потому, что электроны двигаются почти с той же скоростью, с какой и испускаемое ими излучение. Последнее облегчает прохождение сверхволны, так как разогревает межзвездную среду перед двигающимися космическими лучами, а это, в свою очередь, подавляет рост гидромагнитных волн, так называемых плазменных волн, которые в противном случае могли бы замедлить их движение.

Способность разогретого газа облегчать прохождение космических частиц была продемонстрирована в середине 80-х годов XX столетия при испытании, в рамках программы «Звездные войны», пучкового оружия. Ученым никак не удавалось заставить выпущенный пучок частиц двигаться по прямой линии к цели. Они нашли следующее решение: за долю секунды до момента выброса пучка частиц они включали лазер большой мощности. Лазерный луч пробивал туннель из горячего ионизованного газа, через который пучок частиц мог беспрепятственно пройти. К удивлению ученых, выяснилось, что начавший движение пучок устремлен так же прямо, как стрела. Стоило только потоку частиц начать движение по прямой траектории, и его прямо направленное синхротронное излучение действовало подобно «лазеру», ионизировавшему перед собой газ.

В 1985 году были получены новые данные, свидетельствовавшие о том, что космические лучи способны преодолевать огромные расстояния, и при этом им не мешают ни галактические магнитные поля, ни взаимодействия с плазменными волнами. Группа исследователей в области физики высоких энергий обнаружили, что Лебедь Х-3, пульсирующий источник космических лучей, расположенный на расстоянии 25-30 тысяч световых лет, бомбардирует Землю потоками космических частиц высоких энергий5. Они установили, что, несмотря на магнитные поля, упомянутые частицы, двигаясь с околосветовой скоростью по прямой траектории, способны достичь Земли. Через несколько лет другая группа ученых нашла еще один такой источник, пульсар Геркулес Х-1 в рентгеновском диапазоне, в настоящее время бомбардирующий Землю потоками выброшенных частиц каждую 1,2357 секунды. Несмотря на то что указанная звезда расположена на расстоянии 12 000 световых лет, воздействие межзвездной среды настолько незначительно, что интервал между последовательными выбросами частиц не превышает 300 миллионных секунды! Если бы межзвездная среда значительно замедлила движение этих частиц, их импульсы потекли бы почти непрерывным потоком. Следовательно, эти данные подтверждают содержащееся в знаках зодиака предсказание о том, что космические лучи из центра галактики могут лететь к Земле с околосветовой скоростью.

Рождение и смерть.

Наша Галактика выросла за миллиарды лет из скопления более мелких галактик, сталкивавшихся и сливавшихся друг с другом. Эти молодые галактики долго кружились в «танце смерти», постоянно сближаясь под действием сил гравитации. Этот сценарий работает для всех галактик во Вселенной.

Когда одна галактика приближается к другой на достаточное расстояние, они начинают чувствовать взаимные силы тяготения. Галактика с более массивной Чёрной дырой в центре притягивает и поглощает меньшие галактики, превращая хаотичный танец в настоящий «водоворот». Чёрная дыра — «воронка» в центре этого «водоворота» — ещё больше увеличивается, сожрав Чёрную дыру поглощённой галактики меньшего размера.

Обнаружив, наконец, Центр нашей галактики Млечный Путь и начав отслеживать радиосигналы, посылаемые из него, астрономы увидели признаки надвигающейся катастрофы.

Сразу за центральной дырой Млечного Пути разрастается огромное кольцо газа. Со временем оно накопит энергию, равную энергии 300 миллионов солнц. Когда это кольцо достигнет пика своего развития, оно начнёт выделять второе кольцо, которое будет вращаться ближе к Центру. Внутреннее кольцо сконденсируется в гигантское облако, из которого появятся новые звёзды. Затем облако газа начнёт закручиваться по спирали в объятия Чёрной дыры. Когда это «пиршество» начнётся, выброс энергии будет виден далеко за пределами нашей Галактики. Наша невидимая Чёрная дыра превратится в яростный Квазар с джетами протяжённостью на десятки тысяч световых лет.

Если наша Галактика сможет пережить «пиршество» своей Чёрной дыры, то она вряд ли сможет пережить угрозу, ожидающую её впоследствии: угрозу ГАЛАКТИЧЕСКОГО КАННИБАЛИЗМА. У нас есть соседи, и мы движемся навстречу друг другу.

