В первые годы после открытия дискретных источников радиоизлучения в астрономии создалось несколько странное положение. В тех местах, где наблюдались интенсивный
источники радиоизлучения, не обнаруживалось никакие приметных оптических объектов. С другой стороны, оптически яркие объекты, например звезды первой звездной величины, никак не проявляли себя в радиоизлучений. Исключением явилось лишь Солнце, радиоизлучение которого достаточно сильное.

Возникла проблема отождествления оптических и ра­диообъектов. Основная трудность вызывалась тем, что положение источника радиоизлучения определяется с низкой точностью. Поэтому соответствующий источнику радиоизлучения оптический объект нужно искать в целой площадке, содержащей десятки квадратных минут.

Как правило, в этой площадке ярких оптических объектов нет, а слабых объектов очень много, и нельзя решить, какой именно из них посылает зарегистрированное
радиоизлучение. Поэтому в 1947—1950 гг. некоторые астрономы пришли к выводу о тщетности попыток отождествления и была выдвинута гипотеза о так называемых
«радиозвездах». Предполагалось, что дискретными источниками радиоизлучения являются очень близкие звезды, имеющие низкие температуры, 500—2000 К. У таких
звезд в силу закона Вина доля излучения, посылаемого в радиоволнах, больше, чем у звезд с высокими температурами, а доля оптического излучения меньше. При
достаточной близости «радиозвезд» их радиоизлучение можно зарегистрировать, а оптическое излучение будет все-таки слишком слабым, останется неуловимым. Исследованиям «радиозвезд» было отдано много усилий. Разрабатывались методы определения их расстояний и других характеристик.

Однако стало ясно, что гипотеза «радиозвезд» проти­воречит имеющимся данным о массе Галактики. Для то­го чтобы наблюдалось большое число «радиозвезд», необходимо было считать, что очень близко около Солнца, на расстояниях, составляющих десятые и даже сотые доли парсека, находится много звезд с низкой температурой, но с ощутимыми массами. Представления о звездной плотности в окрестностях Солнца потребовали бы полно­го пересмотра. Ее нужно было бы считать в тысячи раз больше той, которая выводилась из оптических наблюде­ний. И, конечно, не было бы оснований считать, что вы­сокая звездная плотность существует только в окрестно­стях Солнца. Данные о звездной плотности нужно было в тысячи раз увеличить во всех местах Галактики и оце­нивать общее число звезд в ней не как 1011, а как 1015 или даже больше.

Массы «радиозвезд» могут быть меньше средней мас­сы наблюдаемых звезд, но не в очень большое число раз. Если считать, что они в среднем в 20 раз меньше массы Солнца, то и в этом случае общая масса Галак­тики и средняя плотность материи в ней оказались бы по крайней мере в 100 раз больше, чем считали до гипотезы о «радиозвездах». Но в таком случае, на осно­вании законов звездной динамики, вращение Галактики должно было бы происходить в 10 раз быстрее, а относительная скорость звезд в Галактике должна была быть в 10 раз больше, чем наблюдается. Скорость вращения Галактики и скоро­сти движений звезд одна относительно другой определя­ются из наблюдений достаточно надежно, десятикратная ошибка здесь немыслима.

Поэтому, когда в 1949 г. удалось произвести первые отождествления источников радиоизлучения с оптически­ми объектами и эти объекты не были звездами, то несо­стоятельность гипотезы «радиозвезд» определилась окон­чательно.

Изучение распределения по небу дискретных источни­ков радиоизлучения показало, что они делятся на две группы. Одна из них расположена в узкой полосе около галактического экватора и в этой полосе показывает силь­ную концентрацию к галактическому экватору. Вторая же группа, более многочисленная, состоит из источников, располагающихся вне этой полосы и распределенных по всему небу более или менее равномерно, без признаков концентраций к галактическому экватору.

Источники радиоизлучения первой труппы, как и сле­довало ожидать, являются объектами, входящими в состав Галактики, так как только принадлежащие . Галактике объекты обнаруживают концентрацию к ее плоскости. Некоторые из них уже отождествлены с газовыми туман­ностями и остатками газовой материи после вспышек но­вых и сверхновых звезд. Специфическая трудность отож­дествления галактических источников радиоизлучения состоит в том, что большинство из них находятся близ плоскости Галактики и на больших расстояниях от нас. В этом случае поглощение света очень велико и оптиче­ски наблюдать объекты нельзя. Для радиоволн же пыле­вая межзвездная среда прозрачна, радиоизлучение дохо­дит беспрепятственно. Поэтому даже в перспективе можно надеяться на отождествление лишь тех объектов (кроме немногочисленных близких), которые случайным образом оказались в окнах видимости между облаками пылевой материи. Большинство галактических дискретных источников радиоизлучения ожидает «участь неотождествимости».

Источники радиоизлучения второй группы могли бы быть очень близкими звездами, так как звезды, расстоя­ния которых намного меньше толщины Галактики, не об­наруживают галактической концентрации. Но это были бы тогда гипотетические «радиозвезды», существование которых опровергается, как мы указывали выше, динами­ческими соображениями.

Оставалось предположение, что это внегалактические объекты, тогда отсутствие концентрации этих источников к плоскости Галактики тоже будет понятно. Из внегалак­тических объектов были известны только галактики. Но при сопоставлении галактик с источниками радиоизлучения обнаруживалось странное обстоятельство. Большая часть ярких галактик не показывала никакой связи с эти­ми источниками. В тех площадках, в которых регистриро­валось радиоизлучение, как правило, наблюдались лишь слабые галактики. Если бы каждая из этих галактик явля­лась источником радиоизлучения, то, поскольку слабых галактик очень много и они расположены на небе близко друг к другу, а разрешающая сила радиотелескопов неве­лика, все действующие точечные радиоисточники слились бы при .наблюдениях в сплошной фон излучения. Дискрет­ных источников радиоизлучения не обнаруживалось бы.

Оставались две последние возможности объяснения. Можно было допустить, что источники радиоизлучения второй группы — это внегалактические объекты, но не галактики, а тела пока неизвестной природы и оптически еще не наблюдавшиеся.

Второй выход состоял в предположении, что боль­шинство галактик не излучает радиоволн или излучает их очень слабо, некоторые же галактики, составляющие ничтожное меньшинство, вследствие какой-то причины, каких-то происходящих в них процессов, являются излу­чателями радиоволн. Тогда среди многих слабых галак­тик, заполняющих площадку неба, из которой приходит радиоизлучение, явление дискретного источника радиоиз­лучения создает лишь одна — та, которая по какой-то причине обладает мощным радиоизлучением.

Исследования последних тридцати лет показали спра­ведливость второго предположения.

В 1949 г. Болтон, Стенли и Сли отождествили с двумя дискретными источниками радиоизлучение галактики NGS 5128 и NGS 4486. После этого выполнено большое число таких отождествлений, и уже можно утверждать, что большую часть дискретных источников радиоизлуче­ния составляют галактики. Значительно также число отождествлений с диффузными туманностями нашей Га­лактики, в том числе с остатками выброшенных оболочек сверхновых звезд.

Но наиболее интересной стороной явления дискретных источников радиоизлучения оказалось открытие, состоявшее в том, что многие из них принадлежат к классам тел необычайной, не известной ранее природы.

 

Т.А.Агекян «Звезды, Галактики, Метагалактики» 1981 год. Издание третье, переработаное и дополненое

Приглашаем Вас обсудить данную публикацию на нашем форуме о космосе.