Перейти до вмісту

Галактика Трикутника

Добра стаття
Перевірена версія
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Галактика трикутника
ВідкриттяДжованні Баттіста Годієрна до 1654
Розташування (епоха J2000.0)
Сузір'яТрикутник
Пряме піднесення01г 33х 50,02с
Схилення+30° 39 36,7
Червоний зсув-0,000607 ± 0,000010
Променева швидкість-179 ± 3 км/с
Відстань(730 кпк) 2,4 млн.
Видима зоряна величина (V)+5,7
Яскравість поверхні (specify)14,0
Характеристики
Габбл-типSAc
Типгалактика
Маса5 × 1010 M☉ M
РисиВік
Позначення
M 33, NGC 598, GC 352, IRAS 01310+3024, 2MASX J01335090+3039357, H 5.17, h 131, MCG +05-04-069, PGC 5818 , UGC 1117, ZWG 502.110

Галактика Трикутника (також M 33, NGC 598) спіральна галактика типу Sc, одна з найближчих до Чумацького Шляху галактик, віддалена від нього на 850 кпк і розташована в сузір'ї Трикутника. У Місцевій групі ця галактика є третьою за розміром, масою і світністю після галактики Андромеди й Чумацького Шляху. З видимою зоряною величиною +5,7m вона є одним із найвіддаленіших об'єктів, які можна побачити неозброєним оком.

За своїми параметрами M 33 загалом подібна до інших галактик свого типу. Її діаметр — 18,8 кпк — удвічі менший, ніж у Чумацького Шляху. У ній міститься близько 40 млрд зір, тоді як у нашій Галактиці, за різними оцінками, їх налічується від 100 до 400 млрд. Основною складовою галактики є її диск. Спіральні рукави галактики фрагментовані та закручені не надто щільно. Також вона має слабко виражений балдж, а навколо неї спостерігається гало. Ядро яскраве й компактне, надмасивна чорна діра в ньому не виявлена.

Зоряні скупчення в галактиці Трикутника відрізняються від аналогічних об'єктів у Чумацькому Шляху — вони рівномірніше розподілені за світністю та віком, а між скупченнями різних типів немає чітких меж. M 33 багата на зони H II — у галактиці їх близько 3000. Найбільша, наймасивніша та найяскравіша з них NGC 604. За розмірами та світністю в Місцевій групі вона поступається лише Туманності Тарантул у Великій Магеллановій Хмарі.

Загальна маса зір у галактиці становить 5,5 × 109 M, середня металічність дорівнює −1 і зменшується від центра до краю галактики. Темп зореутворення вищий за середній для галактики з такою кількістю зір і становить 0,34—0,44 M на рік, а більша частина зоряної маси сформувалася 3—6 мільярдів років тому. У центральній частині галактики процес зореутворення розпочався раніше, ніж на периферії, тому частка старих зір найбільша саме в центрі.

Галактику Трикутника відкрив Шарль Мессьє у 1764 році, хоча, можливо, її спостерігав ще Джованні Баттіста Одієрна до 1654 року. Значний внесок у вивчення галактики зробив Едвін Габбл: у 1926 році він опублікував докладну статтю, присвячену цьому об'єкту, у якій, зокрема, довів його позагалактичну природу.

Історія вивчення

[ред. | ред. код]
Замальовка M 33, виконана лордом Россом
Фотографія M 33, зроблена Ісааком Робертсом[en] у 1895 році

Відкриття й перші каталоги

[ред. | ред. код]

Галактику Трикутника, імовірно, відкрив Джованні Баттіста Одієрна до 1654 року, однак його записи неоднозначні й можуть не стосуватися цього об'єкта. Незалежно від Одієрни туманність відкрив Шарль Мессьє 25 серпня 1764 року та вніс її до свого каталогу — вона отримала позначення M 33[1][2][3]. 1785 року Вільям Гершель припустив, що M 33 є одним з об'єктів, подібних за розмірами до нашої Галактики, а в 1850 році лорд Росс виявив у ній спіральну структуру[4].

Також Гершель у 1784 році відкрив найбільшу й найяскравішу в галактиці зону H II, яка згодом увійшла до Нового загального каталогу як NGC 604. Крім неї, до Нового загального каталогу потрапили NGC 588, NGC 592 і NGC 595, які відкрив Генріх Луї д'Арре у 1864 році, а сама M 33 отримала в цьому каталозі позначення NGC 598[5]. Ще 11 об'єктів галактики, відкритих Гійомом Бігурданом у 1889 році, увійшли до Індексного каталогу: IC 131, IC 132, IC 133, IC 134, IC 135, IC 136, IC 137, IC 139, IC 140, IC 142 і IC 143[1][6].

Початок фотографічних досліджень

[ред. | ред. код]

1895 року Ісаак Робертс[en] зробив першу фотографію M 33[4]. 1911 року Еммануїл Пален[en] дослідив два найяскравіші спіральні рукави галактики й виявив, що їхня форма відповідає логарифмічним спіралям із різними кутами закручування. У 1915 році Френсіс Піз виміряв променеву швидкість галактики за її спектром й отримав значення −278 км/с, а наступного року він також виявив різницю між швидкостями ядра й однієї з емісійних туманностей, що дало йому підстави зробити висновок про обертання галактики[4].