Конец нашей Галактики надвигается уже сейчас: наш гигантский сосед, Туманность Андромеды, движется в нашем направлении.

Зная измерения галактик, траектории их полёта и законы тяготения, учёные могут предсказать, как будет разворачиваться «битва Титанов».

Сначала Галактики начнут вращаться и переплетаться, разрывая друг друга на части, постепенно теряя свои привычные формы. Звёзды начнут вязнуть и двигаться по пути, только что сформированному новым Центром, и становиться «пищей» этого чудовища. Столкновение отправит в космическое пространство вихрь из звёзд и газа. Некоторые из них полетят к переполненному центру образованной вновь Галактики, порождая ещё более крупные взрывы.

В ходе этой суматохи наша маленькая Солнечная система будет либо запущена в космическую бездну, либо попадёт в гравитационную ловушку Чёрной дыры.

В процессе слияния произойдёт очень крупный взрыв, и все газы устремятся в центр Галактики. Помимо того, что две Чёрные дыры сольются воедино, они также поглотят много газа. Чёрная дыра нашего Млечного Пути спровоцирует выброс такого огромного количества энергии, что весь газ вокруг неё будет унесён сильным космическим ветром. И это будет очень-очень сильная утечка, не сравнимая ни с чем. Это будет катастрофа огромных масштабов. Млечный Путь будет уничтожен.

Наша Чёрная дыра сольётся с Чёрной дырой Туманности Андромеды. Если звёзды галактик могут появляться и исчезать, то сверхтяжёлые Чёрные дыры становятся только ещё больше и массивнее.

Пока наш монстр спокойно отдыхает. Но как долго ждать, когда он снова проснётся?

Млечный путь. Катастрофы не избежать. Смотрите:

Статьи по теме:

Еще в начале XX века астрономы считали, что космические объекты мало изменяются с течением времени. Казалось, что и звезды и галактики развиваются настолько медленно, что за обозримые промежутки времени в их физическом состоянии не происходит сколько-нибудь существенных изменений. Правда, были известны физические переменные звезды, отличающиеся, например, частыми изменениями блеска; звезды, бурно выбрасывающие вещество, а также вспышки новых и сверхновых звезд, сопровождающиеся освобождением огромных количеств энергии. Эти явления хотя и привлекали внимание исследователей, но все же представлялись эпизодическими, не имеющими принципиального значения.

Однако уже в 50-е годы XX века распространилось убеждение в том, что явления нестационарности — это закономерные этапы эволюции материи во Вселенной, играющие чрезвычайно важную роль в развитии космических объектов. И действительно, был обнаружен целый ряд явлений во Вселенной, связанных с выделением колоссальных количеств энергии и даже взрывными процессами.

В частности, оказалось, что некоторые галактики являются источниками мощного радиоизлучения.

Одна из таких радиогалактик — радиоисточник Лебедь-А — находится в районе созвездия Лебедя. Это необычайно мощная космическая радиостанция: ее радиоизлучение, принимаемое на Земле, имеет такую же мощность, как радиоизлучение спокойного Солнца, хотя до Солнца всего около 8 световых минут, а до галактики в Лебеде около 700 миллионов световых лет.

Как показывают расчеты, общая энергия релятивистских электронов, порождающих радиоизлучение радиогалактик, может достигать огромной величины. Так, для радиоисточника Лебедь-А эта энергия в десятки раз превооходит энергию притяжения всех звезд, которые входят в эту радиогалактику и в сотни раз больше, чем энергия ее вращения.

Возникает два вопроса: каков физический механизм радиоизлучения радиогалактик и откуда берется энергия, необходимая для поддержания этого радиоизлучения?

В Северном полушарии неба в созвездии Тельца есть небольшая газовая туманность. За свои причудливые очертания, чем-то напоминающие гигантского краба с многочисленными щупальцами, она получила название Крабовидной. Сопоставление фотографий этой туманности, сделанных в различные годы, показало, что газы, входящие в ее состав, разлетаются с колоссальной скоростью — около 1000 км/с. Видимо, это следствие взрыва огромной силы, который произошел примерно 900 лет назад, когда все вещество Крабовидной туманности было сконцентрировано в одном месте. Что же произошло в этом районе неба в начале второго тысячелетия нашей эры?

