Маффей 1

Маффей 1 (англ. Maffei 1) — масивна еліптична галактика у сузір'ї Кассіопеї. Спочатку її вважали членом Місцевої групи; зараз її відносять до окремої групи IC 342/Маффея. Галактику названо ім'ям Паоло Маффея, який 1967 року відкрив її (та сусідню галактику Маффей 2) за їх інфрачервоним випромінюванням.

Маффей 1
Маффей 1
Тип об'єктаS0− pec,[1] E3
ВідкривачПаоло Маффей
Дата відкриття1967
Розташування (Епоха: J2000.0)
Сузір'яКассіопея
Пряме піднесення02г 36х 35.4с[1]
Схилення+59° 39′ 19″[1]
Вигляд
Габбл-тип :
Видима зоряна величина11.14 ± 0.06 (видиме світло)[2] m
Фотографічна зоряна величина
Видимий діаметр
Яскравість поверхні
Фізичні дані
Відстань2,85 ± 0,36 Мпк[3]
4,4+0.6−0.5 Мпк[4] св.р.
Кутове положення
Червоний зсув
Абсолютна зоряна величина
Променева швидкість66,4 ± 5,0[2] км/с
Радіус
Абсолютний діаметр75 000 св.р.
(23 000 парсек)
Маса
Властивості
Позначення
PGC 9892, UGCA 034[1] Sharpless 191

Маффей 1 належить до типу еліптичних галактик з дещо сплющеним ядром; її форма нагадує коробку. Галактика складена переважно старими металічними зорями, а зореутворення відбувається лише у маленькому блакитному ядрі. Типово для великих еліптичних галактик, у ній досить багато кулястих скупчень. Відстань від Чумацького Шляху до Маффей 1 оцінюється у 3–4 Мпк; вона може бути найближчою до нас гігантською еліптичною галактикою.

Маффей 1 розташована у зоні уникання і сильно затемнюється зорями та пилом Чумацького Шляху. Якби вона не затемнювалась, то була б однією з найбільших (до 3/4 розміру повного Місяця) та найяскравіших галактик на земному небі. Її можна спостерігати візуально лише за допомогою телескопа діаметром не менше 30–35 см та на дуже темному небі.

Відкриття

Італійський астроном Паоло Маффей був одним з піонерів інфрачервоної астрономії. У 1950-60-ті роки для отримання високоякісних зображень небесних тіл у близькому інфрачервоному діапазоні (680—880 нм) він використав хімічно надчутливі істменівські емульсії I-N.[note 1] Для отримання надчутливості він занурював їх у 5 % розчин аміаку на 3–5 хв. Ця процедура збільшувала їх чутливість на порядок. Між 1957 і 1967 роками Маффей спостерігав багато різних об'єктів за допомогою цієї техніки, зокрема, кулясті скупчення і планетарні туманності. Деякі з цих об'єктів були зовсім невидимі на пластинках, чутливих до блакитного світла (250—500 нм).

Галактика Маффей 1 була відкрита на гіперчутливій I-N фотографічній пластинці, знятій 29 вересня 1967 року телескопом Шмідта у обсерваторії Азіаґо. Маффей відкрив Маффей 1 та її супутник — спіральну галактику Маффей 2 — під час пошуку галактичних туманностей та зір типу T Тельця[2]. Відкритий об'єкт мав видимий розмір до 50″ у ближньому інфрачервоному діапазоні, але не був видимим на аналогічній пластинці, чутливій до синього світла[6]. У його спектрі не було ніяких ліній емісії чи поглинання. Пізніше було показано, що об'єкт радіо-тихий. 1970 року Хайрон Спінрад припустив, що Маффей 1 є розташованою неподалік сильно затемненою гігантською еліптичною галактикою[7]. Без затемнення Чумацьким Шляхом Маффей 1 належала б до 10 найяскравіших галактик північного неба[8].

Відстань

Маффей 1 розташована дуже близько до галактичної площини (0,55°) посеред зони уникання. Міжзоряне поглинання у видимому світлі становить близько 4,7 зоряної величини (тобто, її світло ослаблюється майже в 70 разів). Крім поглинання, спостереження ускладнюють міріади зір Чумацького Шляху, розташованих на тлі Маффей 1, які важко відрізнити від зір самої галактики. Тому визначення відстані до галактики Маффей 1 було дуже складним[2].

1971 року, невдовзі після відкриття, Хайрон Спінрад оцінив відстань до неї близько 1 Мпк, що означало її належність до Місцевої групи. 1983 року Рональд Бута та Маршал МакКолл за загальним співвідношенням між світністю й дисперсією швидкостей для еліптичних галактик збільшили оцінку до 2,1+1,3−0,8 Мпк[2]. Ця відстань розташовувала Маффей 1 за межами Місцевої групи, але досить близько, щоб Місцева група впливала на неї у минулому[4].

1993 року Джерард Луппіно та Джон Тонрі спостерігали флуктуації поверхневої світності й оцінили відстань до галактики на рівні 4,15±0,5 Мпк. У 2001 році Тім Девідж та Сідні ван ден Берг використали адаптивну оптику для спостереження за найяскравішими зорями асимптотичного відгалуження гігантів Маффей 1 та дійшли висновку, що вона розташована на відстані 4,4+0,6−0,5 Мпк від Сонця[4][2]. Поточна оцінка відстані до Маффей 1, заснована на рекаліброваному співвідношенні світність/дисперсія швидкостей для еліптичних галактик та оновленому коефіцієнті міжзоряного поглинання, становить 2,85 ± 0,36 Мпк.

Більші (≥3 Мпк) оцінки відстані за останні 20 років передбачають, що Маффей 1 ніколи не була досить близько до Місцевої групи, щоб це значно вплинуло на її динаміку.[3]

Маффей 1 віддаляється від Сонця зі швидкістю бл.66 км/с.[2], а її швидкість відносно центру масс Місцевої групи становить 297 км/с. Це означає, що Маффей 1 бере участь у загальному розширенні Всесвіту.[9]

Фізичні характеристики

Розмір та форма
Профілі поверхневої яскравості Маффей 1 у блакитній смузі (B-band) та в ближній інфрачервоній (I-band)[10].

Маффей 1 — масивна еліптична галактика типу E3 за класифікацією Габбла[10], тобто, вона дещо витягнута і її мала піввісь становить 70 % її великої півосі. Вона має також коробчасту форму (підтип E(b)3), оскільки її центральна ділянка (радіусом ≈ 34 пк) випромінює недостатньо світла, якщо порівнювати із законом r1/4[note 2]. І коробчаста форма, і недостатньо яскраве ядро є типовими для еліптичних галактик розміром від середніх до масивних[11].

Видимі розміри Маффей 1 сильно залежать від довжини хвилі внаслідок сильного затемнення Чумацьким Шляхом. У синьому світлі вона має діаметр 1–2′, а у ближньому інфрачервоному її велика вісь сягає 23′ — більше 3/4 діаметру Місяця. На відстані 3 Мпк це відповідає приблизно 23 кпк. Абсолютна зоряна величина Маффей 1 MV=−20,8, порівняна із зоряною величиною Чумацького Шляху.[3]

Маффей 1 — блакитний еліптичний об'єкт у нижньому правому куті.

Ядро

Маффей 1 має дуже маленьке блакитне ядро діаметром близько 1,2 парсека, що складається з іонізованого водню масою близько 29 M☉[11]. Це дозволяє припустити недавній епізод зореутворення. У галактиці не виявлено ознак активності ядра. Рентгенівське випромінювання з центральної частини галактики ймовірно походить від маломасивних рентгенівських подвійних[12].

Зорі та зоряні скупчення

Маффей 1 складається переважно зі старих зір віком понад 10 млрд.років зі значною металічністю. З огляду на її тип, у галактиці очікується значна популяція кулястих скупчень (близько 1100). Однак через значне газопилове затемнення, наземні спостереження протягом довгого часу не давали можливості ідентифікувати жодне з них[12]. Спостереження за допомогою космічного телескопу «Габбл» 2000 року дозволили розрізнити близько 20 кандидатів у кулясті скупчення на центральній ділянці галактики.[11] Пізніші інфрачервоні спостереження наземними телескопами виявили додаткових кандидатів у яскраві кулясті скупчення[13].

Належність до групи

Маффей 1 є головним членом групи галактик, іншими членами якої є гігантські спіральні галактики IC 342 та Маффей 2. Маффей 1 має невелику спіральну галактику-супутник Двінгело 1 та кілька карликових галактик-супутників, наприклад, MB1. Група IC 342/Маффея є однією з найближчих до Чумацького Шляху груп галактик[9].

Примітки
  1. Термін "істменівські емульсії I-N" стосується типу фотографічної пластинки, які виробляла Eastman Kodak у 20-му ст. Вони були чутливі у дуже близькій частині інфрачервоного діапазону і у той час широко використовувались для астрономічних спостережень. Однак вони вимагали довгий час витримки та часто були надчутливі.[5]
  2. Закон r1/4 позначає емпіричний зв'язок зміни поверхневої яскравості еліптичної галактики вздовж її радіусу, а саме: , де r - радіус, μ - поверхнева яскравість (у зоряних величинах на квадратну кутову секунду), а A і B - емпіричні константи[10].

Джерела
  1. NASA/IPAC Extragalactic Database. Results for Maffei 1. Процитовано 18 листопада 2006.
  2. Fingerhut, R. L.; McCall, M. L.; De Robertis, M.; Kingsburgh, R. L.; Komljenovic, M.; Lee, H.; Buta, R. J. (2003). The Extinction and Distance of Maffei 1. The Astrophysical Journal 587 (2): 672. Bibcode:2003ApJ...587..672F. arXiv:astro-ph/0301414. doi:10.1086/368339.
  3. Fingerhut, R. L.; Lee, H.; McCall, M. L.; Richer, M. G. (2007). The Extinction and Distance of Maffei 2 and a New View of the IC 342/Maffei Group. The Astrophysical Journal 655 (2): 814. Bibcode:2007ApJ...655..814F. arXiv:astro-ph/0610044. doi:10.1086/509862.
  4. Davidge, T. J.; Van Den Bergh, S. (2001). The Detection of Bright Asymptotic Giant Branch Stars in the Nearby Elliptical Galaxy Maffei 1. The Astrophysical Journal 553 (2): L133. Bibcode:2001ApJ...553L.133D. arXiv:astro-ph/0104436. doi:10.1086/320692.
  5. Sanduleak, N. (1961). Hypersentivisation Gains in the Near Infrared. The Astronomical Journal 66: 526–8. Bibcode:1961AJ.....66..526S. doi:10.1086/108456.
  6. Maffei, P. (1968). Infrared Object in the Region of IC 1895. Publications of the Astronomical Society of the Pacific 80: 618. Bibcode:1968PASP...80..618M. doi:10.1086/128698.
  7. Bell, M. B.; Seaquist, E. R.; Braun, L. D. (1970). Nonthermal Radio Emission from an Infrared Object in the Region of IC 1805. The Astrophysical Journal 161: L13. Bibcode:1970ApJ...161L..13B. doi:10.1086/180561.
  8. Maffei, Paolo (2003). My researches at the infrared doors. Memorie della Società Astronomica Italiana 74: 19–28. Bibcode:2003MmSAI..74...19M.
  9. Karachentsev, I. D.; Sharina, M. E.; Dolphin, A. E.; Grebel, E. K. (2003). Distances to nearby galaxies around IC 342. Astronomy and Astrophysics 408: 111. Bibcode:2003A&A...408..111K. doi:10.1051/0004-6361:20030912.
  10. Buta, R. J.; McCall, M. L. (1999). The IC 342/Maffei Group Revealed. The Astrophysical Journal Supplement Series 124: 33. Bibcode:1999ApJS..124...33B. doi:10.1086/313255.
  11. Buta, R.; McCall, M. L. (2003). Maffei 1 with the Hubble Space Telescope. The Astronomical Journal 125 (3): 1150. Bibcode:2003AJ....125.1150B. doi:10.1086/367789.
  12. Davidge, T. J. (2002). The Upper Asymptotic Giant Branch of the Elliptical Galaxy Maffei 1 and Comparisons with M32 and NGC 5128. The Astronomical Journal 124 (4): 2012. Bibcode:2002AJ....124.2012D. arXiv:astro-ph/0207122. doi:10.1086/342535.
  13. Davidge, T. J.; Van Den Bergh, S. (2005). The Globular Cluster Content of Maffei 1. Publications of the Astronomical Society of the Pacific 117 (832): 589. Bibcode:2005PASP..117..589D. arXiv:astro-ph/0504335. doi:10.1086/430367.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.