условно считать там, где плотность 3. составляет Vloo плотности их в окрестностях Солнца, то, как оказывается, в плоскости Млечного Пути они отстоят от нас на 30 т. световых лет, в направлении же к его полюсам, где плотность падает гораздо скорее, на 4—5 тыс. световых лет. Уже Гершелем было отмечено, что Млечный Путь далеко не однороден, но состоит из ряда звездных облаков. Одно из таких облаков, состоящее из многих сотен тысяч 3., окружает наше Солнце и образует т. н. локальную систему. Шарлье удалось построить своего рода скелет этой системы. Эта локальная система также оказалась очень сплющенной. Она наклонена к Млечному Пути на 12°, простирается примерно на 1 тыс. световых лет, а центр ее лежит в долготе 236° на расстоянии всего 300 световых лет от Солнца. Исследование показало, что в окрестностях Солнца из общего числа 3. не менее 3/4 принадлежит к этому облаку и только % к общей, более обширной системе. Влияние локальной системы можно проследить по крайней мере до 3. 16-й величины. Если исключить эту местную систему, то оказывается, что число 3. непрерывно возрастает в направлении 325° галактической долготы, где следовательно лежит центр общей системы. — Каждая 3. движется в пространстве и следовательно перемещается по небесной сфере, но величина этого смещения чрезвычайно мала. Наибольшим собственном движением в 10, 25" обладает звезда Барнарда 10-й величины. Требуется примерно 180 лет для того,^чтобы она описала дугу, равную диаметру лунного диска. Вообще же собственные движения редко достигают 1"дуги за год и обычно тем меньше, чем звезда слабее и следовательно отстоит дальше от нас. Действительно, в среднем собственное движение 3.
1-й величины равно 0, 56" в год и 6-й величины — 0, 06". Поэтому требуются промежутки времени в десятки тысяч лет для того, чтобы созвездия изменили свои очертания для невооруженного глаза. Общее впечатление при рассмотрении собственных движений таково, что звезды движутся как попало, без всякого видимого порядка. Лишь в некоторых случаях проявляется отчетливо выраженная систематичность в движении отдельных групп звезд. Так например, пять из семи 3. Большой Медведицы движутся в пространстве в одном направлении и с одинаковой скоростью, составляя т. о. звездный поток. Звездные потоки (см.) были найдены и в созвездиях Гиад, Скорпиона, Лебедя, Персея, Единорога и т. д. Число их вероятно гораздо значительнее, чем предполагается в наст, время, и по всей вероятности поточное движение 3. составляет одну из характерных особенностей звездной динамики. Собственные движения 3., их радиальные скорости и наконец их пространственные скорости, вычисленные при условии известных параллаксов, определяются по отношению к Солнцу. Но Солнце в свою очередь движется по направлению к созвездию Геркулеса. Если бы Солнце перемещалось среди неподвижных в пространстве 3., земному наблюдателю казалось бы, что они видимым образом раздвигаются во все стороны от точки небесного свода, куда направлено солнечное движение (апекс), и смыкаются в противоположном направлении (антиапекс). Индивидуальные движения 3. усложняют картину, но при большом их числе можно предположить, что все они взаимно компенсируют друг друга.
Рассмотрение радиальных скоростей дает оченьпростое средство определения координат апекса и скорости Солнца, и результаты его целиком совпадают с выводами, основанными на собственных движениях.
Кемпбел на основании 1.193 радиальных скоростей нашел для координат апекса а=268, 5°; <5=25, 3° и для скорости Солнца по отношению к этому комплексу 3. — 19, 5 км/сек. Новейшее определение движения Солнца на основании полных скоростей 4 тысяч звезд, видимых простым глазом, принадлежит Уилсону, получившему а=270°; <5=28° и скорость = 19, 0 км/сек.
Если исправить наблюдаемые скорости звезд за перемещение Солнца в пространстве, то получатся остаточные скорости, называемые п екулиарными. Кемпбел открыл, что средние пекулиарные радиальные скорости зависят от спектрального типа 3. Это видно из следующей таблички: Спектр, тип...............
Скорость......................
В A 6, 62 10, 95
КМ 14, 37 14, 97 16, 8 17, 1 км
Позднее Босс показал, что составляющая собственных движений, взятая перпендикулярно к параллактическому смещению 3., отражающему движение Солнца, также увеличивается от типа В к М. Сирс в 1922 установил, что для большинства звезд произведение из массы на квадрат скорости есть постоянная величина.
Так как 3. более ранних спектральных классов отличаются и большей массой, они должны двигаться в пространстве соответственно с меньшей скоростью. Аналогичное явление мы имеем в облаке газа, в котором при столкновении молекул происходит выравнивание кинетической энергии между молекулами разных масс. В случае звездной системы эластичные взаимодействия между звездами зависят от их взаимных притяжений при близких прохождениях одной около другой. Джинс пришел к заключению, что при изменении направления движения 3. на 180° в результате совокупности близких прохождений получается довольно хорошее приближение к закону равного распределения энергии. В полном согласии с этим стоит результат Эддингтона, что в пределах одного и того же спектрального класса скорости звезд распределяются вокруг своего среднего значения согласно закону случайных ошибок.
Конечно разность масштабов между звездной системой и облаком газа огромна. Время выравнивания кинетической энергии среди звезд в 5, 6. 1022 раз больше, чем для водорода при нормальном давлении и температуре, и составляет примерно 3, 6. 1016 лет. Согласно Джинсу, этот период должен быть понижен до 1012 лет. За этот огромный период 3. должны были неоднократно побывать в разных частях нашей звездной системы. В 1905 Каптейн нашел, что пекулиарные скорости в ближайших окрестностях Солнца предпочтительнее располагаются в направлениях, определяемых противоположными точками на небесной сфере с координатами а=94, 1°; 5 = 13, 4° (Орион) и 274, 1° — 13, 4° (Щит). Эти точки называются вертексами. Он предположил, что существуют два звездных облака, из которых в каждом 3. движутся беспорядочно по всем направлениям, но . к-рые перемешаны между собою и перемещаются в направлении вертексов. Шварцшильд дал другое толкование этому факту при помощи своей «эллипсоидальной» гипотезы. Концы векторов частот скоростей 3., проведенных из одной точки пространства, лежат не на поверхности сферы, как это должно было быть в слу-
