Формы галактик

<<Почему в сферических скоплениях преобладают эллиптические и линзообразные системы? На этот вопрос внегалактическая астрономия пока ещё не дала определённого ответа.>> /Физика космоса. Малая энциклопедия./

Меня заинтересовал этот  вопрос и, мне кажется, я дал на него вполне обоснованный ответ - круглые формы возникают в участках космического пространства с малой двигательной активностью, спиральные галактики образуются в участках с выраженной двигательной активностью - с бо`льшим потенциалом для возникновения вращения.

                Данный материал не является художественным
                произведением и помещён в качестве научной
                статьи за неимением других путей публикации.
                Тема, возможно, заинтересует лиц, занимающихся
                космогонией - наукой, изучающей происхождение
                и развитие космических тел.




Введение (Модель мироздания):
http://www.proza.ru/2015/08/10/366

ФОРМЫ ГАЛАКТИК

               
Зависимость форм галактик от
двигательной активности мировой среды

Предпосылки к выводам
(Пример умозрительного исследования)

      
Е.И. Нищенко 


Автор пытается обосновать зависимость форм галактик от взаимоотносительных движений различных масс мирового пространства. В качестве подтверждения своим умозаключениям автор приводит данные наблюдений за пигментированными  водоворотами, по аналогии сопоставляя  их с картинами завихрений вещества в галактических структурах.

РЕЗЮМЕ:

Мировая среда – космическое пространство, с распылённой в ней материей вещества от пылинок до звёзд,  не есть нечто застывшее и неподвижное. В нём наблюдаются волнения, колыхания, течения, равно как и штилевые участки.  Автор вполне обоснованно предполагает, что в «штилевых» участках формируются круглые галактики, в беспокойных участках образуются спиральные формы.

(Дальше можно не читать.)

               
1. Общее в завихрениях

Всё познаётся в сравнении.
Большое познаётся в малом,  в микроскопическом мы ищем закономерности  макромира.
Наблюдая птиц, мы конструируем авиалайнеры, познав орбиты планет  мы  строим модель атома.
Только ум,  лишённый творческого воображения, не увидит общего в пыльном вихре на дороге и в атмосферном циклоне над океаном.
Не вызывает сомнения тот факт, что природа всех  завихрений едина (будь то смерч в пустыне или галактика в созвездии Гончих Псов) и является следствием сложных взаимодействий различно направленных  движений отдельных масс вещества, есть ли это воздух, вода или разреженная космическая материя.
Мы имеем полное право считать одной из причин возникновения галактик относительные движения различных объёмов мировой среды.



Давайте, уважаемый читатель, знакомство с темой начнём с простого опыта:  будем раскручивать воду в тазу и лить краситель (марганцовку или синьку). Таким  примитивным способом мы получим весьма наглядные спиральные водовороты-галактики, правда, быстро распадающиеся. Если, раскручивая воду, создавать "болтанку", то, при удачном попадании порции красителя в центр и определённой сноровке, можно получить модель пересеченной галактики   - с перемычкой в центре.
Вполне вероятно, что галактики с перемычкой образуются в участках пространства с выраженными двигательными флюктуациями (колыханиями). Такими участками могут быть "болтающиеся" центры масс в ассиметричных скоплениях вещества.

Наблюдая водовороты в ванной, при определённой "дерзости ума", можно провести некоторые интересные аналогии между воронками над клюзом и внешним видом галактик (уверен, что мировая космология начиналась подобным образом).

Оговорим условия нашего примитивного опыта: вода в ванной изображает среду, в которой расположена галактика; волнение воды имитирует двигательную активность космической  среды в данном участке пространства. Водоворот над стоком, с  известной долей условности примем за галактический диск. Отток воды в отверстие представим, как уплотняющееся под действием гравитации ядро галактики с падающим на него веществом диска.
Убывание воды имитирует силы гравитации. В опыте с раскручиванием воды в тазу, отток из центральной области воронки   происходит в нижние слои водной массы, ко дну ёмкости и это приводит к скорому разрушению модели, к перемешиванию бесцветных и окрашенных слоёв жидкости.
Пятна  красителя и плавающая на поверхности мелко настриженная луковая шелуха не что иное, как газопылевые космические облака и прочие неоднородности (сгустки, "комки") вещества окружающей среды.

