Galaktisk centrum

Det galaktiske center  er et relativt lille område i midten af ​​vores galakse , med en radius på omkring 1000 parsecs , og hvis egenskaber adskiller sig skarpt fra egenskaberne i dets andre dele. Billedligt talt er det galaktiske center et kosmisk "laboratorium", hvor stjernedannelsesprocesser stadig finder sted, og hvori kernen er placeret, hvilket engang gav anledning til kondenseringen af ​​vores stjernesystem.

Placering

Det galaktiske centrum er placeret i en afstand af 8,5 kiloparsec fra vores solsystem i retning af stjernebilledet Skytten . En stor mængde interstellart støv er koncentreret i det galaktiske plan , på grund af hvilket lyset , der kommer fra det galaktiske centrum, dæmpes med 30 størrelser , det vil sige 10 12 gange. Derfor er centret usynligt i det optiske område  - med det blotte øje og ved hjælp af optiske teleskoper . Det galaktiske center observeres i radioområdet såvel som i området for infrarøde , røntgen- og gammastråler . Det første billede af galaksens kerne blev taget i slutningen af ​​1940'erne af A. A. Kalinyak, V. I. Krasovsky og V. B. Nikonov i det infrarøde område af spektret [1] [2] .

Ækvatoriske koordinater for det galaktiske centrum ( epoke J2000.0 ):

Sammensætning af det galaktiske centrum

Det største træk ved det galaktiske center er stjernehoben , der er placeret der (stjernebule ) i form af en omdrejningsellipsoide , hvis største halvakse ligger i galaksens plan, og den mindre halvakse ligger på dens akse. Bulge (fra engelsk bulge  - "bloating") er en indre, lys sfæroidal komponent i spiralgalakser . Dens størrelse varierer fra hundredvis af parsecs til adskillige kiloparsecs. Galaksens bule består hovedsageligt af gamle stjerner, der bevæger sig i aflange baner.
 

Forholdet mellem halvakserne er ca. 0,4. Stjerners kredsløbshastighed i en afstand på omkring en kiloparsec er omkring 270 km/s, og omdrejningsperioden  er omkring 24 millioner år. Baseret på dette viser det sig, at massen af ​​den centrale klynge er cirka 10 milliarder solmasser . Koncentrationen af ​​klyngestjerner stiger kraftigt mod midten. Stjernets tæthed varierer groft med R −1,8 (R er afstanden fra centrum). I en afstand på omkring en kiloparsec er det flere solmasser per kubik parsec, i midten - mere end 300 tusinde solmasser per kubik parsec (til sammenligning, i nærheden af ​​Solen er stjernedensiteten omkring 0,07 solmasser pr. kubisk parsec).

Spiralgasarme strækker sig fra klyngen og strækker sig til en afstand på 3 til 4,5 tusind parsec. Armene roterer rundt om det galaktiske centrum og trækker sig samtidig tilbage til siderne med en radial hastighed på omkring 50 km/s. Den kinetiske energi af bevægelse er 1055 erg .

Inde i klyngen blev der fundet en gasskive med en radius på omkring 700 parsec og en masse på omkring hundrede millioner solmasser. Inde i skiven er det centrale område for stjernedannelse.

Tættere på midten er en roterende og ekspanderende ring af molekylært brint , som har en masse på omkring hundrede tusinde solmasser og en radius på omkring 150 parsecs. Ringen roterer med 50 km/s og udvider sig med 140 km/s. Rotationsplanet hælder 10 grader i forhold til Galaxys plan.

Efter al sandsynlighed er de radiale bevægelser i det galaktiske centrum forklaret af en eksplosion, der fandt sted der for omkring 12 milliarder år siden.

Fordelingen af ​​gas i ringen er ujævn og danner enorme gas- og støvskyer . Den største sky er Sagittarius B2- komplekset , der ligger i en afstand af 120 parsec fra centrum. Diameteren af ​​komplekset er 30 parsecs, og massen er omkring 3 millioner solmasser. Komplekset er det største stjernedannende område i galaksen. Alle slags molekylære forbindelser fundet i rummet er blevet fundet i disse skyer.

Endnu tættere på midten er en central støvsky med en radius på omkring 15 parsecs. I denne sky observeres periodisk glimt af stråling, hvis karakter er ukendt, men som indikerer aktive processer, der forekommer der.