1916 року Адріан ван Маанен помилково визначив швидке обертання M 33, порівнюючи положення зір на фотопластинках: за його даними 1923 року, галактика мала здійснювати повний оберт за 60—240 тисяч років. Така швидкість обертання виключала б можливість того, що M 33 розташована за межами нашої Галактики, адже в такому разі лінійна швидкість обертання мала б бути надзвичайно великою[7]. Кнут Лундмарк, а пізніше Гебер Кертіс і Сергій Костинський вказали на помилковість вимірювань ван Маанена, але сам ван Маанен визнав свою помилку лише набагато пізніше — 1935 року[8].

Тим часом накопичувалися аргументи на користь того, що M 33, як і інші спіральні туманності, перебуває на дуже великій відстані, що суперечило результатам ван Маанена[9]. Наприклад, у 1922 році Джон Дункан[en] відкрив у галактиці перші три змінні зорі[9][10], а в 1926 році Кнут Лундмарк дослідив розподіл зір за видимими величинами[9]. Припустивши, що найяскравіші зорі M 33 подібні за світністю до найяскравіших відомих зір нашої галактики, Лундмарк отримав відстань до галактики близько 300 кпк, що значно перевищувало розміри Чумацького Шляху[9][8]. Він також переглянув результати спостережень ван Маанена й дійшов висновку, що швидкість обертання не може бути настільки великою[9].

Габбл і доведення позагалактичної природи

[ред. | ред. код]

Великий внесок у вивчення M 33 зробив Едвін Габбл. 1926 року за результатами спостережень на 100-дюймовому телескопі Маунт-Вілсон він опублікував докладну статтю, присвячену цій галактиці[11][12].

Габбл дослідив 45 змінних зір у галактиці криві блиску 35 з них однозначно вказували на те, що це цефеїди. Оскільки залежність період — світність для цефеїд уже була відома, Габбл визначив модуль відстані й отримав відстань до галактики 263 кпк. Хоча це значення помітно відрізняється від сучасного, розрахунок Габбла став доказом позагалактичної природи M 33[13].

Окрім цефеїд, Габбл досліджував в M 33 яскраві блакитні змінні та виявив дві нові зорі. Він побудував функцію світності для зір M 33 і з'ясував, що вона подібна до функції світності нашої Галактики, а найяскравіші зорі можна порівняти з найяскравішими зорями Чумацького Шляху. Габбл також побудував діаграму колір — світність для найяскравіших зір галактики та виявив, що більшість із них має блакитний колір[14].

Габбл дослідив дифузні туманності в M 33 і виявив їхню схожість із туманностями Чумацького Шляху. Крім того, він звернув увагу на ядро галактики та визначив, що воно є не зорею, а протяжним об'єктом. Також Габбл зміг визначити швидкість обертання галактики й на її основі обчислив масу — він отримав значення 1,5 × 1010 M. Цей результат виявився досить близьким до сучасного[14].

Подальші дослідження

[ред. | ред. код]

Після публікації статті Габбла вивчення M 33 тривало. Наприклад, у 1940 році галактика M 33 стала однією з перших, для яких за допомогою електронних приладів, а саме мікрофотометра, виміряли розподіл яскравості. 1959 року Жерар де Вокулер провів глибший фотометричний аналіз, за результатами якого визначив деякі параметри галактики, зокрема інтегральну світність, колір і профіль яскравості[15].

Крім того, відкривали різноманітні об'єкти всередині галактики: наприклад, починаючи з 1940-х років були відомі сотні зон H II, а до 1998 року кількість таких об'єктів зросла до 1030. У 1960 році опублікували перший каталог зоряних скупчень галактики, який містив 23 кандидати в скупчення, а надалі кількість відомих скупчень також зростала[16].

Деякі відкриття, пов'язані з галактикою Трикутника, зробили вже у XXI столітті. Наприклад, M33-EC1 — перше протяжне скупчення (англ. extended star cluster), відкрили у 2008 році[17], а 2010 року виявили зорі на відстанях до 40 кілопарсеків від центра галактики[18][19]. Космічні телескопи також забезпечили велику кількість даних про галактику: наприклад, за допомогою телескопа Габбл відкрили й дослідили багато зоряних скупчень, а Спітцер дав змогу детально вивчити структуру галактики та її міжзоряне середовище[20]. За допомогою даних, отриманих у 2018 році космічним телескопом Gaia, дослідили динаміку самої галактики та великої кількості зір у ній[21].

Властивості

[ред. | ред. код]

Основні характеристики

[ред. | ред. код]
M 33 в ультрафіолетовому діапазоні. Зображення отримано телескопом GALEX
M 33 в інфрачервоному діапазоні. Зображення отримано телескопом Спітцер

Галактика Трикутника[22] спіральна галактика в Місцевій групі, одна з найближчих галактик до Чумацького Шляху — відстань до неї становить 850 ± 20 кілопарсеків (2,77 ± 0,07 млн світлових років)[23]. У Місцевій групі, що налічує близько 50 галактик, M 33 посідає третє місце за розміром, світністю та масою[24]. За цими показниками вона поступається лише Чумацькому Шляху та галактиці Андромеди — спіральним галактикам, які домінують у групі. Ці три галактики — єдині спіральні галактики в Місцевій групі[25], якщо не враховувати однорукавні карликові магелланові спіралі (такі як Велика Магелланова Хмара, Мала Магелланова Хмара, NGC 3109).

