Результаты цитологии при различных предраковых состояниях
Предраковая патология | Характеристика | Цитологическая картина |
Дисплазия | Патологическое состояние шейки матки, вызванное инфицированием папилломавирусом. Возбудитель попадает в эпителии шейки, влияет на процесс формирования и развития клеток, приводя к появлению неправильно развитых клеточных структур | Слабая степень (CINI). На этой стадии болезни поражается только верхний слой эпителия (1/3), поэтому в мазке обнаруживаются неправильно развитые клетки, принадлежащие к наружному слою шейки
В мазках обнаруживаются клетки с признаками койлоцитоза, появившиеся из-за инфицирования папиломавирусом. Обнаруживаются клетки с дискариозом, у которых ядра увеличены, имеют неправильные контуры и окраску. Видны другие клетки, отличающиеся строением и окраской, но количество неправильно развитых клеточных элементов невелико |
Умеренная степень (CINII) поражения эпителия шейки матки затрагивает до 2/3 его толщины, поэтому в мазке появляются неправильно развитые клетки, принадлежащие более глубокоим слоям – помежуточному, а иногда и расположенному под ним парабазальному.
Отличительная черта таких клеток – большой размер и нарушение пропорций между размерами ядра и жидкой части – цитоплазмы. Количество атипичных клеток значительно выше, чем при легкой степени |
||
Тяжёлая степень(CINIII). При этой патологии поражается вся толща эпителия. Поэтому в мазке обнаруживаются клетки всех его слоев – поверхностного, промежуточного, базального и парабазального с самыми разными признаками атипии.
Наблюдаются неправильно делящиеся клетки (атипичный митоз) |
||
Лейкоплакия | Патологическое состояние, вызванное неправильным развитием клеток при котором они становятся плотными, ороговевшими | В мазках видны клетки с различной степенью ороговения (кератоза), безъядерные и другие неправильно развитые (атипичные). Чем выраженнее лейкоплакия, тем больше в мазке неправильно развитых клеток, и тем сильнее выражен в них процесс ороговения |
Эритроплакия | Эритроплакия – истончение (атрофия) плоского эпителия, при котором он настолько истончается, что через поверхностный слой эпителия начинают проглядывать более глубокие красные внутренние слои | Из-за атрофических процессов слизистой в мазке обнаруживаются атипичные клетки всех слоёв эпителия. Могут обнаруживаться клеточные элементы с различными аномалиями строения, как при тяжёлой дисплазии.
В образцах много лейкоцитов за счёт постоянного вялотекущего воспалительного процесса, а ранимость шейки приводит к появлению примесей крови |
По мере утяжеления предрака клетки все больше напоминают злокачественные. Они сбиваются в комплексы, напоминающие сгустки, пчелиные соты, розетки, наслаиваются друг на друга, образуя пласты.
Соотношение классификаций по стадиям развития предраковых состояний шейки матки
В документе, выдаваемом по результатам цитологии, врач-цитолог перечисляет клеточные структуры, обнаруженные в мазке. Это позволит гинекологу-онкологу после расшифровки результатов анализа поставить правильный диагноз.
