Umumiy astronomiya

§ 7.6. Spiral tarmoqlar

Kuzatuvlarga va nazariy tadqiqotlarga ko’ra, hech qachon elliptik galaktikalardan spiral S-galaktikalar vujudga kelmasligi aniqlangan. Quyida dastlab spiral galaktikalarga tegishli kuzatuv ma’lumotlari berilib, so’ngra ularning vujudga kelish nazariyalari bilan qisqa tanishtiriladi.

Spiral galaktikalar disksimon ob’ektlar xisoblanib, ularning faqat markaziy qismida ma’lum qavariqlik mavjud, lekin bosiqligi (a-b)/a > 0,8. Ularda spiral tarmoqlarni kuzatish uchun eng yosh, qaynoq yulduzlarni, spektri O-B bo’lgan yulduzlarni, vodorodning ionlashgan HII zonalarini va neytral vodorod HI larni katta masshtabda aniqlab olish lozim. Qizig’i shundaki, ushbu har bir turdagi ob’ektlar bo’yicha alohida spiral tarmoqlar mavjud (7.10-rasm). Ular bir-birlari bilan ustma-ust tushmay, azimut burchagi bo’yicha ma’lum siljishga ega.



7.10 - rasm.

Spiral galaktikada neytral vodoroddan iborat tarmoqni topish uchun 21 sm to’lqin uzunlikdagi radio kuzatuvlar olib borish lozim. Xususan F.Kerr bizning Galaktikamizda shu yo’l bilan neytral vodoroddan iborat spiral tarmoqlarning aniq o’rnini topib, uning xaritasini tuzgan.

S galaktikalar markaz atrofida differensial tarzda aylanib, uzoq yillar davomida bu aylanish ikki xil deb kelingan:

• 
  buralib aylanadigan spiral galaktikalar,
  
• 
  ochilib aylanadigan S galaktikalar.
  

Zamonaviy ma’lumotlarga ko’ra, juda ko’p S galaktikalar tarmoqlari bilan buralib aylanishlari kuzatilib, kamdan-kam xolda ochilib aylanish bo’lishi mumkin. Ushbu masalani kuzatuvlar yordamida aniqlash uchun galaktika tekisligi bilan nur yo’nalishi orasidagi burchak i quyidagi tengsizlikni qanoatlantirishi lozim: . S galaktikalar ichida ulagichli turlari (13-rasm) normal turga nisbatan sezilarli ravishda ko’proqdir.



7.11 - rasm. Ulagichli spiral galaktikalar: NGC1530, NGC1365 va M83.

Spiral tarmoqning ko’ndalang kengligi uning tashkil etuvchi ob’ektlari turiga bog’liq: qari ob’ektlar tomon tarmoq kengligi qiymati doimo oshib boradi. Ob’ektlarning yoshi qanchalik qari bo’lsa, spiral tarmoqlar shunchalik ochiq va noaniq bo’ladi. Spiral tarmoqlar bo’ylab xam ayrim xollarda ularning yoshi uzluksiz o’zgarib borishi mumkin. Lekin, masalan, Svikki mashxur M51 galaktikasi ( 7.12 – rasm) tarmoqlari bo’ylab ular yoshi o’zgarmas ekanini aniqlagan, ya’ni yulduzlar tug’ilishi bir vaqtda tarmoq bo’ylab global tarzda ro’y bergan. Xuddi shunday hulosani u M101 va NGC 6946 spiral galaktikalar bo’yicha ham topgan. S galaktikalarni tekislik tashkil etuvchi qismining massasi nisbatan katta bo’lgani uchun bu erda potensial energiya mos ravishda kichik va shu tufayli ushbu qismiga ikki tomondan gaz-chang bulutlarning doimo oqimi mavjud. Bu oqimlar balki ma’lum darajada yangi tarmoqlarni vujudga kelishida manbaa sifatida muxim rol o’ynar.

Umumiy xolda matematik aniq spiral osongina quyidagi xollarda chizilishi mumkin:

- Arximed spirali,

- logarifmik spiral.

Bu erda r va - qutb koordinatalari, α = tg μ bo’lsa, unda μ – tarmoqning buralish burchagini bildiradi.

7.12 - rasm. Mashxur M51 galaktikasi o’z yo’ldoshi bilan.

Shuni ta’kidlab o’tish lozimki, yuqoridagi spiral galaktikalarning ulkan tojlari albatta mavjud bo’lib, ular berilgan rasmlarda sezilmay «ko’rinmas yashirin massani» tashkil qiladilar. Yashirin massa muammosi xususan tarkibi va tuzilishi bugun qator kosmologlar tomonidan faol o’rganilmoqda. Bizning xisob-kitoblarimizga ko’ra esa toj massasi spiral tarmoqlarni nisbatan barqaror ushlab turishda va turli gravitatsion beqarorliklarni S galaktikaning diskida so’nishi uchun yordam beradi.