За своїми параметрами M 33 загалом не вирізняється серед спіральних галактик пізніх типів. Її діаметр дещо перевищує середній: величина, виміряна за ізофотою 25m на квадратну секунду дуги у фотометричній смузі B, становить 18,8 кілопарсека[26][1]. Це приблизно вдвічі менше, ніж у двох найбільших галактик групи. Абсолютна зоряна величина у смузі V дорівнює −18,9m[27]. Загальна маса з урахуванням темної матерії, зосереджена в межах 23 кілопарсеків від центра галактики, становить 7,9 × 1010 M; із цієї маси на зорі та газ припадає 11 %[24][25]. У галактиці Трикутника налічується 40 мільярдів зір, що значно менше, ніж у Чумацькому Шляху, де, за різними оцінками, їхня кількість становить від 100 до 400 мільярдів[28][29].

Видима зоряна величина M 33 у смузі V становить +5,72m[30], показник кольору B−V дорівнює 0,6m. Площина диска галактики нахилена під кутом 56° до картинної площини, а велика вісь видимого диска розташована під позиційним кутом 23°. Північно-східна частина галактики перебуває ближче до Землі, ніж південно-західна[31].

Структура

[ред. | ред. код]
Профіль поверхневої яскравості галактики Трикутника. Показано внесок експоненціального диска (синя пунктирна лінія) та сфероїдальної компоненти (червона штрихпунктирна лінія).

Галактика Трикутника спіральна галактика пізнього типу: її спіральні рукави широко розкриті й закручені не надто щільно, а балдж виражений слабко, тому в класифікації Габбла її відносять до типу Sc або навіть Scd[32]. У галактиці Трикутника відсутній бар, а спіральні рукави починаються в самому центрі галактики, тому в класифікації де Вокулера вона позначається як SAc(s). M 33 має галактичний клас світності II—III[ком. 1][34].

Головною складовою M 33 є галактичний диск, який добре описується експоненціальним профілем із масштабною довжиною близько 2 кілопарсеків і простягається щонайменше на 8 кілопарсеків від центра[35]. Галактика Трикутника має численні фрагментовані спіральні рукави, тому її відносять до флокулентних галактик[36][37].

Диск поділяється на тонкий диск із дисперсією швидкості 15 км/с, що складається з молодих зір і газу, та товстий диск із дисперсією 47 км/с. До цих компонентів належать відповідно 66 % і 30 % зір галактики[38].

До галактичного гало належить 4 % зір; окремі зорі спостерігають на відстанях до 40 кілопарсеків від центра. Існування балджа в галактиці тривалий час залишалося предметом дискусій: різні дослідження як підтверджували, так і заперечували його наявність[39]. За даними космічного телескопа Спітцер, балдж усе ж існує, але він дуже малий: його радіус становить 0,4 кілопарсека, а світність — лише 4 % від загальної світності галактики[35][40].

Ядро галактики Трикутника яскраве та компактне. Його видима зоряна величина у смузі V становить 14,54m, а абсолютна зоряна величина — −10,2m; середній показник кольору B−V дорівнює 0,65m, тобто колір ядра блакитніший, ніж можна було б очікувати для типового кулястого зоряного скупчення. Колір неоднаковий у різних частинах ядра: ближче до центра воно стає ще блакитнішим. Радіус ядра становить 0,14 парсека, а його форма є еліптичною; сплющеність дорівнює 0,16. Дисперсія швидкостей у ядрі становить 21 км/с, а відношення маси до світності є невеликим — 0,4 M/L. У ядрі наявні дві відносно молоді зоряні популяції. Вік першої становить 1 мільярд років, а загальна маса — 8 × 105 M; друга популяція має вік 40 мільйонів років і масу 104 M. Молодші зорі сильніше концентруються до центра, тому центральна частина ядра має блакитніший колір. У ядрі галактики також розташоване M33 X-8 — найпотужніше постійне джерело рентгенівського випромінювання в усій Місцевій групі. Надмасивна чорна діра в центрі M 33 не виявлена[41][42][43].

Зоряні скупчення

[ред. | ред. код]

У галактиці Трикутника відомо щонайменше 264 підтверджені зоряні скупчення. У каталозі протяжних об'єктів M 33, складеному за допомогою телескопа CFHT, 3554 об'єкти вважаються кандидатами в зоряні скупчення. Детальний аналіз 60 кандидатів показав, що лише 21 об'єкт справді є скупченням — решта виявилися астеризмами, туманностями та далекими галактиками. Отже, якщо частка справжніх скупчень серед кандидатів у всьому каталозі така сама, то близько 1400 об'єктів каталогу мають бути зоряними скупченнями[44].

Скупчення в галактиці M 33 відрізняються від аналогічних об'єктів у Чумацькому Шляху. У нашій Галактиці спостерігаються скупчення двох типів: кулясті та розсіяні. Перші — старі скупчення з великою кількістю зір, що населяють балдж і гало, а другі — молоді скупчення з меншою кількістю зір, розташовані в диску галактики. У Чумацькому Шляху між цими двома типами об'єктів помітна чітка межа, а скупчення проміжного віку практично не трапляються[45]. У галактиці Трикутника межа між скупченнями різних типів значно розмитіша, а самі скупчення рівномірніше розподілені за світністю та віком — подібна картина спостерігається і в Магелланових Хмарах[44].

