Космос- Журнал

Новости и статьи о космосе, астрономии и технологиях

30

к круговым, а не движется радиально, как можно было
бы ожидать в случае выброса. К тому же, выбросы долж-
ны происходить часто, чтобы можно было объяснить
широкую распространенность спиральных галактик 1 .
В таком случае спиральные ветви, может  быть,
представляют собой изогнутые трубки  сравнительно
плотного межзвездного газа, в котором  образуются
звезды? Наблюдения нейтрального межзвездного водо-
рода не противоречат такому предположению, но что
может удерживать газ в таких трубках, почему он не
разлетится во все стороны? Собственное гравитацион-
ное поле газа удержать его не может: действие грави-
тации приведет лишь к тому, что газовая трубка ра-
зобьется на отдельные конденсации и разрушится. Да
и дифференциальное вращение галактики быстро растя-
нет трубку, пока она через 1—2 оборота не «закрутит-
ся» совсем. Так что таким путем спиральные ветви
объяснить не удается.
Тогда, может быть, в состоянии спасти трубку газа
от разрушения магнитное поле? Но и на этом пути
встречаются  большие  трудности:  чтобы  спиральная
ветвь-трубка вращалась как целое, необходимо иметь
магнитное поле с плотностью энергии, в несколько сот
раз большей соответствующей  величины для поля в
межзвездном газе нашей Галактики. Вряд ли это воз-
можно: такое поле привело бы к легко обнаруживае-
мым эффектам, и его присутствие тем или иным путем
выдало бы себя.
Решение (единственное ли?) проблемы существова-
ния спиральных ветвей удалось найти на ином пути, рас-
сматривая их не как сплошные трубки, а как области,
где особенно близко друг к другу располагаются орби-
1 О возможной роли выбросов вещества в образовании спи-
ралей см. сноску на с. 45.
42
ты звезд, вращающихся вокруг центра галактики (на-
пример, так, как показано на рис. 7). Спиральные вет-
ви с этой точки зрения являются лишь уплотнениями в
звездном диске, которые не включают в себя все время
одни и те же объекты, а перемещаются по диску га-
лактики, не перенося с собой вещества, как не перено-
сят его волны, распространяющиеся по поверхности
воды.
Рис. 7. Схематическое изображение возможной ориента-
ции звездных орбит в галактике, при которой звезды бу-
дут концентрироваться к двум спиральным ветвям
Первым, кто начал разрабатывать подобный подход
к объяснению природы спиральных ветвей, был швед-
ский математик Б. Линблад. Начиная с 1960-х годов,
теория спиральных ветвей как волн плотности стала
быстро развиваться благодаря новому гидродинамиче-
скому подходу к вопросу распространения волн плотно-
сти, заимствованному из плазменной физики. Этот под-
ход был применен к изучению волн сжатия со спираль-
ным фронтом, распространяющихся  в  газо-звездном