Когда вещество падает на черную дыру, то выделение энергии выбросом части вещества обратно в виде струй, или, по-друому, джетов. В самом деле, "энергоустановки", основанные на черных дырах, являются самыми эффективными источниками энергии во Вселенной: по крайней мере среди тех, что размером с галактику. На фото показана эллиптическая галактика NGC4696. Эта гигантская галактика является самым ярким членом скопления галактик в Центавре, которое удалено от нас на 150 миллионов световых лет. Наблюдая NGC*4696 в рентгеновских лучах, можно посчитать, с какой скоростью вещество падает на сверхмассивную черную дыру в центре галактики и сравнить с энергией, которая выделяется в джетах, выдувающих гигантские пузыри, светящиеся в радиодиапазоне. Пузыри на изображении показаны голубым цветом и простираются на 10 000 световых лет. Исследования показали, что процесс выделения энергии в этой галактике намного более эффективен, чем выделение энергии в ядерных реакциях. Что уж говорить об обычных видах топлива! Полагают, что энергия, которую выделяет черная дыра, нагревает окружающий газ, и это приводит к практическому прекращению звездообразования. В этом, вероятно, заключена причина ограниченности размеров больших галактик подобных NGC 4696.

---------- Добавлено в 18:29 ---------- Предыдущее было в 18:28 ----------





NGC 253, которую называют галактика Серебряный доллар – одна из самых ярких спиральных галактик на небе - и также одна из самых запыленных. Обнаружена в 1783 году математиком и астрономом Каролиной Гершель, эта богатая пылью островная Вселенная находится на расстоянии в 10 миллионов световых лет в южном созвездии Скульптор. Ее диаметр ~70 000 световых лет. NGC 253 – самая большая галактика в группе галактик в Скульпторе, ближайшей к нашей Местной группе галактик. Кроме полос пыли в спиральных рукавах, на этом великолепном изображении видны замечательные "усы" из пыли, поднимающиеся из диска галактики. Высокое содержание пыли сопровождается бурным звездообразованием, благодаря которому NGC 253 называют галактикой со вспышкой звездообразования. NGC 253 также является мощным источником рентгеновского и гамма-излучений с высокой энергией, скорее всего из-за присутствия массивной черной дыры около центра галактики.



NGC 253 не является просто ярчайшей видимой спиральной галактикой. Это также самая пылевая галактика. Галактика NGC 253 была открыта в 1783 году Каролиной Гершель в созвездии Скульптора. Эта галактика находится на расстоянии десяти миллионов световых лет от нас. NGC 253 является самым большим членом группы галактик в созвездии Скульптор - ближайшей группы галактик к Местной группе. Наличие плотных темных пылевых облаков свидетельствует о высоком темпе звездообразования. Поэтому NGC 253 называется галактикой со вспышкой звездообразования. На картинке показана фотография активного центрального ядра галактики, сделанная космическим телескопом им. Хаббла. Известно, что ядро является источником мощного рентгеновского и гамма-излучения.



На фото изображено ядро галактики NGC 253, где зарегистрирован исключительно высокий темп звездообразования. В самом центре видны наиболее плотные из когда-либо наблюдавшихся групп звезд, окруженные светящимся газом и пылевыми облаками. Галактики с таким высоким темпом звездообразования называются "галактиками со вспышкой звездообразования". Необычный цвет ядра объясняется излучением молодых горячих голубых звезд, а также излучением эмиссионных и от-ражательных туманностей, связанных с ними.

---------- Добавлено в 18:29 ---------- Предыдущее было в 18:29 ----------



Получившая подходящее название "туманность Череп" планетарная туманность NGC 246 действительно окружает умирающую звезду, которая находится на расстоянии около 1600 световых лет в созвездии Кита. Эта красивая туманность со сложной структурой - внешняя атмосфера звезды, когда-то похожей на Солнце, сброшенная ей за несколько тысяч лет. Расширяющаяся внешняя атмосфера взаимодействует с газом и пылью в межзвездной среде. Сама звезда - более слабый член двойной звездной системы, которая видна в центре туманности - вступает в последнюю стадию эволюции, превращаясь в плотный, горячий белый карлик. Быстрое движение звезды и туманности на этом изображении направлено вверх, поэтому верхний край туманности более яркий. На расстоянии NGC 246 это четкое изображение охватывает область размером более 2.5 световых лет. На нем можно также увидеть далекие галактики, некоторые просвечивают сквозь туманность в ее нижней части.