В первую очередь обращает на себя    внимание  отчётливая зависимость форм
образующихся  над стоком воронок от степени волнения окружающей среды.
Если в спокойной воде аккуратно открыть сток, то водоворот в подавляющем большинстве случаев не возникает. Краситель и поплавки по прямой убывают  в сток.  Не будь оттока из  центра, мы получили бы центральное пятно, "ядро" образующейся круглой галактики или шарового скопления.
Объективности ради следует заметить, что в спокойной воде водоворот всё же возникает, очень слабенький и в самом конце, когда воды остаётся на донышке.  Как будто сил у  водоворота не хватает для закручивания большого объёма жидкости. Логично предположить, что водоворот-воронка-галактика не может воспользоваться энергией окружающей среды для запуска механизма раскручивания  по той причине, что спокойная, лишённая волнений среда сама бедна энергией движения (относительно данного завихрения).

Если, прежде чем удалить пробку, воду в ванной взболтать, то водоворот возникает неизменно, причем тем  раньше, чем сильнее волнение воды. Пятна красителя, произвольно  расположенные в окрестностях водоворота, втягиваются в него и дают вполне наглядную картину вращающейся структуры со
спиральными ветвями.

Ассоциации с процессами концентрации  вещества в космическом пространстве самые явные.
Спиральные галактики образуются в неспокойной окружающей среде, шаровые скопления и круглые галактики имеют место на фоне безмятежного космического ландшафта.
Чем выраженнее  волнение воды в нашем опыте с ванной,  тем энергичнее водоворот.

Сопоставив   количество спиральных и эллиптических галактик, можно заключить, что Метагалактика  в большинстве своём  неспокойна, в ней достаточно течений, волнений и колыханий.
Можно утверждать, что расширяющаяся Вселенная спокойна, как разбухающий ком дрожжевого теста, но больше оснований заключить, что мировое пространство, стационарность которого обеспечена "всемасштабными и всенаправленными  процессами вращения" (предположение автора  данной   статьи),   имеет б`ольшую предрасположенность к штормам и ураганам.
Противотечения, завихрения, смерчи,   воронки  и перетекания не случайность, а естественное состояние внешне  стационарной  Вселенной.

Вернёмся к нашим заключениям по аналогии - будем переносить  данные,  полученные из  наших наблюдений на объекты менее доступные, но сходные по  существенным признакам. Попытаемся  сделать если не выводы, то предпосылки к выводам.



2. Вращательные моменты в завихрениях.

Прежде всего, нельзя со стопроцентной уверенностью ставить в зависимость форму галактик  от двигательной активности среды -  у круглых образований есть все шансы изменить свой внешний вид без влияния внешней среды. Для этого образующиеся сгущение должно обладать достаточной степенью неоднородности и ассиметрии. Комки вещества,  промахиваясь, мимо центра масс, при ацентричном спадении круглого образования под действием гравитации, начинают вращение по спирали. Волнения окружающей среды в свою очередь способствуют ацентричности спадения.  Сгусток, раскручиваясь, может достичь максимального для эллиптоидных форм уплощения – линзообразности с зачатками спиральных ветвей.
В данном случае, при минимальном влиянии движений внешней среды, в формировании галактической структуры участвуют: гравитация, топография неоднородностей образующегося сгущения по отношению к центру его и собственные движения фрагментов сгущения.

Таким образом, мы сделали попытку ответить на закономерно возникающий вопрос: почему закручиваются галактики и почему возникают все прочие завихрения? После обобщения можно сделать такой вывод: вращение - устойчивая форма движения и устойчивая форма существования космического объекта.

Однородность и отсутствие выраженной двигательной активности космической среды предопределяет возникновение круглых галактик и шаровых скоплений и наоборот: активные движения и неоднородности  в мировой среде способствуют образованию спиральных галактик.
Неоднородности космической среды и её двигательная активность можно считать первичными факторами, влияющими на формы галактик. Несомненно, скорость вращения самих галактик оказывает существенное влияние на их внешний вид, однако собственное вращение галактик является, без сомнения, фактором вторичным.

