Феликс Зигель - Вселенная полна загадок
С первого взгляда Магеллановы Облака представляются бесформенными скопищами звезд. Но, присматриваясь к ним, мы замечаем (как установил в 1954 году французский астроном Вокулёр), что оба Облака имеют слабо выраженную спиральную структуру.
Рядом с туманностью Андромеды виднеются ее два спутника. В отличие от Магеллановых Облаков им не присвоены собственные наименования. Но в каталог туманностей они уже давно занесены. Один из них был замечен еще Мессье, в каталоге которого он фигурирует под обозначением М32. Кстати сказать, в том же каталоге туманность Андромеды обозначена как М31, а туманность в созвездии Треугольника — как МЗЗ.
Второго спутника туманности Андромеды мы в каталоге Мессье не найдем. Для этого придется раскрыть другой каталог. Он составлен в конце XIX века астрономом Дрейером и носит название «Новый общий каталог» (по-английски — «New General Catalogue»). В нем каждый объект содержится под определенным номером, который вместе с начальными буквами английского названия каталога (NGC) составляет его обозначение.
Второй спутник туманности Андромеды стоит в каталоге Дрейера под номером 205, поэтому его и обозначают так: NGC 205. Что поделать, звездных систем так много, что придумать для каждой из них собственное наименование и сложно, да и, пожалуй, ненужно. Куда проще говорить о какой-нибудь галактике NGC 4486; правда, это несколько сухо, но для астронома вполне понятно.
У каталога Дрейера есть два дополнения под названием «Index Catalogue» (IC). Поэтому некоторые звездные системы обозначаются и так: 1C 1214.
Спутник М32 напоминает собой гигантское шаровое звездное скопление. Он слегка сплюснут и наибольший его поперечник составляет около четырех тысяч триста световых лет, что в четырнадцать раз превышает диаметр наибольшего из известных нам звездных шаров. Второй спутник — NGC 205 — немногим больше и сплюснутее первого, но по своему строению вполне на него походит.
В составе свиты туманности Андромеды известны еще два спутника, увидеть которые с Земли, впрочем, не легко. Разглядеть их удалось американскому астроному Бааде только в 1944 году. Это так называемые эллиптические галактики, внешне похожие на слегка сплюснутые шаровые скопления, но по размерам близкие к первым двум спутникам.
В ближайших окрестностях трех крупных галактик — Млечного Пути, М31 и МЗЗ, — кроме их спутников, наблюдается еще свыше десятка мелких звездных систем, как будто нарочно брошенных в этот уголок Вселенной, чтобы подчеркнуть контрасты, которыми богат мир галактик. Все они образуют то облако из звездных систем, которое современные астрономы называют местной системой галактик.
Наши скромные соседи действительно не блещут своими размерами. В отличие от трех гигантских галактик местной системы их можно назвать карликовыми галактиками. Следует при этом, конечно, помнить об относительности наших характеристик — то, что мы сейчас посмели назвать карликами, невообразимо огромно по сравнению не только с Землей, но и со всей солнечной системой.
Несколько слов о наиболее замечательных из этих «исполинских пигмеев».
Вот галактика из созвездия Скульптора, замеченная только в 1938 году. Это самая близкая к нам самостоятельная звездная система — она почти в шесть раз ближе туманности Андромеды. Зато по поперечнику галактика из Скульптора в полсотни раз уступает наибольшим галактикам нашей местной системы, поэтому ее и нелегко заметить.
По форме галактика из созвездия Скульптора напоминает шаровое звездное скопление, превышая последнее по диаметру почти в десять раз. В ней нет ни звездных скоплений, ни газовых или темных туманностей. Астрономы, живущие где-нибудь внутри этой галактики, могут благодарить природу за удивительно «чистые» небеса. Какой поразительный вид имеет наша Галактика, рассматриваемая с какой-нибудь окраины галактики из Скульптора! Наш великий Млечный Путь занимает там на небе в длину около 30 градусов!
В созвездии Печи есть другая «карликовая» галактика. Она в два с лишним раза больше предыдущей — ее диаметр равен шести тысячам световых лет. В ней и звезды расположены гуще, и внутри нее есть свои шаровые звездные скопления, — короче говоря, галактика из созвездия Печи небезуспешно пытается соперничать с гигантскими галактиками.
А вот еще один «карлик» — галактика Барнарда, названная так по имени известного американского астронома прошлого века, впервые ее увидевшего. В отличие от уже знакомых нам карликовых звездных систем эта галактика не имеет геометрически правильной формы. Она напоминает какой-то висящий в пространстве клочок светящегося тумана. В ней есть и звездные скопления и газовые туманности.
Упомянем еще одну карликовую галактику 1C 1613. Всего лишь около двух с половиной миллионов звезд составляет эту звездную систему, выглядящую жалким поселком по сравнению с нашим звездным городом.
Самая далекая из карликовых галактик местной группы виднеется с Земли в созвездии Кита. Луч света преодолевает от нее расстояние за 1,3 миллиона световых лет. Она по своей неправильной форме и размерам похожа на галактику 1C 1613 — ее поперечник близок к четырем тысячам световых лет.
Мы убедились, что даже в сравнительно небольшом объеме космического пространства, занимаемом местной группой галактик, наблюдается большое разнообразие. Гигантские звездные спирали и крохотные шаровидные карликовые галактики; системы, включающие в себя полтораста миллиардов звезд, и звездные «облака», едва насчитывающие в своем составе несколько миллионов звезд. И все это видно по соседству с нами! Не вправе ли мы ожидать, что, проникая дальше в бездны звездного мира, нам придется встретиться с еще большим многообразием объектов?
В поисках ответа на этот вопрос отправимся в Московский государственный университет.
Рядом с университетом за красивой чугунной оградой виднеются астрономические башни Государственного астрономического института имени известного астронома-большевика Павла Карловича Штернберга. По широкой лестнице, обрамленной колоннами, мы входим в главное здание института и, поднявшись на второй этаж, останавливаемся у двери одной из лабораторий. Здесь работает выдающийся советский исследователь звездной Вселенной профессор Борис Александрович Воронцов-Вельяминов.
— Вас интересует, над чем мы сейчас работаем? — спрашивает профессор, приглашая нас к рабочему столу. — Вот, посмотрите…
Перед нами большие листы, на которые наклеены странные фотографии. Их общий сероватый фон усеян тысячами беспорядочно разбросанных темных точек и пятнышек.
— Это — новейший фотографический атлас неба, — видя наше недоумение, поясняет профессор. — Он составлен американскими астрономами по фотоснимкам, которые в течение тысяча девятьсот сорок девятого — тысяча девятьсот пятьдесят шестого годов были получены на обсерватории Маунт-Паломар. Здесь, на снимках, почти все небо. Каждая его область снята дважды — через красный и через голубой светофильтры, что сильно облегчит изучение физической природы звезд и галактик. Для астрономов новый атлас — просто золотая россыпь. Ведь здесь сняты миллиарды звезд и тысячи галактик!
Мы вполне понимаем энтузиазм ученого, но галактик на снимках, честно говоря, не видим. Где же величественные звездные системы, хорошо знакомые нам по фотографиям в популярных книжках?
— Вы не видите галактик? Подождите.
Профессор достает сильную лупу, похожую на небольшой микроскоп, и предлагает нам повнимательнее рассмотреть фотографии.
Удивительно — в лупу некоторые из серых пятнышек сразу обнаруживают свою космическую природу: глаз отчетливо видит крошечную серую спираль — как бы миниатюрное изображение знакомой нам спиральной галактики. Луч света летел со скоростью 300 тысяч километров в секунду многие миллионы лет, прежде чем, пойманный человеком, он оставил на фотопластинке изображение этих далеких миров.
Изображения звезд и галактик на картах нового атласа негативные. Поэтому непривычно выглядят серовато-белое небо и темные звезды. Но астрономы предпочитают лишний раз не перепечатывать изображениянебесных тел. При фотографических процессах какой-нибудь дефект на пластинке или фотобумаге, всегда возможный, может быть принят за звезду или галактику. К сожалению, в истории астрономии такие случаи были, так что лучше избегать этих неприятностей.
— Вы, наверное, ожидали увидеть меня за телескопом, — улыбаясь, говорит профессор, — а выходит, что галактики удобнее изучать в микроскоп! И вы знаете, — шутливо добавляет он, — я себя чувствую почти Левенгуком. Он удивлялся, впервые увидев в микроскоп на редкость разнообразный мир мельчайших живых существ, а я поражен не менее — ведь мир галактик еще многообразнее.
В своеобразной фотокартотеке, составленной Б. А. Воронцовым-Вельяминовым, сотни увеличенных изображений отдельных галактик. Многие из них открыты только теперь, на фотокартах паломарского атласа. Любопытно, что при составлении атласа «мимоходом» на негативах было обнаружено четыре необыкновенных астероида с орбитами, близко подходящими к Земле, одиннадцать новых комет, тринадцать новых шаровых звездных скоплений, восемьдесят две планетарные туманности и даже четыре новые карликовые галактики, принадлежащие к местной группе галактик. Все это — в окрестностях Земли. Что же касается глубин Вселенной, то в них паломарский атлас зафиксировал не менее нескольких сотен новых далеких звездных систем.
