• Nie Znaleziono Wyników

A strofizyczn a k on feren cja w L iege 15— 17 lipca 1954 r. E. RYBKA

W dniach 15—17 lipca 1954 r. odbywała się w Liege konferencja międzynarodowa n a tem at: „Stałe cząstki w obiektach astronomicznych". Była to z kolei szósta m ię­ dzynarodowa konferencja, zorganizowana przez In sty tu t Astrofizyczny Uniw ersytetu w Liege, pozostający pod kierow nictw em prof. P. S w i n g s a. K onferencje astrofi­ zyczne w Liege cieszą się zasłużonym rozgłosem i dotyczą zawsze aktualnych zagad­ nień, związanych z badaniam i spektralnym i w ykonywanym i w Instytucie A stro­ fizycznym w Liege. Tak np. konferencja w 1952 r. dotyczyła fizyki komet, a w r. 1953 — procesów jądrow ych w ciałach niebieskich. K onferencja z r. 1954 przewyższyła po­ przednie zarówno liczbą uczestników (około 150) jak i liczbą referatów (52). Rozpadała się na 5 sekcji, które następowały po sobie, ta k że uczestnicy konferencji brali udział kolejno w posiedzeniach wszystkich sekcji. Sekcje te dotyczyły zagadnień:

A. P y ł w u k ł a d z i e g w i a z d o w y m . B. Z j a w i s k a p y ł o w e i z w i ą z a n e z n i m i e f e k t y w w i d m a c h g w i a z d . C. B a d a n i a l a b o r a t o r y j n e n a d c z ą s t k a m i g r a f i t u w a s p e k ­ c i e w i d m o w y m . D. D y m w p r z e s t r z e n i m i ę d z y g w i a z d o w e j i w m g ł a w i c a c h . E. P y ł a. p o c h o d z e n i e i e w o l u c j a g w i a z d .

Obrady każdej sekcji zaczynały się od wprowadzającego przeglądowego referatu, po którym następow ały referaty z oryginalnych prac i dyskusja.

A. R eferat w prowadzający w sekcji pierwszej wygłosił M. M i n n a e r t na tem at „Pył w przestrzeni m ię d z y p la n e ta rn e jW referacie tym wskazał na trzy źródła w ia­ domości o pyle w układzie planetarnym : 1) św iatło zodiakalne, 2) słoneczna korona zew nętrzna, 3) meteory. Referent zwrócił uwagę na trudność rozdzielenia w ielu s k ła ­ dowych świecenia nieba nocnego, jak światło zodiakalne, integralne światło gwiazd, światło gwiazd rozproszone przez atmosferę, świecenie jonosfery, możliwe świecenie najwyższych w arstw atmosfery. Jako przykład systematycznej analizy tych składo­ wych podał nieco zmodyfikowaną m etodę Fiesjenkowa. B arw a św iatła zodiakalnego jest bardzo bliska do barw y św iatła słonecznego, najnowsze zaś badania B e h r a i S i e d e n t o p f a (1953) w ykazują dość dużą polaryzację (20—30"/o) św iatła zodia­ kalnego szczególnie w dużych elongacjach.

Dawniej sądzono, że w zjaw isku św iatła zodiakalnego, cząstkami rozpraszającym i światło, są stałe odłamki lub ziarna pyłu. Wysokiej polaryzacji, stwierdzonej przez B e h r a i S i e d e n t o p f a , nie można wyjaśnić samym rozpraszaniem przez stałe cząstki, obecność więc elektronów w św ietle zodiakalnym, ja k na to w skazyw ali B i r - k e l a n d , D a u v i l l i e r , W h i p p l e i G r o s s n e r , je st niew ątpliw a. Pył zdaje się tworzyć płaską w arstw ę przy płaszczyźnie ekliptyki, natom iast elektrony tworzą dokoła Słońca w ielką chmurę, w której powierzchnie rów nej gęstości są elipsoidami

150

K ron ik a

obrotowymi z osiami tworzącymi stosunek 1 :2. W odległości Ziemi od Słońca kon­ centracja elektronów wynosi 103 n a cm3. B adania korony zew nętrznej wykazują, że jasność jej przechodzi w sposób ciągły w jasność św iatła zodiakalnego.

