stringtranslate.com

Карликовая галактика

Большое Магелланово Облако — галактика-спутник Млечного Пути.

Карликовая галактика — это небольшая галактика , состоящая примерно из 1000–нескольких миллиардов звезд , по сравнению с 200–400 миллиардами звезд Млечного Пути . [1] Большое Магелланово Облако , которое вращается близко к Млечному Пути и содержит более 30 миллиардов звезд, [2] иногда классифицируется как карликовая галактика; другие считают его полноценной галактикой. Считается, что на формирование и активность карликовых галактик сильное влияние оказывают взаимодействия с более крупными галактиками. Астрономы выделяют многочисленные типы карликовых галактик на основе их формы и состава.

Формирование

Карликовые галактики, такие как NGC 5264, обычно содержат около миллиарда звезд. [3]

Одна из теорий утверждает, что большинство галактик, включая карликовые, формируются в ассоциации с темной материей [ 4] или из газа, содержащего металлы. Однако космический зонд NASA Galaxy Evolution Explorer обнаружил новые карликовые галактики, формирующиеся из газов с низкой металличностью . Эти галактики были расположены в кольце Льва , облаке водорода и гелия вокруг двух массивных галактик в созвездии Льва [5] .

Из-за своего небольшого размера карликовые галактики, как было замечено, притягиваются и разрываются соседними спиральными галактиками , что приводит к образованию звездных потоков и в конечном итоге к слиянию галактик . [6]

Местные карликовые галактики

Карликовая галактика Феникс — это карликовая неправильная галактика, в которой молодые звезды находятся во внутренних областях, а более старые — на окраинах. [7]

В Местной группе много карликовых галактик ; эти небольшие галактики часто вращаются вокруг более крупных галактик, таких как Млечный Путь , Галактика Андромеды и Галактика Треугольника . В статье 2007 года [8] было высказано предположение, что многие карликовые галактики были созданы галактическими приливами во время ранней эволюции Млечного Пути и Андромеды. Приливные карликовые галактики образуются, когда галактики сталкиваются и их гравитационные массы взаимодействуют . Потоки галактического материала оттягиваются от родительских галактик и гало темной материи , которые их окружают. [9] Исследование 2018 года предполагает, что некоторые местные карликовые галактики образовались чрезвычайно рано, во время Темных веков в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва . [10]

Вокруг Млечного Пути вращается более 20 известных карликовых галактик, и недавние наблюдения [11] также привели астрономов к выводу, что крупнейшее шаровое скопление в Млечном Пути, Омега Центавра , на самом деле является ядром карликовой галактики с черной дырой в центре, которая в какой-то момент была поглощена Млечным Путем.

Распространенные типы

UGC 11411 — галактика, известная как неправильная голубая компактная карликовая галактика (BCD). [12]

Голубые компактные карликовые галактики

Голубой компактный карлик PGC 51017. [14]

В астрономии голубая компактная карликовая галактика ( галактика BCD ) — это небольшая галактика, которая содержит большие скопления молодых, горячих, массивных звезд . Эти звезды, самые яркие из которых голубые, заставляют саму галактику казаться голубого цвета. [15] Большинство галактик BCD также классифицируются как карликовые неправильные галактики или как карликовые линзовидные галактики . Поскольку они состоят из звездных скоплений, галактики BCD не имеют однородной формы. Они интенсивно потребляют газ, что заставляет их звезды становиться очень агрессивными при формировании.

Галактики BCD остывают в процессе формирования новых звезд . Все звезды галактик формируются в разные периоды времени, поэтому у галактик есть время остыть и накопить материю для формирования новых звезд. Со временем это звездообразование изменяет форму галактик.

