Наша Галактика

Млечный Путь и Галактика.
Галактика - гравитационно-связанная система из звёзд, звёздных скоплений, межзвёздного газа и пыли, тёмной материи, планет.
Млечный Путь - гигантская звёздная система, в которой находится Солнечная система, все видимые невооружённым глазом отдельные звёзды, а также огромное количество звёзд, сливающихся вместе и наблюдаемых в виде млечного пути.

История открытия Галактики.
В конце 18 века Гершель предложил первую модель строения нашей Галактики – «островная структура». Это произошло на основе подсчета звезд в различных участках неба, в ходе которого ученый установил, что их число по мере удаления от Млечного Пути резко убывает.
1923г. – обнаружение в туманности Андромеды нескольких цефеид (пульсирующие переменные звезды). Наблюдение цефеид позволило определить расстояние и окончательно убедило ученых, что это не просто туманность, в другая, подобная нашей, звездная система. Галактика Андромеды находится от нас на расстоянии более 2 млн. св. лет.

1.
Ядро (Галактический центр).
2.
Структура Галактики.
Яркий центр сгущения, наблюдаемый у спиральных галактик. В ядре галактики происходят активные взрывные процессы, приводящие к выбросу из нее значительной массы газа.
Две системы звезд:
Дискообразные (звезды, концентрация которых возрастает по мере приближения к галактической плоскости.
Сферическая галактическая корона (имеют концентрацию к ядру)
Составляют 2% Галактики, состоят из газа и пыли (пыли примерно в 100 раз меньше, чем газа).
3.
Межзвездное вещество.
Факты:
Диаметр нашей Галактики – около 100 тыс. св. лет. В ней насчитывается около 200 млрд звезд.

Звездные скопления.
Звёздное скопление — визуально связанная группа звёзд, имеющая общее происхождение и движущаяся в гравитационном поле галактики как единое целое.
Звёздные скопления бывают:
1. Шаровое звёздное скопление — звёздное скопление, содержащее большое число звёзд, тесно связанное гравитацией и обращающееся вокруг галактического центра в качестве спутника.
2. Рассеянные звездные скопления – это гравитационносвязанные группы звезд, имеющих общее происхождение, близкий химический состав и возраст.
3. Звездные ассоциации – группировки наиболее молодых звезд, не связанных гравитационно.

Шаровое звездное скопление М13 в созвездии Геркулеса.
Существование в Галактике звездных скоплений и ассоциаций самого различного возраста свидетельствует о том, что звезды формируются не в одиночку, а группами, а сам процесс звездообразования продолжается и в настоящее время.

Разреженное вещество, электромагнитное излучение и магнитное поле, заполняющие пространство между звездами в Галактике. Основные компоненты межзвездного вещества - газ, пыль и космические лучи, причем газ обычно составляет не менее 90% массы; остальное вещество сосредоточено в межзвездной пыли.
Межзвездная среда: газ и пыль.
Сквозь завесу, состоящую из газа и пыли, практически не проникает излучение в оптическом диапазоне.
Водород, входящий в состав среды, не светится и сам поглощает свет. что лишает возможности изучения структуры Галактики и расположения в ней звезд.
Именно по этим причинам сведения были получены благодаря радиоастрономическим исследованиям.
Проблемы, связанные с межзвездной средой, в ходе изучения Галактики:

Спиральные галактики состоят из ярких звёзд, выходящей из центра и пересекающей галактику посередине. Спиральные ветви в таких галактиках начинаются на концах перемычек, тогда как в обычных спиральных галактиках они выходят непосредственно из ядра.
Выявление спиральной структуры в галактическом диске.
Итоги исследований:
Балдж — центральный яркий эллипсоидальный компонент спиральных и линзообразных галактик.
Гало́ — невидимый компонент галактики, основная часть её сферической подсистемы. (масса Галактики)
Галактический диск — это компонент структуры линзовидных и спиральных галактик.

Виды туманностей.
Тума́нность — участок межзвёздной среды, выделяющийся своим излучением или поглощением излучения на общем фоне неба.
Диффузные туманности - Диффузная (светлая) туманность — в астрономии, общий термин, используемый для обозначения излучающих свет туманностей. Типичным объектом является Большая туманность Ориона.
Планета́рная тума́нность — астрономический объект, представляющий собой оболочку ионизированного газа вокруг центральной звезды, белого карлика.
Другие туманности образуются при взрывах сверх новых звезд. Самая известная из них – Крабовидная туманность в созвездии Тельца.

Процесс образования звезды.
Сжатие молекулярного облака.
Молекулярное облако – наиболее плотные и холодные части межзвездного вещества.
Обычно из одного облака рождается целая группа звезд, которую принято называть звездным скоплением. В этом облаке образуются отдельные уплотнения, каждое из которых может породить звезду. Как было упомянуто, самые легкие звезды имеют массу в 12 раз меньшую, чем Солнечная. Если сжимающееся облако менее массивно, но не уступает Солнцу в массе больше, чем в сто раз, такие облака образуют так называемые коричневые карлики.
Стадия протозвезды.
Если достаточно массивное для образования звезды облако настолько прогревается, что начинает активно излучать тепло и, может быть, слабо светиться темно-красным цветом (еще до начала ядерного синтеза), такое облако принято уже называть протозвездой (до-звездой). Как только температура в центре протозвезды достигнет 10 000 000 К, начинается ядерный синтез. Сжатие протозвезды останавливается световым давлением, она становится звездой.
Стадия звезды-кокона.
Молодые звезды часто окружены газопылевой оболочкой из того вещества, которое еще не упало на звезду. В некоторых случаях от оболочки-кокона остаются газопылевые диски , частицы которых вращаются вокруг звезд.

Движение звезд в Галактике.
Собственным движением звезды называется ее видимое угловое смещение за год по отношению к слабым далеким звездам.
Самой быстрой звездой считается «летящая звезда Барнарда», за год она перемещается по небу на 10,8, в то время как у большинства звезд смещение составляет всего лишь сотые и тысячные доли угловой секунды за год.

Анализ собственных движений и лучевых скоростей звезд показал, что они движутся вокруг центра Галактики. Это движение звезд воспринимается как вращение нашей звездной системы, которое подчиняется определенной закономерности: угловая скорость вращения убывает по мере удаления от центра, а линейная возрастает, достигая максимального значения на том расстоянии, на котором находится Солнце, а затем практически остается постоянной.
Такая область Галактики получила название коротационной окружности, т.е. такое расстояние от её центра, на котором угловая скорость обращения звёзд совпадает с угловой скоростью обращения спиральных рукавов

Вопросы:
1. Дать определение Галактики.
2. Что входит в структуру Галактики?
3. Какие существуют виды звездных скоплений?
4. Какая звезда считается самой быстрой?
5. Назовите формулу нахождения скорости звезды.