---------- Добавлено в 18:29 ---------- Предыдущее было в 18:29 ----------



Как могут две звезды создать такую странную и сложную структуру? Большая часть звезд входит в состав кратных звездных систем. Некоторые звезды входят в близкие двойные системы, в которых вещество одной звезды закручивается вокруг другой, образуя аккреционный диск. Однако лишь несколько звезд относятся к промежуточным полярам - системам, в которые входит белый карлик с магнитным полем, которое отталкивает внутренний аккреционный диск, позволяя веществу падать только около магнитных полюсов. На этом рисунке показано, как художник представил себе промежуточный поляр, известный как система DQ Геркулеса. Находящийся на переднем плане белый карлик так близок к нормальной звезде, что он срывает внешние слои ее атмосферы. Белый карлик вращается, поэтому струи падающего на него газа также вращаются вокруг него. Название "промежуточный поляр" такие системы получили из-за того, что степень поляризации излученного ими света оказалась промежуточной по сравнению с двойными системами без аккреционного диска, известными как поляры. Промежуточные поляры являются одним из типов катаклизмических переменных звездных систем.



В центре водоворота из горячего газа находится объект, который невозможно увидеть - черная дыра. Присутствие черной дыры, а также ее вероятные характеристики можно определить по излучению вращающегося газа. Например, в излучении газа, окружающего объект GRO J1655-40, были найдены необычные мерцания с частотой 450 герц. Исходя из оценки массы для центрального объекта, равной 7 массам Солнца, быстрые мерцания можно объяснить присутствием черной дыры с очень быстрым вращением. Что касается физического механизма, который вызывает эти мерцания, а также более медленные квазипериодические осцилляции в аккреционных дисках вокруг черных дыр и нейтронных звезд, то он остается загадкой.

---------- Добавлено в 18:30 ---------- Предыдущее было в 18:29 ----------



Два ярких источника в центре этой фото, составленной из рентгеновского и радиоизображений (показаны соответственно синим и розовым цветами) - это обращающиеся вокруг общего центра тяжести сверхмассивные черные дыры, питающие энергией гигантский радиоисточник 3C 75. Эти сверхмассивные черные дыры разделяет расстояние в 25 000 световых лет. Они окружены нагретым до нескольких миллионов градусов газом, излучающим рентгеновские лучи, и выбрасывают потоки релятивистских частиц. Черные дыры находятся в ядрах двух сливающихся галактик в скоплении галактик Эйбелл 400, удаленном от нас на 300 миллионов световых лет. Две сверхмассивные черные дыры связаны гравитацией и образуют двойную систему отчасти из-за того, что сходная стреловидная форма выбросов скорее всего обусловлена их общим движением сквозь горячий газ внутри скопления со скоростью 1200 км/с. Такие эффектные космические слияния должны быть довольно распространенным явлением в плотных скоплениях галактик в далекой Вселенной. Ожидается, что на конечной стадии слияния объекты станут мощными источниками гравитационных волн.

---------- Добавлено в 18:30 ---------- Предыдущее было в 18:30 ----------





Там, где рождаются звезды, царит страшный беспорядок. На этой фото NGC 2170 видны светящиеся красным цветом эмиссионные туманности из водорода, голубые отражательные туманности из пыли, темные пылевые поглощающие свет туманности и звезды, которые из них образовались. Первые массивные звезды, сформировавшиеся из плотного газа, излучают свет с высокой энергией и создают ветры, которые разрушают, разбивают на части и придают форму веществу в месте своего рождения. А затем они взрываются. Получившийся в результате беспорядок красив и запутан. Через несколько десятков миллионов лет пыль испарится, газ будет выметен наружу, и останется только рассеянное звездное скопление



Пылевая туманность NGC 2170 сияет около центра изображения. Рядом с NGC 2170, отражающей свет близких горячих звезд, на фоне разноцветных звезд находятся другие голубые отражательные туманности, красная эмиссионная область, и многочисленные темные туманности. Как и обычные предметы домашнего быта, которые художники часто изображают на натюрмор-тах, показанные здесь горячие звезды и облака из газа и пыли часто встречаются в этом окружении - массивном молекулярном облаке в созвездии Единорога, в котором происходит звездообразование. Огромное молекулярное облако Mon R2 довольно близко к нам, расстояние до него всего около 2400 световых лет. На таком расстоянии холст для этой картины должен иметь размер больше 40 световых лет.