Ближайшие примеры включают NGC 1705 , NGC 2915 , NGC 3353 и UGCA 281. [ 16] [17] [18] [19]

Сверхслабые карликовые галактики

Сверхслабые карликовые галактики (UFD) — это класс галактик , которые содержат от нескольких сотен до ста тысяч звезд , что делает их самыми слабыми галактиками во Вселенной . [20] UFD напоминают шаровые скопления (GC) по внешнему виду, но имеют совершенно другие свойства. В отличие от GC, UFD содержат значительное количество темной материи и более протяженны. UFD были впервые обнаружены с появлением цифровых обзоров неба в 2005 году, в частности, с помощью Sloan Digital Sky Survey (SDSS). [21] [22]

UFD являются наиболее известными системами с преобладанием темной материи . Астрономы полагают, что UFD кодируют ценную информацию о ранней Вселенной , поскольку все UFD, обнаруженные до сих пор, являются древними системами, которые, вероятно, образовались очень рано, всего через несколько миллионов лет после Большого взрыва и до эпохи реионизации . [23] Недавние теоретические работы выдвинули гипотезу о существовании популяции молодых UFD, которые образовались в гораздо более позднее время, чем древние UFD. [24] Эти галактики до сих пор не наблюдались в нашей Вселенной .

Сверхкомпактные карлики

Ультракомпактные карликовые галактики (UCD) — это класс очень компактных галактик с очень высокой плотностью звезд, открытых [25] [26] [27] в 2000-х годах. Предполагается, что они имеют размер порядка 200 световых лет в поперечнике и содержат около 100 миллионов звезд. [28] Предполагается, что это ядра зародившихся карликовых эллиптических галактик, которые были лишены газа и отдаленных звезд приливными взаимодействиями , проходя через сердца богатых скоплений. [29] UCD были обнаружены в скоплении Девы , скоплении Печи , Эйбелле 1689 и скоплении Волосы Вероники , среди прочих. [30] В частности, беспрецедентно большая выборка из ~ 100 UCD была обнаружена в центральной области скопления Девы командой Next Generation Virgo Cluster Survey. [31] Первые относительно надежные исследования глобальных свойств UCD созвездия Девы показывают, что UCD имеют отличные динамические [32] и структурные [33] свойства от обычных шаровых скоплений. Ярким примером UCD является M60-UCD1 , находящееся примерно в 54 миллионах световых лет от нас, которое содержит приблизительно 200 миллионов солнечных масс в радиусе 160 световых лет; звезды в его центральной области упакованы в 25 раз плотнее, чем звезды в регионе Земли в Млечном Пути. [34] [35] M59-UCD3 примерно того же размера, что и M60-UCD1, с радиусом полусвета , r h , приблизительно равным 20 парсекам , но на 40% более яркое с абсолютной визуальной величиной приблизительно −14,6. Это делает M59-UCD3 второй по плотности известной галактикой. [36] На основании данных о звездных орбитальных скоростях утверждается, что два UCD в скоплении Девы имеют сверхмассивные черные дыры , масса которых составляет 13% и 18% от массы галактик. [37]

Частичный список

LEDA 677373 находится на расстоянии около 14 миллионов световых лет от нас. [38]
Карликовая галактика DDO 68. [39]

Галерея

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Галактика Млечный Путь". www.messier.seds.org . Получено 22 июня 2023 г. .
  2. ^ «Магеллановы Облака, наши галактические соседи». earthsky.org . 8 декабря 2021 г. . Получено 22 июня 2023 г. .
  3. ^ "Неправильный остров". www.spacetelescope.org . Получено 25 августа 2016 г. .
  4. ↑ О'Каллаган, Джонатан (22 мая 2024 г.). «Астрономы находят давно исчезнувшие карликовые галактики — их слишком много». Science . 384 (6698): 836. doi :10.1126/science.z6r95kt.
  5. ^ "Новый рецепт для карликовых галактик: начните с остаточного газа". Science Daily . 19 февраля 2009 г. Получено 29 июля 2015 г.
  6. ^ Jaggard, V. (9 сентября 2010 г.). "Фотографии: новое доказательство того, что спиральные галактики едят и переваривают карликов". National Geographic Society . Архивировано из оригинала 12 сентября 2010 г. Получено 11 февраля 2012 г.
  7. ^ "Hubble Sizes up a Dwarf Galaxy". ESA / Hubble . 24 октября 2011 г. Получено 25 октября 2011 г.
  8. ^ Metz, M.; Kroupa, P. (2007). «Карликовые сфероидальные спутники: имеют ли они приливное происхождение?». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 376 (1): 387–392. arXiv : astro-ph/0701289 . Bibcode : 2007MNRAS.376..387M. doi : 10.1111/j.1365-2966.2007.11438.x . S2CID  16426005.
  9. ^ "Новый рецепт для карликовых галактик: начните с остаточного газа". Newswise.com . 18 февраля 2009 г. Получено 20 февраля 2009 г.
  10. ^ Ринкон, Пол (16 августа 2018 г.). «Самые ранние галактики найдены „на нашем космическом пороге“». BBC News . Получено 17 августа 2018 г. .
  11. ^ Нойола, Э.; Гебхардт, К.; Бергманн, М. (2008). «Доказательства промежуточной массы черной дыры в ω Центавра, полученные с помощью телескопа Gemini и Hubble». The Astrophysical Journal . 676 (2): 1008–1015. arXiv : 0801.2782 . Bibcode : 2008ApJ...676.1008N. doi : 10.1086/529002. S2CID  208867075.
  12. ^ "True blue". ESA / Hubble . 15 июня 2015 г. Получено 15 июня 2015 г.
  13. ^ Schombert, JM; Pildis, RA; Eder, JA; Oelmer, A. Jr. (1995). «Карликовые спирали». The Astronomical Journal . 110 : 2067–2074. Bibcode : 1995AJ....110.2067S. doi : 10.1086/117669 .
  14. ^ "Интригующая молодая карликовая галактика". ESA / Hubble . 16 марта 2015 г. Получено 21 марта 2015 г.
  15. ^ "WISE обнаруживает молодые галактики в близлежащей Вселенной". WISE . 2 сентября 2011 г. Получено 3 сентября 2011 г.
  16. ^ Лопес-Санчес, А. Р.; Корибальски, Б.; ван Эймерен, Дж.; Эстебан, К.; Поппинг, А.; Хиббард, Дж. (2010). «Окружающая среда близлежащих голубых компактных карликовых галактик». Серия конференций ASP . 421 : 65.arXiv : 0909.5500 . Бибкод : 2010ASPC..421...65L.
  17. ↑ Пападерос, П. (7 мая 2010 г.). «Голубые компактные карликовые галактики» (PDF) . Центр астрофизики Университета Порту .
  18. ^ Noeske, K.; Papaderos, P.; Cairos, LM (2003). "Новые сведения о фотометрической структуре голубых компактных карликовых галактик из глубоких исследований в ближнем инфракрасном диапазоне" (PDF) . Гёттингенская обсерватория . Архивировано из оригинала (PDF) 15 августа 2011 г.
  19. ^ Meurer, GR; Mackie, G.; Carignan, C. (1994). «Оптические наблюдения NGC 2915: близлежащая голубая компактная карликовая галактика». The Astronomical Journal . 107 (6): 2021–2035. Bibcode : 1994AJ....107.2021M. doi : 10.1086/117013.
  20. ^ Саймон, Джошуа Д. (18 августа 2019 г.). «Самые слабые карликовые галактики». Annual Review of Astronomy and Astrophysics . 57 (1): 375–415. arXiv : 1901.05465 . Bibcode : 2019ARA&A..57..375S. doi : 10.1146/annurev-astro-091918-104453. ISSN  0066-4146. S2CID  119384790.
  21. ^ Willman, Beth; Dalcanton, Julianne J.; Martinez-Delgado, David; West, Andrew A.; Blanton, Michael R.; Hogg, David W.; Barentine, JC; Brewington, Howard J.; Harvanek, Michael; Kleinman, SJ; Krzesinski, Jurek (20 июня 2005 г.). "Новая карликовая галактика Млечного Пути в Большой Медведице". The Astrophysical Journal . 626 (2): L85–L88. arXiv : astro-ph/0503552 . Bibcode :2005ApJ...626L..85W. doi :10.1086/431760. ISSN  0004-637X. S2CID  14851943.
  22. ^ Уиллман, Бет; Блэнтон, Майкл Р.; Уэст, Эндрю А.; Далкантон, Джулианна Дж.; Хогг, Дэвид В.; Шнайдер, Дональд П.; Уэрри, Николас; Янни, Брайан; Бринкманн, Джон (июнь 2005 г.). «Новый спутник Млечного Пути: необычное шаровое скопление или экстремальный карликовый спутник?». The Astronomical Journal . 129 (6): 2692–2700. arXiv : astro-ph/0410416 . Bibcode : 2005AJ....129.2692W. doi : 10.1086/430214. ISSN  0004-6256. S2CID  826898.
  23. ^ Бовилл, Миа С.; Рикотти, Массимо (10 марта 2009 г.). «Окаменелости до реионизации, сверхслабые карлики и проблема пропавших галактических спутников». The Astrophysical Journal . 693 (2): 1859–1870. arXiv : 0806.2340 . Bibcode :2009ApJ...693.1859B. doi :10.1088/0004-637X/693/2/1859. ISSN  0004-637X. S2CID  14543154.
  24. ^ Бенитес-Лламбай, Алехандро; Фумагалли, Мишель (1 ноября 2021 г.). «Хвост поздно образующихся карликовых галактик в ΛCDM». The Astrophysical Journal Letters . 921 (1): L9. arXiv : 2110.08279 . Bibcode : 2021ApJ...921L...9B. doi : 10.3847/2041-8213/ac3006 . ISSN  2041-8205. S2CID  239016084.
  25. ^ Хилкер, М.; Инфанте, Л.; Виейра, Г.; Кисслер-Патиг, М.; Рихтлер, Т. (1999). «Центральная область скопления Печи. II. Спектроскопия и радиальные скорости галактик-членов и фоновых галактик». Приложение к астрономии и астрофизике . 134 : 75–86. arXiv : astro-ph/9807144 . Bibcode : 1999A&AS..134...75H. doi : 10.1051/aas:1999434. S2CID  17710039.
  26. ^ Дринквотер, М.Дж.; Джонс, Дж.Б.; Грегг, М.Д.; Филлиппс, С. (2000). «Компактные звездные системы в скоплении Печи: сверхмассивные звездные скопления или чрезвычайно компактные карликовые галактики?». Публикации Астрономического общества Австралии . 17 (3): 227–233. arXiv : astro-ph/0002003 . Bibcode : 2000PASA...17..227D. doi : 10.1071/AS00034. S2CID  13161406.
  27. ↑ Смит, Дебора (29 мая 2003 г.). «Поиск звезд обнаруживает миллионы, маскирующихся под одного». Sydney Morning Herald . С. 5. ISSN  0312-6315.
  28. ↑ Астрономы Англо-Австралийской обсерватории обнаружили десятки мини-галактик. Архивировано 27 апреля 2018 года в Wayback Machine 0100 AEST, пятница, 2 апреля 2004 года.