Następnie M i n n a e r t zwrócił uwagę n a dokonane przez van de H u 1 s t a w r. 1947 porów nanie liczby m eteorów w atm osferze ziemskiej z liczbą cząstek, w y­ stępujących w świetle zodiakalnym i koronie zew nętrznej. Z badań tych w ynika, że cząsteczki tworzące światło zodiakalne są około 10 000 razy liczniejsze niż obserwo­ w ane meteory. M innaert zaznaczył, że w brew w ypowiadanym często poglądom, nie można uważać św iatła zodiakalnego za rozciągłą atm osferę Ziemi. Składowa ziemska odgrywa tylko pew ną rolę w najniższej części św iatła zodiakalnego, gdzie rozciąga się ono nienorm alnie szeroko wzdłuż horyzontu.

Co się tyczy pochodzenia pyłu międzyplanetarnego, to M innaert rozważał cztery możliwości jego uzupełniania:

1) Chw ytanie cząstek z przestrzeni międzygwiazdowej. M innaert sądzi, że jest ono mało efektywne.

2) D ezintegracja planetoid pod wpływem bom bardow ania przez m ałe m eteoryty (Hipoteza F i e s j e n k o w a z 1952 r.).

3) Chw ytanie kom et przez Jowisza.

4) Dezintegracja komet, dająca 3.107 gramów pyłu na sekundę.

M innaert wspomniał o rozważaniach R u s s e l l a dotyczących wyparow yw ania cząstek meteorowych w pobliżu Słońca. Z badań B e h r a i S i e d e n t o p f a wynika, że w odległości do 0,6 j. a. od Słońca gęstość m aterii maleje. W odległości tej „czarne ciało“ m iałoby jednak tem peraturę tylko 350° abs., co nie dałoby wyczuwalnego w y­ parow yw ania.

B adania m eteorytów dostarczają cennych wskazówek co do istoty ziaren między­ planetarnych. Z iarna te m ają więcej składników m etalicznych niż cząstki pyłu m ię­ dzyplanetarnego, bo takie składniki, jak H, C, N i O p a ru ją szybko w pobliżu Słońca. Według W h i p p l e ’a gęstość niektórych m eteorów kom etarnych je st rzędu 0,2—1. Praw dopodobnie są one złożone z lodu.

W zakończeniu referatu M innaert postaw ił następujące zagadnienia do dyskusji i dalszych badań:

1) Jak ie albedo należy przyjąć dla cząstek pyłu wchodzących w skład św iatła zodiakalnego?

2) J a k pow inna zmieniać się liczba cząstek wraz z odległością od Słońca, aby dało się w yjaśnić zarówno koronę zew nętrzną jak i jasność św iatła zodiakalnego w dużych odległościach?

3) Ja k a jest liczba cząstek w sąsiedztwie Ziemi, wyprowadzona z obserwacji meteorów?

4) Czy dałoby się wykazać istnienie chm ury pyłu meteorowego, poruszającej się dokoła Słońca z prędkością tego samego rzędu, co Ziemia? Zagadnienie to można by rozstrzygnąć przez wykrycie ewentualnego nadm iaru wolno poruszających się me­ teorów i bezpośrednie obserwacje za pomocą rakiet.

5) Gdybyśmy tymczasem założyli, że rozkład gęstości je st quasi-stacjonarny, to czy rozkład ten dałby się wyjaśnić ilościowo zarówno w płaszczyźnie ekliptyki, jak i równolegle do niej przez rozpad kom et i bom bardow ania planetoid.

6) Ja k należałoby w yjaśnić rozkład gazu dokoła Słońca? K tóra z przyczyn po­ w staw ania gazu m a większe znaczenie: wyparow yw anie cząstek pyłu czy też em isja gazu przez Słońce?

7) Co można powiedzieć o istnieniu i znaczeniu składowej ziemskiej św iatła zo­ diakalnego?

K ronika 151

M innaert w referacie nie poruszył sprawy przeciwblasku, jako zjaw iska bardzo specjalnego związanego tylko z Ziemią i mającego małe znaczenie dla porównywania jego z m aterią międzygwiazdową.