Næsten i midten er der en kompakt kilde til ikke-termisk stråling Skytten A * , hvis radius er 0,0001 parsec (ca. 20,6 AU ), og lysstyrketemperaturen  er omkring 10 millioner grader. Radioemissionen fra denne kilde ser ud til at være af synkrotronkarakter . Til tider observeres hurtige ændringer i strålingsstrømmen. Ingen andre steder i galaksen er sådanne strålingskilder blevet fundet, men der er lignende kilder i kernerne i andre galakser .

Fra synspunktet af galakseudviklingsmodeller er deres kerner centrene for deres kondensering og indledende stjernedannelse. De ældste stjerner burde være der. Tilsyneladende er der i selve centrum af galaksens kerne et supermassivt sort hul med en masse på (4,31 ± 0,36)⋅10 6 solmasser, hvilket blev vist ved at studere kredsløb for nærliggende stjerner [3] [4] . Strålingen fra Sagittarius A* -kilden er forårsaget af gastilvækst på et sort hul, radius af det udstrålende område (akkretionskive, stråler) er ikke mere end 45 AU. e.

I 2016 rapporterede japanske astrofysikere om opdagelsen af ​​et andet gigantisk sort hul ved Galactic Center. Dette sorte hul er placeret 200 lysår fra centrum af Mælkevejen. Et observeret astronomisk objekt med en sky optager et område af rummet med en diameter på 0,3 lysår, og dets masse er 100 tusinde solmasser. Arten af ​​dette objekt er endnu ikke blevet præcist fastlagt - det er et sort hul eller et andet objekt [5] .

I 2018 blev der, baseret på observationer fra Chandra røntgenrumlaboratoriet ved Galactic Center, opdaget 12 lavmasserøntgenbinære, hvoraf en af ​​komponenterne med stor sandsynlighed kan være sorte huller med stjernemasse. Måske, i en afstand af 1 parsec fra et supermassivt sort hul, som er forbundet med en kompakt radiokilde Sagittarius A*, kan der være 10-20 tusind sorte huller [6] [7] .

Der er tre mulige kandidater til sorte huller med mellemmasse i det galaktiske centrum : HCN– 0,009–0,044 , IRS13E og CO–0,40–0,22 [8] .

Noter

  1. ↑ Tsesevich V.P. § 80. Mælkevejen og galaksens struktur // Hvad og hvordan man observerer på himlen . - 4. udg. — M .: Nauka , 1973. — 384 s.
  2. ↑ A. A. Kalinyak, V. I. Krasovsky, V. B. Nikonov. Observation af området for det galaktiske center i infrarøde stråler // Rapporter fra USSRs Videnskabsakademi . - 1949. - T. 66 , Nr. 1 .
  3. ↑ UCLA Galactic Center Group . Dato for adgang: 14. marts 2007. Arkiveret fra originalen 29. januar 2007.
  4. ↑ Gillessen, S.; Eisenhauer, F.; Trippe, S.; Alexander, T.; Genzel, R.; Martins, F.; Ott, T. Overvågning af stjernernes kredsløb omkring det massive sorte hul i det galaktiske center  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2009. - Vol. 692 . - S. 1075-1109 .
  5. ↑ Astronomer ser endnu et kæmpe sort hul i vores baghave | videnskab | AAAS . Dato for adgang: 16. januar 2016. Arkiveret fra originalen 17. januar 2016.
  6. ↑ Charles J. Hailey, Kaya Mori, Franz E. Bauer, Michael E. Berkowitz, Jaesub Hong & Benjamin J. Hord . En tæthedsspids af hvilende røntgen-binære filer i den centrale parsec af Galaxy Arkiveret 12. december 2018 på Wayback Machine // Nature , bind 556, side 70-73, (5. april 2018)
  7. ↑ Astronomer har fundet 12 sorte huller i nærheden af ​​galaksens centrum . Hentet 10. februar 2019. Arkiveret fra originalen 12. februar 2019.
  8. ↑ Indikation af endnu et sort hul i mellemmasse i Galactic Center Arkiveret 17. januar 2019 på Wayback Machine , udkast til version 31. december 2018 (PDF)

Litteratur

Links

Weblog APOD

Video

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier