М83 галактика


Астрофизики показали, что в гало Млечного Пути должно находиться около 220 карликовых галактик, примерно четверть из которых пребывает в поле тяготения Большого Магелланова Облака. Это число значительно выше наблюдаемого количества: примерно 150 спутников еще предстоит обнаружить. Первая и вторая части работы опубликованы в The Astrophysical Journal.

Термином «гало» в астрофизике обозначает сферическую область вокруг галактики. Границы этого пространства определяются вириальным радиусом — расстоянием, в пределах которого тяготение данной галактики преобладает над тяготением ее соседей. Свойства гало представляют большой интерес для астрофизики и космологии. Исследования в данной области позволяют понять, как именно ведет себя гравитация на больших масштабах, и на основе этого строить и корректировать теоретические модели.

Карликовые галактики — это широкий класс населяющих гало объектов. По своей структуре они напоминают обычные галактики, однако масса таких образований оказалась слишком мала, и они попали в поле тяготения более крупного соседа. Наиболее заметные спутники Млечного Пути, Большое Магелланово Облако и Малое, были известны еще в доисторическое время. На сегодняшний день открыты уже десятки таких галактик. При этом некоторые из них — это двойные спутники, которые одновременно обращаются вокруг Большого Магелланова Облака (БМО). Тем не менее, полное количество таких объектов в гало нашей галактики в настоящий момент неизвестно.


Научная группа коллаборации DES (Dark Energy Survey) под руководством Алекса Дрлика-Вагнера (Alex Drlica-Wagner) из Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми исследовала связь гравитационных свойств окрестностей Млечного Пути с количеством и конфигурацией его спутников. Основываясь на наблюдениях за далекими галактиками, которые похожи по структуре на нашу, ученые смоделировали среду, отражающую свойства гало. При этом исследователи старались воспроизвести гравитационную пару «Млечный Путь — БМО», предполагая, что тяготение последнего существенно влияет итоговое распределение спутников. Отдельно моделировались сценарии, в которых аналог БМО не участвовал. Затем в полученной среде авторы случайным образом размещали модели карликовых галактик и вычисляли вероятность самопроизвольного возникновения полученной конфигурации, из чего делали вывод о правдоподобии исходного набора параметров.

Статистические расчеты исследователи производили при помощи машинного обучения. Используемый алгоритм был основан на выборке из реально наблюдаемых карликовых галактик и позволил оценить вероятность обнаружения спутника в заданном положении по его размеру, яркости, расстоянию до Солнца и угловым координатам.


В результате авторы заключили, что наиболее вероятное число карликовых галактик в гало Млечного Пути должно составлять около 220 (с погрешностью в 50 объектов), из которых 52±8 — спутники БМО. Это означает, что астрономам предстоит открыть по соседству с нашей галактикой еще около 150 спутников. При этом статистическая гипотеза, учитывающая вклад аналога БМО, при описании реальных данных оказалась существенно достовернее (со значением коэффициента Байеса 103–104) моделей, в которых этот вклад был менее точен или не учитывался. Таким образом, исследователи подтвердили значимость воздействия Большого Магелланова Облака на структуру окружения Млечного Пути.

Кроме того, по результатам симуляций ученые вычислили среднюю массу гало, при которой оно с вероятностью 50% будет содержать по крайней мере один спутник, — эта величина составила порядка 108 масс Солнца. Массу тех гало, в которых могут находиться самые малые из обнаруживаемых спутников, авторы оценили в миллион солнечных. Последние характеристики важны с точки зрения свойств темной материи на микроуровне. В частности, с их помощью можно оценивать силу и вероятность взаимодействия гипотетических частиц как между собой, так и с обычным веществом. Это дает возможность корректировать теоретические модели и облегчает экспериментальные поиски темной материи.


Источник: pikabu.ru

9 января 2014 года на 223 съезде Американского астрономического общества было представлено публике изображение спиральной галактики M83, известной как Южная Вертушка. Это одна из самых больших и самых близких к нам спиральных галактик с перемычкой. Но не только это интересует астрономов. В галактике проходят очень активные процессы звездообразования, и, возможно, присутствует двойное ядро.

M83 расположена на расстоянии приблизительно в 15 миллионов световых лет от Земли в созвездии Гидры. Она является одной из самых заметных и ярких галактик своего типа на небосводе. Она так является основным компонентом группы галактик, известной как Центавр A/M83. Эта группа расположилась в созвездиях Гидры, Центавра и Девы и содержит в себе, помимо M83, пылевую галактику Центавр А (Centaurus A) и NGC 5253.