При обнаружении в анализах на цитологию клеток, характерных для дисплазии, указывается степень предрака:
- Лёгкая (LSIL) – результат, соответствующий первой стадии болезни (CINI)
- Тяжёлая (HSIL) – вторая-третья стадия болезни (CINII-CINIII)
Продолжение статьи
- Интерпретация (расшифровка) результатов цитологии
- Расшифровка цитологии: интерпретация лицевой стороны единого бланка
- Расшифровка цитологии: интерпретация данных по результатам цитологического анализа
- Расшифровка цитологии: интерпретация результатов цитологического анализа согласно их классификации по Папаниколау
- Интерпретация зарубежной терминологии, используемой для расшифровки цитологии
- Расшифровка цитологии: интерпретация протокола цитологического обследования при дисплазии шейки матки
- Расшифровка цитологии: что делать, если анализ на цитологию шейки матки выявил предрак
- Расшифровка цитологии: интерпретация протокола цитологического обследования при раке шейки матки
- Расшифровка цитологии: дальнейшие действия при плохой интерпретации анализов
Цефеиды маяки Вселенной
В понимании строения «собственной» Галактики большую роль сыграли исследования туманности Андромеды. Туманные пятна на небосводе были известны давно, но их считали либо клочками, оторвавшимися от Млечного Пути, либо сливающимися в сплошную массу далекими звездами
Но одно из таких пятен, известное как туманность Андромеды, было самым ярким и привлекало к себе наибольшее внимание. Его сравнивали и со светящимся облаком, и с пламенем свечи, а один астроном даже считал, что в этом месте хрустальный купол небес тоньше, чем в других, и на Землю сквозь него льется свет Царства Божьего
Туманность Андромеды действительно захватывающее зрелище. Если бы наши глаза были более чувствительны к свету, она предстала бы нам не маленьким вытянутым туманным пятнышком, где-то в четверть лунного диска (это ее центральная часть), а образованием, в семь раз превышающим полную Луну. Но и это еще не все. Современные телескопы видят туманность Андромеды такой, что на ее площади умещается до 70 полных лун. Понять структуру туманности Андромеды удалось лишь в 20-х годах прошлого века. Это сделал с помощью телескопа с поперечником зеркала 2,5 м американский астрофизик Эдвин Хаббл. Он получил снимки, на которых красовался, теперь уже сомнений не было, гигантский звездный остров, состоящий из миллиардов звезд, другая галактика. А наблюдение отдельных звезд туманности Андромеды позволили решить еще одну задачу вычислить расстояние до нее. Дело в том, что во Вселенной существуют так называемые цефеиды переменные звезды, пульсирующие благодаря внутренним физическим процессам, изменяющим их блеск. Эти изменения происходят с определенным периодом: чем период больше, тем выше светимость цефеиды энергия, выделяемая звездой в единицу времени. А по ней можно определить и расстояние до звезды. Так, например, цефеиды, выявленные в туманности Андромеды, позволили определить расстояние до нее. Оно оказалось огромным 2 миллиона световых лет. Впрочем, это только одна из ближайших к нам галактик, которых, как оказалось, во Вселенной великое множество.
Чем мощнее становились телескопы, тем яснее очерчивались варианты строения наблюдаемых астрономами галактик, которые оказались очень необычными. Среди них есть так называемые неправильные, не имеющие симметричной структуры, есть эллиптические, а есть спиральные. Вот они-то и кажутся наиболее интересными и загадочными. Представьте себе ярко сияющую сердцевину, из которой выходят исполинские светящиеся спиральные ветви. Есть галактики, у которых ярче выражена именно сердцевина, а у других доминируют ветви. Существуют и галактики, где ветви выходят не из сердцевины, а из особой перемычки бара.
Структура и состав млечного пути
Диск
Диаметр диска составляет 100 тыс световых лет – это и есть основная часть галактики, которую мы видим на звездном небе.
В диске сосредоточена основная масса всей галактики. Со стороны диск – это плоскость, в котором расположены спиральные рукава. Масса звездного вещества в диске превышает массу Солнца в \( 5*10^{10} \) раз.
Диск состоит из двух компонент: толстый и тонкий. Тонкий в 10 раз массивнее толстого и в нем содержится до 80% всей барионной (барионы – семейство элементарных частиц, к которым относятся протон и нейтрон) массы галактики. Диски отличаются разными составляющими, что указывает на разную природу их формирования. До границы тонкого диска расстояние составляет около 52 тыс световых лет.
В окрестностях Солнца толщина тонкого диска составляет 1-1,3 тыс световых лет, толстый диск – около 4 тыс световых лет.
В толстом диске находятся старые звезды, которые по своему составу менее металичны (мателличность – содержание в звезда элементов тяжелее водорода и гелия). В тонком диске звезды более молодые с большей металичностью.
Форма диска немного искривлена, относительно плоскости, что показывает на взаимодействие Млечного пути с другими галактиками.
Спиральные рукава
Как выглядят спиральные рукава на самом деле – трудно сказать, ведь взглянуть на Млечный путь со стороны пока невозможно. Но изучая как именно распределены молекулярные облака и нейтральный водород, а также за движением звездных групп – можно сделать выводы о наличии рукавов и их взаимном расположении.