---------- Добавлено в 18:31 ---------- Предыдущее было в 18:30 ----------



Как бы вы назвали группу черных дыр ... стаей, кучей или роем? Следя за районом около центра нашей Галактики, астрономы обнаружили, что там находится удивительно большое количество переменных рентгеновских источников - вероятно, черных дыр или нейтронных звезд в двойных системах, которые роятся вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Здесь показано составное рентгеновское изображение (обсерватория Чандра) 4 переменных источников (обведены кружками и обозначены буквами от A до D). Хотя 4 источника - это еще не рой, все они удалены не больше чем на 3 световых года от центральной сверхмассивной черной дыры, известной как Sgr A* (яркий источник прямо над C). Обнаружение этих источников позволяет предположить, что существует очень сильная концентрация систем с черными дырами. Предполагается, что черные дыры постепенно приближаются к центру Галактики в результате повторяющихся гравитационных взаимодействий с другими звездами.

---------- Добавлено в 18:31 ---------- Предыдущее было в 18:31 ----------



Можно предположить, что группа звезд слева имеет отношение к газовому облаку справа - но, скорее всего, это не так. Наблюдения звезд из скопления NGC 2467 говорят о том, что они, по-видимому, находятся на разных расстояниях. Вряд ли они связаны друг с другом физически и входят в рассеянное скопление, которое ответственно за образование туманности. Тем не менее, на фото представлены объекты, находящиеся на разных стадиях звездообразования. Звезды, крайние слева, уже вполне сформировались, и их родительские туманности рассеялись. Звезда внизу слева - очень молодая, она только сейчас освобождается от кокона газа, внутри которого возникла. Область светящегося газа справа на фото образовалась за счет энергии многих, недавно родившихся, ярких звезд. Ближе к центру видны темные полосы пыли, очевидно, содержащие формирующиеся звезды. Снимок получен на 8-м Южном телескопе обсерватории Gemini на горе Cerro Pachon (Чили). NGC 2467 находится в южном созвездии Корма. Большинство звезд скопления удалены на расстояние ~17 000 световых лет.

---------- Добавлено в 18:31 ---------- Предыдущее было в 18:31 ----------



На расстоянии более 600 световых лет от Земли, в созвездии Водолея, умирает похожая на Солнце звезда. За последние несколько тысяч лет она породила туманность Улитку (NGC 7293) - хорошо изученную близкую планетарную туманность, которая является обычной конечной стадией эволюции для таких звезд. На этом инфракрасном фото (космический телескоп Спитцера), мы видим в основном свечение молекулярного водорода в туманности. Газ выглядит клочковатым и образует тысячи похожих на кометы сгустков, размер которых примерно в два раза превышает размер нашей Солнечной системы. Видно, что "головы" этих сгустков дают голубое излучение с более высокой энергией, а цвет "хвостов" более красный - по-видимому, они лучше защищены от ветра и мощного ультрафиолетового излучения центральной звезды. Размер самой туманности - ~2.5 световых года. Ожидается, что Солнце также будет проходить стадию планетарной туманности примерно через 5 миллиардов лет.

---------- Добавлено в 18:32 ---------- Предыдущее было в 18:31 ----------



В звездном скоплении RCW 38, находящемся на расстоянии 6 000 световых лет в созвездии Паруса, много звезд высокой светимости. Не удивительно, что эти звезды, возраст которых - всего миллион лет, с горячими атмосферами, выглядят как точечные рентгеновские источники на этом рентгеновском изображении, полученном орбитальной обсерваторией Чандра. Но природа излучающего рентгеновские лучи диффузного облака, окружающего их, остается загадочным. На изображении рентгеновское излучение с высокой, средней и низкой энергией показано соответственно синим, зеленым и красным цветами. Цвета этого облака, размер которого - всего несколько световых лет, показывают, что рентгеновское излучение возникает при движении электронов с высокой энергией в магнитном поле. Однако источник электронов с высокой энергией, которым могут быть ударные волны от взрывов звезд (остатки сверхновых), или вращающиеся нейтронные звезды (пульсары), пока не обнаружен. Каким бы ни было их происхождение, частицы с высокой энергией могут оказать влияние на планетные системы, формирующиеся в молодом звездном скоплении RCW 38, так же как близкие явления с высоким выделением энергии повлияли на химический и изотопный состав нашей солнечной системы.