Переважно абсолютна зоряна величина скупчень M 33 лежить у діапазоні від −4m до −9m, маса — від 103 до 105 M, а вік — від 107 до 109 років. Середня маса скупчення в M 33 становить 1,78 × 104 M — менше, ніж у галактиці Андромеди (2,69 × 105 M), але більше, ніж у Чумацькому Шляху (5,24 × 102 M), і близька до значення для Великої Магелланової Хмари (1,51 × 104 M). Середня металічність зір у скупченнях M 33 дорівнює −1,01, що нижче, ніж у Чумацькому Шляху (−0,19) та в галактиці Андромеди (−0,43)[ком. 2]. Водночас середній вік скупчень порівняно невеликий: у M 33 лише 31 % скупчень старші за 2 мільярди років, тоді як у галактиці Андромеди частка таких скупчень становить 56 %[44][47].

Кулясті зоряні скупчення в галактиці Трикутника визначають за характером їхніх орбіт, які вказують на належність до гало, інколи — за значною віддаленістю від площини диска або за їхньою діаграмою «колір — світність». Вік деяких кулястих скупчень сягає 12 мільярдів років, як і в Чумацькому Шляху, але багато з них значно молодші й можуть мати вік близько 7 мільярдів років. Молодші кулясті скупчення так само бідні на важкі елементи, як і старіші; їхні типові значення металічності лежать у межах від −1,64 до −0,65[ком. 2]. Це свідчить про те, що в галактиці Трикутника формування масивних бідних на метали скупчень тривало ще кілька мільярдів років після початкового спалаху зореутворення. Окрім звичайних кулястих скупчень, в M 33 є принаймні одне «протяжне скупчення» (англ. extended cluster) під назвою M33-EC1 — скупчення великих розмірів і низької густини, яке в іншому подібне до кулястих скупчень. Подібні об'єкти спостерігають у галактиці Андромеди, і вважається, що вони є залишками карликових галактик, які втратили більшість своїх зір через припливні взаємодії[48].

Ще один тип зоряних скупчень, який практично не має аналогів у Чумацькому Шляху, — це «молоді населені скупчення» (англ. young populous clusters). Їхні абсолютні зоряні величини подібні до зоряних величин кулястих скупчень — від −4m до −9m, але вони мають менші маси — від 5 × 103 до 105 M та вищу металічність. Крім того, вони значно молодші — їхній вік становить від 100 мільйонів до 10 мільярдів років — і належать до галактичного диска[49].

У галактиці Трикутника також є дуже молоді зоряні скупчення віком від 4 до 100 мільйонів років. Маси скупчень цього вікового діапазону становлять від 6 × 102 до 2 × 104 M, а деякі молоді маломасивні скупчення є розсіяними[47]. M 33 багата на OB-асоціації, які окреслюють спіральні рукави галактики — це характерна риса спіральних галактик пізніх типів[50].

Міжзоряне середовище

[ред. | ред. код]
NGC 604 — регіон зореутворення в галактиці M 33. Зображення отримано телескопом Габбл
Зони H II та інші об'єкти в галактиці M 33

Міжзоряне середовище галактики Трикутника складається з тих самих компонентів, що й у Чумацькому Шляху. Це міжзоряний пил, який поглинає випромінювання та перевипромінює його в інфрачервоному діапазоні, а також газ різної температури — від холодного молекулярного до дуже гарячого, що випромінює рентгенівське випромінювання. Однією з відмінностей міжзоряного середовища M 33 від нашої Галактики є вміст важких елементів: у галактиці Трикутника металічність нижча і становить −1,0. Як і в Чумацькому Шляху, цей параметр зменшується зі збільшенням відстані від центра галактики: градієнт металічності становить −0,01 кпк−1[ком. 2][51]. Загальна маса нейтрального атомарного водню в галактиці становить 1,95 × 109 M[52].

M 33 багата на зони H II, де відбувається зореутворення: загалом у галактиці їх близько 3000, і вони концентруються поблизу галактичних рукавів. Світності більшості з них становлять 1035—1038 ерг/с, а розміри деяких перевищують 100 парсеків. Окрім зон H II, у галактиці міститься велика кількість туманностей інших типів: зокрема, відомо 152 планетарні туманності, 100 залишків наднових і 11 туманностей Вольфа — Рає[41][53].

Найяскравішою, наймасивнішою та найбільшою зоною H II в галактиці є NGC 604: серед зон H II Місцевої групи за розмірами та світністю вона поступається лише туманності Тарантул у Великій Магеллановій Хмарі. Діаметр NGC 604 становить 1500 світлових років (460 парсеків), у ній міститься понад 200 масивних зір із масами 15—120 M, зокрема 14 зір Вольфа — Рає. Туманність є джерелом рентгенівського випромінювання потужністю 9 × 1035 ерг[41][54].

Молекулярний водень у галактиці Трикутника представлений у формі гігантських молекулярних хмар. Відомо щонайменше 158 таких об'єктів, а загальна маса молекулярного газу в галактиці становить 3 × 108 M. У різних частинах галактики частка водню в молекулярних хмарах від загальної кількості різниться: у центрі вона становить близько 60 %, тоді як на відстані 4 кпк від центра — близько 20 %. Також у галактиці виявлено водяні мазери[55].

Пил у галактиці Трикутника умовно поділяють на холодний і теплий. Холодний пил розподілений по всьому диску галактики, нагрівається випромінюванням міжзоряного середовища й створює дифузне інфрачервоне випромінювання. Теплий пил нагрівається зонами H II та зануреними скупченнями, тому зони теплого пилу випромінюють як точкові джерела й зосереджені переважно поблизу центра галактики та спіральних рукавів[56].

Зоряне населення та історія зореутворення

[ред. | ред. код]

У галактиці Трикутника, як і в Чумацькому Шляху, наявні два основні зоряні населення: старе населення гало та молодше населення диска галактики. Загальна маса зір у галактиці становить 5,5 × 109 M[24]. Середня металічність зір дорівнює −1, її радіальний градієнт становить −0,1 кпк−1. У найвіддаленіших ділянках диска значення металічності знижується до −1,6[ком. 2][57].

10 мільярдів років тому в M 33 сформувалася велика кількість зір із низькою металічністю −2. Ці зорі збагатили міжзоряне середовище металами, тому зорі, що утворилися пізніше, мають металічність близько −1, а металічність зір, які формуються нині, становить −0,7[ком. 2]. Сучасний темп зореутворення становить 0,34—0,44 M на рік, що вище за середній показник для галактики з такою кількістю зір[28]. Найвищий темп зореутворення припав на період 3—6 мільярдів років тому — нині маса зір, сформованих у той час, становить 71 % від загальної маси зір. У центральній частині галактики процес зореутворення розпочався раніше, ніж на периферії, тому частка старих зір є найбільшою саме в центрі[58][59][60].

У балджі спостерігаються зорі двох вікових груп — віком 0,5 та 2 мільярди років; їхня металічність є порівняно високою і становить −0,26. Середня металічність гало становить −1,5[ком. 2]: гало містить переважно старі зорі з низьким вмістом металів, але також включає молодші зорі з вищим вмістом важких елементів. Гало M 33 за характеристиками ближче до гало Галактики Андромеди, ніж до гало Чумацького Шляху[61].

Змінні зорі

[ред. | ред. код]

У галактиці M 33 відомі змінні зорі різних типів — наприклад, у ділянці неба навколо галактики каталог SDSS містить близько 36 тисяч змінних зір приблизно до 24-ї зоряної величини. Більшість із них довгоперіодичні змінні, яких у цій області налічується 20 тисяч; крім того, там само розташовані 2 тисячі цефеїд[62].

У галактиці відомі сотні затемнюваних змінних. Примітним прикладом є рентгенівське джерело M33 X-7[63], яке складається з чорної діри масою 11-16 M[64][65][66] і зорі масою 38-70 M[67][66].

Цефеїди — найбільш досліджений тип змінних зір у M 33, оскільки наявність у них залежності період — світність дає змогу визначати відстані до галактик. Період зміни блиску більшості цефеїд M 33 лежить у діапазоні від 3,2 до 46 діб, середня зоряна величина в смузі B — від 20,0m до 21,4m, а надлишок кольору B−V, спричинений міжзоряним почервонінням, у середньому становить 0,1m[68].

Ще один тип змінних зір у M 33 яскраві блакитні змінні, одні з найяскравіших зір галактики. Загалом у галактиці Трикутника відомо щонайменше десяток підтверджених зір цього типу та кандидатів у них. Видимі величини цих зір сягають 14,5m, а найвідомішою серед них є зоря Романо, видима величина якої змінюється від 16,5m до 17,8m[69][70][71].

Довгоперіодичні змінні також мають відому залежність між періодом і світністю, яка дає змогу визначати відстані до них. У процесі еволюції ці зорі можуть бути надгігантами або ж тьмянішими зорями асимптотичної гілки гігантів, а їхній розподіл за світностями має два піки. У галактиці Трикутника лише невелика частка відомих довгоперіодичних змінних належить до тьмянішого піка, тобто перебуває на асимптотичній гілці гігантів, — значно менша, ніж, наприклад, у Великій Магеллановій Хмарі[72].

В M 33 щороку спалахує приблизно 2,5 нових зір — це типове значення для такої галактики[73]. Спалахів наднових за всю історію спостережень у галактиці не зареєстровано, але відомі залишки наднових[1].

Змінні типу RR Ліри також дають змогу визначати відстані до них за співвідношенням між світністю та металічністю. У розподілі цих зір за металічністю в галактиці M 33 можна виділити два піки: поблизу значень −1,3 і −0,7[ком. 2][74].

Рентгенівські джерела

[ред. | ред. код]

За даними космічного телескопа Чандра, на ділянці неба навколо M 33 виявлено 394 джерела рентгенівського випромінювання, але щонайменше половина з них не належить галактиці, а лише спостерігається в тому самому напрямку — частину з них ототожнено із зорями нашої Галактики. Найяскравіше джерело, M33 X-8, розташоване в центрі галактики. На відстанях до 10 мінут від центра спостерігається дифузне рентгенівське випромінювання[75].

Зі 100 відомих залишків наднових у галактиці 31 спостерігається в рентгенівському діапазоні — ці об'єкти випромінюють переважно м'яке рентгенівське випромінювання. Помітний об'єкт цього типу SNR21: цей залишок наднової, занурений у зону H II NGC 592. У південному спіральному рукаві галактики, де активно відбувається зореутворення, зосереджена найбільша кількість залишків наднових — 26, з яких 10 виявляють себе в рентгенівському діапазоні[76].

NGC 604 — яскрава зона H II, що світиться в рентгенівському діапазоні. У її випромінюванні є як дифузна складова, так і точкове джерело, однак останнє надто слабке, щоб визначити його природу[77].

Рентгенівські подвійні системи в галактиці також наявні; найпомітніші серед них — M33 X-8 і M33 X-7. M33 X-8 є найяскравішим постійним рентгенівським джерелом у всій Місцевій групі: його рентгенівська світність становить 1039 ерг/с, що дорівнює 70 % світності всієї галактики в рентгенівському діапазоні. Цей об'єкт є подвійною системою з чорною дірою масою 10 M, демонструє змінність із періодом 106 днів і за характеристиками подібний до мікроквазара GRS 1915+105 у Чумацькому Шляху. M33 X-7 затемнювана подвійна система[78], яка складається з чорної діри і блакитного надгіганта[66].

