Hic sunt leones
Mar. 8th, 2021 05:51 am![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
atandakil_gunzeПолюбуйтесь на эту замечательную фотографию.
В основном на ней мы видим известную звезду Регул (α Льва), удаленную на 77 световых лет.
Собственно, это не звезда, а четверная иерархическая звездная система.
Основной компонент - звезда спектрального класса В7V. массой около 3,5 солнечных.
Звезда обладает очень высокой скоростью вращения - период вращения составляет всего 15,9 часа - и в результате ее экваториальный диаметр превосходит полярный на тридцать процентов, а температура поверхности на полюсе в полтора раза выше, чем на экваторе. Если бы она вращалась всего на 14% быстрее, ее внешние слои на экваторе начали бы срываться с поверхности.
Ось вращения звезды перпендикулярна к лучу зрения, так что мы наблюдаем этот эллипс как раз в его экваториальной плоскости.
А на удалении 4200 астрономических единиц от звезды вокруг нее обращается (с периодом около ста тридцати тысяч лет) система спутников: оранжевый карлик массой 0,8 солнечных класса К1V и на расстоянии около ста астрономических единиц от него - симметричная близкая пара красных карликов массой по 0,2 солнечных класса М5V.
Полюбовавшись Регулом, обратим внимание на тусклое пятно рядом с ним.
В общем, официально это - карликовая галактика. Удаленный на 820 тысяч световых лет от нас спутник Млечного пути, именуемый Лев I.
Собственно, галактикой она называется пока достаточно условно, потому что, хотя она неплохо изучена, на самом деле не ясно, является ли она галактикой. В основном, она демонстрирует некоторую неопределенность самого этого понятия.
Оцениваемая по динамике находящихся в ней звезд полная масса этого образования составляет примерно двадцать миллионов солнечных. Казалось бы, для галактики этого очень мало - но мы же помним, что спектр полных масс галактик, в принципе, может начинаться ориентировочно с полутора миллионов солнечных.
При этом сама галактика как целое, похоже, ухитряется иметь одно феерическое свойство - она не вращается. Как это возможно для галактики - понять трудно.
Состоит это образование из весьма низкометалличных звезд, которые, тем не менее, относительно молоды. Самые старые звезды этой галактики имеют возраст порядка восьми миллиардов лет, подавляющее большинство (процентов 80) - от 2 до 6 миллиардов лет, после этого звездообразование практически завершилось, и дальше изредка появлялись только единичные звезды. Около миллиарда лет назад и они появляться прекратили.
Собственно, если судить по звездному населению, то Лев I - это удивительно молодой спутник нашей Галактики. Это если, конечно, считать Лев I именно спутником Млечного пути, то есть, самостоятельной галактикой, которая находится с нашей в гравитационном взаимодействии.
Однако существует и неплохо смотрится (с учетом перечисленных фактов, особенно, отсутствия вращения) альтернативная точка зрения: Лев I - это вообще не галактика, а "приливный горб" - сгущение звезд нашей собственной Галактики, вызванное приливным взаимодействием с соседними спутниками.
Ну, а теперь о том, чего на фотографии не видно.
Еще в 2018 году по соседству с Лев I было обнаружено еще одно интересное образование.
Длительные наблюдения в ультрафиолете и оптике обнаружили, что рядом с ним находится источник очень слабого рассеянного света, получивший название BST1047+1156.
Яркость этого источника равна 28,8 звездной величины (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3650.html) на одну угловую секунду. Чтобы понять, насколько это мало, напомню то, что однажды рассказывал - при наблюдении галактик их границей считается то место, где на одну угловую секунду приходится яркость, соответствующая 25-й звездной величине. То есть, источник имеет яркость, в тридцать три раза меньшую, чем та, при которой считается, что наблюдаемая галактика уже кончилась и началось "пустое место".
Если бы на место, которое занимает BST1047+1156, мощные телескопы не наводились с очень длительной экспозицией, его бы просто не заметили.
Собственно, в этом отношении он является рекордным - это самый тусклый протяженный объект, который когда-либо наблюдался (хотя точечные объекты, такие, как очень удаленные галактики, наблюдаются и с меньшей яркостью).
Интересно то, что объект состоит фактически из газа - на 99% - и плотность газа намного меньше той, при которой могут начинать образовываться звезды. И при этом объект удивительно "голубой" - его интегральный показатель цвета B-V (см. там же) равен 0,14. Это наводит на мысль, что там, вдалеке, в облаке рассеянного газа прячутся непонятно откуда взявшиеся молодые звезды (в очень малом количестве).
Что это за удивительная сущность - не очень понятно.
С одной стороны, это может быть всего лишь остаток давно "съеденной" галактики - вернее, давно разрушенной взаимодействиями с соседями карликовой галактики, от которой остался лишь растянутое в пространстве разреженное газовое облако с редкими случайно сохранившимися остатками звездного населения.
С другой стороны, это может быть, наоборот, результат "встречи" - близкого прохождения двух карликовых галактик, которые удалились, оставив взаимно оторванные друг у друга остатки в виде разреженного газового облака, в которых парадоксальное звездообразование возникло из-за инициированных при взаимодействии сверхзвуковых ударных волн.
А существует и третий, интригующий вариант: BST1047+1156 - это очень древнее газовое облако, миллиарды лет существовавшее в галактическом пространстве и неспособное из-за низкой плотности скоденсироваться во что-то путное, в котором редкое звездообразование возникло при прохождении через него компактной галактики со сверхзвуковой скоростью.
Чем этот вариант интригует? Вопросом о том, сколько в таком случае их, рассеянных газовых облаков во Вселенной, какая масса вещества в них сосредоточена, как они влияют на развитие галактик и их скоплений. Ведь они практически невидимы из-за своей очень низкой яркости, и уже в соседнем галактическом скоплении, тем более, еще дальше, их рассмотреть будет практически невозможно.
В основном на ней мы видим известную звезду Регул (α Льва), удаленную на 77 световых лет.
Собственно, это не звезда, а четверная иерархическая звездная система.
Основной компонент - звезда спектрального класса В7V. массой около 3,5 солнечных.
Звезда обладает очень высокой скоростью вращения - период вращения составляет всего 15,9 часа - и в результате ее экваториальный диаметр превосходит полярный на тридцать процентов, а температура поверхности на полюсе в полтора раза выше, чем на экваторе. Если бы она вращалась всего на 14% быстрее, ее внешние слои на экваторе начали бы срываться с поверхности.
Ось вращения звезды перпендикулярна к лучу зрения, так что мы наблюдаем этот эллипс как раз в его экваториальной плоскости.
А на удалении 4200 астрономических единиц от звезды вокруг нее обращается (с периодом около ста тридцати тысяч лет) система спутников: оранжевый карлик массой 0,8 солнечных класса К1V и на расстоянии около ста астрономических единиц от него - симметричная близкая пара красных карликов массой по 0,2 солнечных класса М5V.
Полюбовавшись Регулом, обратим внимание на тусклое пятно рядом с ним.
В общем, официально это - карликовая галактика. Удаленный на 820 тысяч световых лет от нас спутник Млечного пути, именуемый Лев I.
Собственно, галактикой она называется пока достаточно условно, потому что, хотя она неплохо изучена, на самом деле не ясно, является ли она галактикой. В основном, она демонстрирует некоторую неопределенность самого этого понятия.
Оцениваемая по динамике находящихся в ней звезд полная масса этого образования составляет примерно двадцать миллионов солнечных. Казалось бы, для галактики этого очень мало - но мы же помним, что спектр полных масс галактик, в принципе, может начинаться ориентировочно с полутора миллионов солнечных.
При этом сама галактика как целое, похоже, ухитряется иметь одно феерическое свойство - она не вращается. Как это возможно для галактики - понять трудно.
Состоит это образование из весьма низкометалличных звезд, которые, тем не менее, относительно молоды. Самые старые звезды этой галактики имеют возраст порядка восьми миллиардов лет, подавляющее большинство (процентов 80) - от 2 до 6 миллиардов лет, после этого звездообразование практически завершилось, и дальше изредка появлялись только единичные звезды. Около миллиарда лет назад и они появляться прекратили.
Собственно, если судить по звездному населению, то Лев I - это удивительно молодой спутник нашей Галактики. Это если, конечно, считать Лев I именно спутником Млечного пути, то есть, самостоятельной галактикой, которая находится с нашей в гравитационном взаимодействии.
Однако существует и неплохо смотрится (с учетом перечисленных фактов, особенно, отсутствия вращения) альтернативная точка зрения: Лев I - это вообще не галактика, а "приливный горб" - сгущение звезд нашей собственной Галактики, вызванное приливным взаимодействием с соседними спутниками.
Ну, а теперь о том, чего на фотографии не видно.
Еще в 2018 году по соседству с Лев I было обнаружено еще одно интересное образование.
Длительные наблюдения в ультрафиолете и оптике обнаружили, что рядом с ним находится источник очень слабого рассеянного света, получивший название BST1047+1156.
Яркость этого источника равна 28,8 звездной величины (https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/3650.html) на одну угловую секунду. Чтобы понять, насколько это мало, напомню то, что однажды рассказывал - при наблюдении галактик их границей считается то место, где на одну угловую секунду приходится яркость, соответствующая 25-й звездной величине. То есть, источник имеет яркость, в тридцать три раза меньшую, чем та, при которой считается, что наблюдаемая галактика уже кончилась и началось "пустое место".