Выделяют рукава:
- Персея
- Центавра
- Стрельца
- Лебедя
- Ориона
Балдж
Балдж Млечного пути умерено выражен и имеет форму сфероида, размером 7х9 тыс световых лет. Общая масса, включая бар, в \( 9*10^9 \) превышает массу Солнца.
Относительно балджей других наблюдаемых галактик, наш балдж не похож на классический. Его относят к типу всевдобалджей – такие балджы вращаются и по форме больше напоминают диск.
Бар (перемычка)
Длина перемычки составляет около 27 тыс световых лет, то есть одна перемычка сопоставима с расстоянием от Солнца до ядра Млечного пути. В перемычке расположены Красные звезды, чей возраст значительно превышает возраст Солнца. Так же в перемычке много молекулярного водорода, из которого рождаются новые звезды.
Бар расположен под углом в 20 градусов к прямой, соединяющей Солнце и центр галактики.
Гало
Имеет форму близкую к сферической. Радиус гало составляет примерно 260 тыс световых лет. Но в нем содержится лишь малая часть массы галактики – всего лишь \( 10^9 \) масс Солнца. Но при всем при этом, в гало находится много темной материи.
Однако, в гало также присутствуют звездные потоки – результат поглощения Млечным путем других галактик.
Поток Стрельца – звездная структура, обращающаяся вокруг центра Млечного пути по орбите перпендикулярной к диску. Это звезды, которые Млечный путь притянул к себе из карликовой галактики Стрельца и которую в данный момент поглощает.
Кольцо Единорога – тонкая нить звезд, что оборачивает Млечный путь три раза. Является результатом поглощения Млечным путем галактики в Большом псе. Масса этого звездного потока составляет около 100 млн масс Солнца.
Центр
На звездном небе ядро Млечного пути находится в созвездии Стрельца. Вокруг ядра находится балдж.
В центре Млечного пути, как и в центре многих галактик, находится черная дыра, чья масса \( 4,3*10^6 \) раз больше, чем Солнце и она является радиоисточником Стрелец А*. Но вокруг центрально черной дыры обращаются еще черные дыры поменьше. Их насчитывают несколько тысяч, период их обращения составляет сотни лет.
Так же вокруг центра удалось изучить и другие звезды. Период обращения одной вокруг ядра составляет 15 лет, другая имеет скорость 9000 км/с и приближается к ядру на расстояние в 60 астрономических единиц (1 астрономическая единица – расстояние от Солнца до Земли).
Движение звёзд по дням вблизи сверхмассивной чёрной дыры Стрелец A*. Внизу справа для сравнения показан размер орбиты Нептуна.
В центральной части галактики находится два звездных скопления: старое, массой \( 10^6 \) массы Солнца, и молодое, массой \( 1,5*10^4 \) массы Солнца. Вблизи центра, в области размером 6х9 световых лет, практически нет газа – скорей всего он унесен звездным ветром.
На расстоянии около 300 световых лет находится область, именуемая ядром галактики. В ней происходит активное звёздообразование.
Открытие и ранние наблюдения
Карта наблюдений Хаббла, наложенная на съемку LAB, отслеживающая происхождение Магелланова потока.
В 1965 году в районе Магеллановых облаков были обнаружены газовые облака с аномальной скоростью . Газ тянется по небу как минимум на 180 градусов. Это соответствует 180 кпк (600 000 световых лет ) на приблизительном расстоянии 55 кпк (180 000 световых лет ). Газ очень коллимирован и полярен по отношению к Млечному Пути . Диапазон скоростей огромен (от -400 до 400 км с -1 по отношению к местным стандартным Покоя ) и модели скорости не следуют остальные Млечного Пути. Следовательно, это было определено как классическое высокоскоростное облако .
Однако газ не был нанесен на карту, и связь с двумя Магеллановыми облаками не была установлена. Магелланов поток как таковой был обнаружен Ванье и Риксоном в 1972 году как газообразный элемент с нейтральным водородом (HI) около Магеллановых облаков . Его связь с Магеллановыми облаками была установлена Мэтьюсоном и др. в 1974 г.
