Маффей 1

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Маффей 1
ВідкриттяПаоло Маффей 1967
Розташування (епоха J2000.0)
Сузір'яКассіопея
Пряме піднесення02г 36х 35.4с[1]
Схилення+59° 39′ 19″[1]
Променева швидкість66,4 ± 5,0[2] км/с
Відстань2,85 ± 0,36 Мпк[3]
4,4+0.6
−0.5
 Мпк[4]
Видима зоряна величина (V)11.14 ± 0.06 (видиме світло)[2]
Характеристики
ТипS0 pec,[1] E3
Діаметр75 000 св.р.
(23 000 парсек)
Позначення
PGC 9892, UGCA 034[1] Sharpless 191

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 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

[ред. | ред. код]

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

[ред. | ред. код]

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

[ред. | ред. код]

Розмір та форма

[ред. | ред. код]
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.

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

[ред. | ред. код]

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

[ред. | ред. код]
Докладніше: Група IC 342/Маффея

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

[ред. | ред. код]
  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

[ред. | ред. код]
  1. а б в г д NASA/IPAC Extragalactic Database. Results for Maffei 1. Архів оригіналу за 12 грудня 2019. Процитовано 18 листопада 2006.
  2. а б в г д е ж 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. arXiv:astro-ph/0301414. Bibcode:2003ApJ...587..672F. doi:10.1086/368339.
  3. а б в 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. arXiv:astro-ph/0610044. Bibcode:2007ApJ...655..814F. doi:10.1086/509862.
  4. а б в 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. arXiv:astro-ph/0104436. Bibcode:2001ApJ...553L.133D. 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. а б 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. а б в 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. а б в 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. а б 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. arXiv:astro-ph/0207122. Bibcode:2002AJ....124.2012D. 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. arXiv:astro-ph/0504335. Bibcode:2005PASP..117..589D. doi:10.1086/430367.