4.1. Положение Солнечной системы в Галактике

Солнечная система (СС) находится на периферии Галактики, в одном из спиральных рукавов ее тонкого диска. Тот факт, что Солнце находится на некотором расстоянии от центра Галактики, было признано лишь в 20-е годы 20 столетия, когда Харлоу Шепли “отодвинул” наше светило из центра Галактики на 2/3 (Рис. 4.2.).

Рис. 4.2. Положение СС в Галактике
На рис. 4.3. и 4.4. показаны три спиральных отрезков, причем по названиям созвездий, в направлении которых проецируются самые заметные их объекты, им даны названия: рукав Персея, рукав Ориона-Лебедя (или Солнечный, Местный рукав, потому что Солнце находится близ его внутреннего края) и рукав Стрельца-Киля. Солнце на рисунке 4.4. обозначено в центре, указаны галактические долготы (по данным Р.Хемфрис).
В галактических окрестностях Солнца прослеживаются 4 протяженных образования:
рукав Ориона, на краю которого и находится Солнце;
рукав Персея, самый далекий от центра Галактики;
рукав Стрельца (он расположен ближе всего к центру Галактики) (Г.Мюнчем);
рукав — самый ближний к центру Галактики, он проходит через созвездия Наугольника и Центавра*
* На рис.4.4. рукав не показан.

Рис. 4.3. Солнце в Галактике
Рис. 4.4. Положение Солнца в ближайших относительно спиральных ветвей. спиральных ветвях Галактики.
Движение Солнца в Галактике доказали в 1837 году Дж. Брадлей и Ф.Аргеландер, а движение Солнца непосредственно вокруг центра Галактики предложил в 1927 году голландский ученый Я.Оорт.

Рис. 4.5. Предположительное движение Солнца в Галактике.
Общепринято, что Солнце, как самостоятельная звезда, двигается по вытянутой эллиптической орбите непосредственно вокруг центра Галактики, пересекая орбиты крупных звезд (рис. 4.3.-4.5.). Но в действительности двигается ли Солнце непосредственно вокруг центра Галактики? Возможно, что существует промежуточная система? И не одна? Рассмотрим это предположение (гл. 4.2.).
4.2. Пояс Гулда
Ближние к Солнцу звездные группировки образуют пояс Гулда, и в плоскости этого пояса они создают кольцо молодых звезд (в него входит и Солнце). Расстояние Солнца от центра Галактики равно 27710 св. лет. Пояс Гулда наклонен к плоскости галактического экватора на 20 градусов (или 40 градусов к эклиптике). В направлении к центру Галактики пояс Гулда поднят над галактической плоскостью, а в противоположном направлении лежит под ней (см. рис. 4.2. «Положение Солнечной системы в Галактике»). На расстоянии в 1 кпк около Солнца располагаются несколько молекулярных облаков, образующих свои ассоциации.

Рис. 4.6. Ближайшие к Солнцу звездные скопления.

Пояс Гулда состоит из ближних к Солнцу звездных группировок, которые создают кольцо молодых звезд в плоскости этого пояса (в него входит и Солнце). Самые яркие (большие) звезды Галактики (ярче 4М) не лежат в экваториальной плоскости (в которой находится Солнце), а распределены достаточно симметрично относительно большого круга пояса Гулда. Он является одним из звездных комплексов нашей Галактики (выделенных и исследованных Ефремовым, 1978). Звезды пояса Гулда объединены общностью происхождения и имеют размеры группировок 0,5-1,5 кпк. Пояс Гулда является одним из звездных комплексов (скоплений) нашей Галактики (выделенных и исследованных Ефремовым, 1978). Звездные комплексы стабильны, и в них постоянно происходит звездообразование. Они состоят из отдельных ассоциаций и скоплений звезд, имеющих иерархическую структуру (рис. 4.6.«Ближайшие к Солнцу звездные скопления»). Эти звездные комплексы имеют сложное строение — состоят из отдельных ассоциаций и скоплений звезд, имеющих иерархическую структуру. К поясу Гулда относится все близкие к Солнцу звезды, которые объединены общностью происхождения. Солнце находится на расстоянии 9-17 пк над средней плоскостью пояса Гулда на расстоянии 30-50 пк от линии узлов.
На расстоянии от Солнца до 35 пк (114 св. лет) располагаются около 180 звезд. Наиболее плотно звезды располагаются на расстоянии от Солнца около 10-20 пк (30-60 св. лет). Плотность звезд в окрестностях Солнца на расстоянии в 1 пк примерно равна 0,095 массы Солнца.
Предполагают, что Солнце и звезды в его окружении совершают полный оборот вокруг центра Галактики за 170-270 млн. лет.
Местная межзвездная среда (ММЗС). Солнечная Система находится внутри (на краю) крупномасштабной оболочки. В 80-е годы за оболочкой, где находится Солнечная Система, закрепилось название Местная межзвездная среда (ММЗС). Она имеет гигантскую газовую оболочку диаметром 1000 св. лет с центром в созвездии Скорпиона-Центавра (Кратчер, 1982) (рис. 4.7. «ММЗС»).
В центре ММЗС располагается кольцевой источник нетеплового радиоизлучения радиусом 55 градусов (Северный полярный шнур). Предполагают, что это остаток сверхновой звезды. Ярчайшей звездой ассоциации Скорпиона-Центавра является звезда Антарес (Альфа Скорпиона). Ее абсолютная истинная звездная величина М=-5,4. А относительная видимая звездная величина m=+0,96. Это двойная звезда (сверхгигант + спутник), масса которой равна 24 массам Солнца. Спектральный класс “М” (красная). Ее спутник является огромной звездой “19 Скорпиона”. Спутник имеет спектральный класс “В” (голубой) (Бертье, 1958).

Рис. 4.7. ММЗС
Остальные звезды этой ассоциации в основном имеют спектральный класс “В” (голубой) или “А” (белый). Солнце, входя в пояс Гулда (и находясь на расстоянии 9-17 пк над средней плоскостью пояса), входит и в созвездие Ориона-Лебедя (на расстоянии 150 пк от его центра). На расстоянии от Солнца до 114 св. лет располагаются примерно 180 звезд. Наиболее плотно они прилегают к Солнцу на расстоянии 30-60 св. лет.
Выяснено также, что на расстоянии от Солнца до 65 св. лет существует несколько направлений сильных газовых потоков с различными скоростями.
На Рис. 4.8. «Потоки межзвездного газа в окрестностях Солнца (Ферлет и др., 1986)» представлены ориентировочные границы потоков и отмечены звезды, в спектрах которых проведены измерения линий поглощения.
Даже на расстоянии менее 16 св. лет можно выделить не менее трех газовых потоков. Самые близкие потоки имеют скорость 10 км/с. Один такой поток направлен от созвездия Змееносец (55 св. лет).
Движение межзвездного газа в ассоциации Скорпиона-Центавра (в которую входи Солнечная Система) по расчетам Кратчера происходит со скоростью 15-28 км/с. Газ вокруг Солнца является теплой короной Местного облака, которое движется со скоростью 15 км/с от ассоциации Скорпиона-Центавра к созвездию Льва (165 градусов гелиоцентрической долготы).
Принято считать, что Солнце вместе с ближайшими звездами движется со скоростью 250 км/с от созвездия Куль-Стрелец (из созвездия Скорпиона-Центавра, которое входит в Пояс Гулда) к созвездию Ориона-Лебедя и к ветви Персея в сторону апекса (l=57º, b=22º) (Аллен, 1977).
По данным других авторов Солнце двигается внутри шарового скопления от Скорпиона-Центавра в направлении созвездия Лиры со скоростью 15-28 км/с и периодом 270-371 тыс. лет (гелиоцентрическая долгота созвездия Лиры около 280 градусов).
При этом движение газа из центра Галактики не совпадает с апексом (направлением движения в Галактике самого Солнца). Более того, на расстоянии всего в 5 пк от Солнца движение газового потока направлено от звезды Альтаир (главная звезда созвездия Орла).

Рис. 4.8. Потоки межзвездного газа в окрестностях Солнца (Ферлет и др., 1986).
Измерение собственных движений окружающих нас звезд позволило показать, что Солнце (и Земля) двигаются со скоростью около 20 км/с в направлении точки апекса, которая находится в созвездии Геркулеса и имеет экваториальные координаты α=18 час. и δ=+30°.
В 1967 году Зубаков определил период вращения Солнца в Галактике в 270 тыс. лет. Ю.Заколдаев считает, что этот период длится 217 млн. лет, и он в свою очередь делится на 4 периода: 35, 56, 70 и 56 млн. лет. По мнению многих ученых (С.Афанасьев, А.Баренбаум и др.) величина солнечного года непостоянна, она меняется, и составляла 220, 210, 200 и 140 млн. лет. Последний период равен 207 млн. лет, но он еще не завершен и продлится (по мнению Афанасьева) еще 16 млн. лет. Меняются и некоторые параметры орбиты. Предполагают также, что идет постоянное увеличение орбитального периода Солнца. Это говорит об увеличении радиуса орбиты, уменьшении угловой скорости и увеличении массы Солнца. Прослеживается хорошее совпадение прохождения Солнца своего апогалактия и глобальных событий на Земле. С периодом 200-250 млн. лет резко повышается концентрация иридия. Цикл в 215 млн. лет прослеживается в геологических разрезах, последний такой цикл начался 66-67 млн. лет тому назад.
Форма орбиты Солнца. Современные общепринятые понятия утверждают, что Солнце как самостоятельная звезда двигается по вытянутой эллиптической орбите непосредственно вокруг центра Галактики, пересекая орбиты крупных звезд. Согласно А.Баренбауму Солнце движется в Галактике по траектории, близкой к галактической плоскости, где располагаются струйные истечения из центра Галактики. Орбита Солнца в проекции на плоскость согласно Баренбауму представляет собой эллипс с большой полуосью 10200 пк (32252 св. лет), эксцентриситет 0,36. В перигалактии Солнце приближается к галактическому центру на расстояние 6600 пк (2024 св. лет), а в апогалактии удаляется от него на 13900 пк (4264 св. лет)*. Плоскость эклиптики (в которой вращаются все планеты Солнечной системы) наклонена к плоскости галактического экватора на угол в 60 градусов.