Благодаря близости Магеллановых Облаков и способности разрешать отдельные звезды и их параллаксы , а также собственное движение , последующие наблюдения дали полную 6-мерную информацию о фазовом пространстве обоих облаков (с очень большими относительными ошибками для поперечных скоростей). Это позволило рассчитать вероятную орбиту Большого и Малого Магелланова Облака в прошлом по отношению к Млечному Пути. Расчет потребовал больших допущений, например, относительно формы и массы трех галактик, а также природы динамического трения между движущимися объектами. Наблюдения за отдельными звездами раскрыли подробности истории звездообразования.
Почему мы не видим яркого ядра галактики
Если взглянуть на фотографии Млечного пути с Земли, то на них видны темные области вблизи ядра — это облака космической пыли невероятных размеров. Они являются результатом «работы» звезд, что сжигают материал и выбрасывают энергию. Под действием гравитации пыль собирается в огромные облака, которые находятся в плоскости диска Галактики и не «улетучиваются» оттуда.
И мы, так как находимся на периферии, и видим эти самые облака пыли, которые закрывают нам яркий центр Млечного пути. Но даже не смотря на пыль, что закрывает нам красивейшее зрелище ядра Галактики в видимом диапазоне, ученым удалось его увидеть в инфракрасном.
Особенности строения неправильных галактик
Неправильные галактики – общее название для совершенно разных космических образований, не вписывающихся в последовательность Хаббла.
В отличие от эллиптических или спиральных галактик, имеющих четкую структуру, неправильные галактики никакой четко выраженной структуры не имеют. Они не обладают ни диском (спиральные галактики), ни однородностью структуры (эллиптические галактики), не имеют ярко выраженного галактического ядра, рукавов и т.п., зато почти всегда наличествует нескольких очагов звездообразования.
Слева неправильная галактика NGC 1569, а справа спиральная M31. Как говорится – найди три отличия
В процентном отношении неправильные галактики составляют примерно четверть от общего числа галактик во Вселенной. Совершенно очевидно, что некоторые неправильные галактики в прошлом имели вполне традиционную форму спиральных или эллиптических, но были деформированы под гравитационным воздействием других галактик.
Большинство неправильных галактик имеют совсем небольшой размер: с диаметром 1,5—3 кпс и умеренной или малой светимостью. Масса наиболее крупных из них едва ли достигает 1/10 массы Млечного пути. Из-за своих небольших размеров они больше подвержены влиянию окружающей среды, в том числе столкновению с большими галактиками и межгалактическими облаками космической пыли.
Упрощенная схема классификации галактик по Хабблу. Неправильные (или иррегулярные галактики (Irr)) стоят особняком
Основные характеристики и параметры Млечного пути
Характеристики нашего звездного дома удалось изучить максимально точно и полно, ведь мы в нем находимся.
Масса
Для того чтобы выяснить, сколько весит целая галактика, воспользовались простым способом: приняли, что все звезды имеют массу Солнца (кто-то больше, кто-то меньше, но в среднем, как Солнце), а их количество минимум 200 млрд. Получим \( 1,989*10^{30}*200*10^9=3,978*10^{41} \) кг.
Но столь большая масса составляет лишь 4% от массы всей галактики. Общая масса звездного газа, состоящего из гелия и водорода, превышает массу всех звезд в 3 раза.
А самую внушительную часть массы галактики составляет загадочная темная материя. Итого, суммарная масса всех объектов составляет\( 6*10^{42} \) кг, или как 3 трлн Солнц.
Размер
От края до края Млечный путь имеет протяженность около 100 тыс световых лет. Галактика представляет собой диск, у которого есть и толщина. В толщину Млечный путь имеет размер около 1000 световых лет.
Сколько звезд
Сколько именно звезд в нашей галактике – до сих не установлено. Примерно, на настоящее время их количество колеблется от 200 до 400 миллиардов. Но помимо звезд, в Млечном пути находится достаточное количество коричневых карликов. Это космические объекты, которые, грубо говоря, занимают промежуточное положение между звездой и планетой. По последним оценкам насчитывается около 10 миллиардов коричневых карликов.
