ОБЩИЕ ЗАПАСЫ ЭНЕРГИИ В ГАЛАКТИКАХ

В решении вопроса о природе радиогалактик и о способах их возникновения важную роль играет определение общих запасов энергии в них и энергии релятивистских электронов, в частности. Мгновенное состояние энергетических запасов особых трудностей для подсчета не представляет. Спектр излучения радиогалактик позволяет перейти к энергетическому спектру релятивистских электронов [см. формулы (28.16) — (28.18) и последующий расчет]. Абсолютное значение радиоизлучения дает возможность получить абсолютное значение общего числа электронов с данной энергией, а затем и полную энергию, которую они несут.

Приблизительно такую же энергию содержит в себе и магнитное поле галактики. Разные оценки приводят к значениям для этих форм энергии в радиогалактиках. Такое количество энергии радио галактика типа Cyg А может излучить за лет, а если иметь в виду, что релятивистские электроны теряют энергию не только путем высвечивания, то для радиогалактик остается совсем короткое существование.

С другой стороны, оптическое излучение галактики близко к излучению 1010 солнц, т.е. или в млрд лет. За 1010 лет галактика излучит , если темпы излучения соответствуют современным (скорее, - это все же преувеличенная цифра), и поскольку в значительной степени это излучение имеет своим происхождением ядерные процессы, то таковы приблизительно запасы ядерной энергии в гигантских галактиках. Запасы энергии, заключенные в релятивистских электронах, составляют, как мы видим теперь, незначительную долю от ядерной энергии, но расходуются они очень быстро и это дает им возможность на короткое время выдвигать галактику на первые места как радиогалактику.

Как мы видели выше, наибольшие запасы энергии содержатся в квазарах — , но эти цифры вычислены в предположении о существовании квазаров в течение многих миллионов лет, основания для чего — довольно шаткие.

Каковы могут быть источники энергии релятивистских электронов?

Внутри нашей Галактики мы находили их во вспышках сверхновых. Число их не может быть велико и частота вспышек незначительна, так что они поддерживают нетепловое излучение на уровне обыкновенной галактики. В случае радиогалактики нужны темпы в раз более высокие. Было высказано предположение, что на некотором этапе жизни Галактики вблизи ее ядра начинается цепная реакция вспышек сверхновых. Здесь плотность звезд высока, звезды близки друг к другу и от вспышек одной сверхновой происходит вспышка другой, третьей и т. д. Внутриядерная энергия звезд в кратковременной вспышке порождает сгусток энергии, который затем быстро расходуется. Однако подобных вспышек не наблюдалось, а теория показывает, что цепная реакция сможет пойти лишь при прямом контакте вспыхивающих звезд, чего также нет.