При всём разнообразии внешнего вида галактик, типы их форм немногочисленны,
поскольку рано или поздно наступает стабилизация процесса формирования их. Возникшее вращение противостоит гравитации, падающая к центру материя приобретает относительно стабильные орбиты, уплотнение ядра замедляется и галактика вращается в том виде, в каком её застигла стабилизация.

Срок жизни галактики определяется скоростью уплотнения её ядра? 
Уплотнение ядра рано или поздно приведёт к разрушению его и галактики в целом. Возрастание плотности вещества при его гравитационном спадении не может быть безграничным - в какой-то критический момент начнётся распад вещества на ядерном уровне.
Чёрные дыры в ядрах галактик это теоретическая фантастика. Возгорающиеся звёзды и активные ядра галактик есть момент истины в изменении форм существования материи  и объектов образованных этой материей.

    Относительно срока жизни галактик, насколько они долговечны или мимолётны в масштабе вселенского времени, можно высказать простое до примитивизма соображение: водовороты на стремнине возникают и исчезают, смерчи распадаются, циклоны имеют ограниченный срок жизни; так и галактики не могут существовать «вечно» - срок их жизни зависит от двигательной активности мировой среды.  В этом случае приоритет долговечности можно отдать эллиптическим  образованиям, как практически независящим от космических гольфстримов и куросио (которые, уверен, ждут своих первооткрывателей). Спиральные же структуры следует отнести к наиболее быстро разрушающимся образованиям.
Галактики, как и всякие вращающиеся объекты подвержены приливным торможениям и это не может не оказывать замедляющего действия на скорость их вращения. Замедление вращения и активные процессы в ядре -  путь к разрушению структуры галактики и к её рассеиванию в пространстве. Оценить, однако, эти метаморфозы можно только в умозрительных предположениях, позволив себе заглянуть на сотни миллиардов лет в прошлое и будущее Вселенной.

Формы галактик напрямую зависят от их возраста, однако унифицировать эту зависимость весьма проблематично, если не сказать невозможно: можно лишь с уверенностью утверждать, что линзообразная галактика старше эллиптической, однако развитая спиральная структура вполне может оказаться моложе "чечевицы".




2. Центральное и периферическое формирование ветвей .

Наблюдение пятен красителя в центре и на периферии водоворотов предрасполагает к следующим аналогиям:

Ветви-рукава галактик могут образовываться как из центра, так и из периферических областей вращающейся структуры (рис. 1)

Формирование ветвей из центра происходит за счёт вытеснения к периферии порций вещества, оказавшихся
лишними в процессе выяснения отношений между гравитацией и центробежными силами.

РИС. 1
http://www.proza.ru/2015/08/05/574
                Рис. 1.  Фотографии моделей галактик с центральным - а  и  периферическим - б формированием ветвей.

"Периферические" ветви формируются из периферически расположенных сгустков, при падении  вещества к центру по спирали.

При этом происходит порционное втяжение-размазывание периферического облака, послойное срезание его внутренней, обращённой к центру части. Такая послойность обусловлена колебаниями центра в неспокойной окружающей среде.

Поперечную исчерченность рукавов можно отчасти объяснить именно этой послойностью втяжения вещества из  сгустка  (Рис.2).

РИС. 2
http://www.proza.ru/2015/08/05/635

Рис. 2.  Фотография галактики М-33 из созвездия Треугольника. Концентрические стрелки
указывают на структуры, возникшие вследствие послойного срезания
периферического сгустка.

Также можно предложить следующее толкование поперечной исчерченности рукавов: вне всякого сомнения, вещество рукавов в своём падении к центру стремится, в свою очередь, к закручиванию в "штопор" и образует некоторое подобие витого рога.
По данным современной науки в рукавах галактик происходит рождение новых звёзд. Остаётся только подчеркнуть, что именно спиральные ветви являются наиболее "беспокойными" участками галактического сгущения, высокая активность движения в них способствует звездообразованию.

Не  лишено обоснованности также и следующее толкование поперечной исчерченности рукавов: в начале каждого обрывка-мазка, из множества, которых состоит в целом ветвь, при определённой пристрастности можно определить сгусток вещества, дающий начало этому обрывку. 

Таким образом, формирование рисунка галактической ветви происходит при суммировании множества мазков, начало которым дают множественные сгустки вещества.   В качестве примера можно привести галактику NGC 1232 (рис. 3).