Светимость
Светимость Млечного пути можно сравнить, для понятности, со светимостью Солнца. Таким образом, наша галактика обладает 20 млрд светимостей Солнца. Если же рассматривать абсолютные величины, то светимость нашего звёздного дома равна \( 8*10^{36} \) Вт, а звездная величина — -21.
Спутники Млечного пути
У нашей галактики тоже есть спутники — две небольших галактики — Магеллановы облака.
Две эти галактики хорошо видны на звездном небе в Южном полушарии. Фернан Магеллан использовал их вместо Полярной звезды, когда совершал кругосветное путешествие. В память о мореходе им дали имя Магеллановы.
Магеллановы облака состоят из двух галактик: большое и малое Магелланово облако. Большое расположено на расстоянии 163 тысячи световых лет, а малое — на 260 тысячах световых лет.
Изначально, их считали неправильными галактиками. Но потом открыли, что обе эти галактики обладают спиральными структурами и содержат перемычку.
Галактики расположены относительно близко друг к другу и находятся в общей водородной оболочке.
Большое Магелланово облако расположено перпендикулярно к линии, соединяющей его и Землю. Такое расположение дало отличный обзор для изучения.
Эти галактики содержат звезды возрастом \( 10^7-10^8 \) лет. А Млечный путь содержит звезды старше \( 10^9 \) лет.
Существует Магелланов мост — это поток нейтрального водорода, что соединяет оба облака. Внутри этого потока были найдены звезды. Но также существует и Магелланов поток — полоса межзвёздных облаков, что соединяют оба облака с Южным полюсом Млечного пути.
Считается, что изначально часть звезд из Большого облака находились в галактике малого облака. Но были перехвачены гравитационными силами. По такой же модели, Млечный путь может поглотить оба Магеллановых облака.
Наблюдения
Parkes обсерватория , где DS Mathewson и его коллеги обнаружили расширение облака обнаружила Ванньер и Wrixon.
В 1965 году астрономы П. Ванье и Г. Т. Вриксон опубликовали в «Астрофизическом журнале» открытие облака газа HI с аномальной скоростью в районе Магеллановых облаков, недалеко от южного галактического полюса . Растянувшись в небо по крайней мере на 180 градусов или 140 градусов, исключая облака high vistesse ( высокоскоростное облако ), его скорость около 400 километров в секунду намного больше, чем у Млечного Пути.
Это газовое облако не сразу связано с Магеллановыми облаками, потому что ученые задаются вопросом, исходит ли газ из них или из внешнего источника. Действительно, Ванье и Вриксон не имеют информации о расстоянии до облака и не могут его нанести на карту.
Связь с Магеллановыми облаками была установлена в 1974 году Д. С. Мэтьюсоном и его сотрудниками, которые с помощью 18-метрового радиотелескопа обсерватории Паркса обнаружили расширение облака, открытого Ванье и Риксоном. Именно они назвали структуру Магеллановым течением ( Magellanic Stream ).
Радиотелескоп 100 м Гринбанк в Западной Вирджинии ( США ).
В январе 2010 года, то есть 35 лет спустя, во время заседания Американского астрономического союза (AAS) Дэвид Нидевер из Университета Вирджинии подтвердил, что сила тока будет больше, чем было установлено ранее. Он основан на результатах наблюдений, сделанных в обсерватории Грин-Бэнк, а также на предыдущих радионаблюдениях. В самом деле, на расстоянии около 180 000 световых лет от Млечного Пути Магелланово поток преодолеет расстояние в 600 000 световых лет.
Этот больший размер делает правдоподобным гипотезу образования тока, когда два Магеллановых облака прошли близко друг к другу около 2,5 миллиарда лет назад, создав вспышку звездообразования .
