МЕЖЗВЕЗДНЫЙ ГАЗ В ГАЛАКТИКЕ (РЕЗЮМЕ). АКТИВНОСТЬ ЯДРА ГАЛАКТИКИ
Итак, наблюдения и их интерпретация позволяют следующим образом охарактеризовать роль различных источников энергии в межзвездном пространстве нашей Галактики: плотность энергии, содержащейся
Крупномасштабные движения межзвездного вещества таковы. Состоящий в основном из водорода межзвездный газ располагается главным образом в спиральных ветвях Галактики, очень близко к основной плоскости во внутренних частях Галактики, но удаляясь от нее во внешних. Он разрежается и раздается в толщину. Наибольшую плотность он имеет в 6—10 кпк от центра: в ветвях спирали 1—3 атома/см3 и на порядок ниже в промежутках между ними. Огдельные большие сгущения его с плотностью
и больше хорошо заметны как туманности, если возле них имеются горячие звезды. Тогда их температура вместо обычной 100 К и ниже поднимается до 10 000 К. Во внутренних частях Галактики наименьшая плотность наблюдается на расстояниях 0,5 до 1,5—2,0 кпк. Сгущение малых размеров, высокой плотности и температуры находится и в самом ядре Галактики.
В таблице 19 дана сводка физических характеристик различных газовых образований в Галактике (заимствована из журнала Die Sterne, № 1, 1985).
Газовые массы участвуют в общем галактическом вращении наряду со звездами, но, кроме того, они расширяются со скоростью, которая быстро увеличивается по направлению к ядру. Так, правильная спиральная (или круговая?) ветвь наблюдается на расстоянии 3 кпк от центра Галактики. Вращение ее происходит со скоростью 200 км/с, а газовая составляющая расширяется, кроме того, со скоростью 50 км/с. Такую же ветвь можно проследить из радионаблюдений по «ту» сторону центра Галактики, на расстоянии 2—3 кпк. Она удаляется от центра и от нас со скоростями
и выше. Но наибольшую скорость расширения наблюдают в самом малом и плотном газовом ядре Галактики (180—200 км/с) и вне его до расстояний 500 пк. В новейшее время были обнаружены водородные облака, которые движутся под небольшим углом к плоскости Галактики в противоположные стороны от центра ее с большими скоростями и уже удалились на периферию Галактики дальше, чем находится сейчас Солнце.
Таблица 19. Физические характеристики газовых образований в Галактике
(см. скан)
Это можно истолковать как взрыв, имевший место 107 лет назад, а энергия его
эрг.
Из сказанного отчетливо выступает активная роль ядра в Галактике. Истечение газа из центральных областей Галактики на расстоянии 3 кпк от центра составляет около полутора солнечных масс в год. Если этот процесс постоянный, то за время существования Земли из центральных частей Галактики (или, может быть, из маленького ядра ее) должна была вытечь масса, равная 10 млрд масс Солнца, т. е. значительная часть общей массы Галактики (около
). Возникает трудный вопрос о пополнении этой утечки. Одним из механизмов пополнения могла бы служить циркуляция газа в Галактике, когда взамен оттока его в галактической плоскости происходит приток из галактической короны. Движения регулируются магнитным полем. Более реалистично, однако, предположение, что наблюдаемый отток есть временное явление, длящееся, например,
лет, затухающее после этого и, может быть, возобновляющееся. В сторону этой гипотезы нас толкает наблюдаемая активность ядер некоторых галактик, в том числе и радиогалактик (см. § 31).
Кроме того, наблюдения межзвездного водорода на больших расстояниях от центра Галактики и от ее диска показали, что со стороны гало к диску приближаются со скоростями 30—80 км/с газовые массы, находящиеся на расстоянии 1 кпк от диска и больше, главным образом в северном галактическом полушарии. Вряд ли это газ метагалактического происхождения. Скорее, это возвращение к Галактике газа, ранее (давно) выброшенного из ее диска.