Galaktinen keskus

Galaktinen keskus  on suhteellisen pieni alue galaksimme keskustassa , jonka säde on noin 1000 parsekia ja jonka ominaisuudet eroavat jyrkästi sen muiden osien vastaavista. Galaktinen keskus on kuvainnollisesti sanottuna kosminen "laboratorio", jossa tähtienmuodostusprosessit ovat edelleen käynnissä ja jossa sijaitsee ydin, joka johti tähtijärjestelmämme tiivistymiseen.

Sijainti

Galaktinen keskus sijaitsee 8,5 kiloparsekin etäisyydellä aurinkokunnastamme Jousimiehen tähdistön suunnassa . Galaktiseen tasoon on keskittynyt suuri määrä tähtienvälistä pölyä , minkä vuoksi galaksin keskustasta tuleva valo vaimenee 30 magnitudia eli 10 12 kertaa. Siksi keskus on näkymätön optisella alueella  - paljaalla silmällä ja optisten teleskooppien avulla . Galaktista keskustaa havaitaan radioalueella , samoin kuin infrapuna- , röntgen- ja gamma-säteiden alueilla . Ensimmäisen kuvan galaksin ytimestä otettiin 1940-luvun lopulla A. A. Kalinyak, V. I. Krasovsky ja V. B. Nikonov spektrin infrapuna -alueella [1] [2] .

Galaktisen keskuksen ekvatoriaaliset koordinaatit ( aikakausi J2000.0 ):

Galaktisen keskuksen kokoonpano

Galaktisen keskuksen suurin piirre on siellä sijaitseva tähtijoukko (tähtien pullistuma ) vallankumousellipsoidina , jonka pääpuoliakseli on galaksin tasossa ja pienempi puoliakseli sen päällä. akseli.
Pullo ( englannin  kielestä bulge - "bloating") on spiraaligalaksien  sisäinen, kirkas pallomainen komponentti . Sen koko vaihtelee sadoista parsekeista useisiin kiloparsekkeihin. Galaksin pullistuma koostuu pääasiassa vanhoista tähdistä, jotka liikkuvat pitkänomaisilla kiertoradoilla.

Puoliakselien suhde on noin 0,4. Tähtien kiertonopeus noin kiloparsekin etäisyydellä on noin 270 km/s ja vallankumousjakso  noin 24 miljoonaa vuotta. Tämän perusteella käy ilmi, että keskusklusterin massa on noin 10 miljardia auringon massaa . Tähtien klusteripitoisuus kasvaa voimakkaasti keskustaa kohti. Tähtien tiheys vaihtelee karkeasti R -1,8 :lla (R on etäisyys keskustasta). Noin kiloparsekin etäisyydellä se on useita aurinkomassoja kuutiometriä kohden, keskellä - yli 300 tuhatta auringon massaa kuutioparsekkia kohden (vertailun vuoksi, Auringon läheisyydessä tähtitiheys on noin 0,07 aurinkomassaa per parsekki). kuutioparsek).

Spiraalikaasuvarret ulottuvat klusterista ulottuen 3-4,5 tuhannen parsekin etäisyydelle. Kädet pyörivät galaktisen keskuksen ympäri ja samalla väistyvät sivuille noin 50 km/s säteittäisnopeudella. Liikkeen kineettinen energia on 1055 erg .

Klusterin sisältä löydettiin kaasukiekko, jonka säde oli noin 700 parsekia ja jonka massa oli noin sata miljoonaa aurinkomassaa. Levyn sisällä on tähtien muodostumisen keskusalue.

Lähempänä keskustaa on pyörivä ja laajeneva molekyylivetyrengas , jonka massa on noin satatuhatta auringon massaa ja jonka säde on noin 150 parsekkia. Rengas pyörii 50 km/s ja laajenee 140 km/s. Pyörimistaso on kalteva 10 astetta galaksin tasoon nähden.

Todennäköisesti galaktisen keskuksen radiaaliset liikkeet selittyvät siellä noin 12 miljardia vuotta sitten tapahtuneella räjähdyksellä.

Kaasun jakautuminen renkaassa on epätasaista ja muodostaa valtavia kaasu- ja pölypilviä . Suurin pilvi on Sagittarius B2 -kompleksi , joka sijaitsee 120 parsekin etäisyydellä keskustasta. Kompleksin halkaisija on 30 parsekkia ja massa noin 3 miljoonaa auringon massaa. Kompleksi on galaksin suurin tähtienmuodostusalue. Näistä pilvistä on löydetty kaikenlaisia ​​avaruudesta löytyviä molekyyliyhdisteitä.

Vielä lähempänä keskustaa on keskuspölypilvi , jonka säde on noin 15 parsekkia . Tässä pilvessä havaitaan ajoittain säteilyn välähdyksiä, joiden luonnetta ei tunneta, mutta jotka osoittavat siellä tapahtuvia aktiivisia prosesseja.

