stringtranslate.com

Карликовая галактика

Большое Магелланово Облако — галактика-спутник Млечного Пути.

Карликовая галактика — это небольшая галактика , состоящая примерно от 1000 до нескольких миллиардов звезд , по сравнению с 200–400 миллиардами звезд Млечного Пути . [1] Большое Магелланово Облако , которое вращается вблизи Млечного Пути и содержит более 30 миллиардов звезд, [2] иногда классифицируется как карликовая галактика; другие считают ее полноценной галактикой. Считается, что на формирование и активность карликовых галактик сильно влияют взаимодействия с более крупными галактиками. Астрономы идентифицируют многочисленные типы карликовых галактик, основываясь на их форме и составе.

Формирование

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

Одна из теорий утверждает, что большинство галактик, включая карликовые, образуются в сочетании с темной материей или из газа, содержащего металлы. Однако космический зонд НАСА 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 . [4]

Из-за своего небольшого размера было замечено, что карликовые галактики притягиваются к соседним спиральным галактикам и разрываются ими , что приводит к образованию звездных потоков и, в конечном итоге, к слиянию галактик . [5]

Местные карликовые галактики

Карликовая галактика Феникс — это карликовая неправильная галактика, в которой есть более молодые звезды во внутренних областях и более старые на окраинах. [6]

В Местной группе много карликовых галактик ; эти маленькие галактики часто вращаются вокруг более крупных галактик, таких как Млечный Путь , Галактика Андромеды и Галактика Треугольника . В статье 2007 года [7] было высказано предположение, что многие карликовые галактики были созданы галактическими приливами во время ранней эволюции Млечного Пути и Андромеды. Приливные карликовые галактики образуются в результате столкновения галактик и взаимодействия их гравитационных масс . Потоки галактического материала отрываются от родительских галактик и окружающих их ореолов темной материи . [8] Исследование 2018 года предполагает, что некоторые местные карликовые галактики образовались очень рано, во времена Темных веков, в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва . [9]

Более 20 известных карликовых галактик вращаются вокруг Млечного Пути, а недавние наблюдения [10] также заставили астрономов поверить в то, что самое большое шаровое скопление в Млечном Пути, Омега Центавра , на самом деле является ядром карликовой галактики с черной дырой в центре Млечного Пути. центр, который когда-то был поглощен Млечным Путем.

Распространенные типы

UGC 11411 — галактика, известная как неправильная галактика синий компактный карлик (BCD). [11]

Голубые компактные карликовые галактики

Синий компактный карлик PGC 51017. [13]

В астрономии голубая компактная карликовая галактика ( галактика BCD ) — это небольшая галактика, содержащая большие скопления молодых, горячих и массивных звезд . Эти звезды, самые яркие из которых голубые, заставляют саму галактику казаться синей . [14] Большинство BCD-галактик также классифицируются как карликовые неправильные галактики или карликовые линзовидные галактики . Поскольку галактики BCD состоят из звездных скоплений, они не имеют однородной формы. Они интенсивно потребляют газ, из-за чего их звезды при формировании становятся очень агрессивными.

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. С течением времени это звездообразование меняет форму галактик.

Ближайшие примеры включают NGC 1705 , NGC 2915 , NGC 3353 и UGCA 281 . [15] [16] [17] [18]

Ультратусклые карликовые галактики

Сверхтусклые карликовые галактики (UFD) — это класс галактик , которые содержат от нескольких сотен до ста тысяч звезд , что делает их самыми тусклыми галактиками во Вселенной . [19] UFD по внешнему виду напоминают шаровые скопления (GC), но имеют совершенно разные свойства. В отличие от ШС, УФД содержат значительное количество темной материи и более протяженны. UFD были впервые обнаружены с появлением цифровых обзоров неба в 2005 году, в частности, с помощью Слоановского цифрового обзора неба (SDSS). [20] [21]

UFD — это наиболее известные системы с преобладанием темной материи . Астрономы полагают, что UFD кодируют ценную информацию о ранней Вселенной , поскольку все обнаруженные до сих пор UFD представляют собой древние системы, которые, вероятно, сформировались очень рано, всего через несколько миллионов лет после Большого взрыва и до эпохи реионизации . [22] Недавние теоретические работы выдвинули гипотезу о существовании популяции молодых УФО, которые формируются гораздо позже, чем древние УФО. [23] Эти галактики в нашей Вселенной до сих пор не наблюдались .

