星系的分类。科学发现的历史和本质

星系的分类。科学发现的历史和本质

最重要的科学发现

星系世界“发现”的历史很有启发意义。两百多年前赫歇尔建造了银河系的第一个模型，低估了它的尺寸十五倍。赫歇尔研究了众多星云，以及他首次发现的各种形式，得出的结论是，其中一些星云是“与我们恒星系统类型相同”的遥远恒星系统。他写道：“我认为没有必要重复天空是由太阳聚集在系统中的区域组成的。” 还有一件事：“......这些星云也可以被称为银河系 - 用一个小字母，与我们的系统相反。”

然而，最后，赫歇尔本人对星云的性质采取了不同的立场。这绝非偶然。毕竟，他设法证明了他发现和观察到的大部分星云不是由恒星组成，而是由气体组成。他得出了一个非常悲观的结论：“我们自己系统之外的一切都笼罩在未知的黑暗中。”

英国天文学家艾格尼丝·克拉克 (Agnes Clarke) 于 1890 年在《恒星系统》一书中写道：“可以肯定地说，没有一位称职的科学家在掌握所有现有证据的情况下，会认为即使是一个星云也是一个与银河系大小相当的恒星系统。方式。实际上已经确定，天空中观察到的所有物体（恒星和星云）都属于一个巨大的聚合体“......

这种观点的原因是长期以来天文学家无法确定到这些恒星系统的距离。因此，根据 1907 年进行的测量，据称到仙女座星云的距离不超过 19 光年。四年后，天文学家得出结论，这个距离约为 1600 光年。在这两种情况下，给人的印象是所提到的星云确实位于我们的银河系中。

上世纪二十年代，天文学家沙普利和柯蒂斯之间，关于银河系和其他望远镜可见物体的性质爆发了激烈的争论。这些天体中就有著名的仙女座星云（M31），它是一颗四等星，肉眼只能看到，但通过大型望远镜观察时，它会展开成一个雄伟的螺旋。此时，一些星云中已经记录到了新恒星的爆发。柯蒂斯认为，在最大亮度下，这些恒星辐射的能量与银河系中的新恒星相同。于是，他发现仙女座星云的距离是500万光年。这让柯蒂斯有理由认为螺旋星云是像银河系一样遥远的恒星宇宙。沙普利并不同意这个结论，而且他的推理也颇具逻辑性。

根据沙普利的说法，整个宇宙由我们的一个星系组成，像 M31 这样的螺旋星云是散布在这个星系内的较小物体，就像蛋糕里的葡萄干一样。

他说，假设仙女座星云与我们的银河系具有相同的尺寸（据他说是 300 光年）。然后，知道它的角尺寸，我们发现到这个星云的距离是 000 万光年！但目前尚不清楚为什么仙女座星云中观察到的新恒星比我们银河系中的亮度更大。如果这个“星云”中的新星亮度与我们银河系中的新星亮度相同，那么仙女座大星云比我们的银河系小 10 倍。

相反，柯蒂斯认为M31是一个独立的岛屿星系，在尊严上并不逊色于我们的银河系，而且距离它数十万光年。大型望远镜的创建和天体物理学的进步使人们认识到柯蒂斯的正确性。沙普利的测量被证明是错误的。他大大低估了到M31的距离。然而，柯蒂斯也错了：现在已知 M31 的距离超过 XNUMX 万光年。

螺旋星云的性质终于确定了埃德温·哈勃，他在 1923 年底在仙女座星云中发现了第一个造父变星，很快又发现了几个造父变星。估计它们的视星等和周期，哈勃发现到这个“星云”的距离是 900 光年。至此，螺旋“星云”在我们银河系等恒星系统世界中的归属终于得以确立。

如果我们谈论到这些物体的距离，那么它们仍然需要澄清和修改。所以，事实上，仙女座星系 M 31 的距离是 2,3 万光年。

星系的世界原来是惊人的巨大。但更令人惊讶的是其形式的多样性。

哈勃望远镜在 1925 年已经对星系进行了第一次且相当成功的根据其外观分类。他建议将星系归为以下三种类型之一：1）椭圆形（用字母 E 表示），2）螺旋形（S）和 3）不规则形（1 g）。

椭圆星系包括那些看起来像规则的圆形或椭圆形并且亮度从中心向外围逐渐减小的星系。随着星系明显收缩的增加，该组被细分为从 EO 到 E7 的八个亚型。 SO 透镜状星系类似于高度扁椭圆系统，但具有明确的中央恒星核心。

螺旋星系根据螺旋的发展程度，分为Sa、Sb和Sc子类。在Sa型星系中，主要成分是核心，而螺旋星系的表现仍然较弱。向下一个亚类的过渡是对螺旋不断发展和核的表观尺寸减小这一事实的陈述。

与正常的螺旋星系平行，还有所谓的纵横交错的螺旋系统（SB）。在这种类型的星系中，一个非常明亮的中心核心在直径上被一条横带穿过。从这座桥的末端开始，螺旋分支开始，根据螺旋的发展程度，这些星系分为 SBa、SBb 和 SBc 亚型。

不规则星系 (Ir) 是没有明确定义的核且不具有旋转对称性的物体。它们的典型代表是麦哲伦星云。

“我用了 30 年，”著名天文学家沃尔特·巴德后来写道，“虽然我固执地寻找那些无法真正融入哈勃系统的物体，但它们的数量却是如此微不足道，以至于我可以在手指。” 哈勃分类继续为科学服务，对该生物的所有后续修改都没有影响它。

一段时间以来，人们认为这种分类具有进化意义，即星系沿着哈勃的“音叉图”“移动”，不断改变它们的形状。这种观点现在被认为是错误的。

在数千个最亮的星系中，有 17% 是椭圆形的，80% 是螺旋形的，大约 3% 是不规则的。

1957年，苏联天文学家B.A. 沃龙佐夫-维利亚米诺夫发现了“相互作用星系”的存在——由“棒”、“尾”以及“伽玛形式”连接的星系，即一个螺旋“扭曲”，而另一个螺旋“展开”的星系。后来又发现了致密星系，其大小仅约3000光年，以及孤立在太空中直径仅200光年的恒星系统。从外观上看，它们实际上与我们银河系的恒星没有什么不同。

新的总目录 (NOC) 包含大约一万个星系的列表，以及它们最重要的特征（光度、形状、距离等）——这只是原则上可区分的 XNUMX 亿个星系中的一小部分来自地球。一个能够覆盖一亿或两百万光年的神话般的巨人，看着宇宙，会发现它充满了宇宙雾，其中星系是水滴。有时会有数千个星系聚集在一起。一个这样的巨大星团位于处女座。

作者：萨明 D.K.

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