Предсказание и открытие новых структур в спиральных галактиках
А.М. Фридмана,б,в аDepartment of Physics, University of California, Santa Barbara, CA, USA бИнститут астрономии РАН, ул. Пятницкая 48, Москва, 119017, Российская Федерация вРоссийский научный центр «Курчатовский институт», Институт физики стохастических структур, пл. Курчатова 1, Москва, 123182, Российская Федерация
Представлен обзор опубликованных за последние 20 лет работ, послуживших прогрессу в понимании природы, механизмов возникновения и наблюдаемых особенностей спирально-вихревой структуры в галактиках. Кратко описываются лабораторные эксперименты на установках с вращающейся мелкой водой, специально сконструированных по идее автора в Российском научном центре «Курчатовский институт» для моделирования возникновения спиральной структуры галактик. Обсуждение в результате этих экспериментов новых вихревых антициклонических структур послужило основой для их поиска с помощью крупнейшего в то время в мире (ныне в Европе) 6-метрового оптического телескопа БТА Специальной астрофизической обсерватории РАН. Спустя 7 лет после этих пионерских экспериментов Афанасьеву и автору настоящего обзора с помощью БТА удалось обнаружить предсказанные гигантские антициклоны в галактике Mrk 1040. Позднее были теоретически предсказаны гигантские циклоны в спиральных галактиках, впоследствии также обнаруженные на БТА. Для восстановления (реставрации) трехмерной картины распределения векторов скоростей в диске галактики на основе наблюдаемого поля лучевых скоростей (вдоль луча зрения) автором с сотрудниками был разработан метод решения задачи, относящейся к некорректным задачам астрофизики. Помимо вихревой структуры в галактиках были обнаружены другие новые структуры, в частности медленные бары, также предсказанные ранее теоретически, для чего был разработан специальный наблюдательный тест, позволяющий отличать медленные бары от исследованных ранее обычных (быстрых) баров.