Ответ мы находим в летописях тех времен. В них рассказывается, что весной 1054 г. в созвездии Тельца вспыхнула звезда. На протяжении 23 суток она сияла так ярко, что была хорошо видна на дневном небе при свете Солнца. Сопоставление этих фактов привело ученых к выводу о том, что Крабовидная туманность представляет собой остаток вспышки сверхновой звезды.

Наблюдения показали, что Крабовидная туманность является чрезвычайно мощным источником радиоизлучения. Вообще любой космический объект, будь то галактика, звезда, планета или туманность, если только его температура выше абсолютного нуля, должен излучать электромагнитные волны в радиодиапазоне — так называемое тепловое радиоизлучение. Удивительное состояло в том, что радиоизлучение Крабовидной туманности было во много раз мощнее того теплового радиоизлучения, которым она должна была бы обладать в соответствии со своей температурой. Вот тогда-то и было сделано одно из самых выдающихся открытий в современной астрофизике, открытие, которое не только объяснило природу радиоизлучения Крабовидной туманности, но и дало ключ к пониманию физической природы очень многих явлений, происходящих во Вселенной. Впрочем, в этом нет ничего удивительного: ведь в каждом отдельном космическом объекте находят свое отражение самые общие закономерности природных процессов.

Усилиями главным образом советских ученых была разработана теория нетеплового электромагнитного излучения космических объектов, порождаемого движением очень быстрых электронов в магнитных полях. По аналогии с некоторыми процессами, происходящими в ускорителях заряженных частиц, такое излучение получило название синхротронного.

В дальнейшем выяснилось, что синхротронное радиоизлучение является характерной особенностью целого ряда космических явлений. В частности, именно такую природу имеет радиоизлучение радиогалактик.

Что же касается источника энергии, то в Крабовидной туманности таким источником была вспышка сверхновой звезды. А в радиогалактиках?

Очень многие факты говорят о том, что источником энергии их радиоизлучения, по-видимому, служат активные физические процессы, протекающие в ядрах этих звездных систем.

Как показывают астрономические наблюдения, в центральных частях большинства известных нам галактик имеются компактные образования, обладающие довольно сильным магнитным полем. Эти образования получили название ядер. Нередко в ядре сосредоточена значительная доля излучения всей галактики. Есть ядро и у нашей Галактики. Как показали радионаблюдения, из него происходит непрерывное истечение водорода. За год выбрасывается масса газа, равная полутора массам Солнца. Немного? Но если учесть, что наша звездная система существует больше 10 миллиардов лет, то нетрудно подсчитать, что за это время из ее ядра было выброшено колоссальное количество вещества. При этом есть веские основания предполагать, что явления, регистрируемые в настоящее время, представляют собой лишь слабые отголоски гораздо более бурных процессов, которые происходили в ядре нашей Галактики, когда она была моложе и богаче энергией. На эту мысль наводят весьма активные явления, которые мы наблюдаем в ядрах некоторых других галактик.

Так, например, в галактике М 82 наблюдается разлет газовых струй во все стороны от ядра со скоростями до 1500 км/с. Видимо, это явление связано со взрывом, который произошел несколько миллионов лет назад в ядре этой звездной системы. Согласно некоторым подсчетам, его энергия была поистине колоссальна — она соответствует энергии взрыва термоядерного заряда с массой, равной массе нескольких десятков тысяч солнц. Правда, в последнее время относительно взрыва в М 82 высказываются определенные сомнения. Однако известен еще целый ряд галактик, в ядрах которых происходят чрезвычайно мощные нестационарные явления.

В 1963 г. на очень больших расстояниях от нашей Галактики были обнаружены поразительные объекты, получившие название квазаров. В сравнении с громадными звездными островами-галактиками, квазары ничтожно малы. Но каждый квазар излучает в сотни раз больше энергии, чем самые гигантские известные нам галактики, состоящие из сотен миллиардов звезд.

Открытие квазаров, как и всякое подобное открытие, оказалось неожиданным — одним из тех удивительных сюрпризов, которые время от времени преподносит и будет нам преподносить бесконечно разнообразная Вселенная. О существовании подобных объектов физики и астрофизики не только не могли предполагать заранее, но если бы до открытия квазаров им описали их свойства, ученые, по мнению известного астрофизика И. Д. Новикова, наверняка заявили бы, что такие объекты в природе вообще не могут существовать.

