Еще в 1879 году американский астроном Бенджамин Гулд обратил внимание на то, что яркие звезды на небе распределены не равномерно, а концентрируются в некоторую полосу или пояс. Не было бы ничего удивительного в том, если бы его плоскость совпадала с плоскостью Млечного Пути, но дело в том, что между ними угол в 18 градусов. Пояс Гулда представляет собой дискообразную структуру (точнее, грубый сплюснутый сфероид), центр которого лежит примерно в 150 пк от нас, диаметр оценивается в 750 пк, а возраст — в 30 млн лет. Это типичный звездный комплекс, один из многих, и в него входит 6о% ярких звезд нашего неба. Агрегат в Орионе с большим количеством молодых звезд и знаменитой туманностью тоже в него входит. Солнце с его орбитальной скоростью, не сильно отличающейся от скорости вращения спиральных рукавов, еще долго останется в пределах пояса Гулда.
На вопрос о том, вокруг чего происходит вращение всех подсистем Галактики, можно ответить так же тупо, как и на вопрос о происхождении рукавов: вокруг ядра. Но что такое галактическое ядро вообще и ядро нашей Галактики в частности?
Долгое время было ясно лишь то, что плотность звезд в ядре на порядки больше, чем в том относительном захолустье, где находится Солнце. Если вблизи Солнца звездная плотность составляет примерно од звезды на кубический парсек, то в ядре — несколько тысяч звезд на кубический парсек. Внутренняя область ядра еще на два-три порядка плотнее. В ядре изредка могут происходить даже прямые столкновения звезд. А представьте себе тамошнее ночное небо! Понятие «ночь» будет весьма относительным за отсутствием темноты — уж слишком много ярчайших звезд усеют небо невиданной россыпью, и рисунки созвездий будут меняться быстро, на протяжении жизни одного поколения гипотетических аборигенов...
В конце 50-х годов прошлого века в направлении галактического центра был обнаружен радиоисточник, получивший название Стрелец А. Были все основания полагать, что он находится в самом ядре. Положение источника было определено с точностью
254
до десятой доли градуса, и Вальтер Бааде начал безуспешные попытки обнаружения ядра в оптическом диапазоне — сначала на 48-дюймовой камере Шмидта с длительными экспозициями, затем на 200-дюйм0вом Паломарском рефлекторе. Отчаявшись, Бааде утверждал, что поглощение света перед ядром составляет 9 или ю звездных величин.
Реальность оказалась еще хуже: позднейшие исследования выявили на месте радиоисточника Стрелец А точечный инфракрасный источник, и оказалось, что поглощение света в оптическом диапазоне составляет 27 звездных величин! Надо заметить, что в настоящее время астрономы могут зафиксировать точечный источник оптического излучения примерно 30-й величины. С протяженными источниками дело обстоит хуже. Но даже ядро было бы точечным источником с яркостью — 2т
, галактическая пыль все равно сделала бы ядро невидимым в оптическом диапазоне. Детальные исследования ядра, в частности слежение за движением отдельных звезд, проводятся при помощи инфракрасных телескопов.Строго говоря, радиоисточник Стрелец А состоит из двух компонентов — западного и восточного. Западный как раз и является сердцевиной Галактики, а восточный — просто молодой остаток Сверхновой. Как ни удивительно, в радиусе юо пк от центра Галактики обнаружено множество признаков продолжающегося звездообразования. Хотя, если подумать, это не должно нас удивлять. В Галактике еще достаточно газа (~ю% вещества, которое может быть обнаружено современными методами). Столкновение газовых облаков между собой приводит к потере ими момента вращения, из-за чего газ (или по крайней мере его часть) стекает к галактическому ядру. То же самое, причем еще более эффективно, происходит при попадании в Галактику газа извне. Если разобраться с балансом газовой материи в Галактики, то окажется, что на звездообразование ежегодно тратится масса газа, примерно равная солнечной массе и в то же время Галактика ежегодно «насасывает» из межгалактической среды, по разным оценкам, от 0,2 до 1 массы Солнца. В куда
255
больших масштабах присвоение Галактикой чужого газа происходит при прохождении сквозь нее другой галактики и при актах галактического каннибализма, о чем пойдет речь ниже. Словом, наличие в ядре газа, пригодного для звездообразования, вполне объяснимо.