РИС. 3
http://www.proza.ru/2015/08/05/776

Рис. 3.  Галактика  NGC 1232;  а - в правой части снимка особенно наглядно выражены
туманные мазки, берущие начало от сгустков вещества в рукаве диска;  б - при совмещении изображения со схемой радиальных волн наглядно ориентирование отдельных фрагментов завихрения вдоль гребней радиальных волн, создающее эффект поперечной исчерченности рукавов.

Особенно наглядно это на примере галактики М51типа Sc  (Рис.4.),  в которой галактика-спутник (являющаяся по сути крупной неоднородностью [сгущением] окружающей среды), даёт начало разветвлению одного из рукавов основной галактики.





4. Гравитационное спадение и движения внешней среды.  Радиальные волны.

Вращение  в группе эллиптических галактик возникает при гравитационном спадении вещества, спиральные галактики раскручиваются за счёт энергии движений внешней среды. Таким образом, ответственность за формы галактик делят между собой гравитация и двигательная активность космической среды.
Относительные движения различных масс внешней среды оказывают влияние на процесс закручивания вещества в галакические спирали и предопределяет скорость вращения этих спиралей. Не будет удивительным, если для каждой из спиральных форм будет определён соответствующий интервал скоростей, которые будут расти по мере увеличения крутизны спиралей.
У эллиптических галактик скорости вращения будут увязаны со степенью уплощения 
галактического сгустка.    
 
В возникающих водоворотах неизменно образуются  радиальные волны.  Вне всякого  сомнения, они имеют место и при возникновении вращения в спадающемся сгустке космической материи.
               
Радиальные волны и спиральные рукава не могут быть объединены в одно понятие. В водоворотах волны отходят от центра под более крутым углом, чем спиральные пигментные ветви.
В принципе, волна представляет собою радиальную прямую линию, искажённую дифференциальным вращением диска-воронки в раскручивающуюся спираль.
С радиальными волнами связано, пожалуй, самое объективное толкование поперечной исчерченности рукавов. Если накладывать прозрачную слайд-схему радиальных волн на снимки спиральных галактик, то при выбранном масштабе штрихи поперечной исчерченности хорошо совмещаются с линиями радиальных волн (рис. 4).  На рис. 2 б (галактика NGC 1232) достаточно наглядно выделяются структуры, ориентированные вдоль гребней радиальных волн.

РИС. 4
http://www.proza.ru/2015/08/05/779

Рис. 4.  Фотография галактики М 51 типа Sc c галактикой-спутником.
На фото наложена слайд-схема с изображением радиальных волн. Наглядно совпадение
штрихов поперечной исчерченности с гребнями волн.

Читатель, которому данная тема близка, несомненно, обратит  внимание на неувязку в толковании причин поперечной исчерченности  рукавов, а именно: волновые и послойные штрихи имеют перекрестную направленность.
Сразу  напомню, что автор предлагает не выводы, а  предпосылки к выводам; допускает любое направление в развитии данной мысли, подкреплённое практическими наблюдениями (которых автору остро недостаёт).
Сам автор не видит противоречивости в "перекрестности" штрихов, поскольку на ранних стадиях формирования завихрения, когда радиальные волны слабо выражены, преобладает "послойная" ориентация штрихов. Когда же  спиральная структура стабилизирована, радиальные волны вполне могут диктовать свою направленность штрихам.


Гребень радиальной волны может двигаться по ходу вращения воронки (диска), может перемещаться в обратную сторону или оставаться неподвижным по отношению к внешней среде, но в любом случае волна распространяется в сторону, противоположную движению вещества диска, навстречу ему.


Создаётся впечатление, что волна возникает позднее спиральной ветви, однако это вряд ли верно. Скорее всего, волна образуется одновременно с возникновением вращения, но проявляет себя ("обретает крутой гребень") позднее, когда сами ветви-спирали становятся различимыми.
Вполне достоверно следующее наблюдение: чем сильнее волнение окружающей среды, тем быстрее возникает волна (волны), и тем они выраженнее, заметнее. Создаётся впечатление, что спиральная структура выбрасывает "якорь", чтобы зафиксироваться в штормящем пространстве. Эта образность недалека от истины, поскольку и вращение,  и радиальные волны служат стабильности образования и препятствуют размыванию сгущения течениями окружающей среды.

