Содержание

Главная >> Физика. 11 класс. Пурышева

Глава 9. Элементы астрофизики

Галактики (окончание)

Радиогалактики и квазары

2. В ядрах некоторых галактик происходят бурные процессы, такие галактики получили название активных галактик. Так, в гигантской эллиптической галактике М87 в созвездии Девы наблюдается яркий выброс вещества со скоростью 3000 км/с, масса этого выброса составляет Эта галактика оказалась мощным источником радиоизлучения.

Ещё более мощными источниками радиоизлучения являются квазары, полное название которых — квазизвёздные (почти звёздообразные) радиоисточники. Примером такого источника является ближайший к нам квазар 3C273 в созвездии Девы. Его светимость достигает Светимости большинства квазаров в десятки и сотни раз превышают светимости обычных галактик. Квазары являются также мощными источниками инфракрасного, рентгеновского и γ-излучения. А вот размеры квазаров оказались небольшими, примерно тысячи астрономических единиц, т. е. всего лишь в десятки раз больше размеров Солнечной системы. Тщательные исследования показали, что квазары представляют собой активные ядра галактик, структура которых пока недоступна современной технике наблюдений.

По современным представлениям, в ядрах галактик, как и в ядре нашей Галактики, находятся массивные чёрные дыры. Поэтому наиболее разработанной моделью квазара является модель с массивной чёрной дырой, расположенной в центре определённого типа галактик с высокой звёздной плотностью. Длительное и мощное энерговыделение может быть полностью объяснено выпадением вещества галактики на чёрную дыру. Масса такой чёрной дыры составляет около а её радиус 3 • 10⁸ км. Находясь в центре галактики с высокой звёздной плотностью, такая чёрная дыра может захватывать целые звёзды. Для обеспечения наблюдаемой светимости квазаров достаточно, чтобы чёрная дыра захватывала хотя бы одну звезду в год. При высоких плотностях звёзд в ядрах галактик такие частые захваты звёзд чёрной дырой вполне реальны.

В обычных галактиках плотности звёзд в ядре невелики, поэтому такие захваты звёзд редки и мы не видим проявления большой активности у обычных галактик.

Вопросы для самопроверки

1. Перечислите основные типы галактик.

2. Почему в эллиптических галактиках нет молодых горячих звёзд, а в спиральных они группируются в спиральных рукавах?

3. Какие галактики обладают вращением?

4. К какому типу галактик относится Млечный Путь?

5. В чём проявляется необычность квазаров по сравнению с галактиками?

Упражнение 42

1. Туманность Андромеды находится на расстоянии 2 млн св. лет и приближается к Млечному Пути со скоростью около 280 км/с. Оцените время, за которое туманность Андромеды сблизится с нашей Галактикой.

2. Гигантская эллиптическая галактика М87 в созвездии Дева находится на расстоянии 13 Мпк и имеет угловой диаметр 4'. Чему равен её линейный диаметр?

3. Характерное время оптической переменности квазара 3C273 составляет 10 суток. Можно ли по этому времени оценить линейные размеры квазара?

4. Как можно определить массу галактик?

Ответы

1. ≈ 2 • 10⁹ лет.

2. 15,6 кпк.

<<< К началу