Рух і супутники

[ред. | ред. код]
Крива обертання галактики Трикутника. Показано внесок темного гало (червона пунктирна лінія), зір (синя штрихпунктирна лінія) та газу (зелена пунктирна лінія)

Галактика Трикутника наближається до Сонячної системи зі швидкістю 179 км/с, а з урахуванням руху Сонячної системи в нашій Галактиці швидкість зближення M 33 й Чумацького Шляху становить 24 км/с[1]. Галактика Трикутника братиме участь у зіткненні Чумацького Шляху та Галактики Андромеди, яке має відбутися через 4 мільярди років — існує невелика ймовірність, що M 33 зіткнеться з нашою Галактикою раніше, ніж Галактика Андромеди[3][79][80].

Один оберт навколо своєї осі галактика Трикутника здійснює приблизно за 200 мільйонів років; для спостерігача на Землі це обертання відбувається за годинниковою стрілкою[41]. Крива обертання галактики M 33 сягає значень понад 130 км/с та зростає до відстані 18 кілопарсек від центра завдяки значній масі темної матерії — її внесок у швидкість обертання починає домінувати вже з відстані близько 3 кпк від центра[81].

Галактика Трикутника, імовірно, є віддаленим супутником Галактики Андромеди: залежно від маси останньої M 33 могла вже здійснити один оберт навколо Галактики Андромеди або ж їхнє перше зближення ще попереду[21]. Супутником M 33, ймовірно, є невелика галактика LGS 3[1].

Спостереження

[ред. | ред. код]
Розташування M 33 у сузір'ї Трикутника та сусідньої M 31 у сузір'ї Андромеди

Галактику Трикутника спостерігають в однойменному сузір'ї. Її видима зоряна величина становить +5,7m, що дає змогу побачити її неозброєним оком за сприятливих умов на дуже темному небі[3][1][82]. За таких спостережень протяжність видимих частин галактики сягає 20—30 кутових мінут, а кутові розміри галактики разом із її найтьмянішими частинами становлять 71×42 кутові мінути, тому площа M 33 на небі приблизно в 4 рази перевищує площу Місяця. Поверхнева яскравість більшої частини диска подібна до поверхневої яскравості нічного неба, що ускладнює спостереження[1][82]. Найкращий місяць для спостереження галактики — жовтень[79].

M 33 вважають найвіддаленішим об'єктом, який можна побачити неозброєним оком, принаймні для більшості людей. Однак деякі спостерігачі з дуже добрим зором здатні без оптичних приладів бачити й віддаленіші галактики M81 та M83[1][83].

Під час спостереження в бінокль галактика має вигляд туманної плями, але вже асиметричної форми. За добрих спостережних умов спіральна структура стає добре помітною в телескоп із діаметром об'єктива понад 75 мм, проте навіть помірне світлове забруднення не дає змоги розгледіти її навіть у відносно великий телескоп[83].

Телескоп із діаметром об'єктива 120 мм дає змогу чітко розрізнити щонайменше два спіральні рукави та помітити деякі відмінності між ними, а також побачити NGC 604, розташовану за 13 кутових мінут від центра. У телескоп з апертурою 350 мм можна спостерігати тьмяніші спіральні рукави й розрізняти велику кількість деталей. Для спостереження кулястих скупчень потрібен телескоп з апертурою понад 400 мм, а для окремих найяскравіших зір, таких як зоря Романо, — 500 мм[1][84].

Коментарі

[ред. | ред. код]
  1. Клас світності I означає найяскравіші галактики відповідного типу, а клас світності V — найтьмяніші[33].
  2. 1 2 3 4 5 6 7 Металічність відповідає частці елементів, важчих за гелій, яка дорівнює від сонячної[46].