Класс и общее строение
Наша галактика является типичным представителем спиральных галактик с перемычкой. Половина галактик, что удалось обнаружить и изучить, представляют именно этот класс. Из них две трети являются галактиками с перемычкой. Такие галактики являются относительно молодыми, в последствии, перемычка исчезает из строения галактик. Млечный путь состоит из таких частей:
- ядро – центр галактики, где находятся горячие и огромные звезды и происходит звездообразование. Выделяет огромное количество энергии по сравнению с остальными частями Млечного пути;
- балдж – оболочка, что окружает ядро. Балжд представляет собой скопление старых звезд, гигантов и раскаленных газовых облаков. Оболочка обращается вокруг центра на относительно низких скоростях. Балдж – самая яркая часть галактики;
- перемычка – что-то вроде моста, к которому крепятся рукава галактики;
- рукава – формирования галактики, в которых находятся большая часть звезд, космических объектов и газовых скоплений;
- диск – область галактики, где находятся рукава, которая содержит большую часть всего галактического вещества;
- гало – область вокруг галактики, где содержится малое количество звездного вещества. Его размер пока не известен;
- шаровые скопления – звезды и группы звезд, что вращаются вокруг ядра и являются спутниками галактики.
Проектировщик Вселенной
Еще одним исследователем Млечного Пути стал в XVIII веке Вильям Гершель. Будучи музыкантом и композитором, он занимался наукой о звездах и изготовлением телескопов. Последний из них был весом в тонну, имел диаметр зеркала 147 сантиметров и длину трубы целых 12 метров. Однако большинство своих открытий, которые стали закономерной наградой за усердие, Гершель сделал при помощи телескопа, вдвое меньшего этого гиганта.
Одно из самых важных открытий, как его называл сам Гершель, был Великий План Вселенной. Метод, который он применил, оказался простым подсчетом звезд в поле зрения телескопа. И естественно, в разных частях неба обнаружилось разное количество звезд. (Участков неба, где проводился подсчет звезд, получилось более тысячи.) На основе этих наблюдений Гершель сделал вывод о форме Млечного Пути уже как о звездном острове во Вселенной, которому принадлежит и Солнце. Он даже нарисовал схематический рисунок, из которого видно, что наша звездная система имеет неправильную вытянутую форму и напоминает гигантский жернов. Ну а поскольку этот жернов окружает наш мир кольцом, то, следовательно, Солнце находится внутри него и расположено где-то вблизи центральной части. Именно так нарисовал Гершель, и это представление дожило в умах ученых почти до середины прошлого века.
На основании выводов Гершеля и его последователей получалось, что Солнце имеет в Галактике, называемой Млечным Путем, особое центральное положение. Такая структура была чем-то похожа на геоцентрическую систему мира, принятую до эпохи Коперника, с той лишь разницей, что раньше центром Вселенной считалась Земля, а теперь Солнце.
Окраина звездной провинции
Если цефеиды туманности Андромеды позволили понять, что она находится далеко за пределами нашей Галактики, то изучение более близких цефеид позволило определить положение Солнца внутри Галактики. Первопроходцем здесь был американский астрофизик Харлоу Шепли. Одним из объектов его интереса стали шаровые звездные скопления, настолько плотные, что их сердцевина сливается в сплошное сияние. Наиболее богатая шаровыми скоплениями область расположена в направлении зодиакального созвездия Стрельца. Известны они и в других галактиках, причем эти скопления всегда концентрируются вблизи галактических ядер. Если предположить, что законы для Вселенной едины, можно сделать вывод, что подобным образом должна быть устроена и наша Галактика. Шепли отыскал в ее шаровых скоплениях цефеиды и измерил расстояние до них. Оказалось, что Солнце расположено вовсе не в центре Млечного Пути, а на его окраине, можно сказать, в звездной провинции, на расстоянии 25 тысяч световых лет от центра. Так, второй раз после Коперника было развенчано представление о нашем особом привилегированном положении во Вселенной.
Факты и цифры
Длительное время Большое и Малое Магеллановы облака относились к пеникулярному типу галактических образований, однако позже выяснилось, что у спутников Млечного Пути просматривается спиралевидная структура и бары. Космические объекты входят в состав Местной группы, образуемой Млечным Путём, Андромедой, Треугольником и Туканом.
Магеллановы облака наблюдаются без помощи оптических приборов, объясняется их отдалённостью от экватора нашей галактической системы. Такое расположение отражается не только на видимости, но и на гравитационном взаимодействии, в результате чего, диск Галактики имеет загнутые в противоположные стороны края. При наблюдении с Земли БМО расположено в созвездии Золотой Рыбы, а для поиска ММО используется созвездие Тукана.