Po referacie M innaerta były wygłoszone następujące kom unikaty: M. J. S e a t o n (Anglia) mówił na tem at: „Możliwy wpływ pyłu m iędzyplanetarnego na zjaw iska atmosferyczne", referując przy tym pracę F. L i n k a z Czechosłowacji „O roli pyłu meteorowego w atm osferze ziemskiej". N astępnie D. B a r b i e r (Francja) mówił o św ietle zodiakalnym, referując obserw acje wykonane w H aute Provence. H. K. K a l l m a n n (USA) mówiła o ilościowych ocenach częstości i rozkładu masy czą­ stek pyłu wywołującego efekt św iatła 2bdiakalnego, a potem H. S i e d e n t o p f (Niemcy) referow ał wyniki obserw acji św iatła zodiakalnego n a Jungfraujoch, dodając w yjaśnienia teoretyczne. Obserwacje te były wykonyw ane 20° nad horyzontem, przy czym potwierdzono zupełną sym etrię w stosunku do ekliptyki. N astępnie H. C. van d e H u 1 s t (Holandia) wygłosił referat o polaryzacji św iatła zodiakalnego. Odczytany został re fe ra t C. H o f f m e i s t e r a (Niemcy): „O niektórych szczególnych aspektach św iatła zodiakalnego". N astępnie P. G. K u l i k o w s k i odczytał re fe ra t B. J. L e ­ w i n a (ZSRR) pt. „Rozkład cząstek międzygwiazdowych na podstawie ich rozm ia­ rów i fotom etrii św iatła zodiakalnego".

Kolejne następne referaty dotyczyły następujących tem atów : E. O p i k (Irlan­ dia) — dw a referaty: „Rozkład natężenia geocentrycznego strum ienia meteorów na sferze niebieskiej", „Masy m eteorów "; C. de J a g e r (Holandia): „Uwagi o chw ytaniu pyłu zodiakalnego, przez Ziem ię"; F. L. W h i p p l e (USA): „O pochodzeniu cząstek zodiakalnych"; w referacie przytoczono następujące efekty elim inacyjne: 1) efekt Poyntinga-Robertsona, 2) w iatr międzygwiazdowy i 3) perturbacje; N. R i c h t e r (Niemcy): „Badania eksperym entalne dotyczące oświetlenia chm ur kosmicznych pyłu".

Po referatach nastąpiła dyskusja nad referatem wprow adzającym i referatam i szczegółowymi. W dyskusji zatrzym ano się nad problemami: techniką obserwacji, nad m ałymi cząstkami, nad modelem rozkładu ziaren w przestrzeni, nad związkiem korony ze światłem zodiakalnym, nad liczbą meteorów i liczbą cząstek pyłu m iędzy­ planetarnego, ruchem i ewolucją cząstek w chmurze m iędzyplanetarnej.

B. Po zakończeniu dyskusji przystąpiono do sekcji drugiej, obejm ującej zjaw iska pyłowe i związane z nim i efekty w widm ach gwiazd. R eferat w prow adzający wygłosił O. S t r u v e (USA). Mówił on o osobliwościach gwiazdy M ira Ceti i A ntaresa. Już P a r e n a g o odkrył, że towarzysz M ira Ceti zmienia się w okresie obiegu, co jest w ywołane wpływem m aterii rozrzedzonej. Podobny przypadek zachodzi u A ntaresa, którego towarzysz w ykazuje w widm ie linie emisyjne. Specjalną wzmiankę O. Struve poświęcił pracy W. I w a n o w s k i e j dotyczącej gwiazd szybkich. W zakończeniu Struve wskazał na możliwość spadku cząstek na front poruszającej się gwiazdy. Re­ feratów oryginalnych było tylko pięć, a mianowicie Z. K o p a l (Anglia) mówił o moż­ liwej roli stałych cząstek przy zaćmieniach e Aurigae; odczytane zostały referaty astro­ nomów am erykańskich L. A. A l l e r a i E. B. W e s t o n a: „O zm ianach krótkookre­ sowych w widm ie T T auri" oraz A. M c K e l l a r a i E. H. R i c h a r d s o n a: „Względne gradienty spektralne niektórych zimnych gwiazd węglowych w dziedzi­ nach niebieskiej i fioletowej". N astępnie J. F u j i t a (Japonia) mówił o badaniach porównawczych widm pięciu gwiazd węglowych w dziedzinach wizualnej i podczer­ wonej. W reszcie odczytany został referat M. W. F e a s t a (Południowa Afryka): „Widma AU .Cen i G P Ori oraz nieprzezroczystość w dziedzinie fioletowej gwiazd ty p u N“.