Тем не менее квазары существуют и их физическая природа требует объяснения. Однако такого общепринятого объяснения пока еще нет. Высказывались различные предположения, часть из них впоследствии отпала, часть продолжает обсуждаться. Но. какие физические процессы могут приводить к выделению столь грандиозных количеств энергии, все еще остается неясно.

В то же время значительные успехи достигнуты в решении другого вопроса: какое место занимают квазары в ряду различных космических объектов? Являются ли они уникальными образованиями, своеобразным исключением из общего правила или закономерным этапом в развитии космических систем?

Подобная постановка вопроса характерна для всего духа современной астрофизики. Если еще сравнительно недавно исследователи Вселенной интересовались главным образом изучением физических свойств, характеризующих современное состояние того или иного космического объекта, то теперь на первый план выдвинулось исследование его истории, его предшествующих состояний, закономерностей его происхождения и развития. Подобный подход явился результатом осознания того факта, что мы живем в расширяющейся нестационарной Вселенной, прошлое которой отличается от ее современного состояния, а современное состояние — от будущего.

В свете этих идей особый интерес приобретает выяснение возможной родственной связи между различными нестационарными объектами. В частности, оказалось, что по своему строению и оптическим свойствам радиогалактики не представляют собой ничего исключительного. Оказывается, для любой„ радиогалактики можно найти похожую на нее «нормальную» галактику, которая отличается только отсутствием радиоизлучения. Это, видимо, и говорит о том, что способность излучения мощных потоков радиоволн возникает лишь на некоторой стадии эволюции галактик того или иного типа. Своеобразное «возрастное» явление, .которое наступает на определенном этапе жизни звездных систем, а затем исчезает...

Подобное предположение тем более правдоподобно, что радиогалактик значительно меньше, чем «нормальных».

Но не являются ли в таком случае квазары, эти сверхмощные «фабрики энергии», тоже некоторой стадией развития космических объектов, быть может, одной из самых ранних? Во всяком случае, анализ электромагнитного излучения квазаров обнаруживает явное сходство между ними и ядрами некоторых типов радиогалактик.

Известный московский астроном Б. А. Воронцов-Вельяминов обратил внимание на одно весьма любопытное обстоятельство. Почти все известные нам квазары (а их зарегистрировано уже свыше полутора тысяч) — одинокие объекты. С другой стороны, близкие к ним по свойствам радиогалактики, как правило, входят в скопления галактик и являются их главными, центральными членами, наиболее яркими и активными.

В связи с этим Б. А. Воронцов-Вельяминов высказал предположение о том, что квазары — не что иное, как «протоскопления» галактик, т. е. объекты, в результате дальнейшей эволюции которых возникали в дальнейшем галактики и скопления галактик.

В пользу подобного предположения говорит, например, активность ядер галактик, весьма сходная с активностью квазаров, хотя и не такая бурная. Особенно бурные процессы протекают в ядрах так называемых сейфертовских галактик. Эти ядра имеют очень малые размеры, сравнимые с размерами квазаров и подобно им обладают чрезвычайно мощным электромагнитным излучением. В них происходят движения газа с огромными скоростями, достигающими нескольких тысяч километров в секунду. У многих сейфертовских галактик наблюдаются выбросы компактных газовых облаков с массами в десятки и сотни солнечных масс. При этом выделяется колоссальная энергия. Так, например, в ядре сейфертовской галактики NGC 1275 (радиоисточник Персей-А) около 5 млн. лет назад (по времени этой галактики) произошел сильнейший взрыв, сопровождавшийся выбросом газовых струй со скоростями до 3000 км/с. Энергия разлета газа здесь на два порядка выше, чем в галактике М 82.

Еще один класс галактик с активными ядрами, обладающими аномально сильным ультрафиолетовым излучением, был обнаружен советским астрономом Б. Е. Маркаряном. Видимо, большая часть этих галактик переживает в настоящее время эпоху, следующую за выбросом, как говорят астрономы, послеэруптивную стадию.

Не исключено, что энергия излучения квазаров и активность ядер галактик порождаются сходными физическими процессами.

