Właściwa strona - http://www.wiw.pl/astronomia/eseje/kosmologia/droga_mleczna/c4.asp Wiw Matematyka i przyroda: Astronomia Biologia Fizyka Matematyka Humanistyka: Historia Kultura antyczna Literatura Plastyka Inne: Szkoły wyższe Biblioteka Wszechświat w obrazkach Słowniki Nowinki Nowości Jesteś tutaj: Wirtualny Wszechświat Astronomia Eseje Tematy - Historia astronomii - Narzędzia i metody astronomii - Astronomia sferyczna i praktyczna - Badania kosmiczne - Układ Słoneczny - Słońce - Galaktyki - Kosmologia - Niebo w tym miesiącu - Eseje Szukacz Przeszukaj za pomocą Szukacza: witrynę Astronomia cały Wirtualny Wszechświat Przeszukaj inne witryny wydawnictwa Prószyński i S-ka Jak zadawać pytania? HISTORIA MLECZNEJ DROGI [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Wariant drugi trudno ocenić - nie cieszy się on ostatnio popularnością. Atrakcyjnie wygląda wariant trzeci. Z pierwotnego zaburzenia tworzy się masywna czarna dziura. Może ona dalej oddziaływać grawitacyjnie na otaczającą ją materię, która na nią opada. Proces ten nazywamy akrecją materii na czarną dziurę. W ten sposób masa czarnej dziury rośnie. Wzrost ten nie jest jednak zbyt gwałtowny, ponieważ opadająca materia emituje promieniowanie, a ciśnienie promieniowania przeciwdziała akrecji. Zatem wokół czarnej dziury może zacząć gromadzić się materia protogalaktyczna. Centralnie położona czarna dziura w protogalaktyce może mieć dość złożony wpływ na procesy zachodzące w otaczającym ją gazie. Spodziewamy się, że na skutek oddziaływań przypływowych z innymi protogalaktykami każda protogalaktyka uzyskuje pewną ilość momentu pędu. Dlatego gaz utworzy spłaszczony dysk, a przez to inaczej będzie wyglądała sytuacja wzdłuż jego osi obrotu, a inaczej - w prostopadłej do niej płaszczyźnie symetrii, jak to dziś obserwujemy w kwazarach. Materia w płaszczyźnie galaktyki może być na tyle gęsta, że staje się nieprzezroczysta dla promieniowania z okolic czarnej dziury i tworzy rodzaj grubego, gęstego dysku. Dysk ten może się zapadać pod wpływem własnej grawitacji i mogą w nim zachodzić gwałtowne procesy gwiazdotwórcze. Część gwiazd powstających w dysku ewoluuje szybko i wybucha jako supernowe, wzbogacając materię protogalaktyki w pierwiastki ciężkie. Promieniowanie z okolic czarnej dziury pożerającej materię wydostaje się głównie w kierunku prostopadłym do dysku, wzdłuż osi symetrii. Tam też duże ciśnienie promieniowania może wydajnie wspomagać wypływ materii, częściowo już wzbogaconej w pierwiastki ciężkie, do ośrodka międzygalaktycznego. To wyjaśniałoby, czemu odległe obłoki gazu międzygalaktycznego o przesunięciu ku czerwieni przekraczającym 1 zawsze wykazują pewien - jak to się określa - poziom metaliczności; co najmniej na poziomie tysięcznej części metaliczności słonecznej w astronomii węgiel jest metalem.... powiększenie... Rys. 4. Schemat akreującej pierwotnej czarnej dziury Gdy czarna dziura zużyje materię znajdującą się w jej pobliżu, akrecja zanika, ponieważ bardziej odległa materia obdarzona jest znacznym momentem pędu i nie opada zbyt łatwo w stronę centrum. Czarna dziura przechodzi w stan uśpienia, jak to ma miejsce obecnie w Drodze Mlecznej, a o dalszej ewolucji galaktyki decyduje ewolucja gwiazd. Nie jest jednak wykluczone, że okresowa aktywność naszej czarnej dziury jeszcze się ujawni, choć prawdopodobnie nieprędko. Być może struga gazowa w częściach centralnych utraci swój moment pędu i zasili czarną dziurę. Niewykluczone też, że Droga Mleczna pożre dwóch najbliższych galaktycznych towarzyszy: Wielki i Mały Obłok Magellana. Obserwacje prowadzone przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a jednoznacznie wskazują, że kanibalizm jest wśród galaktyk bardzo rozpowszechniony, szczególnie we wczesnym etapie ich formowania. Wówczas galaktyk było więcej, a odległości pomiędzy nimi - odpowiednio mniejsze niż w dzisiejszym, rozszerzonym Wszechświecie. Z dotychczasowych rozważań wciąż jeszcze nie wynika, jak właściwie powstały najstarsze gwiazdy halo i gromady kuliste. Pojedyncze gwiazdy halo mogą być uciekinierami z gromad kulistych - teoretyczne badania ewolucji gromad kulistych wyraźnie wskazują na stopniową utratę gwiazd z systemu. Same zaś gromady albo zostały wyrzucone jako wielkie obłoki w początkowej fazie zapadania się czarnej dziury, albo też pochodzą z niemal pierwotnych, znacznie mniejszych zagęszczeń gazu, wzbogaconego w metale przez wczesny etap ewolucji gwiazd wokół czarnej dziury. W takim scenariuszu przyłączyły się one do Galaktyki później, nie biorąc udziału w wielkim kolapsie materii do płaszczyzny galaktycznej. Podsumowując te rozważania, można wydzielić następujące ważne, choć po części hipotetyczne, etapy w życiu Drogi Mlecznej: 1. Fala dźwiękowa. 2. Czarna dziura o masie 10 6 mas Słońca. 3. Wzrost czarnej dziury i formowanie się otaczającej ją protogalaktyki, powstawanie gromad kulistych w halo. 4. Wstrzymanie aktywności centralnej w momencie osiągnięcia przez czarną dziurę obecnej wartości masy 2,6x10 6 mas Słońca i utworzenie gwiazd zgęszczenia centralnego. 5. Ewolucja gwiazd w dysku galaktycznym. 6. Starzenie się Galaktyki przyszłość. Scenariusz ten trudno dziś udowodnić. Nie uwzględnia on też bardzo istotnego elementu, jakim jest rola ciemnej materii. O jej obecności - czy wręcz dominacji grawitacyjnej nad zwykłą materią - świadczy wiele argumentów obserwacyjnych, takich jak krzywa rotacji gwiazd i gazu w Galaktyce. Propozycja jest jednak interesująca i oznacza, że nasza centralna czarna dziura to nie jakieś groźne, przypadkowe monstrum, ale kluczowy element historii i obecnej budowy Drogi Mlecznej. Bożena Czerny Oryginalna wersja eseju ukazała się w: Urania. Postępy Astronomii, nr 3/2000. [ góra strony ] [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Wiw - strona główna | Astronomia i kosmologia | Biologia | Fizyka | Matematyka | Historia | Kultura antyczna | Literatura | Szkoła-Plastyka | Nowinki | Nowości | Szkoły wyższe | Biblioteka | Wszechświat w obrazkach | Słowniki | Copyright Prószyński i S-ka SA 2000. All rights reserved. Wszystkie prawa zastrzeżone.