---------- Добавлено в 18:32 ---------- Предыдущее было в 18:32 ----------



Величественные закручивающиеся спиральные рукава очаровывают рассматривающих это изображение NGC 7424 - спиральной галактики с перемычкой, которую мы видим плашмя. Находящаяся на расстоянии около 40 миллионов световых лет в созвездии Журавль, эта островная вселенная имеет диаметр примерно 100 000 световых лет, что делает ее удивительно похожей на наш Млечный Путь. Следуя вдоль закручивающихся рукавов, мы обнаружим множество ярких, голубоватых скоплений молодых массивных звезд. Диаметр этих звездных скоплений достигает нескольких сотен световых лет. И если массивные звезды рождаются в рукавах NGC 7424, то там же они и умирают. Отметим, что в этой галактике произошел мощный взрыв звезды - сверхновой SN 2001ig, которая, однако, потухла до того, как на Южной Европейской обсерватории было получено это глубокое изображение.

---------- Добавлено в 18:32 ---------- Предыдущее было в 18:32 ----------



В сердце чудовищной туманности Тарантул находятся гигантские газовые пузыри, длинные волокна темной пыли и необычно массивные звезды. В самой середине этого сердца расположено такое плотное сгущение звезд, что когда-то его считали одной звездой. Это звездное скопление, занесенное в каталоги как R136 или NGC 2070, видно прямо над центром изображения, в нем содержится огромное количество горячих молодых звезд. Мощное излучение этих звезд постоянно ионизует газ туманности, а их ветер из частиц с высокой энергией создает пузыри и запутанные волокна. На этом цветном изображении огромной туманности в БМО хорошо видны детали структуры ее беспокойной центральной части. Туманность Тарантул, известная также как туманность 30 Золотой Рыбы — это одна из самых больших известных областей звездообразования, с промежутком в несколько миллионов лет в ней происходят необычно сильные вспышки звездообразования.

---------- Добавлено в 18:32 ---------- Предыдущее было в 18:32 ----------



На фото вы видите удивительный портрет самой близкой активной галактики Центавр А. Этот поразительный план был получен с помощью инфракрасных камер Космического телескопа Спицера в феврале 2004 года. Отчетливо виден параллелограмм, представляющий собой искривленное пылевое облако размером 1000 световых лет. По-видимому, это результат падения небольшой спиральной галактики в гигантскую галактику Центавр A. Параллелограмм расположен внутри полосы пыли и звезд, видимой на большинстве изображений галактики в видимом свете. Астрономы предполагают, что такая четкая геометрическая форма обусловлена тем, что мы видим диск спиральной галактики, видимой почти с ребра, и который при взаимодействии с основной галактикой закручивается и искривляется. В конце концов, остатки разрушающейся спиральной галактики должны поставлять "горючее" сверхмассивной черной дыре, скрывающейся в самом центре Центавра A.

---------- Добавлено в 18:33 ---------- Предыдущее было в 18:32 ----------



Большая красивая спиральная галактика M101. Эта гигантская галактика, достигающая в диаметре ~170 000 световых лет, почти в два раза больше нашей Галактики Млечный Путь. Это фото M101, из 51 экспозиции, сделанной на космическом телескопе Хаббла в 20 и 21 веках и дополненное данными с наземных телескопов. Это самое большое и подробное изображение галактики, когда-либо полученное телескопом Хаббла. Видны потрясающие детали видимого плашмя диска галактики из звезд и пыли, а также галактики далекого фона, некоторые из которых просвечивают сквозь M101. Известная также как галактика Цевочное колесо, M101 находится в северном созвездии Большой Медведицы, на расстоянии около 25 миллионов световых лет.