Potem w yw iązała się krótka dyskusja, k tóra zakończyła pierw szy dzień konfe­ rencji.

152 Kronika

C. Drugi dzień obrad rozpoczęto od trzeciej sekcji — „Badania laboratoryjne czą­ stek grafitowych w aspekcie widmowym". Sekcja ta, podobnie jak sekcja druga, zaw ierała również niewiele referatów . R eferaty wprow adzające wygłosili G. H e r z - b e r g (Kanada) d B. R o s e n (Belgia). R eferat H erzberga dotyczył cząstek gazo­ wych. Mowa tam była o widm ach cząstek międzygwiazdowych i kom etarnych, przy czym prelegent wybiegał daleko poza wspomniane w tytule sekcji cząstki grafi­ towe. N ajpierw przy om awianiu zagadnienia identyfikacji ostrych linii międzygwiaz­ dowych, wywoływanych przez cząsteczki dwuatomowe i trzyatomowe, H erzberg za­ znaczył, że w tym kierunku ostatnio nie posunięto się poważniej naprzód, gdyż nie dodano żadnej ostrej linii do wykazu ogłoszonego w r. 1941 przez M cK ellara. W w y­ kazie tym dziewięć linii należy do neutralnych atomów (Na, Ca, K, Fe), sześć do jonów metalicznych (Ti+, Ca+), siedem — do neutralnych cząstek dwuatomowych (CN, CH) oraz trzy linie — do zjonizowanej cząstki (CH^). Nie zostały jeszcze ziden­ tyfikow ane linie 3934,29A i 3579,04A.

Wszystkie dwuatomowe cząsteczki, obserwowane w absorpcyjnych widmach międzygwiazdowych, są obserwowane również jako em isyjne w widm ach komet. C2, OH, NH i CO+ w ystępują bardzo wydatnie, a N2+ i OH+ w ystępują słabiej, i to głównie w warkoczach komet. Herzberg podał długości fal pasm CN+ i NH+, co może dopomóc w stw ierdzeniu ich obecności w widm ach komet.

N astępnie Herzberg zajął się problem em pow staw ania cząstek dwuatomowych w kom etach i w ośrodku międzygwiazdowym. W przestrzeni międzygwiazdowej n a ­ leży rozpatryw ać reakcje rekom binacji dwóch atomów i reakcje w ym iany typu AB + C -* A + BC. O statni ty p reakcji może utworzyć tego rodzaju cząsteczki, jak N2, H2, i NH, k tóre nie zdają się powstawać w drodze rekom binacji dwóch atomów. Jeżeli jony H 2+ dość obficie pow stają przez radiatyw ną rekom binację, to zderzenie jonów H 2+ z atomami C, N i O mogą doprowadzić do utw orzenia cząstek CH, CH+, NH, NH + , OH, OH+.

Z kolei Herzberg przeszedł do cząsteczek trójatom owych, których w idm a sta­ nowią jeden z głównych obiektów badań laboratorium spektroskopowego w Ottawie, pozostającego pod kierownictwem Herzberga. H erzberg przytoczył liczne wyniki ba­ dań laboratoryjnych, co się zaś tyczy widm astronomicznych, to grupa A 4050 w w id­ mie kom et może być przypisana radykałow i trójatom owem u. Pierw otne przypisyw a­ nie jej związkowi CH2 nie okazało się słuszne. Badania D o u g l a s s a ostatecznie wykazały, że cząstką w yw ołującą grupę linii A 4050 jest C;j (mieszanina izotopów Cis i C12). Drugim trójatom ow ym wolnym radykałem , w ystępującym w kometach, jest NH2. Pow staje on przez rozpad am oniaku NH3 jaki w yparow uje z konglomeratów lodowych. NH2 podlega dalszemu rozpadowi według schem atu

NH,.j -* N H2 -> N H (-> N H 1) N.

