Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

Эта проблема оказалась, мягко говоря, не из легких. Ключ к решению дали работы Вальтера Бааде на юо-дюймовом реф­лекторе в 1945-1949 годах. Бааде установил, что в Туманности Андромеды в спиральных рукавах концентрируются прежде все­го горячие звезды высокой светимости и эмиссионные туманно­сти, а также пыль и сверхоблака неионизованного газа. Теперь требовалось проделать огромную работу по определению рас­стояний до этих объектов в Млечном Пути — работа чрезвычай­но трудная, скрупулезная и чреватая ошибками. Вдобавок зона, скрытая ядром Галактики, оставалась (и по-прежнему остается) недоступной — не зря она называется «Zona Galactica Incognita».

Тем не менее к настоящему времени астрономы рисуют спи­ральный узор Млечного Пути с большой степенью уверенности (рис. 29, цв. вклейка). Оказалось, что наша Галактика относится к типу SBb, имеет бар длиной 7-8 кпк, от каждого конца которого от­ходят по два спиральных рукава (всего, таким образом, их четыре) с углом закручивания 10-12 градусов. На нашу Галактику в целом похожа галактика М109 (рис. 30, цв. вклейка). Не исключено на­личие кольца с диаметром, равным поперечнику бара. В обеих га­лактиках имеются «местные рукава» — ответвления от основных спиральных рукавов. В одном из таких рукавов-ответвлений на расстоянии около 8 кпк от центра Галактики и находится Солнце.

249

Итак, Млечный Путь — большая, но довольно типичная спи­ральная галактика. Как таковая она должна иметь два типа звезд­ного населения — сферическую и плоскую подсистемы (прежде их называли звездным населением I и II типов соответственно). Выше мы уже указывали на то, что балджи спиральных галак­тик напоминают сплюснутые эллиптические галактики. Балджи состоят из звезд, большей частью старых, концентрирующихся к центру, что тоже роднит их с Е-галактиками. Балджи окруже­ны обширными галактическими гало, являющимися их про­должением и также состоящими из звезд. Гало Млечного Пути далеко простирается за его пределы — найдена, например, при­надлежащая гало звезда, расстояние до которой оценивается в 400 тыс. св. лет. Форма гало — несильно сплюснутый сфероид. Концентрация звезд в нем ничтожна по сравнению с балджем и падает по мере приближения к краям гало. Можно представить себе, что мы увидели бы, будь Солнце одной из звезд гало! Вряд ли наше ночное небо украшала бы хоть одна звезда, зато зрели­ще Галактики, раскинувшейся по всему небу, бесспорно, было бы самое что ни на есть феерическое.

Хотя, конечно, мы даже теоретически не могли бы находиться в гало. Ведь составляющие его звезды — субкарлики, родившие­ся из бедной тяжелыми элементами газовой среды и заведомо не имеющие планет земного типа.

К сферической подсистеме относятся также некоторые пе­ременные звезды, а главное, шаровые скопления (рис. 31, 32, цв. вклейка), не обнаруживающие заметной концентрации к галактической плоскости, зато весьма сильно концентрирую­щиеся к центру. Млечный Путь окружен шаровыми скопления­ми, словно роем мошкары. Всего в Галактике их насчитывается около 150, но, несомненно, открыты еще не все. Типичное ша­ровое скопление — это круглое или слегка сплюснутое сферои­дальное образование, состоящее из старых звезд (субкарликов) и отличающееся от эллиптических галактик только размерами (от 11 до 590 пк) и количеством звезд. В типичном шаровом ско­плении находится юо тыс. звезд, иногда несколько миллионов,

250

тогда как в «нормальной» Е-галактике их по меньшей мере миллиарды.

Шаровые скопления сыграли важную роль в открытии вра­щения Галактики. В 1925 году была установлена странная асим­метрия в направлении движения шаровых скоплений: все они движутся в одну сторону, и скорости их при этом очень вели­ки, по крайней мере в сравнении с собственными скоростями близких к Солнцу звезд, — порядка 200 км/с. Небольшая доля звезд также обладает высокими скоростями и показывает ту же асимметрию движения. Вскоре шведский астроном Б. Линдблад объяснил это тем, что две подсистемы звездного населения Галактики — сферическая и плоская — вращаются по-разному. Плоская — гораздо быстрее. Солнце, входящее в плоскую подси­стему, движется по своей галактической орбите со скоростью не­сколько более 200 км/с. Таким образом, не шаровые скопления движутся «согласованно» и асимметрично, а движется Солнце! И точно так же быстро движутся звезды галактического диска, обращаясь вокруг центра Галактики. Полный оборот Солнце де­лает примерно за 200 млн лет.