Ядра галактик

В центральных частях многих известных нам галактик имеется ядро - почти шарообразное резкое сгущение. Это самая яркая область галактики. В ядрах некоторых галактик происходят бурные нестационарные процессы, сопровождающиеся необычными физическими явлениями. Ядро есть и у нашей Галактики. Оно расположено в направлении созвездия Стрельца и находится на расстоянии около 33 тысяч световых лет от Солнца. Ядро скрыто от нас облаками межзвездной материи и обнаруживается в радиодиапазоне и на фотографиях, сделанных в инфракрасных лучах.

Как показывают радионаблюдения, из ядра нашей Галактики происходит непрерывный выброс водорода. Ежегодно выбрасывается масса газа, равная 1,5 массы Солнца. Таким образом, общее количество газа, выброшенного ядром за время существования Галактики (если этот процесс всегда протекал с такой же интенсивностью), должно составить несколько миллиардов масс Солнца. Однако есть основания предполагать, что тот процесс выброса газа, который мы наблюдаем в ядре нашей Галактики в современную эпоху, представляет собой лишь слабые отголоски гораздо более бурных явлений, происходивших в отдаленном прошлом, когда ядро нашей Галактики было моложе. Это подтверждают наблюдения некоторых других галактик, ядра которых проявляют гораздо большую активность.

Особенно бурные процессы протекают в ядрах так называемых галактик Сейферта. Эти ядра имеют очень малые размеры и обладают чрезвычайно мощным электромагнитным излучением в диапазоне от радиоволн до рентгеновских волн. Движение газа в них происходит с огромными скоростями - порядка нескольких тысяч километров в секунду. У многих галактик Сейферта наблюдаются выбросы компактных газовых облаков с массами в десятки и сотни солнечных масс. При этом выделяется колоссальная энергия. Так, например, в ядре галактики Сейферта NGC 1275 (радиоисточник Персей А) около 5 миллионов лет назад произошел сильный взрыв, сопровождавшийся выбросом газовых струй со скоростью 3 тысячи километров в секунду.

Еще один класс галактик с активными ядрами, обладающими аномально сильным ультрафиолетовым излучением, был обнаружен советским астрономом Б.Е.Маркаряном. Около 10 процентов из них - сейфертовские. Видимо, большая часть этих галактик переживает в настоящее время эпоху, следующую за активностью ядра, или, как говорят астрономы, послеэруптивную стадию. Это, в свою очередь, приводит к "вспышке звездообразования" также и в далеких от ядра областях.

Какой физический процесс порождает активность ядер галактик? Эта проблема является одной из центральных в современной астрофизике. Особенности ядра могут быть связаны с тем, что в нем накапливается газ, сброшенный звездами галактики в процессе эволюции. Некоторые ученые считают, что источниками энергии, выделяющейся в ядрах, являются сверхмассивные тела той или иной природы, например сверхмассивная черная дыра, или огромное намагниченное плазменное тело наподобие сверхмассивного пульсара. Другие ученые рассматривают активные ядра галактик как очень плотные скопления звезд, в которых все время происходят столкновения звезд и вспышки сверхновых. С точки зрения активности ядер представляет интерес галактика М 87 (радиоисточник Дева А). На фотографии этой галактики отчетливо видна яркая струя (протяженностью около 6 тысяч световых лет), выброшенная, по всей вероятности, из ядра и состоящая из 5 отдельных газовых сгустков с общей массой около 10 миллионов масс Солнца.

Получены данные, позволяющие предположить, что в галактике М 87 в непосредственной близости от центра сконцентрирована колоссальная слабосветящаяся масса, равная 5 миллиардам солнечных масс. Не исключено, что там находится гигантская черная дыра, или, может быть, сверхплотное образование еще неизвестной нам природы. Отметим, что в центре ряда галактик (например, в хорошо известной Туманности Андромеды) внутри ядра имеется еще звездообразное ядрышко, или, как его называют, керн, похожее на сверхгигантское шаровое скопление.

Энциклопедический словарь юного астронома, 1980 год