Можно предположить, что начало радиальным волнам дают неоднородности спиральной структуры, подобно волне, возникающей от камня на течении, однако такое моделирование вряд ли будет верным - слишком правилен, однообразен и повторяем рисунок, образуемый радиальными волнами в воронках.

При дифференциальном вращении диска,  периферия отстаёт от центральных областей, (вещество её «не успевает» перемещаться к центру) и в ней образуется как бы избыток вещества (пространства?). Волны компенсируют этот избыток. Подобным образом возникает волнообразная бахромчатость краёв эластичного диска, испытывающего сопротивление среды при вращении и растягиваемого к периферии центробежными силами.

На поверхности тела дельфина, при его необъяснимо быстром движении в водной среде, возникают волны, гармонизирующие турбулентность воды. Не подобным ли образом вращающийся диск строит свои отношения с окружающей средой?




5. Динамическая организация галактического диска.

В целом динамическую организацию галактического диска можно изобразить так: 
рукава представляют собой потоки падающей к центру материи, деформированные в
спираль вращением диска. Падение происходит, естественно, с ускорением и потому
вращение диска дифференциальное.

Рукава, в свою очередь, в своём падении к ядру стремятся к закручиванию вокруг своей продольной оси. Радиальные волны распространяются в движущемся веществе диска навстречу его вращению. Таким образом, вещество рукавов и межрукавных пространств диска в своём движении пересекает радиальные волны практически в поперечном направлении (со всеми соответствующими  динамическими эффектами в виде ударных волн и возмущения траекторий обращающихся объектов диска).

РИС. 5
http://www.proza.ru/2015/08/05/785

Рис. 5. Схема динамического соотношения радиальных волн и спиральных
ветвей галактического диска.

Почему падающая к центру материя формируется в рукава? Сколько рукавов в галактиках?                Потоки падающего к ядру вещества закручиваются вокруг продольной оси, подобно воронкам смерчей. Из сложных соотношений падения, вращения, обращения и взаимодействия с радиальными волнами формируется относительно симметричная двурукавная вращающаяся спиральная система. В любой, довольно разветвлённой на первый взгляд, галактике всегда можно выделить два основных рукава, состоящие из множества рукавов-спутников самых разных размеров. Можно сказать, что рисунок спиральных галактик формируются по принципу полярной симметрии.               

Гравитационная концентрация вещества может не носить обязательно сферический характер – вполне возможна линейная организация сгустка. Вещество тяготеет к линейно вытянутому сгустку, проходящему через центр формирующегося сгущения, затем  линия  деформируется в спираль вращением, возникающим на фоне движений внешней среды.
Двурукавность многих галактик вполне объяснима описанным механизмом. 



На рис. 6. в позиции а модель завихрения кажется, на первый взгляд, бесструктурным образованиям, однако при более внимательном  рассмотрении (позиция б) в нём без труда определяются две основные ветви  спиральной структуры.


РИС. 6
http://www.proza.ru/2015/08/05/800

Рис. 6. Модель завихрения с периферическим формированием ветвей;
а - завихрение кажется бесструктурным, б - пунктирными и сплошными линиями
выделены две основные ветви вращающейся структуры.

Внимание к водоворотам даёт ещё одно примечательное наблюдение: падающие к центру "комки" (поплавки луковой шелухи) обретают ускорение и промахнувшись, выбрасываются наружу - на орбиту, откуда, при продолжающемся спадении "ядра", повторяют попытку попасть в "яблочко". Если стабилизировавшаяся галактическая структура не провоцирует спадение, орбита этих выброшенных сгустков может стать постоянной.
При желании можно провести параллель с образованием планетной системы - "комками" послужит выброшенная при взрывном возгорании протозвезды материя, которая не всегда с первого раза определяется со своей орбитой.

Не хочется оставить без внимания ещё одно наблюдение. При очень сильных возмущениях внешней среды (в ванной  опрокидывается пластиковая лохань с водой), при удачном сложении течений возникает весьма энергичный водоворот.
Периферическая часть радиальных волн не успевает за стремительно вращающимся центром и разрушается. Возникают "короткие, многочисленные обрывки ветвей, «...похожие на сравнительно молодые образования» (обз. статья С.Б. Пикельнера, Физика космоса, 1976, с. 571).



