Межзвёздный газ

основной компонент межзвёздной среды, составляющий ок. 99% её массы и ок. 2% массы Галактики. М.г. весьма равномерно перемешан с межзвёздной пылью, которая часто своим поглощением или рассеянием света делает газово-пылевые структуры наблюдаемыми (см. Туманности). Диапазон изменения основных параметров, описывающих М.г., очень широк. Температура М.г. колеблется от 4-6 °К до 1 млн.°К, концентрация изменяется от 10-4 до 1012 частиц в 1 куб.см. Для излучения М.г. характерен широкий диапазон - от длинных радиоволн до жёсткого гамма-излучения.

Существуют области, где М.г. находится преимущественно в молекулярном состоянии (молекулярные облака) - это наиболее плотные и холодные части М.г.; есть области, где М.г. состоит главным образом из нейтральных атомов водорода (области HI), - это менее плотные и в среднем более тёплые области; существуют области ионизованного водорода (зоны HII), которыми являются светлые эмиссионные туманности вокруг горячих звёзд, и области разрежённого горячего газа (корональный газ).

М.г., как и вещество звёзд, состоит, главным образом, из водорода и гелия с небольшой добавкой других хим. элементов. В среднем в М.г. атомы водорода составляют ок. 90% числа всех атомов (70% по массе). На атомы гелия приходится ок. 10% числа атомов (ок. 28% по массе). Остальные 2% массы составляют все последующие хим. элементы (т.наз. тяжёлые элементы).

М.г. присутствует в галактиках всех типов, но в разном количестве и имеет характерное для каждого типа галактик пространственное распределение и движение. Распределение М.г. в диске нашей Галактики, как и в других спиральных галактиках, характеризуется наличием максимума концентрации газа на расстоянии неск. кпк (в нашей Галактике - ок. 5) от галактического центра. В области максимума характерная толщина газового слоя Галактики ок. 200-300 пк. Она уменьшается с приближением к центру и резко увеличивается на периферии, достигая нескольких кпк на расстоянии 15-20 кпк от центра. Внешние части газового диска Галактики изогнуты. В диске основная часть М.г. сосредоточена в спиральных ветвях. Значительная часть газа ветвей собрана в обширные газово-пылевые комплексы - клочковатые образования размером во многие десятки и сотни пк, состоящие в основном из молекулярного водорода. С газово-пылевыми комплексами связаны области звездообразования, а следовательно, и молодые массивные яркие звёзды. В спиральных ветвях (рукавах) находятся также межзвёздные облака атомарного водорода и молекулярные облака (области HI). Около половины массы М.г. содержится в гигантских молекулярных облаках со средней массой порядка 100 000 масс Солнца и диаметром ок. 40 пк. Большинство из них расположено в кольце между 4 и 8 кпк от центра Галактики в галактическом диске. Количество их достигает 4000. Наряду с этими структурами, ок. половины объёма рукавов составляют широкие коридоры очень разрежённого горячего сильно ионизованного газа, температурой ок. 10 6 °К и концентрацией частиц ок. 0.01 0.001 на куб.см. Один из таких коридоров расположен вблизи Солнечной системы. Разрежённый горячий М.г. находится также в остатках вспышек сверхновых звёзд и в т.наз. межзвёздных “пузырях” (см. Оболочки-гиганты). Вне галактического диска М.г. очень мало. В основной части гало Галактики газ, по-видимому, горячий (порядка 100 000 °К) и очень разрежённый. Наиболее заметны самые плотные газовые образования гало - планетарные туманности. По-видимому, небольшое количество газа имеется в некоторых, наиболее плотных, шаровых звёздных скоплениях. Кроме того, на высоких галактических широтах обнаружены высокоширотные и высокоскоростные облака водорода.

Сравнение скорости движения Солнца относительно М.г.со скоростью относительно ближайших звёзд показывает, что в окрестностях Солнечной системы М.г.обгоняет звёзды в движении вокруг центра Галактики.

Литература:

1. Физика космоса.