Колин Стюарт - Вселенная на ладони [litres]

Другое хорошо известное галактическое слияние происходит в галактике Водоворот. У основной галактики есть компаньон, называемый NGC 5195, – карликовая галактика, очевидно, прошедшая через основной диск 500–600 миллионов лет назад.

Если удаляться от Местной группы, то в конце концов вы пересечетесь с другими скоплениями галактик. Некоторые из ближайших скоплений – группы M81, M51 и M101 – получили свое название по названию их крупнейших галактик. Они образуют часть сверхскопления Девы, колоссальную структуру с более чем сотней галактических групп, включая и нашу собственную Местную группу. Она простирается более чем на 100 миллионов световых лет. Обозримая Вселенная содержит примерно 10 миллионов таких сверхскоплений.

Иметь в голове четкое представление об этой структуре – очевидно, не такая простая задача. В этом случае помощь может оказать сравнение с уже знакомой географией Земли. Представьте себе, что Солнечная система – это ваш дом, а Солнце и планеты – ваши комнаты. Тогда экзопланетные системы, обнаруженные до настоящего момента космическим телескопом Кеплер и другими телескопами, будут другими домами на вашей улице – отдельными, но расположенными очень близко.

Начав от вашей улицы и все больше расширяя свое поле зрения, дальше вы увидели бы ваш поселок или город. Галактика – это всего лишь город, местообитание звезд, поэтому Млечный Путь является эквивалентом нашего родного городка в космическом пространстве. У него даже есть более многолюдные центральные области вблизи балджа и более спокойные и тихие пригороды, удаленные от центра, где на диске обитаем мы.

Огромное сверхскопление получило свое название по названию крупнейшего и наиболее центрального участника: скопления Девы. Наша Местная группа включает от 50–60 галактик, а в скоплении Девы их приблизительно 2 тысячи. Ее общая масса составляет более миллиона миллиардов Солнц.

Вокруг одной из наиболее хорошо изученных галактик – М87 – вращается 12 тысяч шаровидных скоплений (по сравнению со 150 у Млечного Пути). В ее центре находится сверхмассивная черная дыра весом 7 миллиардов Солнц. Ее можно сравнить со Стрельцом А в Млечном Пути, масса которого всего 4 миллиона Солнц.

На протяжении почти пяти тысяч световых лет из центра М87 извергается отчетливая горячая струя. В результате действия сил гравитации центральной черной дыры движение вещества ускоряется до скорости, почти равной скорости света, и выбрасывается из Галактики. Астрономы надеются узнать больше о нем с помощью проекта «Телескоп горизонта событий».

Каждый может увидеть М87 и многие другие члены скопления Девы самостоятельно с помощью небольшого телескопа. Это скопление видно на небе на участке шириной в десять градусов между звездами Денебола в созвездии Льва и Виндемиатрикс в созвездии Девы.

На Земле все города располагаются вблизи друг друга и все вместе образуют одну страну. В космосе галактики объединяются в группы, образуя скопления. Страны объединяются в огромные пространства земли, называемые континентами. Галактические скопления объединяются в массивные группы, называемые сверхскоплениями. Точно так же, как весь мир состоит из континентов, доступная для наблюдения Вселенная состоит из сверхскоплений.

Таблица 6

Не все галактики имеют спиральную конфигурацию. М87, например, является эллиптической галактикой. У заполненного звездами шара, больше похожего по форме на мяч для игры в регби, нет отчетливых пылевых дорожек или спиральных рукавов. Напротив, чтобы польстить спиральным галактикам, заметим, что эллиптические галактики еще и очень медленно вращаются.

Первоначально галактики классифицировались в соответствии с последовательностью Хаббла, названной так по имени американского астронома Эдвина Хаббла. Его классификационная система включает три категории галактик: эллиптические, спиральные и линзообразные (плоские диски с едва оформленными спиральными рукавами).

Диаграмма Эдвина Хаббла, имеющая форму камертона, показывает разные типы галактик: эллиптические (Е), линзообразные (S0) и спиральные (S)

Хаббл изначально распределил эти галактики в диаграмме, построенной наподобие камертона. Многие люди ошибочно полагали, что эта диаграмма характеризует суть и направление эволюции галактик, которые начались от округлых, эллиптических по форме галактик, вращавшихся все быстрее и быстрее, до тех пор, пока они не уплощились, приобретя линзообразную форму, и пока у них не начали развиваться спиральные рукава. Однако сам Хаббл не предполагал такого хода событий, и на сегодня мы убедились в том, что галактики не развиваются в этом направлении. Тем не менее камертон остается полезным инструментом классификации галактик.

Эллиптические галактики обозначаются буквами Е, за которыми следуют числа от 0 до 7. Чем больше число, тем сильнее вытянута эллиптическая по форме галактика. Обозначение линзообразных галактик соответствует S0. Спиральные галактики без рукава соответствуют одному из обозначений Sa, Sb или Sc, так что по мере продвижения по алфавиту спиральные рукава становятся менее плотно замотанными. Иногда галактика занимает промежуточное положение между двумя группами – например, Sbc. Остановленные спирали – это SBa, SBb и SBc.

Пройдясь биноклем или телескопом по ночному небу, мы можем увидеть множество неясных облачных пятен. Некоторые из них являются звездными скоплениями или туманностями нашей собственной галактики. Другие представляют собой далекие галактики наподобие Андромеды.

Французский астроном Шарль Мессье составил каталог этих космических объектов еще в восемнадцатом столетии. Будучи охотником за кометами, он намеревался задокументировать все, что по ошибке может быть принято за комету. Все объекты в каталоге обозначались как М1, М2, М3 и т. д.

Многие зрелищные объекты, с которыми мы столкнулись сегодня, находятся в реестре Мессье. Крабовидная туманность – рудимент гостевой звезды из 1054 – является М1. Андромеда и галактики Треугольника – это М31 и М33, а мы только что посетили М87. Галактика Водоворот с ее разрушительным компаньоном – это М51.

Окончательный список космических объектов у Мессье содержит 103 единицы, и последнее место в нем занимает открытое в то время скопление в созвездии Кассиопеи. Современные астрономы регулярно, на протяжении всех лет добавляли в этот список новые названия. Сегодня этот реестр дошел до М110 – карликовой галактики на орбите вокруг Андромеды.