Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 150

Правда, в пространственном распределении шаровых скоплений наблюдается существенная неоднородность: их много в направлении созвездия Стрельца и окрестных созвездий и практически нет в противоположном направлении (Телец-Возничий-Персей). Именно поэтому любоваться шаровыми скоплениями удобнее летом. Это могло означать, что Галактика и шаровые скопления являются частью какого-то более крупного звёздного комплекса, тем не менее единственного во Вселенной.

Ситуацию с размерами Галактики прояснил в 1910-е годы американский астроном Харлоу Шепли. Сопоставив имевшиеся в то время сведения о распределении звёзд и рассеянных звёздных скоплений, он пришёл к выводу, что звёзды Млечного Пути тоже концентрируются в направлении созвездия Стрельца, причём многие из них расположены на значительно больших расстояниях, чем считалось ранее. В общем, наша Галактика не является частью более крупного звёздного комплекса; она и есть этот самый комплекс. Система же шаровых скоплений занимает в нём подчинённое место.

Новый размер Млечного Пути, оценённый Шепли по распределению шаровых скоплений, оказался гигантским. По первым оценкам, Солнце находилось в 20 килопарсеках от центра Галактики (позже, правда, выяснилось, что это значение переоценено более чем в два раза, но порядок величины уже не изменился). Казалось, что ни для чего другого, сравнимого по масштабам, во Вселенной просто не остаётся места.

Однако примерно в те же годы росло и число сторонников идеи о том, что независимо от роли шаровых скоплений островными вселенными следует всё-таки считать спиральные туманности. Доводы (в отсутствие прямых наблюдений звёзд) были такими. Во-первых, в отличие от звёзд, спиральные туманности не концентрируются к плоскости Млечного Пути. Они обладают высокими лучевыми скоростями, сотни километров в секунду, — слишком много, чтобы сохранить гравитационную связь с Галактикой. Тёмные прожилки в спиралях напоминают тёмные облака в Млечном Пути. Спектры спиральных туманностей чаще всего похожи на спектры звёзд, а не на спектры газовых туманностей. Многие из них выглядят такими же плоскими, как Млечный Путь и т.п.

Кроме того, в спиральных галактиках не были видны обычные звёзды, но время от времени в них уже тогда удавалось различить вспышки новых звёзд. И эти вспышки оказывались в среднем на 10-13 звёздных величин слабее, чем вспышки новых в нашей Галактике. Либо мы предполагаем, что новые звёзды в спиральных туманностях кардинально отличаются от галактических новых, либо расстояния до этих туманностей измеряются миллионами световых лет... И тогда, сопоставив расстояние и средний угловой размер, мы получаем, что типичная спиральная туманность имеет тот же размер, что и Млечный Путь.

Шепли поначалу категорически возражал против внегалактической интерпретации спиральных туманностей. В 1919 году он опубликовал работу " On the Existence of External Galaxies", в которой, как ему казалось, разбил все перечисленные доводы. Закономерности в распределении спиралей относительно Млечного Пути подчеркивают их связь с ним. Высокие лучевые скорости встречаются не только среди спиралей, но и среди звёзд; значит, в Галактике есть какой-то внутренний механизм, позволяющий разгонять вещество. Среди новых звёзд в спиралях попадаются особо яркие экземпляры, светимость которых на удалении в миллионы световых лет превосходила бы все мыслимые пределы, никогда не встречающиеся у галактических новых (мы теперь называем эти рекордные новые сверхновыми).

Наконец, в то время некоторые наблюдатели утверждали, что им удаётся наблюдать вращение спиральных туманностей! Зафиксированная в этих наблюдениях угловая скорость на расстоянии в миллион световых лет соответствовала бы совершенно невероятным линейным скоростям.

В конце 1919 года основатель обсерватории Маунт-Вилсон Джордж Хейл предложил Национальной академии наук США провести на апрельском совещании лекцию, оплаченную из фонда памяти его отца, причём устроить её в форме спора о теории относительности или об «островных вселенных», с тем, чтобы двое учёных преподнесли бы два противоположных взгляда на проблему, а потом подискутировали бы о них. Сам Хейл выбрал теорию относительности, но секретарь академии Эббот отверг это предложение. «Я бы предпочёл тему, в которой набралось бы полдюжины членов академии, способных понять хоть несколько слов из выступлений докладчиков», — писалон Хейлу. «Островные вселенные» его, впрочем, тоже не прельщали, ибо тема казалась никому не нужной, но за лекцию платил фонд Хейла, и потому альтернативные предложения Эббота — ледниковые периоды или что-то из биологии — не прошли. 26 апреля 1920 года в Вашингтоне состоялось публичное выступление Харлоу Шепли и Хебера Кертиса, позже получившее красивое имя «Великого спора». И это было, наверное, последнее публичное выступление, в котором утверждалась уникальность Млечного Пути. Нечасто, наверное, уход концепции удаётся датировать с такой точностью.

Дальше всё двигалось очень быстро. Появление стодюймового рефлектора обсерватории Маунт-Вилсон (США), увидевшего «первый свет» 95 лет назад, в ноябре 1917 года, позволило поставить на рутинную основу наблюдения отдельных звёзд во внегалактических туманностях и определять расстояния до них по измерениям периодов цефеид. По-видимому, первой подлинно внегалактической системой, расстояние до которой было измерено таким способом, стала неправильная галактика NGC6822, однако настоящим началом внегалактической астрономии считается определение «цефеидного» расстояния до спиральных туманностей М31 и М33 Эдвином Хабблом.

Шепли легко расстался со своей концепцией и в будущем активно занимался внегалактическими исследованиями. Вероятно, ему мы обязаны тем, что не только Млечный Путь, но и прочие звёздные «острова» называются сейчас галактиками. Хаббл называл их просто туманностями или системами, в ходу были также термины «внегалактическая туманность», «негалактическая туманность» и даже «анагалактическая туманность» (с ума сойти! Word знает это слово!). Но не прижились: именно Шепли предложил называть одним и тем же словом объекты, на различной природе которых он когда-то так упорно настаивал.

К оглавлению

Опубликовано06 декабря 2012 года

Я хочу знать на пользу себе… Августин Аврелий

Произошёл у меня тут в виртуальном пространстве под моими последними колонками спор с одним компетентным читателем, профессиональным философом. Его возмутило, что мы с Мариной Кравченко включили утверждение, которое он считает доказанным, в список мифов, от которых надо отказаться. Это утверждение (миф, по нашему мнению) сформулировано нами так: "миф о существовании «объективной реальности» как мира отдельных объектов (вещей, тел), которые существуют независимо от нас и от нашего взаимодействия с ними (и к числу которых относимся и мы сами)".