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Frommert H., Kronberg С. Messier Object 33. Messier object. Архів оригіналу за 22 жовтня 2018. Процитовано 29 вересня 2021.
  2. Stoyan et al., 2008, p. 153.
  3. 1 2 3 Енциклопедія космосу, 2019, с. 43.
  4. 1 2 3 Hodge, 2012, pp. 5—9.
  5. Seligman C. New General Catalog Objects: NGC 550 - 599. cseligman.com. Архів оригіналу за 29 червня 2020. Процитовано 5 листопада 2021.
  6. Seligman C. Index Catalog Objects: IC 100 - 149. cseligman.com. Архів оригіналу за 20 жовтня 2021. Процитовано 5 листопада 2021.
  7. Hodge, 2012, pp. 9—11.
  8. 1 2 Кудря, Вавилова, 2016, с. 19.
  9. 1 2 3 4 5 Hodge, 2012, pp. 11—12.
  10. Кудря, Вавилова, 2016, с. 22.
  11. Hubble E. No. 310. A spiral nebula as a stellar system. Messier 33 // Contributions from the Mount Wilson Observatory / Carnegie Institution of Washington. — Washington, 1926. — Vol. 310. — С. 1–39.
  12. Hodge, 2012, p. 15.
  13. Hodge, 2012, pp. 15—19.
  14. 1 2 Hodge, 2012, pp. 19—25.
  15. Hodge, 2012, pp. 27—28.
  16. Hodge, 2012, pp. 57, 73.
  17. Stonkutė R., Vansevičius V., Arimoto N., Hasegawa T., Narbutis D. An extended star cluster at the outer edge of the spiral galaxy M 33 : [англ.] // The Astronomical Journal. — Bristol : IOP Publishing, 2008. — Vol. 135, no. 4 (12 березня). — С. 1482–1487. ISSN 1538-3881 0004-6256, 1538-3881. doi:10.1088/0004-6256/135/4/1482.
  18. Hodge, 2012, pp. 63, 114—115.
  19. McConnachie A. W., Ferguson A. M. N., Irwin M. J., Dubinski J., Widrow L. M. The Photometric Properties of a Vast Stellar Substructure in the Outskirts of M33 // The Astrophysical Journal. — Bristol : IOP Publishing, 2010. — Т. 723 (1 листопада). — С. 1038–1052. ISSN 0004-637X. doi:10.1088/0004-637X/723/2/1038.
  20. Hodge, 2012, pp. 39—40, 57—60, 73—74.
  21. 1 2 van der Marel R. P., Fardal M. A., Sohn S. T., Patel E., Besla G. First Gaia Dynamics of the Andromeda System: DR2 Proper Motions, Orbits, and Rotation of M31 and M33 : [англ.] // The Astrophysical Journal. — Bristol : IOP Publishing, 2019. — Vol. 872 (1 лютого). — С. 24. ISSN 0004-637X. doi:10.3847/1538-4357/ab001b.
  22. M33: галактика в Треугольнике. Астронет. Архів оригіналу за 29 вересня 2021. Процитовано 29 вересня 2021.
  23. Darling D. Triangulum Galaxy. Internet Encyclopedia of Science. Архів оригіналу за 29 вересня 2021. Процитовано 29 вересня 2021.
  24. 1 2 3 Kam S. Z., Carignan C., Chemin L., Foster T., Elson E. H I Kinematics and Mass Distribution of Messier 33 : [англ.] // The Astronomical Journal. — Bristol : IOP Publishing, 2017. — Vol. 154 (1 серпня). — С. 41. ISSN 0004-6256. doi:10.3847/1538-3881/aa79f3.
  25. 1 2 Hodge, 2012, pp. 1—3.
  26. Results for object MESSIER 033 (M 33). ned.ipac.caltech.edu. Архів оригіналу за 16 серпня 2022. Процитовано 16 серпня 2022.
  27. van den Bergh, 2000, p. 74.
  28. 1 2 Hyperwall: Triangulum Galaxy Mosaic (англ.). NASA. 25 березня 2019. Архів оригіналу за 30 вересня 2021. Процитовано 30 вересня 2021.
  29. Masetti M. (22 липня 2015). How Many Stars in the Milky Way?. NASA (амер.). Архів оригіналу за 10 квітня 2019. Процитовано 14 жовтня 2021.
  30. M 33. SIMBAD. Архів оригіналу за 13 вересня 2014. Процитовано 13 жовтня 2021.
  31. Hodge, 2012, pp. 1—3, 28.
  32. Frommert H., Kronberg С. Messier Object 33. Messier object. Архів оригіналу за 22 жовтня 2018. Процитовано 29 вересня 2021.
  33. Van Den Bergh Luminosity Class. Astronomy. Swinburne University of Technology. Процитовано 30 вересня 2021.
  34. Hodge, 2012, p. 27.
  35. 1 2 Kam Z. S., Carignan C., Chemin L., Amram P., Epinat B. Kinematics and mass modelling of M33: Hα observations : [англ.] // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — Oxf. : Wiley-Blackwell, 2015. — Vol. 449 (1 червня). — С. 4048–4070. ISSN 0035-8711. doi:10.1093/mnras/stv517.
  36. Dobbs C. L., Pettitt A. R., Corbelli E., Pringle J. E. Simulations of the flocculent spiral M33: what drives the spiral structure? : [англ.] // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — Oxf. : Wiley-Blackwell, 2018. — Vol. 478, no. 3 (21 серпня). — С. 3793–3808. ISSN 0035-8711. doi:10.1093/mnras/sty1231.
  37. Hodge, 2012, pp. 27—47.
  38. Hodge, 2012, pp. 150—152.
  39. Hodge, 2012, pp. 27—47, 150—152.
  40. Banik I., Thies I., Famaey B., Candlish G., Kroupa P. The Global Stability of M33 in MOND : [англ.] // The Astrophysical Journal. — Bristol : IOP Publishing, 2020. — Vol. 905 (1 грудня). — С. 135. ISSN 0004-637X. doi:10.3847/1538-4357/abc623.
  41. 1 2 3 4 Stoyan et al., 2008, p. 155.
  42. Hodge, 2012, pp. 49—56.
