БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (МЕ)

Массы больших газопылевых комплексов достигают десятков и сотен тысяч масс Солнца. В их центральных частях температура очень низкая (иногда всего 5—6 К) при концентрации атомов до сотен в 1 см 3 и более. Плотность пыли в них больше 1/ 100плотности газа. Последнее обстоятельство связано с тем, что при низких температурах и больших плотностях происходит образование молекул, в том числе многоатомных, и налипание их на пылинки. В таких местах могут образовываться звёзды. В связи с этим имеет важное значение то обстоятельство, что в центральных частях комплексов наблюдаются компактные объекты (размером порядка 10 15 см и меньше), из которых, возможно, образуются звёзды (см. Протозвёзды ) и планеты. Они очень интенсивно излучают в радиолиниях молекул OH, H 2O и других, характер излучения которых иногда аналогичен излучению лазеров .

Частиц, составляющих космические лучи и обладающих огромными энергиями — от 10 6до 10 20 эв , в М. с. гораздо меньше, чем других её компонентов, но их общая энергия в 1 см 3 составляет около 1 эв , то есть превышает энергию тепловых движений межзвёздного газа. Космические лучи больших энергий слабо взаимодействуют с газом и пылью, изредка вызывая в них ядерные реакции. Менее энергичные частицы (10 6—10 7 эв ) способны нагревать и ионизовывать межзвёздный газ; они являются одним из основных источников нагрева областей HI. Напряжённость межзвёздного магнитного поля мала (в 10 5раз слабее магнитного поля Земли), но его энергия примерно равна энергии космических лучей. Поэтому давление космических лучей и магнитного поля играют существенную роль в динамике М. с. Электромагнитные кванты в М. с. имеют частоты от радиодиапазона до жёсткого гамма-излучения. Наибольшее воздействие на межзвёздные газ и пыль оказывают оптические, ультрафиолетовые и мягкие рентгеновские лучи (с энергией квантов меньше 1 кэв ). Последние отчасти приходят из межгалактического пространства, а отчасти возникают в рентгеновских источниках внутри Галактики и вызывают (вместе с космическими лучами) нагрев и частичную ионизацию областей HI. Оптические и ультрафиолетовые кванты в М. с. являются результатом излучения звёзд Галактики.

В галактиках происходит постоянный обмен веществом между М. с. и звёздами. М. с. служит материалом для образования звёзд, а звёзды, в свою очередь, выбрасывают часть вещества в М. с., сообщая одновременно газу кинетическую энергию. Это происходит и на спокойных стадиях развития звёзд, и в конце их эволюции, когда звёзды сбрасывают оболочку, образуя планетарную туманность, или взрываются как сверхновая звезда . Происходит постоянный круговорот вещества, при котором количество газа в М. с. постепенно истощается. В частности, последним обстоятельством объясняется, что в эллиптических галактиках газа нет, в то время как в неправильных его много: здесь он истощился менее всего. Поскольку в процессе эволюции звёзд и особенно при взрывах сверхновых звёзд ядерные реакции меняют химический состав газа, меняется со временем и состав М. с., а следовательно, и состав образующихся из неё звёзд. Кроме того, происходит обмен газом между ядрами галактик и М. с.

Лит.: Пикельнер С. Б., Физика межзвёздной среды, М., 1959; Каплан С. А., Пикельнер С. Б., Межзвёздная среда, М., 1963; Гринберг М., Межзвёздная пыль, перевод с английского, М., 1970; Космическая газодинамика, [перевод с английского], М., 1972; Бакулин П. И., Кононович Э. В., Мороз В. И., Курс общей астрономии, М., 1970; Мартынов Д, Я., Курс общей астрофизики, М., 1971; Аллер Л., Астрофизика, перевод с английского, т. 2, М., 1957.

С. Б. Пикельнер, Н. Г. Бочкарёв.

Часть Млечного Пути в созвездиях Орла и Лебедя. Видны тёмные и светлые участки («туманности» и «облака»).

Галактика в созвездии Андромеды.

Галактика в созвездии Волос Вероники.

Межзвёздное магни'тное по'ле, одна из составляющих межзвёздной среды . Напряжённость и структура М. м. п. может быть оценена из астрономических наблюдений различного типа. Одним из них является исследование радиоизлучения Галактики, образующегося в результате движения в М. м. п. релятивистских электронов (то есть электронов, имеющих скорости, близкие к скорости света). Для получения надёжных результатов необходимо знать количество таких электронов, но оно не известно с достаточной точностью. Другой метод оценки М. м. п. основан на измерении поляризации света звёзд в межзвёздной среде, обусловленной тем, что межзвёздные пылевые частицы вытянутой формы под влиянием М. м. п. ориентируются в пространстве определённым образом и по-разному поглощают свет с различной поляризацией. Поскольку свойства пылевых частиц изучены недостаточно, такие исследования приводят к приближённым результатам, но позволяют определить направления силовых линий в проекции на небесную сферу. Третий метод оценки поля основан на Фарадея эффекте , вследствие которого плоскость поляризации поляризованного радиоизлучения, проходящего через плазму с магнитным полем, поворачивается на угол, пропорциональный длине пути, электронной концентрации и средней проекции напряжённости магнитного поля на луч зрения. Поскольку многие радиоисточники имеют поляризованное радиоизлучение, этот метод позволяет оценить радиальную компоненту поля для многих направлений в Галактике. Четвёртый, самый непосредственный метод измерения напряжённости М. м. п. применим только к сравнительно плотным массивным газовым облакам, которые проектируются на мощные источники радиоизлучения. Такие облака порождают в спектре источника линию поглощения с длиной волны 21 см , у которой можно измерить Зеемана эффект и оценить таким образом продольную составляющую напряжённости поля в облаке. В некоторых случаях напряжённость поля можно оценить по его динамическому действию на газ, которое обусловливает вытянутую форму некоторых газовых туманностей, способствует образованию тонких волокон, наблюдаемых в отражательных туманностях. Наконец, М. м. п. в значительной степени влияет на толщину газового диска Галактики.

Сопоставление всех методов позволило получить следующее представление о М. м. п. Галактики. Величина поля составляет несколько мкгс , причём в разных областях Галактики она несколько различна. Между рукавами она имеет, по-видимому, порядок 1 мкгс , в рукавах — приблизительно в 2 раза больше, и ещё больше — в облаках, особенно плотных. В галактическом диске силовые линии в среднем близки к окружностям. Однако в отдельных участках размером в несколько сотен пс структура поля бывает довольно сложной.