*С чем автор этой книги категорически не согласен.
Солнце, являясь желтой (“молодой”) звездой, вероятнее всего двигается в апогалактий своей орбиты, увеличивая свой объем (расширяясь) и теряя температуру (“остывая”). Следовательно, взрыв Солнца в ближайшие десятки (или сотни) тысяч лет не предвидится.
На сегодня существует два мнения по поводу формы орбиты Солнца:
большинство ученых считает, что Солнце движется вокруг центра Галактики почти по круговой орбите, регулярно пересекая рукава Галактики;
2. орбита имеет очень вытянутую эллиптическую форму (большой эксцентриситет). Согласно А.Баренбауму эксцентриситет равен 0,36, где большая полуось равна 10,2 кпк (6,6 кпк — в перигалактии; 13,9 кпк — в апогалактии).
По первому пункту можно сказать, что абсолютно круговых орбит нет ни у одной планеты в Солнечной системе. Поэтому можно предположить, что орбита самого Солнца также имеет (пускай не очень ярко выраженную) вытянутую эллиптическую орбиту. Этот закон, вероятно, распространяется и на все звезды Галактики.
По всем данным выходит, что Солнце имеет в Галактике минимум 2 движения:
1. в Галактике вместе со всеми звездами со скоростью 250 км/с к созвездию Лебедя и Цефея с периодом 180-270 млн. лет;
2. внутри шарового скопления со скоростью 15-28 км/с от созвездия Скорпиона-Центавра в направлении созвездия Лиры с периодом обращения 270-317 тыс. лет.
P.S. Ученые из института в Беркли (основываясь на данных, полученных во время измерений космической микроволновой температуры) пришли к выводу, что Солнечная Система движется по направлению к созвездию Льва со скоростью около 365 км/с (т.е. в 20 раз быстрее, чем Земля вращается вокруг Солнца).
Многие ученые предполагают, что идет увеличение орбитального периода Солнца. Это в свою очередь свидетельствует об увеличении радиуса орбиты, уменьшении угловой скорости Солнца и увеличении его массы.
В 70-е года 20 века было высказано предположение, что возраст шаровых скоплений “гало” (центра Галактики) в 2 раза больше возраста рассеянных скоплений диска Галактики (см. гл. 1).
Как уже говорилось выше, за цикл (сжатие-разлет) формируется новая система с разными характеристиками. Существование более двух подсистем в Галактике говорит о том, что таких циклов было несколько*.
*Так на Земле глобальных катастроф (их иногда называют Концом света) согласно геологическим данным было не менее 6.
Например, только в окрестностях Солнца обнаружено 4 подсистемы. Подсистемы Галактики вложены одна в другую наподобие матрешек. Подразделение на подсистемы имеет глубокий эволюционный смысл.
Выводы: Если Солнце вращается непосредственно около центра Галактики (как сейчас принято считать), и идет постепенное расширение его орбиты, то на основании этого можно сделать 2 предположения:
Солнце в спиральном рукаве Галактики должно иметь строгое движение вокруг центра Галактики в одном направлении с крупными звездами;
между Солнцем и центром Галактики не должно быть более массивных и старых звезд*.
*Так в Солнечной системе между любой планетой и Солнцем нет планеты старше и больше Солнца.

Но это не так:

· между Солнцем и центром Галактики есть более крупные звезды (например, около самого центра Галактики) (см. гл. 3.5. Фото. «Центр нашей Галактики», «Звезды центра Галактики»);
Солнце двигается не по спиральному рукаву, а “вкось”, «примерно в противоположном направлении относительно крупных звезд Галактики» (По предположению А.Баренбаума 2 млн. лет тому назад Солнце пересекало центр своего рукава Ориона-Лебедя, в котором оно находится);
молодые звезды Галактики (и Солнце) двигаются от внутреннего края своего рукава в Галактике к его внешнему краю. То есть, примерно в противоположном направлении относительно крупных звезд.
Как уже говорилось выше, центр нашей Галактики расположен в направлении к созвездию Стрелец. На рис. «Звезды центра Галактики» (гл. 3.5) представлена схема расположения уникального скопления рентгеновских источников в центре Галактики, полученная по данным космической обсерватории им. А.Эйнштейна. Все вышесказанное дает повод предположить, что между Солнцем и центром Галактики имеется некая промежуточная самостоятельная система – назовем ее Предгалактика. Возможно, что таких промежуточных систем существует не одна, а несколько. В центре Предгалактики должна находиться большая звезда, около которой и вращается наше Солнце*.
*Подобное мы наблюдаем в движении Луны вокруг Солнца, где промежуточной системой является Земля.
Например, в спиральных галактиках кроме центрального балджа на периферии были замечены и более мелкие образования (минигалактики), входящие в галактику и имеющие свои маленькие балджи. В свое время Харрисон (США), изучая квазары, также предположил, что Галактика может иметь некие промежуточные системы.