  43. Williams T. G., Gear W. K., Smith M. W. L. The star formation law at GMC scales in M33, the Triangulum galaxy : [англ.] // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — Oxf. : Wiley-Blackwell, 2018. — Vol. 479, no. 1 (1 вересня). — С. 297–314. ISSN 0035-8711. doi:10.1093/mnras/sty1476.
  44. 1 2 3 Hodge, 2012, pp. 57—58.
  45. Chandar R., Bianchi L., Ford H. C. Star Clusters in M33. II. Global Properties : [англ.] // The Astrophysical Journal. — Bristol : IOP Publishing, 1999. — Vol. 517 (1 червня). — С. 668–681. ISSN 0004-637X. doi:10.1086/307228.
  46. Darling D. Metallicity. Internet Encyclopedia of Science. Архів оригіналу за 5 жовтня 2021. Процитовано 5 жовтня 2021.
  47. 1 2 Fan Z., de Grijs R. Star Clusters in M33: Updated UBVRI Photometry, Ages, Metallicities, and Masses : [англ.] // The Astrophysical Journal Supplement Series. — Bristol : IOP Publishing, 2014. — Vol. 211 (1 квітня). — С. 22. ISSN 0067-0049. doi:10.1088/0067-0049/211/2/22.
  48. Hodge, 2012, pp. 58—64.
  49. Hodge, 2012, pp. 64—68.
  50. Hodge, 2012, pp. 68—71.
  51. Hodge, 2012, pp. 73, 91.
  52. Kam S. Z., Carignan C., Chemin L., Foster T., Elson E. H I Kinematics and Mass Distribution of Messier 33 : [англ.] // The Astronomical Journal. — Bristol : IOP Publishing, 2017. — Vol. 154 (1 серпня). — С. 41. ISSN 0004-6256. doi:10.3847/1538-3881/aa79f3.
  53. Hodge, 2012, pp. 73—79, 84—88.
  54. Hodge, 2012, pp. 79—80.
  55. Hodge, 2012, pp. 80—84, 91.
  56. Hodge, 2012, pp. 88—91.
  57. Hodge, 2012, pp. 101—115.
  58. Elson E. C., Kam S. Z., Chemin L., Carignan C., Jarrett T. H. A multiscale study of star formation in Messier 33 : [англ.] // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — Oxf. : Wiley-Blackwell, 2019. — Vol. 483 (1 лютого). — С. 931–946. ISSN 0035-8711. doi:10.1093/mnras/sty3091.
  59. Javadi A., van Loon J. T., Khosroshahi H. G., Tabatabaei F., Golshan R. H. The UK Infrared Telescope M 33 monitoring project — V. The star formation history across the galactic disc : [англ.] // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — Oxf. : Wiley-Blackwell, 2017. — Vol. 464 (1 січня). — С. 2103–2119. ISSN 0035-8711. doi:10.1093/mnras/stw2463.
  60. Hodge, 2012, pp. 105—115.
  61. Hodge, 2012, pp. 31—33, 115, 150.
  62. Hodge, 2012, pp. 117—119.
  63. Hodge, 2012, p. 119.
  64. NASA - Heaviest Stellar Black Hole Discovered in Nearby Galaxy. Архів оригіналу за 23 жовтня 2012. Процитовано 21 жовтня 2010.
  65. Valsecchi, Francesca; Glebbeek, Evert; Farr, Will M.; Fragos, Tassos; Willems, Bart; Orosz, Jerome A.; Liu, Jifeng; Kalogera, Vassiliki (2010). Formation of the black-hole binary M33 X-7 through mass exchange in a tight massive system. Nature. 468 (7320): 77—79. arXiv:1010.4809. Bibcode:2010Natur.468...77V. doi:10.1038/nature09463. PMID 20962778.
  66. 1 2 3 Ramachandran, V.; Oskinova, L. M.; Hamann, W.-R.; Sander, A. A. C.; Todt, H. та ін. (2022). Phase-resolved spectroscopic analysis of the eclipsing black hole X-ray binary M33 X-7: System properties, accretion, and evolution. Astronomy and Astrophysics. 667: A77. doi:10.1051/0004-6361/202243683.
  67. Heaviest Stellar mass Black Hole Discovered in Nearby Galaxy. Chandra.Harvard.edu. 17 жовтня 2007. Процитовано 28 вересня 2012.
  68. Hodge, 2012, pp. 119—124.
  69. Stoyan et al., 2008, pp. 155—156.
  70. Hodge, 2012, pp. 124—125.
  71. Humphreys R. M., Davidson K., Hahn D., Martin J. C., Weis K. Luminous and Variable Stars in M31 and M33. V. The Upper HR Diagram : [англ.] // The Astrophysical Journal. — Bristol : IOP Publishing, 2017. — Vol. 844 (1 липня). — С. 40. ISSN 0004-637X. doi:10.3847/1538-4357/aa7cef.
  72. Hodge, 2012, pp. 125—127.
  73. Hodge, 2012, pp. 127—129.
  74. Hodge, 2012, pp. 129—131.
  75. Hodge, 2012, pp. 133—135, 140.
  76. Hodge, 2012, pp. 135—136, 137—138.
  77. Hodge, 2012, pp. 136—137.
  78. Hodge, 2012, pp. 138—140.
  79. 1 2 Garner R. (20 лютого 2019). Messier 33 (The Triangulum Galaxy). NASA. Архів оригіналу за 28 жовтня 2021. Процитовано 29 вересня 2021.
  80. Darling D. Andromeda Galaxy (M31, NGC 224). Internet Encyclopedia of Science (англ.). Архів оригіналу за 15 листопада 2010. Процитовано 10 жовтня 2021.
  81. Hodge, 2012, pp. 146—150.
  82. 1 2 Stoyan et al., 2008, pp. 153, 156.
  83. 1 2 Stoyan et al., 2008, p. 156.
  84. Stoyan et al., 2008, pp. 156—157.

Література

[ред. | ред. код]

Посилання

[ред. код]




NGC 594 | NGC 595 | NGC 596 | NGC 597 | NGC 598 | NGC 599 | NGC 600 | NGC 601 | NGC 602

Координати: Карта зоряного неба 01г 33м 50.9с, +30° 39′ 36″