Innym trójatom ow ym radykałem , m ającym znaczenie astrofizyczne, je st HCD. Silniejsze pasmo ze złożonego pasm a należącego do ciężkiego wodoru w DCO, jest bardzo bliskie co do położenia i rozmieszczenia w tórnych pasm w stosunku do pasm a w ykrytego przez K uipera (1949) w widm ie Urana. Zgoda jednak co do położenia między widmem zaobserwowanym i teoretycznym wym agałyby przesunięcia pasm, H erzberg przeto jest raczej zdania, że pasmo K uipera wywołane jest przez cząsteczki HCO, które mogą powstawać według schem atu

H + CO -*■ HCO + h \.

Kronika 153

H e rz b e rg b a d a ł m o ż liw o ść p rz y p is y w a n ia ro z m y ty c h lin ii m ię d z y g w ia z d o w y c h lin io m a b s o r p c y jn y m p ie r w ia s tk ó w z g ru p y ż e la z a lu b r z a d k ic h z ie m z a w a r ty c h w z ia r n a c h m ię d z y g w ia z d o w y c h , n ie z n a la z ł je d n a k a rg u m e n tó w , k tó r e p o tw ie r d z a ły b y s łu sz n o ść ty c h zało ż eń .

K r ó tk i k o r e f e r a t B. R o s e n a z B e lg ii d o ty c z y ł z a le ż n o śc i m ię d z y c z ą s tk a m i sta ły m i. O b e jm o w a ł o n ró w n ie ż r e f e r a t J. G. P h i l l i p s a i L. B r e w e r a o czą­ s te c z k a c h C3 i p o d o b n y c h do n ic h . C z te ry o r y g in a ln e k o m u n ik a ty z a w ie ra ły w y n ik i n a s tę p u ją c y c h p r a c : R. i L. H e r ­ m a n (F r a n c ja ): „ N ie k tó re n o w e w y n ik i e k s p e r y m e n ta ln e d o ty c z ą c e e m is ji k o m e - t a r n y c h “ ; K . E. S h u l e r : „O ró w n o w a d z e te m p e r a t u r y i o f u n k c ji m a ły c h c z ą s te k w ę g lo w y c h w p ło m ien iach * 1; M . G. I n g h r a m : „ B a d a n ia c z ą ste c z e k g r a f itu z a p o ­ m o c ą s p e k tr o g r a f u m a s o w e g o " ; P. G o l d f i n g e r (B elg ia): „ M e c h a n iz m w y p a r o w a ­ n ia g r a f itu i k o n d e n s a c ja w ę g la “ . .

D. P o k r ó tk ie j d y s k u s ji p r z y s tą p io n o d o n a ja tr a k c y jn ie j s z e j i n a jr o z le g le js z e j te m a ty c z n ie se k c ji c z w a rte j, z a ty tu ło w a n e j o g ó ln ie „D ym w p r z e s trz e n i m ię d z y g w ia z ­ d o w e j i w m g ła w ic a c h 1'. S e k c ja t a r o z p a d a ła się n a 7 g r u p z a g a d n ie ń : 1) D a n e o b s e r ­ w a c y jn e d o ty c z ą c e a b s o rp c ji, b a r w y i e m is ji w g a la k ty k a c h ; 2) P r a w o a b s o r p c ji m ię - d z y g w ia z d o w e j; 3) J a s n e m g ła w ic e ; 4) G w ia z d y n o w e i m g ła w ic e ; 5> D a n e o b s e r w a ­ c y jn e d o ty c z ą c e p o la r y z a c ji; 6) T e o rie z ia r e n m ię d z y g w ia z d o w y c h ; 7) T e o rie p o la ­ ry z a c ji.