Квазары — весьма удаленные объекты. А чем дальше от нас находится тот или иной космический объект, тем в более далеком прошлом мы его наблюдаем. Галактики, в том числе и галактики с активными ядрами, в среднем, расположены ближе, чем квазары. Следовательно, это объекты более позднего поколения — они должны были образоваться позже квазаров. И это немаловажное свидетельство того, что квазары, возможно, являются ядрами галактик.

Что же касается природы физических процессов, обеспечивающих энерговыделение квазаров, то на этот счет имеется одна интересная гипотеза.

В 1963 г. американские астрономы Линде и Сендидж опубликовали результаты исследования галактики NGC 3034. Эта неправильная галактика типа II обладает особенностью - ее цвет не соответствует спект­ру. Спектр у нее А2 - еще более ранний, чем обычно бывает у галактик типа II, а цвет вместо того, чтобы быть белым, или даже голубым, оказался оранжево-крас­новатым.. В подобных случаях, когда цвет звезды или галактики краснее, чем это следует из ее спектра, наибо­лее вероятно, что покраснение вызвано наличием диф­фузной материи. У NGC 3034 контраст между спектром и цветом настолько значителен, что Линде и Сендидж предположили существование в ней очень большого ко­личества газовой и пылевой материи и выполнили спе­циальное исследование. Сендидж получил на 5-метровом телескопе снимки в узкой части спектра около спект­ральной линии, и в желтых лучах, в которых газовые и пылевые массы фотографируются более отчетливо. Исследование снимков показало наличие плотной системы темных ка­налов и светлых волокон диффузной материи, связанных с ядром, свидетельствующих своей формой об энергич­ном движении, простирающихся на расстояние до 3 кпс по обе стороны от ядра в направлении его малой оси.

Спектрограммы показали, что диффузная материя дает эмиссионные линии и, следовательно, какой-то механизм привел газ в возбужденное состояние. Эмиссионные ли­нии обнаруживают расширение. Измерение его показало, что газ движется со скоростью около 1000 км/с прочь от ядра, образуя волокна. Так как волокна обрываются на расстоянии 3 кпс от ядра (газ успел дойти до этого места), то все перечисленные явления позволяют прийти к заключению, что в ядре NGC 3034 около полутора мил­лионов лет назад произошел грандиозный взрыв, вызвав­ший выброс со скоростью около 1000 км/с огромных масс диффузной материи. Энергия, выделившаяся при взрыве, была израсходована, во-первых, на то, чтобы привести в быстрое движение дуффузную материю и, во-вторых, на то, чтобы перевести ее атомы в ионизованное и воз­бужденное состояние. По наблюдаемой интенсивности из­лучения в линии Н а можно оценить плотность выброшен­ной диффузной материи, а следовательно, и ее общую массу, которая оказалась равной 5,6 млн. солнечных масс. Это позволяет при известной скорости оценить об­щую кинетическую энергию движущейся диффузной ма­терии в 2,4 10 48 Дж. NGC 3034 излучает в эмиссионных линиях, в непрерывном спектре оптических лучей и, как показали наблюдения Линдса, в радиоволнах. Если оце­нить общую мощность, всего излучения и предположить, что в течение всех полутора миллионов лет от начала взрыва мощность излучения была постоянной и равной нынешней, то оценка, энергии взрыва, израсходованной на излучение до настоящего момента, равна 9 10 48 Дж.

Итак, по сумме энергий, израсходованных на приве­дение диффузной материи в движение и на излучение этой материи, можно дать оценку общей энергии взрыва в ядре NGC 3034. Эта энергия больше 10 49 Дж, т. е. в миллион раз больше, чем энергия, выделяемая при вспыш­ке сверхновой звезды. Еще несколько лет назад вспышки сверхновых считались самыми грандиозными катастрофа­ми во Вселенной. А теперь мы являемся свидетелями катастрофы - взрыва в ядре галактики, масштаб которой еще в миллион раз больше.

Может ли являться взрыв в NGC 3034 уникальным явлением, не имеющим себе подобных во Вселенной? Ко­нечно, нет. Столь значительное событие не может быть результатом случайности. Это, конечно, закономерное яв­ление. Вопрос заключается лишь в том: происходит ли оно со всеми галактиками на некоторой стадии их эво­люции или, может быть, только с галактиками некоторого типа, отвечающими определецным физическим требова­ниям.