Ультракомпактные карлики

Ультракомпактные карликовые галактики (UCD) — класс очень компактных галактик с очень высокой звездной плотностью, открытый [24] [25] [26] в 2000-х годах. Считается, что они имеют диаметр около 200 световых лет и содержат около 100 миллионов звезд. [27] Предполагается, что это ядра зародившихся карликовых эллиптических галактик, которые были лишены газа и отдаленных звезд в результате приливных взаимодействий , путешествующих через сердца богатых скоплений. [28] UCD были обнаружены в скоплении Девы , скоплении Печи , Абелле 1689 и скоплении Комы , среди других. [29] В частности, беспрецедентно большая выборка из ~ 100 UCD была обнаружена в центральной области скопления Девы командой исследования кластера Девы следующего поколения. [30] Первые относительно надежные исследования глобальных свойств UCD Девы предполагают, что UCD имеют отличные динамические [31] и структурные [32] свойства от обычных шаровых скоплений. Крайним примером UCD является M60-UCD1 , находящаяся на расстоянии около 54 миллионов световых лет, которая содержит около 200 миллионов солнечных масс в радиусе 160 световых лет; звезды в его центральной области упакованы в 25 раз плотнее, чем звезды в земной области Млечного Пути. [33] [34] M59-UCD3 примерно такого же размера, как M60-UCD1, с радиусом полусвета r h примерно 20 парсеков , но на 40% ярче с абсолютной визуальной величиной примерно -14,6. Это делает M59-UCD3 самой плотной из известных галактик. [35] На основе звездных орбитальных скоростей утверждается, что два UCD в скоплении Девы содержат сверхмассивные черные дыры, весящие 13% и 18% массы галактик. [36]

Неполный список

LEDA 677373 находится на расстоянии около 14 миллионов световых лет от нас. [37]
Карликовая галактика DDO 68. [38]