Если бы на место, которое занимает BST1047+1156, мощные телескопы не наводились с очень длительной экспозицией, его бы просто не заметили.
Собственно, в этом отношении он является рекордным - это самый тусклый протяженный объект, который когда-либо наблюдался (хотя точечные объекты, такие, как очень удаленные галактики, наблюдаются и с меньшей яркостью).
Интересно то, что объект состоит фактически из газа - на 99% - и плотность газа намного меньше той, при которой могут начинать образовываться звезды. И при этом объект удивительно "голубой" - его интегральный показатель цвета B-V (см. там же) равен 0,14. Это наводит на мысль, что там, вдалеке, в облаке рассеянного газа прячутся непонятно откуда взявшиеся молодые звезды (в очень малом количестве).
Что это за удивительная сущность - не очень понятно.
С одной стороны, это может быть всего лишь остаток давно "съеденной" галактики - вернее, давно разрушенной взаимодействиями с соседями карликовой галактики, от которой остался лишь растянутое в пространстве разреженное газовое облако с редкими случайно сохранившимися остатками звездного населения.
С другой стороны, это может быть, наоборот, результат "встречи" - близкого прохождения двух карликовых галактик, которые удалились, оставив взаимно оторванные друг у друга остатки в виде разреженного газового облака, в которых парадоксальное звездообразование возникло из-за инициированных при взаимодействии сверхзвуковых ударных волн.
А существует и третий, интригующий вариант: BST1047+1156 - это очень древнее газовое облако, миллиарды лет существовавшее в галактическом пространстве и неспособное из-за низкой плотности скоденсироваться во что-то путное, в котором редкое звездообразование возникло при прохождении через него компактной галактики со сверхзвуковой скоростью.
Чем этот вариант интригует? Вопросом о том, сколько в таком случае их, рассеянных газовых облаков во Вселенной, какая масса вещества в них сосредоточена, как они влияют на развитие галактик и их скоплений. Ведь они практически невидимы из-за своей очень низкой яркости, и уже в соседнем галактическом скоплении, тем более, еще дальше, их рассмотреть будет практически невозможно.
(no subject)
Date: 2021-03-08 04:59 am (UTC)(no subject)
Date: 2021-03-08 05:27 am (UTC)820 тысяч световых лет
Date: 2021-03-08 08:36 am (UTC)Re: 820 тысяч световых лет
Date: 2021-03-08 08:42 am (UTC)Кстати, о расстояниях. Самые удаленные шаровые скопления короны Галактики удалены от ее центра нв расстояния примерно до девятисот тысяч световых лет. Формально говоря, Лев I (как и еще уйма галактик-спутников, в том числе, скажем, Магеллановы облака) обращается внутри Галактики.
(no subject)
Date: 2021-03-08 10:52 am (UTC)(no subject)
Date: 2021-03-08 11:11 am (UTC)Кстати, общий вклад всех трех карликов в светимость системы ничтожен - 0,31 солнечных. С ростом массы светимость возрастает очень резко.
И, да, формально, конечно, все это обращается вокруг общего центра масс - но посмотрите на соотношение этих масс. 17,5/4/1+1.
(no subject)
Date: 2021-03-08 01:06 pm (UTC)(no subject)
Date: 2021-03-08 01:19 pm (UTC)Вообще, при выраженной асимметрии масс и большом орбитальном периоде проще говорить, что меньшая обращается вокруг большей (в системе центра масс большей), чем разбираться с барицентром системы (с учетом ее собственного движения).
(no subject)
Date: 2021-03-08 01:42 pm (UTC)(no subject)
Date: 2021-03-08 02:31 pm (UTC)И да - он вне Солнца. Но мы не говорим, что Солнце обращается вокруг барицентра системы - мы предпочитаем анализировать замкнутые орбиты планет в системе центра масс Солнца. Кстати, именно в ней имеет смысл, скажем, понятие периодов обращения.
Если же переходить к системе барицентра и изучать движения относительно него - расчетных сложностей будет масса (и наблюдательных тоже) - а смысл?
Конечно, если вдруг для каких-то целей возникнет необходимость учета орбитальных скоростей - тогда конечно. Почему я и говорил про широкие системы с большим периодом. В несимметричной системе, скажем, нейтронной звезды с черной дырой, конечно, сказав, что вторая обращается относительно первой, считать будут взаимное обращение. Еще и не просто взаимное - но в сопутствующем пространстве с расчетом пекулярной скорости барицентра.