R e f e r a ty w s tę p n e z o s ta ły w y g ło sz o n e p rz e z H . C. v a n d e H u 1 s t a i J . H. O o r t a. V a n d e H u ls t m ó w ił n a te m a t: „ S ta łe c z ą s tk i w p r z e s tr z e n i m ię d z y g w ia z d o - w e j“ . I s tn ie n ie s ta ły c h c z ą s te k m ię d z y g w ia z d o w y c h , in a c z e j z w a n y c h „ z ia rn a m i1" z o ­ s ta ło p o tw ie r d z o n e ju ż o k o ło 1928 r., is tn ie n ie z a ś z ia r e n w y d łu ż o n y c h lu b sp ła sz c z o ­ n y c h m o że b y ć u w a ż a n e za u d o w o d n io n e od r o k u 1949 p o o d k ry c iu p o la r y z a c ji m ię - d z y g w ia z d o w e j. P o z a ty m w p r z e s tr z e n i m ię d z y g w ia z d o w e j w y s tę p u ją sw o b o d n e e le k tro n y , sw o b o d n e p ro to n y , jo n y w o d o ro w e o ra z a to m y ró ż n y c h p ie r w ia s tk ó w . S zczeg ó ln y e f e k t e k s ty n k c ji w y w o ł u j ą jo n y w o d o ro w e H —. Ź ró d ła m i n a s z y c h w ia d o m o ś c i o d y m ie m ię d z y g w ia z d o w y m są b a d a n ia te o r e ­ ty c z n e , d o ty c z ą c e s k ła d u i t e m p e r a t u r y z ia r e n , o ra z b a d a n ia o b s e r w a c y jn e , p r o w a ­ d z ą c e do p o z n a n ia ro z m ia ró w , k s z t a łt u i ilo ści z ia re n . R ó w n o ść e m ito w a n e g o i p o c h ła n ia n e g o p ro m ie n io w a n ia w y s tę p u je w p r z e s tr z e n i m ię d z y g w ia z d o w e j d la te m p e r a tu r y 3°K, a d la c z ą s te k o ś r e d n ic y od 0,2 d o 2u d la te m p e r a t u r y 10— 40°K. N a jp ra w d o p o d o b n ie js z y m i s k ła d n ik a m i z ia r e n s ą ró ż p e lo d y , ta k ie j a k HoO, H>, N H 3, C H 4, F e, C. Z b a d a ń o b s e r w a c y jn y c h n a d e k s ty n k c ją w y n ik a , że z ia r n a m a j ą k s z t a łt s f e ry c z n y o ś r e d n ic y p rz e c ię tn ie 0,8u. N a r a s ta n ie z ia r e n p rz e z k o n d e n s a c ję z g a z u m ię d z y g w ia z d o w e g o s p r a w ia , że ro z m ia r y te z ia r n o o sią g a w c ią g u 108 la t. O z n acza to, że c z ą stk i są m n ie js z e , n iż się teg o sp o d z ie w a n o , i że ja k i ś p ro c e s m u s i o g ra n ic z a ć ic h w ie k lu b sz y b k o ść n a r a s ta n ia : P ro c e s e m k a ta s tro f ic z n y m , o g r a n ic z a ją ­ c y m w ie k z ia r e n w e d łu g b a d a ń O o r t a i v a n d e H u l s t a ( B A N 376), s ą z d e rz e n ia c z ą s te k z p rę d k o ś c ią w ię k s z ą od 3 k m n a sek. p o d c z a s s p o tk a n ia się d w ó c h c h m u r m ię d z y g w ia z d o w y c h . P rz y ta k ic h z d e rz e n ia c h m o że n a s tę p o w a ć w y p a r o w a n ie z ia re n . L ic z b a z ia r e n je s t rz ę d u 10—13 n a c m3 w p o b liż u p ła s z c z y z n y g a la k ty c z n e j. N a s tę p n ie v a n d e H u l s t z a ją ł się z a s to s o w a n ia m i te o r ii M i e. Z a g a d n ie n ie m ro z p r a s z a n ia p rz e z k u lk i je d n o r o d n e z a jm o w a ł się n a jp ie r w S c h a l e n w s to s u n k u do k u l m e ta ló w , a p o te m w ie lu in n y c h w s to s u n k u do k u l d ie le k tr y c z n y c h . D la p o ­ ró w n a n ia , ja k a je s t g łó w n a ró ż n ic a m ię d z y c z ą s te c z k a m i d ie le k tr y c z n y m i i m e ta lo ­ w y m i, v a n d e H u ls t r o z p a trz y ł w ła ś c iw o ś c i c z ą s te k lo d u i c z ą s te k ż e la z a . L ó d w y ­ s tę p u je p r a w d o p o d o b n ie w p o s ta c i b r y łe k o ś re d n ic y 0,8(l i . K rz y w a e k s ty n k c ji w y k a

