А.А. Баренбаум
Кратко излагаются основные положения галактоцентрической парадигмы [1], связывающей цикличность геологических процессов на Земле с космическими явлениями в Галактике и в Солнечной системе. Обосновано новое видение природы и строения спиральных галактик. На единой методологической основе предложены согласованные решения ряда фундаментальных проблем астрономии и наук о Земле. Создана необходимая база для тесного сближения геологической и космической областей знаний.
5. Новый взгляд на природу галактик
Наши исследования показывают [40], что учет выноса вещества разрушенных звезд из центра звездной системы струйными потоками делает физическую модель изотермической сферы вполне применимой и к объяснению спиральных галактик.
Только вот сами спиральные галактики оказываются иными. Это не плоские диски из звезд с большим или меньшим утолщением в центре, по которым бегут спиральные волны плотности [22]. А огромные квазисферические звездные системы, пребывающие в стадии повторного звездообразования. Состоят они главным образом из старых давно проэволюционировавших звезд, очень слабо проявляющих себя в излучении. Размер спиральных галактик не ограничивается их центральной зоной, в которой сосредоточены молодые яркие звезды, а простирается в десятки раз дальше этого расстояния.
Мало чем отличаются от них и галактики эллиптические. Поэтому все галактики (рис. 1) не зависимо от типа являются звездными формированиями одной природы. Это испытывающие эволюцию сферические системы, которые пребывают в состоянии динамического равновесия и различаются морфологией области интенсивного образования звезд. У эллиптических галактик звездообразование происходит в центре, у спиральных галактик в основном – в их ветвях.
По представлениям Дж. Джинса [18], эволюция галактик сопровождается их перемещением вдоль хаббловской последовательности типов в направлении от E к S вплоть до полного расформирования системы – стадия «неправильных» галактик [19]. Согласно нашим выводам [40], эти изменения, обусловлены уменьшением числа и общей массы звезд в изотермической сфере системы.
По мере перехода от эллиптических типов к спиральным масса галактик убывает, а угловой момент вращения растет (рис. 7).
Рис. 7. Диаграмма Х.Арпа [41]
На определенном этапе эволюции галактик (стадия S 0) в их центре возникает газопылевой ядерный диск, и система из «эллиптической» трансформируется в «спиральную». Подразделение спиральных галактик на S- и SB-типы в нашей модели обусловлено наличием у них двух разных систем ветвей, образующих самостоятельные плоскости. Одна – архимедова, представлена истекающим из ядерного диска веществом, а вторая – логарифмическая, повторяющая конфигурацию галактического электромагнитного поля. Системы с малым углом между плоскостями относят к «нормальным» S-спиралям, а с большим – классифицируют как «пересеченные» SB-спирали.
На основе данных геологии автором изучалась скорость эволюции Галактики для последних 3.6 млрд. лет ее развития. Измерения показали, что все это время распределение звезд в Галактике оставалось равновесным, а темп их разрушения в галактическом ядре был постоянен и равен 8.8 масс Солнца в год [40]. Последний вывод хорошо согласуется с результатами современных астрономических наблюдений [42].
Эти данные позволяют заключить, что с момента образования Солнца (4.7 млрд. лет назад) в ядре Галактики переработана в пыль и газ масса звезд 4 ? 10 10 М О , что привело к уменьшению центральной массы нашей звездной системы на ~ 15% отн.
Главный наш вывод состоит в том, что строение и эволюцию галактик определяют пять основных физических процессов: 1) «перемешивание» траекторий звезд в совокупном гравитационном поле (релаксация), 2) изотермическое сжатие центральной области (коллапс), 3) разрушение звезд в ядре с накоплением их продуктов распада в центральном диске (поглощение), 4) удаление газопылевого вещества из центра системы струйными потоками и 5) возникновение из газа и пыли при их распространении в галактической плоскости новых поколений звезд (звездообразование).
Соотношение характерных времен этих процессов в Галактике таково, что разрушение звезд и последующий вынос газа и пыли струйными потоками, с одной стороны, предохраняет систему от быстрого коллапса, а с другой – компенсируется другими звездами системы, которые стягиваются к ее ядру. Одновременно молодые звезды, рождающиеся в галактической плоскости, переходят в ядро и окружающий его балдж.
В спиральных галактиках это приводит к возрастной стратификации молодых звезд относительно галактической плоскости и придает распределению более старых звезд форму эллипсоида вращения. У наиболее старых звезд распределение становится полностью сферически симметричным без всякого намека на галактическую плоскость.
Тем самым, мы приходим к принципиальному заключению, что центры галактик являются своеобразным «молохом», перемалывающим звезды в газ и пыль. Причем не только перемалывающим, но и созидающим вместо них новые поколения звезд. Выбрасывая их вместе с газопылевой материей в межгалактическое пространство, галактики тем самым «омолаживают» Вселенную, поддерживая в ней постоянный круговорот вещества.
Данный вывод, а также другие свойства галактик [19, 22, 41, 43], по мнению автора, гораздо лучше укладываются в представления, согласно которым галактики – это спонтанно образующиеся и распадающиеся сгущения звезд и газа, неравномерно заполняющих доступную нашему изучению область Вселенной.
1. Введение.
2. Галактики эллиптические и спиральные.
3. Астрономические доказательства струйного истечения.
4. Модель изотермической сферы.
5. Новый взгляд на природу галактик.
6. Спиральная модель Галактики.
7. Орбита Солнца в Галактике.
8. Связь галактического движения Солнца с геологией.
9. Геохронологическая шкала.
10. Пролеты Солнца сквозь звездные облака.
11. Бомбардировки галактическими кометами.
12. Падения астероидных тел.
13. Кометы Солнечной системы.
14. Утилизация кометного вещества.
15. Происхождение фосфатов и солей.
16. Биотическая революция в венде-кембрии.
17. Геохимический круговорот углерода.
18. Образование и эволюция гидросферы.
19. Проблема нефти и газа.
20. Заключение.
21. Литература.