  29. ^ Стелиос Казанцидис; Бен Мур; Лючио Майер (2004). «Галактики и сверхслияние: что нужно, чтобы уничтожить галактику-спутник?». Серия конференций ASP . 327 : 155. arXiv : astro-ph/0307362 . Bibcode : 2004ASPC..327..155K.
  30. ^ Mieske; Infante; Benitez; Coe; Blakeslee; Zekser; Ford; Broadhurst; et al. (2004). «Ультракомпактные карликовые галактики в Abell 1689: фотометрическое исследование с помощью ACS». The Astronomical Journal . 128 (4): 1529–1540. arXiv : astro-ph/0406613 . Bibcode : 2004AJ....128.1529M. doi : 10.1086/423701. S2CID  15575071.
  31. ^ "The Next Generation Virgo Cluster Survey" (PDF) . Получено 20 августа 2023 г.
  32. ^ Чжан, Хун-Синь и др. (март 2015 г.). «Обзор скоплений Девы следующего поколения. VI: Кинематика сверхкомпактных карликов и шаровых скоплений в M87». Astrophysical Journal . 802 (1): 30. arXiv : 1501.03167 . Bibcode :2015ApJ...802...30Z. doi :10.1088/0004-637X/802/1/30. S2CID  73517961.
  33. ^ Лю, Чэнцзе и др. (ноябрь 2015 г.). «Обзор скоплений Девы следующего поколения. X: Свойства сверхкомпактных карликов в регионах M87, M49 и M60». Astrophysical Journal . 812 (1): 34. arXiv : 1508.07334 . Bibcode :2015ApJ...812...34L. doi :10.1088/0004-637X/812/1/34. S2CID  35610312.
  34. ^ Strader, Jay; Seth, Anil C.; Forbes, Duncan A.; Fabbiano, Giuseppina; et al. (август 2013 г.). "Самая плотная галактика". Astrophysical Journal Letters . 775 (1): L6. arXiv : 1307.7707 . Bibcode : 2013ApJ...775L...6S. doi : 10.1088/2041-8205/775/1/L6. S2CID  52207639.
  35. ^ "Доказательства самой плотной галактики в близлежащей вселенной". Phys.org (Omicron Technology Ltd). 24 сентября 2013 г. Получено 25 сентября 2013 г. Что делает M60-UCD1 столь примечательной, так это то, что около половины этой массы находится в радиусе всего около 80 световых лет. Плотность звезд примерно в 15 000 раз больше — то есть звезды находятся примерно в 25 раз ближе друг к другу — чем в земной области галактики Млечный Путь .
  36. ^ Сандовал, Майкл А.; Во, Ричард П.; Романовски, Аарон Дж.; Стрейдер, Джей; Чой, Джиюн; Дженнингс, Закари Г.; Конрой, Чарли; Броди, Джин П.; Фостер, Кэролайн; Виллаум, Алекса; Норрис, Марк А.; Янц, Иоахим; Форбс, Дункан А. (23 июля 2015 г.). «Скрываясь на виду: рекордно компактные звездные системы в цифровом обзоре неба Слоуна». The Astrophysical Journal . 808 (1): L32. arXiv : 1506.08828 . Bibcode :2015ApJ...808L..32S. doi :10.1088/2041-8205/808/1/L32. S2CID  55254708.
  37. ^ Ahn, CP; Seth, AC; den Brok, M.; Strader, J.; Baumgardt, H.; van den Bosch, R.; Chilingarian, I.; Frank, M.; Hilker, M.; McDermid, R.; Mieske, S.; Romanowsky, AJ; Spitler, L.; Brodie, J.; Neumayer, N.; Walsh, JL (2017). "Обнаружение сверхмассивных черных дыр в двух сверхкомпактных карликовых галактиках Девы". Astrophysical Journal . 839 (2): 72. arXiv : 1703.09221 . Bibcode :2017ApJ...839...72A. doi : 10.3847/1538-4357/aa6972 . S2CID  55131811.
  38. ^ "Упрямая карликовая галактика" . Получено 6 июля 2016 г.
  39. ^ "Галактика обмана" . Получено 29 сентября 2014 г.
  40. ^ "Наследие Хаббла". www.spacetelescope.org . Получено 2 сентября 2019 г. .

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Карликовые галактики .