6. Вращение и «антивращение» .

Вещество воронки в своём вращении обгоняет радиальные волны, а это значит, что волны всегда вращаются в обратную сторону, если принять за точку отсчёта  вращающееся вещество.
Так в водовороте, возможно так и в галактическом диске.
Радиальные волны  - своеобразный гаситель возникающего антивращения?
Так встречное вращение второго соосного винта вертолёта гасит раскручивание корпуса вертолёта.
Антивращение чего не должно возникнуть в нашем случае? Метагалактики? Громко сказано. Структур, связанных с "водоворотом " гравитационными взаимодействиями? Вполне реально. Во Вселенной нет участков, свободных от гравитации.
Или антивращение не должно возникнуть в гипотетическом эфире? Праматерия не позволяет вертеть собой, кому как вздумается? "Эфир не обладает свойством движения" /А.Эйнштейн /.
Движущийся эфир это уже не эфир? Движущийся эфир это уже вещество?

Эфир пытается лишить вещество движения и  сделать его своей составной частью. Материя, противясь, пытается вовлечь эфир в движение и, если ей это удаётся, она  получает пополнение в виде частицы или кванта.

Если не мудрить, то антивращение это и есть те самые радиальные волны, только в них нет перемещения вещества. Энергия, направленная на организацию антивращения, реализуется в волновых колебаниях вещества диска.

Всякое движение (ускорение) должно быть уравновешено антидвижением (инерцией).               
Если среда будет вращаться заодно  с галактикой, то вращение, как таковое, потеряет свою сущность и  спиральная структура распылится в бесформенное облако.




7. Взаимоотношение спиральных и круглых галактик с внешней средой.

Если двигательная активность космической среды ответственна за формы спиральных галактик, то эта ответственность не должна распространяться на круглые и эллиптические галактики, которые образуются в спокойных  участках пространства из сгущений вещества, возникающих при гравитационной неустойчивости.
Можно, однако, поставить под сомнение первопричинность гравитации в возникновении сгустков. В пространстве всегда достаточно вещества и движений и вполне логично предположить, что участки повышенной плотности образуются в местах завихрений, а силы гравитации поначалу присутствуют в качестве неотъемлемого свойства материи вещества. Когда же вещество, устремляясь к центру завихрения (где давление понижено) образует ядро, гравитация берёт на себя роль решающего фактора в формировании внешнего вида сгущения. Такой механизм формирования справедлив для спиральных галактик, которым присуще первично-периферическое  расположение структурообразующих масс вещества и вторичное формирование ядра.

Для эллиптической группы характерно первичное образование ядра при участии гравитации, которая в данном случае изначально определяет форму галактики.

В природе такое чёткое разграничение механизмов зарождения галактик вряд ли  единственно возможное и допустимы самые разнообразные сочетания факторов. Вращение, которым может изначально обладать протосгусток, может погаситься или усилиться за счёт неоднородности сгустка и его ассиметрии, но в любом случае дальнейшее формирование сгустка будет происходить при сочетании различных факторов с обязательным участием гравитации.

Можно считать разнонаправленные движения в мировой среде постоянным явлением постоянно существующей Вселенной, можно отметить, что любой взрыв (будь то просто взрыв или Большой Взрыв) явление хаотичное и     всегда обладает предпосылками к возникновению завихрений - в любом случае со значимостью завихрений в образовании неоднородностей космической среды проще согласиться, чем отвергнуть её. 



8. Факторы, влияющие на формы галактик.

По внешнему виду галактик можно сделать достаточное количество предположений о факторах, влияющих на   формы галактик. Перечислим наиболее значимые из этих  факторов:

                1.  Двигательная активность внешней среды
                а) движения беспорядочные
                б) движения периодические
                2.  Гравитационные силы               
                3.  Центральное расположение протосгустка по отношению к
                формирующейся системе               
                4.  Периферическое расположение сгущений по отношению к центру
                возникшего вращения
                5.  Первичное раскручивание образования за счёт энергии движений
                внешней среды
                6. Вторичное возникновение вращательного момента за счёт
                гравитационного спадения сгустка               
                7.  Собственные скорости вращения галактик
                8.  Сочетание разных факторов

Исходя из этих факторов, несколько по иному взглянем на взаимозависимость существующих форм галактик. Разделим их на три самостоятельные группы:
 
                1. Эллиптические
                2. Спиральные
                3. Пересеченные

Характеризуем каждую из групп вышеперечисленными факторами.