Галерея

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Галактика Млечный Путь». www.messier.seds.org . Проверено 22 июня 2023 г.
  2. ^ «Магеллановы Облака, наши галактические соседи». EarthSky.org . 8 декабря 2021 г. Проверено 22 июня 2023 г.
  3. ^ «Неправильный остров». www.spacetelescope.org . Проверено 25 августа 2016 г.
  4. ^ «Новый рецепт карликовых галактик: начните с остатков газа» . Наука Дейли . 19 февраля 2009 года . Проверено 29 июля 2015 г.
  5. Джаггард, В. (9 сентября 2010 г.). «Фотографии: новое доказательство того, что спиральные галактики едят и переваривают карликов». Национальное географическое общество . Архивировано из оригинала 12 сентября 2010 года . Проверено 11 февраля 2012 г.
  6. ^ «Хаббл оценивает карликовую галактику» . ЕКА / Хаббл . 24 октября 2011 года . Проверено 25 октября 2011 г.
  7. ^ Мец, М.; Крупа, П. (2007). «Карликовые сфероидальные спутники: приливного происхождения?». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 376 (1): 387–392. arXiv : astro-ph/0701289 . Бибкод : 2007MNRAS.376..387M. дои : 10.1111/j.1365-2966.2007.11438.x. S2CID  16426005.
  8. ^ «Новый рецепт карликовых галактик: начните с остатков газа» . Newswise.com . 18 февраля 2009 года . Проверено 20 февраля 2009 г.
  9. Ринкон, Пол (16 августа 2018 г.). «Самые ранние галактики, обнаруженные «на нашем космическом пороге»». Новости BBC . Проверено 17 августа 2018 г.
  10. ^ Нойола, Э.; Гебхардт, К.; Бергманн, М. (2008). «Доказательства существования черной дыры промежуточной массы в ω Центавра, полученные космическим телескопом Близнецы и Хаббл». Астрофизический журнал . 676 (2): 1008–1015. arXiv : 0801.2782 . Бибкод : 2008ApJ...676.1008N. дои : 10.1086/529002. S2CID  208867075.
  11. ^ «Настоящий синий». ЕКА / Хаббл . 15 июня 2015 года . Проверено 15 июня 2015 г.
  12. ^ Шомберт, Дж. М.; Пилдис, РА; Эдер, Дж.А.; Олмер, А. младший (1995). «Гномьи спирали». Астрономический журнал . 110 : 2067–2074. Бибкод : 1995AJ....110.2067S. дои : 10.1086/117669 .
  13. ^ «Интригующая молодая карликовая галактика» . ЕКА / Хаббл . 16 марта 2015 года . Проверено 21 марта 2015 г.
  14. ^ «WISE обнаруживает детские галактики в ближайшей Вселенной» . МУДРЫЙ . 2 сентября 2011 года . Проверено 3 сентября 2011 г.
  15. ^ 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.
  16. Пападерос, П. (7 мая 2010 г.). «Голубые компактные карликовые галактики» (PDF) . Центр астрофизики Университета Порту .
  17. ^ Ноеске, К.; Пападерос, П.; Кайрос, LM (2003). «Новое понимание фотометрической структуры голубых компактных карликовых галактик на основе глубоких исследований в ближнем инфракрасном диапазоне» (PDF) . Геттингенская обсерватория . Архивировано из оригинала (PDF) 15 августа 2011 года.
  18. ^ Мёрер, GR; Маки, Г.; Кариньян, К. (1994). «Оптические наблюдения NGC 2915: ближайшей голубой компактной карликовой галактики». Астрономический журнал . 107 (6): 2021–2035. Бибкод : 1994AJ....107.2021M. дои : 10.1086/117013.
  19. Саймон, Джошуа Д. (18 августа 2019 г.). «Самые слабые карликовые галактики». Ежегодный обзор астрономии и астрофизики . 57 (1): 375–415. arXiv : 1901.05465 . Бибкод : 2019ARA&A..57..375S. doi : 10.1146/annurev-astro-091918-104453. ISSN  0066-4146. S2CID  119384790.
  20. ^ Уиллман, Бет; Далкантон, Джулианна Дж.; Мартинес-Дельгадо, Дэвид; Уэст, Эндрю А.; Блэнтон, Майкл Р.; Хогг, Дэвид В.; Барентин, JC; Брюингтон, Ховард Дж.; Харванек, Майкл; Кляйнман, С.Дж.; Кшесинский, Юрек (20 июня 2005 г.). «Новая карликовая галактика Млечного Пути в Большой Медведице». Астрофизический журнал . 626 (2): L85–L88. arXiv : astro-ph/0503552 . Бибкод : 2005ApJ...626L..85W. дои : 10.1086/431760. ISSN  0004-637X. S2CID  14851943.
  21. ^ 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 спутник-крайний карлик?». Астрономический журнал . 129 (6): 2692–2700. arXiv : astro-ph/0410416 . Бибкод : 2005AJ....129.2692W. дои : 10.1086/430214. ISSN  0004-6256. S2CID  826898.
  22. ^ Бовилл, Миа С.; Рикотти, Массимо (10 марта 2009 г.). «Окаменелости до реионизации, сверхслабые карлики и проблема пропавших галактических спутников». Астрофизический журнал . 693 (2): 1859–1870. arXiv : 0806.2340 . Бибкод : 2009ApJ...693.1859B. дои : 10.1088/0004-637X/693/2/1859. ISSN  0004-637X. S2CID  14543154.