Melkein keskellä on kompakti ei-lämpösäteilyn lähde Jousimies A * , jonka säde on 0,0001 parsek (noin 20,6 AU ), ja kirkkauslämpötila  on noin 10 miljoonaa astetta. Tämän lähteen radiosäteily näyttää olevan synkrotronityyppistä . Välillä havaitaan nopeita muutoksia säteilyvuossa. Tällaisia ​​säteilylähteitä ei ole löydetty missään muualla galaksissa, mutta samanlaisia ​​lähteitä on muiden galaksien ytimissä .

Galaksievoluutiomallien näkökulmasta niiden ytimet ovat niiden tiivistymisen ja tähtien alkumuodostuksen keskuksia. Vanhimpien tähtien pitäisi olla siellä. Ilmeisesti aivan galaksin ytimen keskustassa on supermassiivinen musta aukko , jonka massa on (4,31 ± 0,36)⋅10 6 auringon massaa, mikä osoitettiin tutkimalla lähellä olevien tähtien kiertoradat [3] [4] . Sagittarius A* -lähteen säteily johtuu kaasun kertymisestä mustaan ​​aukkoon, säteilevän alueen (akkretiolevy, suihkut) säde on enintään 45 AU. e.

Vuonna 2016 japanilaiset astrofyysikot kertoivat löytäneensä toisen jättimäisen mustan aukon Galaktisesta keskuksesta. Tämä musta aukko sijaitsee 200 valovuoden päässä Linnunradan keskustasta. Havaittu tähtitiede, jossa on pilvi, sijaitsee avaruusalueella, jonka halkaisija on 0,3 valovuotta, ja sen massa on 100 tuhatta auringon massaa. Tämän kohteen luonnetta ei ole vielä tarkasti selvitetty - se on musta aukko tai jokin muu esine [5] .

Vuonna 2018 Galaktisen keskuksen Chandra -röntgenavaruuslaboratorion havaintojen perusteella löydettiin 12 pienimassaista röntgenbinaarista, joiden yksi komponenteista suurella todennäköisyydellä voi olla tähtimassaisia ​​mustia aukkoja. Ehkä 1 parsekin etäisyydellä supermassiivisesta mustasta aukosta, joka liittyy kompaktiin radiolähteeseen Sagittarius A*, voi olla 10-20 tuhatta mustaa aukkoa [6] [7] .

Galaktisen keskuksen keskimassaisille mustille aukkoille on kolme mahdollista ehdokasta : HCN–0,009–0,044 , IRS13E ja CO–0,40–0,22 [8] .

Muistiinpanot

  1. ↑ Tsevich V.P. § 80. Linnunrata ja galaksin rakenne // Mitä ja miten tarkkailla taivaalla . - 4. painos — M .: Nauka , 1973. — 384 s.
  2. ↑ A. A. Kalinyak, V. I. Krasovsky, V. B. Nikonov. Galaktisen keskuksen alueen tarkkailu infrapunasäteissä // Neuvostoliiton tiedeakatemian raportit . - 1949. - T. 66 , no. 1 .
  3. ↑ UCLA Galactic Center Group . Käyttöpäivä: 14. maaliskuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 29. tammikuuta 2007.
  4. ↑ Gillessen, S.; Eisenhauer, F.; Trippe, S.; Alexander, T.; Genzel, R.; Martins, F.; Ott, T. Tähtien kiertoradan tarkkaileminen massiivisen mustan aukon ympärillä galaktisessa keskuksessa  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2009. - Voi. 692 . - s. 1075-1109 .
  5. ↑ Tähtitieteilijät havaitsevat takapihallamme toisen jättimäisen mustan aukon | tiede | AAAS . Käyttöpäivä: 16. tammikuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 17. tammikuuta 2016.
  6. ↑ Charles J. Hailey, Kaya Mori, Franz E. Bauer, Michael E. Berkowitz, Jaesub Hong & Benjamin J. Hord . Lepotilassa olevien röntgenbinäärien tiheyspiste Galaxyn keskiparsekissa Arkistoitu 12. joulukuuta 2018 Wayback Machinessa // Nature , volyymi 556, sivut 70-73, (5. huhtikuuta 2018)
  7. ↑ Tähtitieteilijät ovat löytäneet 12 mustaa aukkoa galaksin keskuksen läheisyydestä . Haettu 10. helmikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 12. helmikuuta 2019.
  8. ↑ Viittaus toisesta keskimassaisesta mustasta aukosta Galaktisessa keskustassa Arkistoitu 17. tammikuuta 2019 Wayback Machinessa , Luonnosversio 31. joulukuuta 2018 (PDF)

Kirjallisuus

Linkit

Weblog APOD

Video

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat