HCG 87

[Che]

В "Картинке дня" сегодня показана Группа галактик HCG 87
http://www.astronet.ru:8101/db/msg/1191797
Есть ссылка на более четкий снимок с Хаббла
http://heritage.stsci.edu/1999/31/big.html

Какой процесс смог образовать одинарную темную линию по краю галактики, расходящуюся в две, а местами - в три линии?

[edward]

А может кажущееся растроение - это просто ветка из темной материи,
закрученная больше, чем на 360 градусов и не лежащая точно в одной плоскости?

[Dimmler]

А я думал, что это всего лишь пыль...

[Анатолий Волчков]

Какой процесс смог образовать одинарную темную линию по краю галактики, расходящуюся в две, а местами - в три линии?

Процесс этот давно известен - действие силы гравитации на пыль в галактике. Давление света от звезд не может скомпенсировать силу гравитации, действующую на достаточно крупные частицы пыли, оставшиеся после формирования галактик (или образовавшиеся от взрывов звезд). Так как основная масса звезд расположена в зоне диска галактики, то и сила гравитации собирает пыль в этой же зоне.

С оптической точки зрения пыль – непрозрачные для видимого света частицы. Чем больший путь проходит свет в зоне расположения пыли, тем больше света поглощается и рассеивается частицами пыли.

Вполне естественно, что при виде «с ребра» такие галактики имеют вблизи оси симметрии темные детали, то есть пылевые облака, не пропускающие свет, так как оптическая толщина пылевого диска в плоскости галактики наибольшая. Расположение звезд в галактиках хоть и стремится к симметрии относительно плоскости галактики, но все же подвержено флуктуациям. В силу этого и газовый диск тоже не полностью располагается в плоскости симметрии галактики, а может иметь разветвления, что мы и наблюдаем на приведенном снимке.

Так что процесс, ответственный за появление темных полос в фотографиях галактик – гравитационное притяжение звезд, составляющих галактики и, может быть, гравитация невидимой материи в галактике.

[Che]

Если так, то пыль давно бы собралась в центре галактики.
Или уж по крайней мере - во внуренней части внешнего обода галактики.
Скорее уж наоборот световое давление превышает гравитационное, поэтому пыль уходит из центра галактики на окраины, где световое давление меньше из-за экранировки света звезд звездными же системами и различными облаками внутри галактики.
Но и этот процесс не может описать разделение указанного окраинного пылевого следа.

[Дмитрий Вибе]

Какой процесс смог образовать одинарную темную линию по краю галактики, расходящуюся в две, а местами - в три линии?

Я не совсем понял, Che, Ваше описание линий, поэтому извиняюсь, если ответ будет невпопад. Центральная длинная "линия" -- это, скорее всего, как и написал Анатолий, видимый с ребра (газо)пылевой диск, существенно более узкий, чем звездный. А линии, отходящие в стороны, -- не есть ли это пресловутый warp, то есть загибание краев диска, вызванное, например, гравитационным воздействием спутников галактики? Такой warp, вроде, даже у нашей Галактики есть.

[Che]

С гравитационным изгибом  ребра и газопыледиска было бы понятно. Но вот раздвоение и растроение его - вопрос. Часть вещества диска притягивается к соседней галактике, часть - не притягивается? А третья часть отталкивается?
 
Может быть, сказался преимущественный электрический заряд в пылевых молекулах?  
ИОНИЗАЦИЯ. Тогда в соседнем магнитном поле увидим ровно три пылевых хвоста! "+", "-", "0". А звездный диск не расслоился - его заряд =0
 

[Дмитрий Вибе]

С гравитационным изгибом  ребра и газопыледиска было бы понятно. Но вот раздвоение и растроение его - вопрос. Часть вещества диска притягивается к соседней галактике, часть - не притягивается? А третья часть отталкивается?
 