Близкое расположение космических объектов друг к другу (75 тыс. св. лет) и характер их перемещения, позволяют утверждать, что они связаны между собой гравитационными силами и объединены в двойную галактическую систему, которая, в свою очередь, взаимодействует с нашей Галактикой.
Факт подтверждает теорию о столкновении карликовых галактик, в результате которого больший отобрал часть звёзд и материи у менее массивного. По космическим меркам Магеллановы Облака находятся относительно недалёко. Большое удалено от нас на 163 тыс. св. лет, а Малое – на 206 (Для сравнения: диаметр Млечного Пути – 105,7 тыс. св. лет). Спиралевидные звёздные скопления вращаются вокруг общего центра масс и охвачены единой водородной оболочкой. Большее звёздное образование содержит порядка 30 млрд звёзд, в то время как в меньшем их насчитывается не более 1,5 млрд.
Уникальность и ценность объектов для астрономов заключается в их составе и активности. Спутники Млечного Пути насыщены туманностями, газами и пылью, которые способствуют интенсивному звездообразованию, о чём свидетельствуют звёзды с возрастом около 100 млн лет.
Согласно многократным измерениям, Магеллановы облака были образованы 13 млрд лет назад, что соответствует возрасту Млечного Пути. Однако в развитии звёздных систем учёные обнаружили существенные различия. Если наша Галактика проявляла наибольшую активность в период своей юности, Магеллановы Облака до недавнего времени оставались относительно спокойными. Согласно данным, полученным сотрудниками Национальной оптической обсерватории США, в скорости наших космических соседей ожидает невероятный всплеск звездообразования.
Как увидеть другую галактику?
Человеческая интуиция подсказывает, что далекие астрономические объекты должны казаться на небе меньше, чем близлежащие объекты. Но интуиция, как правило, не лучший помощник при работе с незнакомыми масштабами и структурами далекой Вселенной. В нашей Солнечной системе только Солнце, Луна и случайные кометы имеют ярко выраженный размер, который можно разглядеть невооруженным глазом. Планеты же — это просто точки.
Эта закономерность продолжается по мере удаления от Земли. Ближайшее крупное скопление галактик — скопление Девы, содержащее около 1 500 галактик; оно настолько велико, что заполняет все созвездие, в честь которого названо. Скопление Девы является частью более крупного, Сверхскопления Девы, которое включает в себя наш Млечный Путь. Сверхскопление Девы, в свою очередь, является подмножеством еще большего сверхскопления под названием Ланиакея, одной из крупнейших структур в известной Вселенной.
Возьмем, к примеру, недавнюю комету NEOWISE, которую можно было наблюдать с Земли. Твердая часть кометы крошечная, не более 5 километров в ширину, как же мы ее увидели? Дело в том, что газ и пыль, которые «выкипели» из кометы и образовали ее общий след в окружающей среде — распространились в миллион раз дальше.
Пылевые и ионные хвосты кометы NEOWISE были легко видны с Земли, хотя сама комета была настолько маленькой, что даже космический телескоп Хаббл не смог ее увидеть
Где ядро?
Поняв, что мы находимся на периферии Галактики, ученые заинтересовались ее центром. Ожидалось, что у нее, как и у других звездных островов, есть ядро, из которого выходят спиральные ветви. Именно их мы видим, как светлую полосу Млечного Пути, но видим изнутри, с ребра. Эти спиральные ветви, проецируясь друг на друга, не позволяют понять, сколько их и как они устроены. Более того, ядра других галактик ярко сияют. Но почему же этого сияния не видно в нашей Галактике, возможно ли то, что у нее нет ядра? Разгадка пришла опять-таки благодаря наблюдениям за другими
Ученые обратили внимание, что в спиральных туманностях, к типу которых относили и нашу Галактику, бывает отчетливо видна темная прослойка. Это есть не что иное, как скопление межзвездных газа и пыли
Они-то и позволили ответить на вопрос почему мы не видим собственного ядра: наша Солнечная система расположена как раз в такой точке Галактики, что гигантские темные облака загораживают ядро для земного наблюдателя. Теперь можно ответить и на вопрос: почему Млечный Путь раздваивается на два рукава? Как оказалось, его центральную часть заслоняют мощные пылевые облака. В действительности, за пылью находятся миллиарды звезд, в том числе и центр нашей Галактики.