-154 Kronika

żuje zależność od rozm iarów cząstek i długości fali św ietlnej, albedo jest rów ne 1 (nie ma pochłaniania), ekstynkcja zaś pow staje w skutek rozpraszania. Gdyby dla cząstek żelaza o średnicy 0,08u współczynnik załam ania nie zależał od A, to cała ekstynkcja byłaby skutkiem pochłaniania, natom iast nie byłoby rozpraszania. Z za­ leżności współczynnika załam ania od X wynika, że od 10°/o do 15% ekstynkcji po­ w staje w skutek rozpraszania (albedo 0,10—0,15), k tóre w ystępuje zgodnie z praw em Bayleigha.

Niemożność zidentyfikowania pasm a 4430 i linij M errilla z widmami cząsteczek międzygwiazdowych skłania do przypuszczenia, że pasmo to oraz wspom niane linie należą do ziaren.

Bardzo ważnym zjawiskiem i potencjalnie doniosłym źródłem inform acji jest polaryzacja. O ziarnach dała ona jednak tylko tę inform ację, że w ielka ich liczba m a kształt asferyczny. W ystępują tu dwa zagadnienia: 1) W jaki sposób może jakiś m echanizm przeciwdziałać tendencji, aby przy zderzeniu z atom am i gazu ziarna obracały się bezładnie w e wszystkich kierunkach? 2) Czy w ydajność polaryzacyjna jest dostatecznie duża, by ziarna były do pewnego stopnia zorientowane? Bozwią- zanie pierwszego zagadnienia dali D a v i s i G r e e n s t e i n . Eozpatryw ali oni ruch obrotowy dokoła osi równoległych do pola magnetycznego, którego natężenie rzędu 10—4 — 10—5 gaussów jest w ystarczające dla wspomnianego mechanizmu. Drugie za­ gadnienie nie znalazło jeszcze należytego w yjaśnienia.

Gdzie zbiera się gaz, tam zbierają się również ziarna i tam, gdzie pole m agne­ tyczne m a przew ażający kierunek, ziarna mogą być zorientowane. Ja k się wyraził v. de Hulst, ziarna są indykatoram i spraw iającym i, że widoczne są pewne zjawiska, które w innym przypadku byłyby niewidoczne (podobnie jak dym z kom ina w ska­ zuje n a kierunek w iatru), jednakże nie w yznaczają one w arunków fizycznych gazu. Częstokroć ziarna odgryw ają rolę fizyczną. Ciśnienie prom ieniow ania na niektóre ziarna może przewyższać przyciąganie graw itacyjne. To samo ciśnienie prom ienio­ wania odgrywa swą rolę w pośrednim stadium kurczenia proto-gw iazdy w teorii S p i- t z e r a - W h i p p l e ’a. Z iarna pochłaniają prom ieniowanie alfa serii Lymana. Mogą one chłodzić gaz pośrednio przez atomy H, He, protony i elektrony, które doczepiają się na krótko do powierzchni ziaren, a potem ją opuszczają. Ilościowo jednak chło­ dzenie to jest bardzo nikłe. Przy pośrednim chłodzeniu gazu pow stają na powierzchni ziaren katalityczne form acje cząsteczek H 2. Są one ochładzaczami w tem peraturach poniżej 400°K. Innym zagadnieniem jest to, do jakiego stopnia ziarna w pływ ają na rozróżnienie między dziedzinami HI i HII. Pod tym względem nie wykonano jeszcze badań systematycznych. V. de H ulst zakończył re fe ra t stwierdzeniem, że przeważna część ciemnych chm ur stanowi dziedziny H I nie w w yniku obecności ziaren, lecz na odw rót — chm ura jest ciemna, bo jest gęsta, a gęsta jest dlatego, że dziedziny HI dążą do kompresji.

Bozszerzeniem referatu H. C. van de H ulsta był referat J. H. O o r t a o stałych cząstkach w mgławicach pozagalaktycznych. W ydaje się, że istnieje ścisły związek między klasam i mgławic pozagalaktycznych i zaw artością w nich pyłu. Z reguły układy eliptyczne są wolne od wydatniejszych chm ur pyłu. N atom iast we wszystkich mgławicach spiralnych chm ury pyłu są form acjam i istotnymi. B a a d e badał efekty absorpcyjne w ram ionach spirali mgławicy Andromedy, znajdując, że absorpcja stop­ niowo w zrasta ku jądru.