  23. ^ Бенитес-Лламбай, Алехандро; Фумагалли, Микеле (1 ноября 2021 г.). «Хвост карликовых галактик позднего формирования в ΛCDM». Письма астрофизического журнала . 921 (1): L9. arXiv : 2110.08279 . Бибкод : 2021ApJ...921L...9B. дои : 10.3847/2041-8213/ac3006 . ISSN  2041-8205. S2CID  239016084.
  24. ^ Хилкер, М.; Инфанте, Л.; Виейра, Г.; Кисслер-Патиг, М.; Рихтлер, Т. (1999). «Центральная область скопления Печи. II. Спектроскопия и лучевые скорости галактик-членов и фоновых галактик». Приложение по астрономии и астрофизике . 134 : 75–86. arXiv : astro-ph/9807144 . Бибкод : 1999A&AS..134...75H. дои : 10.1051/аас: 1999434. S2CID  17710039.
  25. ^ Дринкуотер, MJ; Джонс, Дж. Б.; Грегг, доктор медицины; Филлипс, 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 . Бибкод : 2000PASA...17..227D. дои : 10.1071/AS00034. S2CID  13161406.
  26. Смит, Дебора (29 мая 2003 г.). «Поиск звезд находит миллионы людей, маскирующихся под одно». Сидней Морнинг Геральд . п. 5. ISSN  0312-6315.
  27. Астрономы Англо-Австралийской обсерватории обнаруживают десятки мини-галактик. Архивировано 27 апреля 2018 года на Wayback Machine в 0100 AEST, пятница, 2 апреля 2004 года.
  28. ^ Стелиос Казанцидис; Бен Мур; Люсио Майер (2004). «Галактики и слияние: что нужно, чтобы уничтожить галактику-спутник?». Серия конференций ASP . 327 : 155. arXiv : astro-ph/0307362 . Бибкод : 2004ASPC..327..155K.
  29. ^ Миске; Инфанте; Бенитес; Коу; Блейксли; Зексер; Форд; Бродхерст; и другие. (2004). «Сверхкомпактные карликовые галактики в Абелле 1689: фотометрическое исследование с помощью ACS». Астрономический журнал . 128 (4): 1529–1540. arXiv : astro-ph/0406613 . Бибкод : 2004AJ....128.1529M. дои : 10.1086/423701. S2CID  15575071.
  30. ^ «Кластерное исследование Девы следующего поколения» (PDF) . Проверено 20 августа 2023 г.
  31. ^ Чжан, Хун-Синь; и другие. (март 2015 г.). «Обзор скопления Девы следующего поколения. VI: Кинематика сверхкомпактных карликов и шаровых скоплений в M87». Астрофизический журнал . 802 (1): 30. arXiv : 1501.03167 . Бибкод : 2015ApJ...802...30Z. дои : 10.1088/0004-637X/802/1/30. S2CID  73517961.
  32. ^ Лю, Чэнцзе; и другие. (ноябрь 2015 г.). «Обзор скопления Девы следующего поколения. X: Свойства сверхкомпактных карликов в регионах M87, M49 и M60». Астрофизический журнал . 812 (1): 34. arXiv : 1508.07334 . Бибкод : 2015ApJ...812...34L. дои : 10.1088/0004-637X/812/1/34. S2CID  35610312.
  33. ^ Стрейдер, Джей; Сет, Анил С.; Форбс, Дункан А.; Фаббиано, Джузеппина; и другие. (Август 2013). «Самая плотная галактика». Письма астрофизического журнала . 775 (1): Л6. arXiv : 1307.7707 . Бибкод : 2013ApJ...775L...6S. дои : 10.1088/2041-8205/775/1/L6. S2CID  52207639.
  34. ^ «Доказательства существования самой плотной галактики в ближайшей Вселенной» . Phys.org (Омикрон Технология Лтд). 24 сентября 2013 года . Проверено 25 сентября 2013 г. Что делает M60-UCD1 таким примечательным, так это то, что около половины этой массы находится в радиусе всего около 80 световых лет. Плотность звезд примерно в 15 000 раз больше (это означает, что звезды примерно в 25 раз ближе друг к другу), чем в земной области галактики Млечный Путь .
  35. ^ Сандовал, Майкл А.; Во, Ричард П.; Романовский, Аарон Дж.; Стрейдер, Джей; Чой, Джиен; Дженнингс, Закари Г.; Конрой, Чарли; Броди, Джин П.; Фостер, Кэролайн; Вийом, Алекса; Норрис, Марк А.; Янц, Иоахим; Форбс, Дункан А. (23 июля 2015 г.). «Спрятавшись на виду: рекордные компактные звездные системы в Слоанском цифровом обзоре неба». Астрофизический журнал . 808 (1): Л32. arXiv : 1506.08828 . Бибкод : 2015ApJ...808L..32S. дои : 10.1088/2041-8205/808/1/L32. S2CID  55254708.
  36. ^ Ан, КП; Сет, AC; ден Брок, М.; Стрейдер, Дж.; Баумгардт, Х.; ван ден Бош, Р.; Чилингарян И.; Франк, М.; Хилкер, М.; Макдермид, Р.; Миске, С.; Романовский, AJ; Спитлер, Л.; Броди, Дж.; Ноймайер, Н.; Уолш, Дж.Л. (2017). «Обнаружение сверхмассивных черных дыр в двух сверхкомпактных карликовых галактиках Девы». Астрофизический журнал . 839 (2): 72. arXiv : 1703.09221 . Бибкод : 2017ApJ...839...72A. дои : 10.3847/1538-4357/aa6972 . S2CID  55131811.
  37. ^ "Упрямая карликовая галактика" . Проверено 6 июля 2016 г.
  38. ^ "Галактика обмана" . Проверено 29 сентября 2014 г.
  39. ^ «Наследие Хаббла». www.spacetelescope.org . Проверено 2 сентября 2019 г.

Внешние ссылки