Спиральные галактики бывают очень разнообразными. Их вид зависит от плотности вещества в рукавах, а так же от плотности центральной области. К тому же у M83 присутсвует перемычка (“бар”) из ярких звезд, проходящая через ее центр. Предполагается, что эта перемычка является своеобразным туннелем, по которому газ течет к центру галактики. В дальнейшем он используется для формирования новых звезд и питания центральной черной дыры. Это позволяет объяснить наличие активной центральной области у галактик, подобной M83.


Центральная область M83 так же содержит в себе интересные явления. Предполагается, что ядро содержит не только черную дыру. Это явление называют двойным ядром, подобное явление зарегистрировано в самой близкой к нам галактике – Андромеда (Туманность Андромеды). Однако, это не означает, что ядро M83 содержит две черные дыры. Скорее всего, единственная супермассивная черная дыра окружена диском звезд, вращающихся по орбите вокруг нее и создающих видимость двойного ядра.

Помимо удивительно ядра в M83 было зафиксировано шесть вспышек сверхновых: SN 1923A, SN 1945B, SN 1950B, SN 1957D, SN 1968L и SN 1983N. Такое количество сверхновых было обнаружено только у двух галактик – M61 с шестью сверхновыми и NGC 6946 с девятью сверхновыми. Помимо шести исследованных вспышек, анализируя представленное изображение, были выявлены остатки почти трех сот сверхновых звезд. В дополнении ко всему сказанному стоит отметить, что в галактике обнаружено приблизительно три тысячи звездных групп, некоторые из которых довольно молоды по вселенским меркам, они моложе 5 миллионов лет.

Представленное изображение получено телескопом Хаббл с помощью Wide Field Camera 3. Галактика показана полностью, видны темные участки пыли, ярко-красные области раскаленного газа и голубые участки бывших областей звездообразования. На смотря на такой разнообразный внешний вид, M83 в половину меньше Млечного пути.

  • M83
  • M83 от Хаббла и Гигантского Магелланова телескопа
  • M83 от DSS

По информации The Hubble European Space Agency Information Centre.

Источник: www.theuniversetimes.ru

Спиральная галактика Южная вертушка или Messier 83

Это изображение великолепной спиральной галактики в созвездии Гидра — M83, которую называют также Южная вертушка, сделанное телескопом Hubble. Её от Земли отделяют 15 млн. световых лет. M83 состоит из тысячи звездных скоплений, сотен тысяч отдельных звезд и остатков сверхновых — «призраков» мертвых звезд.

Новый снимок космического телескопа Хаббл позволяет получить подробное представление о структуре и эволюции этой спиральной галактики, размер которой примерно вдвое меньше величины нашего Млечного Пути.


Наряду с темными пылевыми шлейфами, которые тянутся вдоль двух основных спиральных рукавов, на фотографии Мессье 83 бросается в глаза множество розовых пятен. Это газовые туманности, ставшие заметными в красноватом свете альфа-излучения. Оно возникает, если ионизируемый водород встречается с мощными потоками ультрафиолетовых частиц, заставляющими газовые массы испускать видимый свет. Внутри туманности либо вблизи от неё находятся массивные звезды, молодые и настолько горячие, что большая часть их излучения происходит в ультрафиолетовом диапазоне. Красноватое излучение альфа-частиц всегда свидетельствует о наличии в этих областях массивных звезд. Однако такие регионы очень молоды, так как до взрыва их звёзд в сверхновые проходит всего от нескольких до 10 млн. лет.

В Мессье 83 есть  много других плотных звездных скоплений, одни из которых светятся голубоватым, другие — скорее желтовато-красным. Синеватые кластеры тоже содержат массивные звезды, поэтому они более молодые. Тем не менее, благодаря интенсивному излучению, а также звездным ветрам они уже разорвали породившие их газовые туманности. Желтовато-красные скопления включают, главным образом, звезды типа Солнца, имеют меньшую массу и большую продолжительность жизни. Это довольно старые кластеры, а их звезды — долгожители. Когда-то существовавшие там массивные звёзды давно уже стали прошлым.


К более точной оценке этого снимка галактики Messier 83 могут присоединиться астрономы-энтузиасты — профессионалы и любители — со всего мира в рамках Интернет-проекта «Start Date: M83». Его цель — систематически выявлять во всем изображении и характеризовать по цвету и внешнему виду регионы с альфа-излучением и тысячи звездных скоплений, пишет .

 

Источник: astronovosti.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.