Карликова сфероїдальна галактика Стрільця

Карликова сфероїдальна галактика Стрільця (англ. Sagittarius Dwarf Spheroidal Galaxy, позначення Sgr dSph), також відома як Карликова еліптична галактика Стрільця (англ. Sagittarius Dwarf Elliptical Galaxy, позначення Sgr dE чи Sag DEG), — це еліптична (у формі петлі) галактика-супутник Чумацького Шляху. Вона складається з кулястих скупчень, головне з яких було відкрите 1994 році. Sgr dSph має діаметр бл. 10 000 світлових років та розташована приблизно за 70 000 світлових років від Землі, обертаючись навколо Чумацького Шляху полярною орбітою (яка проходить над галактичними полюсами) на відстані приблизно 50 000 світлових років від ядра нашої Галактики (бл. 1/3 відстані до Великої Магелланової Хмари). Рухаючись спіральною орбітою, галактика в минулому декілька разів перетнула площину Чумацького Шляху[6].

Карликова сфероїдальна галактика Стрільця[1]
Карликова сфероїдальна галактика Стрільця[1]
Тип об'єкта
ВідкривачРодріго Ібата, Майк Ірвін та Джеррі Гілмор
Дата відкриття1994
Розташування (Епоха: J2000.0)
Сузір'яСтрілець
Пряме піднесення18г 55х 19.5с[2]
Схилення-30° 32′ 43″[2]
Вигляд
Габбл-тип :
Видима зоряна величина
Фотографічна зоряна величина
Видимий діаметр
Яскравість поверхні
Фізичні дані
Відстань65 ± 7 тисяч світлових років (20 ± 2 кілопарсеків)[3][4] св.р.
Кутове положення
Червоний зсув
Абсолютна зоряна величина+4,5[2]m
Променева швидкість140 ± ?[2] км/с
Радіус
Абсолютний діаметр
Маса~ 1 / 10 000 маси Чумацького Шляху
ВластивостіГалактика-супутник Чумацького Шляху, рухається на зіткнення з Чумацьким Шляхом
Позначення
Sag DEG,[5] Sgr dSph,[2] Sagittarius Dwarf Spheroidal,[2] Sgr I Dwarf[2]

Характеристики

Відкрита 1994 року Родріго Ібатою, Майком Ірвіном та Джеррі Гілмором,[7] Sgr dSph одразу була визнана найближчою відомою сусідкою нашої галактики Чумацький Шлях (з 2003 року такою вважається Карликова галактика Великий Пес). Хоча вона є однією з найближчих галактик-супутників, однак її головне материнське скупчення розташоване на іншому кінці Галактичного центру від Землі та відповідно дуже слабко видиме, хоча й займає досить значну ділянку неба. Вважається, що Sgr dSph досить стара галактика, з невеликою кількістю міжзоряного пилу та переважно населена зорями популяції II, старішими та менш металічними у порівнянні з зорями Чумацького Шляху. Не виявлено нейтрального гідрогену, пов'язаного з Sgr dSph.[8]

Подальші відкриття команд астрофізиків з Вірджинського університету та Університету Массачусетс Амхерст, на основі даних Двомікронного інфрачервоного огляду всього неба 2MASS, виявили всю структуру галактики у формі петлі. 2003 року за допомогою інфрачервоних телескопів та супер-комп'ютерів Стівен Маєвські, Міхаїл Скрутскій та Мартін Вайнберг змогли допомогти у створенні нової зоряної мапи, вибравши з загальної маси зір повну присутність, позицію та петлясту форму Sgr dSph  та визначивши, що ця маленька галактика розташована практично перпендикулярно до площини Чумацького Шляху.[9]

Кулясті скупчення
Вважається, що Мессьє 54 перебуває в ядрі Sgr dSph. Це зображення у відтінках сірого створено на даних інструмента «Вдосконалена оглядова камера» телескопу Габбл
Вважається, що розсіяне скупчення Паломар 12 було захоплено Чумацьким Шляхом від Sgr dSph бл. 1,7 млрд.років тому