То, что явление взрыва в ядре обнаружено пока толь­ко у одной галактики, должно объясняться, во-первых, скоротечностью этого процесса, а во-вторых, недостаточ­ной исследованностью даже ярких галактик. Взрыв прои­зошел полтора миллиона лет назад. За это время газовые массы проникли на расстояние трех килопарсек. Еще через 10 млн. лет они дойдут до мест, удаленных от ядра на 15-18 кпс, т. е. выйдут за границу галактики. Ско­рость газовых масс, потраченная на преодоление силы тяготения системы, уменьшится, плотность газов после распространения uo ї всему объему галактики станет зна­чительно ниже, вся» запасенная энергия излучения успеет израсходоваться. Через 10 млн. лет наблюдатель уже не обнаружит в NGC 3034 признаков взрыва. Если считать, что:

мир галактик существует около 10 млрд. лет,

в каждой из галактик один раз за все время про­исходит взрыв в области ядра,

взрывы. у разных галактик происходят в разное время и равномерно распределены по всему промежутку времени 10 10 лет,

взрыв наблюдается в течение 10 млн. лет,

то только у одной из тысячи галактик в настоящий мо­мент должен наблюдаться взрыв. Неудивительно поэто­му, что столь важное и интересное явление не удалось обнаружить раньше, чем через 40 лет после того как на­чалось систематическое изучение галактик. Возможно, однако, что взрывы ядер галактик повторяются, тогда число наблюдаемых взрывов должно быть больше.

Важная задача - проверить другие галактики. Не про­исходит ли взрыв в ядрах некоторых из них? Недавно Б. А. Воронцов-Вельяминов указал на галактики NGC 5195 и NGC 3077, которые имеют общие черты с NGC 3034. Они тоже принадлежат к типу II и в них примерно по радиусам, идущим от центра, располагаются темные каналы со светлыми волокнами. Необходимо ис­следовать эти две галактики, хотя у них, в отличие от NGC 3034, не наблюдается радиоизлучение. Возможно, что взрывы в ядрах этих галактик произошли раньше, чем в NGC 3034, радиоизлучение ослабело и не обнару­живается в наши дни, а остальные последствия взрыва еще видимы.

Б. Е. Маркарян привел список неправильных галак­тик, сходных но внешнему виду с NGC 3034. Все они, в отличие от обычных неправильных галактик II, обла­дают оранжево-красноватым цветом, хотя спектральные классы у них сравнительно ранние: А и F0-F3. Эти галактики, как правило, содержат много темной материи и их светимости в 5-10 раз больше светимостей обычных галактик типа II. Есть основание считать, что иссле­дование спектров и специальных фотографий галактик, приведенных в списке, позволит обнаружить в некоторых из них гигантские взрывы, исходящие из ядра.

По мнению Бербиджей, взрывающейся галактикой яв­ляется также VV 144, т. е. галактика, стоящая под номером 144 в каталоге Б. А. Воронцова-Вельяминова,

После обнаружения столь выдающегося явления в яд­ре NGC 3034 можно полагать, что эмиссионные линии, наблюдаемые в ядрах очень большого числа галактик, являются реликтами значительных событий, происходив­ших в прошлом. Отсутствие эмиссионных линий в ядрах может свидетельствовать о том, что или галактики испы­тали взрыв ядра так давно, что успели утерять последние признаки, связанные со взрывом, или же что взрыва не было и некоторые из галактик находятся в предвзрывном состоянии.

Но это - пока только предположения. Одно очевид­но - спокойный процесс образования звезд из рассеянно­го газа путем его сжатия не может объяснить катаклиз­мов масштаба взрыва в NGG 3034.

Согласно В, А. Амбарцумяну ядра - основная актив­ная область в галактиках и место сосредоточения сверх­плотного вещества. Гигантские взрывы перенасыщенного энергией сверхплотного вещества выбрасывают его части из ядра вместе с попутно образующимися звездами и га­зом вдоль спиральных линий, где в результате непрекра­щающегося дробления частей сверхплотного вещества продолжается процесс формирования звезд и выделения диффузной материи.
Приглашаем Вас обсудить данную публикацию на нашем .