Толстый и тонкий
Nov. 4th, 2017 07:45 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
atandakil_gunzeЯ рассказывал про структуру видимой части дисковидных галактик (в том числе, Млечного пути) и упоминал, что она включает в себя три основных компонента: диск, балдж (иногда с баром) и сферическое гало. Видимое сферическое (вернее, эллипсоидальное) гало, состоящее из газа, шаровых звездных скоплений и старых звезд второго типа населения (второго поколения https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5209.html) иногда называют короной, чтобы отличить от темного гало - скопления темной материи, содержащего в себе основную массу галактики.
О рукавах и барах дисковидных, вернее, их большей части - спиральных галактик, я писал здесь: https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/14097.html
А вот теперь - о том, чего я не писал.
Изучение нашей Галактики давно показало, что дисков у Млечного пути на самом деле два. Толстый и тонкий. Именно тонкий диск представляет собой то, что обычно называют диском - уплощенное образование диаметром более ста тысяч световых лет, максимальной толщиной всего лишь в три тысячи световых лет, составленное из относительно молодых звезд первого типа населения (высокометалличных звезд третьего и последующего поколения, см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5209.html), газопылевых облаков и туманностей. Именно в тонком диске располагаются спиральные рукава и области активного звездообразования, и, по сути дела, сосредоточено все текущее звездообразование Млечного пути. По возрасту звезд возраст тонкого диска оценивается приблизительно в семь миллиардов лет.
При этом оказывается, что тонкий диск погружен в образование, именуемое толстым диском - заметно менее плотный слой звезд, имеющий диаметр, примерно равный диаметру тонкого диска, и максимальную толщину около двадцати тысяч световых лет. Толстый диск заметно отличается от тонкого по динамике (в частности, по разбросу скоростей составляющих его звезд) и по своему населению - его составляют звезды второго поколения (второго типа населения) и в нем практически нет газопылевых образований, характерных для тонкого диска. Звезды толстого диска, с одной стороны существенно, на порядок, уступают по металличности звездам тонкого диска (первого типа населения), с другой же стороны, их металличность заметно более высока, чем у звезд древнейших шаровых скоплений. Тщательный анализ показывает, что звезды толстого диска образовывались преимущественно девять-десять миллиардов лет назад, на два-три миллиарда лет позднее, чем самые старые звезды гало и шаровых скоплений - древнейшее население Галактики. Еще более тщательный анализ показывает что толстый диск образовался практически одномоментно - в течение примерно 0,5 - 1 Gly (миллиарда лет). Впрочем, тонкий диск Млечного пути тоже образовался весьма быстро, примерно за такое же время.
Считается, что причиной образования толстого диска был мерджинг (или несколько последовательных малых мерджингов), см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3161.html.
Такая структура - наличие нескольких вложенных друг в друга дисков, отражающих несколько этапов эволюции дисковидной галактики - характерна отнюдь не только для Млечного пути. Например, практически те же особенности (молодой тонкий диск, включающий около 70% звезд галактики, и толстый диск возрастом около восьми миллиардов лет) более двух лет назад были подтверждены у галактики Андромеды.
PS Кое-что о формировании толстого диска нашей Галактики - https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/258564.html.
О рукавах и барах дисковидных, вернее, их большей части - спиральных галактик, я писал здесь: https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/14097.html
А вот теперь - о том, чего я не писал.
Изучение нашей Галактики давно показало, что дисков у Млечного пути на самом деле два. Толстый и тонкий. Именно тонкий диск представляет собой то, что обычно называют диском - уплощенное образование диаметром более ста тысяч световых лет, максимальной толщиной всего лишь в три тысячи световых лет, составленное из относительно молодых звезд первого типа населения (высокометалличных звезд третьего и последующего поколения, см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5209.html), газопылевых облаков и туманностей. Именно в тонком диске располагаются спиральные рукава и области активного звездообразования, и, по сути дела, сосредоточено все текущее звездообразование Млечного пути. По возрасту звезд возраст тонкого диска оценивается приблизительно в семь миллиардов лет.
При этом оказывается, что тонкий диск погружен в образование, именуемое толстым диском - заметно менее плотный слой звезд, имеющий диаметр, примерно равный диаметру тонкого диска, и максимальную толщину около двадцати тысяч световых лет. Толстый диск заметно отличается от тонкого по динамике (в частности, по разбросу скоростей составляющих его звезд) и по своему населению - его составляют звезды второго поколения (второго типа населения) и в нем практически нет газопылевых образований, характерных для тонкого диска. Звезды толстого диска, с одной стороны существенно, на порядок, уступают по металличности звездам тонкого диска (первого типа населения), с другой же стороны, их металличность заметно более высока, чем у звезд древнейших шаровых скоплений. Тщательный анализ показывает, что звезды толстого диска образовывались преимущественно девять-десять миллиардов лет назад, на два-три миллиарда лет позднее, чем самые старые звезды гало и шаровых скоплений - древнейшее население Галактики. Еще более тщательный анализ показывает что толстый диск образовался практически одномоментно - в течение примерно 0,5 - 1 Gly (миллиарда лет). Впрочем, тонкий диск Млечного пути тоже образовался весьма быстро, примерно за такое же время.
Считается, что причиной образования толстого диска был мерджинг (или несколько последовательных малых мерджингов), см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3161.html.
Такая структура - наличие нескольких вложенных друг в друга дисков, отражающих несколько этапов эволюции дисковидной галактики - характерна отнюдь не только для Млечного пути. Например, практически те же особенности (молодой тонкий диск, включающий около 70% звезд галактики, и толстый диск возрастом около восьми миллиардов лет) более двух лет назад были подтверждены у галактики Андромеды.
PS Кое-что о формировании толстого диска нашей Галактики - https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/258564.html.