Галактика Sgr dSph має чотири відомі кулястих скупчення, одне з яких — M54 видимо розташоване в її центрі. Вона також динамічно пов'язана з «молодими» кулястими скупченнями Терзан 7, Терзан 8 та  Арп 2.[10] Крім того, переважна більшість астрономів на поточний час асоціює з галактикою Sgr dSph також зоряні скупчення Паломар 12[11][12] та Вайтінг 1.[13][14]

Металічність

Sgr dSph має у своєму складі декілька зоряних популяцій, вік яких змінюється від найстаріших зоряних скупчень (майже віку Всесвіту) до слідів популяцій віком лише мільйони років. У ній також спостерігається обернена залежність вік-металічність, коли старе населення є бідним на метали ([Fe/H]=−1.6 ± 0.1), а наймолодше має їх надлишок (у порівнянні з Сонцем).[14][15]

Геометрія та динаміка

На основі поточної траєкторії, у наступну сотню мільйонів років головне скупчення галактики Sgr dSph пройде через галактичний диск Чумацького Шляху, хоча її диск — видовжений еліпс у формі петлі, вже розтягнувся довкола та через наш місцевий космос та галактичний диск Чумацького Шляху та повільно поглинається нашою Галактикою, маса якої в тисячі разів більша.

Раніше більшість астрономів вважали, що галактика Sgr dSph вже є сильно зруйнованою і більша частина її початкової речовини вже змішалась з Чумацьким Шляхом. Однак, зараз виявлено, що Sgr dSph досі має цільність у вигляді розпорошеного витягнутого еліпсу та рухається майже полярною орбітою довкола Чумацького Шляху, мінімальна відстань якої від центра нашої Галактики становить всього 50 000 світлових років. Хоча початкова її форма (до зіткнення з Чумацьким Шляхом) імовірно була щільною сфероїдною, галактика Sgr dSph розривається величезними припливними силами вже протягом сотень мільйонів років. Чисельне моделювання припускало, що зорі, вирвані з карликової галактики, мають утворювати довгий шлейф уздовж її орбіти навколо галактичного центру, що пізніше було підтверджено спостереженнями.

Однак деякі астрономи стверджують, що Sgr dSph обертається довкола Чумацького Шляху вже декілька мільярдів років і здійснила приблизно 10 обертів, тому її здатність зберегти часткову цільність попри такі умови може вказувати на незвичайно високу концентрацію темної матерії у цій галактиці.

Джонстон з колегами 1999 року дійшли висновку, що Sgr dSph обертається довкола Чумацького Шляху принаймні один мільярд років і протягом цього часу її маса зменшилась у 2-3 рази. Її орбіта має галактоцентричні відстані, що коливаються між ~13 та ~41 кілопарсеками з періодом від 550 до 750 мільйонів років, а останній перігалактіон вона пройшла приблизно 50 мільйонів років тому. Того ж 1999 року інша команда, Цзян і Бінні дійшла висновку, що карликова галактика почала падіння на Чумацький Шлях з відстані більше 200 кілопарсеків, якщо її початкова маса сягала ~1011M☉.

Наявні моделі й орбіти Sgr dSph, і потенційного поля Чумацького Шляху можуть бути покращені за рахунок спостереження власного руху «зоряного сміття» карликової галактики. Це питання інтенсивно досліджується, з залученням допомоги у розрахунках від проекту розподілених обчислень MilkyWay@home.

Опубліковані 2011 року результати моделювання припускали, що спіральна структура нашої Галактики (Чумацького Шляху) могла утворитися саме внаслідок повторюваних зіткнень з карликовою галактикою Sgr dSph[6].

Див. також

Примітки
  1. Name SDG. SIMBAD Astronomical Database. Процитовано 2006-11-28.dmy.2022.
  2. Saggitarius Dwarf Spheroidal. NASA/IPAC Extragalactic Database. Процитовано 2006-11-28.dmy.2022.
  3. Karachentsev, I. D.; Karachentseva, V. E.; Hutchmeier, W. K.; Makarov, D. I. (2004). A Catalog of Neighboring Galaxies. The Astronomical Journal 127 (4): 2031–2068. Bibcode:2004AJ....127.2031K. doi:10.1086/382905.
  4. Karachentsev, I. D.; Kashibadze, O. G. (2006). Masses of the local group and of the M81 group estimated from distortions in the local velocity field. Astrophysics 49 (1): 3–18. Bibcode:2006Ap.....49....3K. doi:10.1007/s10511-006-0002-6.
  5. Sagittarius Dwarf Elliptical Galaxy / Sag DEG
  6. Star-Crossed: Milky Way's Spiral Shape May Result from a Smaller Galaxy's Impact. Scientific American. 2011-09-14.dmy.2022.
  7. Ibata, R. A.; Gilmore, G.; Irwin, M. J. (1994). A dwarf satellite galaxy in Sagittarius. Nature 370 (6486). с. 194. Bibcode:1994Natur.370..194I. doi:10.1038/370194a0.
  8. van den Bergh, Sidney (April 2000). Updated Information on the Local Group. Publications of the Astronomical Society of the Pacific 112 (770). с. 529–536. Bibcode:2000PASP..112..529V. arXiv:astro-ph/0001040. doi:10.1086/316548.
  9. http://www.astro.virginia.edu/~mfs4n/sgr/sgr_big.jpg
  10. Sbordone, L.; Bonifacio, P.; Marconi, G.; Buonanno, R.; Zaggia, S. (2005-07-03.dmy.2022). Family ties: Abundances in Terzan 7, a Sgr dSph globular cluster. Astronomy and Astrophysics 437 (3). с. 905–910. Bibcode:2005A&A…437..905S. arXiv:astro-ph/0505307. doi:10.1051/0004-6361:20042315.
  11. Judith G. Cohen. Palomar 12 as a Part of the Sagittarius Stream: The Evidence from Abundance Ratios. The Astronomical Journal 127 (3). Bibcode:2004AJ....127.1545C. arXiv:astro-ph/0311187. doi:10.1086/382104.
  12. Sbordone (5 грудня 2006). The exotic chemical composition of the Sagittarius dwarf Spheroidal galaxy. Astronomy & Astrophysics. Bibcode:2007yCat..34650815S. arXiv:astro-ph/0612125. doi:10.1051/0004-6361:20066385.
  13. Giovanni Carraro; Robert Zinn; Christian Moni Bidin (9 лютого 2007). Whiting 1:the youngest globular cluster associated with the Sgr dSph. Astronomy & Astrophysics. Bibcode:2007yCat..34660181C. arXiv:astro-ph/0702253. doi:10.1051/0004-6361:20066825.
  14. Geisler, Doug; Wallerstein, George; Smith, Verne V.; Casetti-Dinescu, Dana I. (September 2007). Chemical Abundances and Kinematics in Globular Clusters and Local Group Dwarf Galaxies and Their Implications for Formation Theories of the Galactic Halo. Publications of the Astronomical Society of the Pacific 119 (859). с. 939–961. Bibcode:2007PASP..119..939G. arXiv:0708.0570. doi:10.1086/521990.
  15. Siegel, Michael H.; Dotter, Aaron; Majewski, Steven R.; Sarajedini, Ata; Chaboyer, Brian; Nidever, David L.; Anderson, Jay; Marín-Franch, Antonio; Rosenberg, Alfred та ін. (September 2007). The ACS Survey of Galactic Globular Clusters: M54 and Young Populations in the Sagittarius Dwarf Spheroidal Galaxy. Astrophysical Journal Letters 667 (1). с. 57–60. Bibcode:2007ApJ...667L..57S. arXiv:0708.0027. doi:10.1086/522003.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.