Исследования также показали, что если бы пылевое облако не мешало нам, земляне наблюдали бы грандиозное зрелище: гигантский сияющий эллипсоид ядра с бесчисленным количеством звезд занимал бы в небе площадь более ста лун.
Магеллановы облака – не неправильные галактики!
Магеллановы облака (Большое и Малое) являются ближайшими спутниками нашей Галактики. Расположены они оба в Южном полушарии неба в созвездии Золотой Рыбы. Впервые были описаны Антонио Франческо Пигафетта — одним из участников кругосветного путешествия Магеллана, отсюда и их название.
Оба они (плюс наша Галактика) благодаря сближению образуют как бы тройную галактическую систему: друг с другом и, по-видимому, с нашей Галактикой, эти галактики связаны газовой перемычкой. Расстояния до них составляют 52 и 63 кпс соответственно. Большое Магелланово Облако имеет длину 12 кпс, а Малое – 4 кпс. Скорости их относительно центра нашей галактики составляют +40 (БМО) и -15 (ММО) км/сек. Определенная по вращению масса Большого Магелланова облака в 15 раз меньше, чем масса Млечного пути.
Большое и малое магеллановы облака на южном небе
Долгое время именно магеллановы облака считались хорошим примером “неправильной галактики”, однако в последующем, было уточнено:
- Малое Магелланово облако представляет собой неправильную карликовую галактику I-го типа. В прошлом, вероятно, оно имело скорее всего спиральную форму, но под действием гравитации Млечного пути её потеряло.
- Большое Магелланово облако в целом имеет такую же судьбу, как и малое, но так как оно больше по размерам, то и первоначальную форму сохранило лучше, поэтому все ещё может быть отнесена к IV-му типу спиральных галактик в последовательности Хаббла (SB(s)m).
Александр Фролов, для сайта starcatalog.ru, компиляция на основе российских и зарубежных источников сети интернет, находящихся в открытом доступе
Примеры неправильных галактик
Неправильная галактика IC 4710 в созвездии Павлина, находится примерно в 34 миллионах световых лет от нас. Эта галактика состоит из ярких звезд, в ней активно идут процессы звездообразования. Диаметр IC 4710 составляет примерно 36 000 световых лет.
IC 4710 представляет собой карликовую неправильную галактику типа Irr I. У неё отсутствует выраженное ядро и спиральные рукава, а сам внешний вид напоминает скорее огромный шар из хаотично расположенных звезд. Галактика IC 4710 обнаружена Делайлом Стюартом 18 августа 1900 года.
Неправильная галактика IC 4710 в созвездии Павлина
Неправильная галактика IC 3583 расположена на расстоянии около 30 миллионов световых лет в созвездии Девы. Не первый взгляд может показаться, что у него нет какой-то четкой структуры, однако если присмотреться, то заметно явное “уплотнение” звезд ближе к центру IC 3583. Скорее всего эту галактику постигла судьба наших Магеллановых облаков – в прошлом будучи спиральной, она со временем оказалась раздавленной массой одного из более крупных соседей (например M90) и превратилась в неправильную галактику. Галактика IC 3583 обнаружена Исааком Робертсом 29 апреля 1892 года.
Неправильная галактика IC 3583 в созвездии Девы
Голубая карликовая галактика ESO 338-4 – тоже неправильная галактика, но в отличие от IC 4710 и IC 3583 совсем другого типа. Совсем недавно она слилась с другой галактикой поменьше, что вызвало бурную вспышку звездообразования и конечно же полный хаос в структуре. Новорожденные массивные звезды придающее голубое свечение ESO 338-4 обречены на очень короткое существование (несколько миллионов лет, а не миллиарды), так как быстро исчерпают запасы водородного топлива. Возможно, со временем, когда последствия слияния будут ощущаться меньше, и бурные процессы внутри недр галактики улягутся, она сможет принять более традиционную форму.
Голубая карликовая галактика ESO 338-4