1.  Первая группа представлена круглыми, эллиптическими и линзообразными галактиками, с центральным  расположением первичного сгустка и небольшой скоростью вращения, которая незначительно увеличивается при переходе  к "чечевицам".
Изначальный вращательный момент в этой группе, как правило, отсутствует и появляется, как вторичный фактор при гравитационном спадении образования.
Формирование таких галактик происходит из центра. Ветви, вернее зачатки ветвей – «ступени» в линзообразных галактиках  образуются из центрального сгустка при его вращении.

2. Во вторую группу входят спиральные галактики  -  быстровращающиеся, первичного раскручивания, периферического формирования. Эти галактики обладают значительным вращательным моментом с самого начала, за счёт энергии движений внешней среды. Вращение возникает на фоне периферического расположения первичных сгустков. Формирование рукавов происходит из периферических масс вещества. Гравитация играет решающую роль после формирования ядра.

3. Третью группу образуют пересеченные галактики, тоже быстровращающиеся, первичное вращение в них также возникает вокруг  центрально расположенного протосгустка, но вытянутого за счет периодических (колебательных) движений внешней среды. Рукава пересеченных галактик образуются от полюсов вытянутого центрального сгустка. Не исключено, что в суммарный рисунок  рукавов вносит свой вклад  присутствие периферических масс вещества.

Во всех трёх группах отчётливо прослеживается зависимость внешнего вида от собственных скоростей вращения.   
См. таблицу 1 ниже.



8. Камертон Хаббла, "трезубец" и "космогоническое яйцо".

Американский астроном Э.Хаббл предложил схему классификации галактик, которая заслужила название  «камертон Хабба» (рис. 7).
Напомним, что рукояткой «камертона Хаббла» являются эллиптические галактики, а два зубца вилки представлены спиральными и пересеченными галактиками.
В данной схеме не нашлось места неправильным галактикам, лишённым всяких признаков симметрии формы. По меткому выражению астронома В. Бааде, неправильные галактики являются «мусорной корзиной» для галактик, не поддающихся классификации (Физика космоса, 1976 г. с. 103).

РИС. 7, 8
http://www.proza.ru/2015/08/05/804
 
Рис. 7.  Схема классификации галактик, предложенная Э. Хабблом.
Рис. 8.  Эволюционный трезубец галактик


Галактики, однако,  не могут образовываться "из ничего", поэтому следует вынуть неправильные галактики из "мусорной корзины" и поместить их в начале всех трёх групп, как исходный материал этим группам.      


Их «камертона Хаббла» следует, что спиральные формы галактик образуются из эллиптических, как бы являясь продолжением эволюции форм галактик.

Убедительного подтверждения данному фактору не имеется, поэтому смело можно предложить всем трём формам галактик автономность.

Таким образом "камертон Хаббла" трансформируется в трезубец.

В этом случае есть смысл расширить понятие неправильных галактик и отнести к ним все существующие в пространстве сгущения вещества  -  газопылевые облака и туманности. Кто возьмёт на себя смелость отрицать то, что любая туманность может стать материалом для будущей галактики?


Получив галактический трезубец и не удовлетворившись его логической незавершенностью, предложим  эволюционно замкнутую схему космогонического яйца, символизирующую круговорот форм существования материи.

РИС. 9
http://www.proza.ru/2015/08/05/807
Рис.9.  Космогоническое яйцо.


Таким образом, из рассеянного скопления родившись, галактика (как форма существования материи ) завершит свой цикл развития и совершенствования превращением в ту же рассеянную туманность, вернётся в своё изначальное состояние.

В ту же замкнутую схему легко превращается «камертон Хаббла» (рис. 10)

РИС. 10
http://www.proza.ru/2015/08/05/810
 
Рис. 10  «Космогоническая ложка», как логическое завершение «камертона Хаббла».