Может быть, сказался преимущественный электрический заряд в пылевых молекулах?  
ИОНИЗАЦИЯ. Тогда в соседнем магнитном поле увидим ровно три пылевых хвоста! "+", "-", "0". А звездный диск не расслоился - его заряд =0
 

Речь не идет о постоянном притяжении соседней галактики. Она пролетела мимо, внесла какое-то разовое гравитационное возмущение, и это возмущение проявилось в том, что часть вещества оказалась переброшенной на другие орбиты.

[Che]

Гравитация не внесет раздвоения - всё ускоряется одинаково. Даже если мимо пролетит несколько галактик.

Вот если бы знать разницу хим.состава пыли в разных хвостах?

[Анатолий Волчков]

Гравитация не внесет раздвоения - всё ускоряется одинаково.

Тогда придется обсуждать и причину расслоения кольца Сатурна, да и многое чего еще... В частности, почему планеты в солнечной яистеме образовались, ведь все в протопланетном облаке ускорялось одинаково. Не иначе, как Черт мохнатую лапу приложил!

[Dimmler]

Скорее уж наоборот световое давление превышает гравитационное, поэтому пыль уходит из центра галактики на окраины, где световое давление меньше из-за экранировки света звезд звездными же системами и различными облаками внутри галактики.

Но тогда она должна над диском висеть...

Ну а насчёт превышения светового давления над силой притяжения. То это уже "эддингтоновщиной" пахнет .

[shandrik]

Глядя на HCG 87 как-то вопросы не напрашиваются, но как объяснить ТАКУЮ форму пылевого диска?  

[Анатолий Волчков]

Пролетела, например, невдалеке другая галактика и нарушила стройный порядок в первой.

[Che]

Но тогда она должна над диском висеть...
Ну а насчёт превышения светового давления над силой притяжения. То это уже "эддингтоновщиной" пахнет

Это был лишь вариант ответа на гиперболизированный известный механизм "...Так как основная масса звезд расположена в зоне диска галактики, то и сила гравитации собирает пыль в этой же зоне..."

Я более склоняюсь к мысли, что диск пыли на краях галактики должен быть связан с процессом рождения галактики, а не с рождением или смертью звезд в этой области галактики. А вот пыль внутри галактики - результат взрывов звезд.

[ing]

Доброе утро.
Могу предложить следующую версию.
Если посмотреть на кривую вращения галактики, видно, что на некотором расстоянии от центра окружная скорость увеличивается и такое положение сохраняется довольно долго. Вполне уместно предположить, что газ должен подчиняться этому движению (даже без рассмотрения причин, которых мы все равно не знаем). Но если скорость по радиусу сообщенная газу световым давлением или начальным импульсом при взрыве звезды в результате "подчинения" кривой вращения изменяет направление вектора, а не величину, то формируется слой все более замедляющийся к краю галактики или остановившийся на некотором радиусе, наподобие поясам астероидов в солнечной системе или колцам у больших планет. ing

[bob]

Согласен с Che. Эта картина должна иметь связь с механизмом существования галактики. Если Вы наблюдаете некое застывшее спиральное биение в диске, почему бы не быть аналогичным компонентам в других проекциях. Похоже, к Хаббловой таблице пора добавлять новые подклассы, связанные со "степенью кручения диска" по внутренним причинам. Интересно, а не находили ли подобных неравномерностей в поведении сферической компоненты?

[Che]

Кажется, есть еще мелкие волны, бегущие по поверхности большого изгиба, что видится как прямые полосы, перпендикулярные краю диска

[Dimmler]

По поверхности говорите? Т.е. это поперечные (продольные по поверхности не бегают, точнее, бегают, но по всему объёму ) волны? В газопылевой среде? Я думал, что такое только в твёрдых телах (включая и эластичные ) и на поверхностях жидкостей бывает...
Хотя, конечно, возможно, что в данном случае роль силы поверхностного натяжения играет гравитация, но всё равно, как-то странно... Интересно бы было поглядеть на волновое уравнение для этих волн.

[ущеко]

А может фотоаппарат в руках фотографа дрожал?

[bob]

Нет, у господа дрожала рука, державшая кисть. Надо было пивка поутру выпить, для равновесия.