т.5 No 1

5

Часть 2. Гипотеза образования планетной системы (часть II)

а

б

Рис. 2.30. Полярные фонтаны галактик:

а - Рентгеновское /оптическое/ радиоизображение молодой галактики Кентавр А. За дымкой пылевого диска просвечивает перегретое белое ядро. Хорошо видно, что полярные фонтаны изгибаются и направляют изверженное вещество к экватору галактики и как из него формируется объемно изогнутый рукав [17]; б - зрелая галактика М 82 с плотными, хорошо сформировавшимися, плоскими рукавами и более спокойным беловато-желтым ядром. Как и в звезде, в галактике оболочка стекает к экватору. В полярных областях, свободных от "шапки", видна циркуляция вещества ядра, в результате чего из изверженного ядром вещества образуются рукава. Снимок скопирован на  http://www.jpl.nasa.gov/pictures/wfpc

Это явление практически не видно у большинства галактик - возможно, это высвобождение вещества происходит не постоянно, а только по мере перегрева отдельных звезд и высвобождения ими избытка тепла; но результат этого процесса очень хорошо виден на том же рис. 2.26а, где ядро окутано густой дымкой; таких галактик известно довольно много. Однако есть галактики, у которых такие эманации вещества из ядра выражены очень ярко - например, у Кентавра А и у М 82, показанных на рис. 2.30. Более ранние снимки этих галактик, сделанные с Земли, не давали хорошего разрешения, и рассеянное вещество, клубящееся над полюсами, выглядело как беспорядочные остатки мощного взрыва. Из этого и из снимков галактики М 87 с ее знаменитым выбросом (см. рис. 2.31) делались далеко идущие выводы о взрывах и гибели этих галактик и даже о закономерно взрывном характере эволюции галактик и вселенной. Мы намеренно воспроизводим как можно крупнее новые, четкие снимки, сделанные телескопом Хаббл, чтобы было видно: выбросы вещества из ядра очень хорошо упорядочены и вещество полярных выбросов не покидает галактику, а, оставаясь в поле ее тяготения, возвращается к ней, перераспределяясь из ядра в периферию. Эти снимки сами отвечают на немаловажный вопрос, откуда в условиях высокого вакуума межгалактической среды берется вещество периферии галактики. Вторая сила, препятствующая рассеянию вещества во внешнее пространство - это электронный кокон, окружающий галактику; она будет более подробно рассмотрена ниже. Мы также еще не раз вернемся к другим аспектам, ярко проявляющимся в этих галактиках.

Характерно описание этих снимков их авторами: "Удаленная от нас на 10 миллионов световых лет галактика Кентавр А известна как эллиптическая. Это один из самых ярких источников радиоволн в небе, что предполагает наличие сверхмассивной черной дыры в ее центре… Изогнутые диски вроде этих являются явной уликой галактического каннибализма, обеспечивая доказательство, что некогда одна галактика закусила другой" [18]. Как видно из вышеприведенного описания, изогнутые газопылевые диски являются естественным признаком молодости галактики и не дают никаких оснований для обвинений в каннибализме, которыми полны пояснения знаменитых коллекций. Мы также доказали в [14] невозможность образования черных дыр. Снимки 2.30 демонстрируют слишком мощное истечение вещества из ядер этих галактик, чтобы это могло хоть как-то совместиться с понятием черных дыр, по определению поглощающих вещество и не выпускающих даже свет.

а                                                                                   б

Рис. 2.31. Полярный выброс из галактики М 87 (NGC 4486, Дева А)

"Выброс происходит из диска перегретого газа, вращающегося вокруг черной дыры; он приводится в движение и концентрируется интенсивными, изогнутыми магнитными полями, вовлеченными в эту плазму. Свет, который виден (и радиоэмиссия) - это электроны, извивающиеся вокруг магнитных силовых линий в выбросе, - процесс, известный как синхротронное излучение, дающее выбросу голубоватый оттенок… Для создания цветного изображения исследовательская группа "Наследие Хаббла" объединила эти изображения в ультрафиолете, синем, зеленом и инфракрасном свете" [19]

Как видим, галактике М 87 представленной на рис. 2.31, авторы также приписывают наличие черной дыры, говоря одновременно о гигантском постоянно действующем в период наблюдения выбросе из ее ядра, что само по себе заключает принципиальное противоречие. И также говорят о том, что этот выброс является перетеканием вещества либо в межгалактическое пространство, либо в некий другой объект, невидимый на снимках. Однако ясно видно, что мы просто наблюдаем в ином ракурсе полярный фонтан, вершина которого так же изогнута обратно к ядру, то есть вещество выброса возвращается и образует периферию галактики, - совершенно так же, как у только что рассмотренных галактик. Все три галактики с очевидностью отличаются от остальных только мощью электрического динамического поля, благодаря которой их полярные фонтаны так ярки. Касательно М 87 авторы исследования отмечают: "Интересно, что подобное явление происходит и вокруг молодых звезд, хотя и в значительно меньшем масштабе энергий". Это подтверждает, что полярные выбросы закономерны для горячих небесных тел вообще, различие только в масштабе явления, а также в том, что в молодых объектах этот эффект проявляется сильнее.

Следовательно, вещество периферии есть вещество оболочек звезд ядра, перераспределенное при саморегулировании ядром теплового равновесия системы. Яркость же проявления полярной эмиссии в случае этих галактик говорит об их мощном магнитном поле, придающем параметры взрыва естественному выбросу, но не о катастрофических взрывах, уничтожающих галактику.

Единственный вопрос, который может возникнуть при рассмотрении этих снимков - почему полярные выбросы происходят не широким массивом, но узким, концентрированным пучком. Если мы здесь же построим схему электрического поля такой галактики (см. рис. 2.32), то увидим, что поле влияет и на порядок истечения вещества: нейтральные и положительно заряженные частицы отклоняются к плоскости экватора тем сильнее, чем сильнее поле, и соответственно их истечение тяготеет к экваториальной плоскости, в то время как отрицательно заряженные частицы как раз формируют столб полярных эманаций, которые поле не только не отклоняет, но при очень сильном поле даже способно сжать в жгут, как мы это видим на рис. 2.30а; этот эффект самообжатия плазменного шнура хорошо известен в ускорителях. Впрочем, нужно заметить, что вещество, истекающее из ядра галактики Кентавр А, по всей вероятности, не столь массивно, как перевозбуждено, и именно этим создается такой впечатляющий объем свечения.

Рис. 2.32. Схема распределения электрических зарядов в галактике и ее влияние на эманации из ядра