Есть искушение предположить, что, имея такое закономерное завершение цикла развития галактик, мы должны иметь в поле зрения (наблюдать) равное количество всех форм галактических сгущений вещества – разных форм галактик должно быть поровну.
Это условие соблюдалось бы для всех объектов населения Вселенной, имей они строго определённый  и одинаковый для соответствующих форм срок жизни. Будь так, мы наблюдали бы равное количество и молодых и сверхновых звёзд, активных галактик и квазаров, эллиптических, спиральных и неправильных галактик.
Однако сроки жизни небесных образований настолько рознятся и так далеко выходят за рамки мизерных сроков существования цивилизации (нашей, увы, пока единственной наблюдающей галактики цивилизации), что выводы в этом направлении сделать весьма проблематично.
 
Сколько, к примеру, вспышек сверхновых суждено зафиксировать Цивилизации нашей Планеты? Десять, сто, тысячу?   Или может быть, уже в текущем столетии крупное космическое тело, упав астероидом на нашу планету,  прекратит подобные и всякие прочие дискуссии?

Не забудем, что число наблюдаемых  космических форм и явлений жёстко ограничено нашим кругозором; повторимся, что следует отнести к неправильным галактикам все существующие рассеянные скопления вещества и тогда схема "космогонического яйца", возможно, не покажется нам слишком абстрактной.


В табл. 1 представлены основные факторы, влияющие на формы каждой из групп галактик.

  ТАБЛИЦА 1. 
http://www.proza.ru/2015/08/05/812
          
                Т а б л . 1.   Ф а к т о р ы ,  в л и я ю щ и е  н а  ф о р м ы   г а л а к т и к 


                Каждый из факторов табл.1. несёт определённую информативную ответственность.

Фактор двигательной активности внешней среды, к примеру, позволяет вполне уверенно ответить на один из "открытых" вопросов внегалактической астрономии: почему в сферических скоплениях преобладают эллиптические и линзообразные системы?
Причина очевидна: отсутствие сколько-нибудь значимой двигательной активности внешней среды в данном участке пространства. По этой причине протосгустки не имеют начального вращательного момента и вращение в сгустках возникает вторично, за счёт гравитационного спадения, что предопределяет эллиптичность систем. По той же причине сами скопления имеют сферическую форму.

На другой подобный и почти банальный вопрос  -  как возникли  скопления галактик?  -  модель расширяющейся Метагалактики тоже не даёт однозначного ответа.  Если отказаться от Расширения и (по предложению автора данной статьи) возложить ответственность за стационарность Вселенной на  всемасштабные и всенаправленные процессы вращения  -  ответ будет вполне обоснован логически: при таком изобилии пространства и времени все структуры  Метагалактики не могли не определиться со своими орбитами вокруг центров масс. Центры масс, в свою очередь, возникли при сочетании перечисленных нами факторов, а именно: двигательной активности мировой среды и гравитационных взаимодействий.


Заключить наши рассуждения, грозящие стать бесконечными, можно следующей, весьма обобщённой формулировкой: формы галактик зависят от смешения в разных пропорциях двух видов энергии  - кинетической  (движения внешней среды) и потенциальной  (силы гравитации).
 
***

Послесловие: к сожалению, иллюстрировать данный материал достаточным количеством графического материала  оказалось делом затруднительным -  нужен стенд, нужна непрерывная съёмка, нужно документирование скоростей и количеств, нужна научная организация эксперимента, нужны месяцы и годы кропотливых поисков, накопления редких моментов истины.
Утешимся тем, что данная тема, возможно, найдёт энтузиаста в соответствующем
данному профилю научном учреждении.

               
               

Литература

1. Физика космоса, 1976г., ред. С.Б. Пикельнер
2. В.Д. Чернин, Звезды  и физика, 1984г.
3. М. Гарднер, Теория относительности для миллионов, 1967г.


                В статье  использованы иллюстрации из перечисленных изданий, 
                фотографии и рисунки автора.   


                Консультант   А.А.Баранников,
                кандидат ф.м.н., доцент кафедры физики
                ЮРГУЭС  г.Шахты. 
    
                2006 г.
 
поздние поправки:
http://proza.ru/2020/06/14/1379 камертон Хаббла
http://proza.ru/2020/06/20/396  пересеченные галактики