W ydaje się, że budowa spiralna i chm ury zaciem niające idą w parze. Głównym czynnikiem jest tu jednak nie pył, lecz gaz, w którym pył jest usadowiony. Gęstość gazu jest zawsze znacznie większa od gęstości pyłu. Na przykład w sąsiedztwie Słońca stosunek gęstości pyłu do gęstości gazu jest oceniany od 0,01 do 0,001. K ształt spiralny

Kronika 155

galaktyk jest spowodowany nie spłaszczonym kształtem układu, lecz m aterią m iędzy- gwiazdową. Wobec w zrastających wskazań n a to, że budowa spiralna jest w istocie budową gazu międzygwiazdowego, staje się spraw ą bardzo istotną dla zrozumienia pochodzenia tych stru k tu r uzyskanie danych co do ogólnego rozkładu gazu w u k ła­ dach spiralnych.

N astępnie Oort przeszedł do omówienia spraw y pochodzenia stałych cząstek. Na w stępie należałoby odpowiedzieć na dwa pytania: 1) W jakich w arunkach gęstości gazu, prom ieniow ania ultrafioletowego i turbulencji mogą rozwijać się stałe czą­ stki? 2) Ja k będzie zależała ich liczba i rozm iary od tych w arunków ? Z badań K r a m e r s a i te r H a a r a oraz O o r t a i van de H u 1 s t a wynika, że w tych w arunkach, jakie panują w chm urach międzygwiazdowych, należy uważać za możliwe pow staw anie jąd er kondensacyjnych w dostatecznej ilości. Ilościowe oceny liczby jąd er nie są jednak jeszcze możliwe. Szybkość ich pow staw ania zależy przypuszczal­ nie od słabości‘prom ieniowania ultrafioletowego. Jeżeli stałe cząstki pow stają istotnie przez kondensację gazu, liczba ich m usi się zmniejszać szybko, gdy zmniejsza się przeciętna gęstość gazu. Należałoby oczekiwać, że przy stosunkach gęstości m niej­ szych od 0,1 stałe cząstki w sąsiedztwie Słońca praktycznie biorąc istnieć nie mogą. Z i r i n (USA) w r. 1952 w yraził przypuszczenie, że stałe cząstki w przestrzeni mię- dzygwiazdowej pow stają w inny sposób, a mianowicie w skutek rozproszkowywania cząstek meteorytowych.

Co się tyczy drugiego zagadnienia, to najw iększa trudność wynika z tego, że nic nie wiemy o procesach ograniczających rozm iary cząstek. Należałoby zbadać p raw a rozpraszania i polaryzacji w innych galaktykach oraz w innych częściach naszej G alaktyki, dane obecne bowiem odnoszą się do stosunkowo małego obszaru U kładu Galaktycznego.

Po tych referatach wstępnych nastąpiło wiele oryginalnych kom unikatów, oświe­ tlających zagadnienia, które były przedmiotem obrad czwartej sekcji. Najpierw G. T h i e s s e n (Niemcy) mówił o rozkładzie barw y i św iatła w centralnej części M 31. Potem szwedzka astronom ka A. E l v i u s mówiła o uginaniu św iatła w m gła­ wicach spiralnych przez cząsteczki międzygwiazdowe. Po tych dwóch referatach odbyła się k rótka dyskusja nad zagadnieniami, związanymi z mgławicami pozaga- laktycznymi. N astąpiła potem grupa referatów , dotyczących głównie Drogi Mlecznej i mgławic rozproszonych. N ajpierw odczytano dwa referaty nieobecnych na zjeździe referentów : H. S h a p l e y i A. B. H e a r n (USA): „Granice południowej Drogi Mlecz- n ej“ — referow ał W h i p p l e ; A. D. T h a c k e r a y (Poł. A fryka): „Uwagi o małych mgławicach ciemnych" — referow ał L e d o u x . Z kolei G. A. S z a j n (ZSRR) zre­

W dokumencie Postępy Astronomii nr 4/1955 (Stron 29-40)

Powiązane dokumenty