M32

M32
Galaxy

Az M 32 Hubble képe
Kutatástörténet
nyitó Guillaume Legentil
nyitás dátuma 1749. október 29
Jelölés M32, PGC 2555, UGC 452 , 2MASX J00424182+4051546 , MCG+07-02-015 , IRAS 00399+4035, NGC 221 , APG 168, Z 535-16 , Z 0039.9+4036 , UZC J004241.8+405154 , AG+40 59 , BD+40 147, PPM 43225 , LEDA 2555 és RX J0042.6+4052
Megfigyelési adatok
( Epoch J2000.0 )
csillagkép Androméda
jobb felemelkedés 0 óra  42  perc 41,80 mp
deklináció 40° 51′ 55″
Látható méretek 8,7"×6,5"
Látható hang nagyságrendű + 8,1 m
Jellemzők
Típusú törpe elliptikus galaxis
Tartalmazza helyi csoport
radiális sebesség −196 km/s [1]
z −0,000483 [2]
Távolság 760 kiloparsec
Abszolút magnitúdó (V) −16,5 m _
Súly 0,8–1,4⋅109 millió ☉ _ _
Sugár 2,5 kiloparsec
Információk az adatbázisokban
SIMBAD M32
Információ a Wikidatában  ?
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Az M 32 ( NGC 221 ) egy elliptikus törpegalaxis , az Androméda galaxis legközelebbi műholdja és a hozzánk legközelebbi elliptikus galaxis. A Tejúttól 760 kiloparszek távolságra található , átmérője 2,5 kiloparszek, tömege 0,8-1,4⋅10 9 M . Az abszolút magnitúdó –16,5 m . Egy ritka alosztályhoz tartozik - a kompakt elliptikus galaxisokhoz.

Az M 32 különböző tulajdonságai – például a fényessége miatti nagy fémesség és a gömb alakú csillaghalmazok teljes hiánya – azt jelzik, hogy tömegének jelentős részét elvesztette az Androméda galaxissal való árapály kölcsönhatások miatt , és csak a központi része. maradványok. Az Androméda galaxis viszont az M 32-vel való kölcsönhatás miatt torz alakú spirálkarral és ívelt koronggal rendelkezik .

Az M 32 galaxist Guillaume Legentil fedezte fel 1742-ben. 1944-ben Walter Baade megfigyelések során egyedi csillagokká bontotta fel, és megállapította, hogy ugyanolyan távolságra van, mint az Androméda galaxis. Az M 32 látszólagos magnitúdója 8,1 m , így távcsővel is jól látható .

Tulajdonságok

Főbb jellemzők

Az M 32 (NGC 221) egy törpe elliptikus galaxis , az Androméda galaxis legközelebbi műholdja – a köztük lévő távolság a képsíkra vetítésben mindössze 5,3 kiloparszek . Az M 32 760 kiloparszek távolságra van a Tejúttól , így ez a hozzánk legközelebbi elliptikus galaxis [3] [4] [5] . Különféle jelek, például az M 32-re vetített csillagközi felhők hiánya arra utal, hogy az M 32 az Androméda galaxis korongja előtt van, nem pedig mögötte [6] .

A galaxis átmérője a fotometriai B sávban 25 m per négyzetmásodperc ívmásodperc izofóttól mérve 2,5 kiloparszek [7] . Az M 32 tömege 0,8-1,4⋅10 9 M , ebből a semleges atomos hidrogén kevesebb, mint 1,5⋅10 6 M . A V sávban lévő galaxis abszolút magnitúdója –16,5 m [8] .

Az M 32 különböző tulajdonságai azt jelzik, hogy az Androméda galaxissal való árapály-kölcsönhatások miatt tömegének jelentős részét elvesztette (lásd alább ), és csak a központi része maradt meg [5] . Bár a galaxis egy törpe galaxis, jellemzői megfelelnek a nagy elliptikus galaxisok bizonyos léptékarányainak , mint például a Kormendy -aránynak , a Faber-Jackson-aránynak és másoknak, így az M 32 normál elliptikus galaxisnak tekinthető, bár alacsony értékkel. fényerő [4] .

Szerkezet

Az M 32 alacsony fényerővel, kompakt mérettel és nagy felületi fényerővel rendelkezik, ezért a kompakt elliptikus galaxisok közé sorolják, amely a törpe elliptikus galaxisok ritka alosztálya. Morfológiai típusa cE2 . Az M 32 a kompakt elliptikus galaxisok osztályának legközelebbi képviselője és prototípusa [4] [9] [10] .

Az M 32 felületi fényességprofilját általában a de Vaucouleurs törvény írja le , míg a lokális csoportba tartozó számos törpe szferoidgalaxis esetében exponenciális [11] .

Core

Az M 32 közepén egy fényes mag figyelhető meg, ami különösen a felületi fényességprofil de Vaucouleurs-törvénytől való eltérésében nyilvánul meg a magasabb felületi fényesség irányába. A mag belsejében a színindex gyakorlatilag állandó. 10 ívmásodperces szögtávolságban, ami 37 parszeknyire van a középponttól, a galaxis legerősebb röntgensugárforrása , nyilvánvalóan egy röntgen bináris [12] .

A mag, a benne lévő felületi fényesség eloszlásából ítélve, központi sűrűsége több mint 10 7 M /db 3 . A mag közepén a sebesség diszperzió 92 km/s, ami egy szupermasszív fekete lyuk jelenlétét jelzi benne: tömegét 2,5⋅10 6 M -ra becsülik [13] . 10 36 erg/s sugárzási teljesítményű röntgenforrás is . Ez az érték mindössze 3⋅10 -9 része az Eddington-fényességnek , ami az egyik legalacsonyabb érték az ismert szupermasszív fekete lyukak esetében [14] .

Csillagpopuláció

Az M 32 fő csillagpopulációja régi csillagok (8-10 milliárd éves) és középkorú (2-8 milliárd éves) csillagok, amelyek fémessége viszonylag magas, -0,2; a galaxisban 10 milliárd évnél idősebb csillagok is találhatók, amelyek fémessége alacsony, körülbelül -1,6. Az RR Lyrae változók (lásd alább ) a galaxis csillagpopulációjában való aránya alapján az ilyen, nehéz elemekben szegény régi csillagok tömegaránya a csillagok teljes tömegének 1-4,5%-a [9] . Van egy viszonylag fiatal csillagpopuláció is, nagy koncentrációval a középpont felé, amely 1 milliárd évnél fiatalabb csillagokból áll, magas fémességgel, körülbelül +0,1 [15] [16] .

Az M 32 átlagos fémessége –0,25, ami észrevehetően magasabb, mint a helyi csoporthoz hasonló, hasonló fényerővel rendelkező galaxisoké. Ez arra is utal, hogy az M 32 korábban észrevehetően masszívabb volt, de veszített tömegéből [8] .

Csillaghalmazok

Tekintettel az M 32 megfigyelt fényességére, várhatóan 10-20 gömb alakú csillaghalmazt kell tartalmaznia , de egyetlen ilyen objektumot sem találtak ebben a galaxisban. Úgy gondolják, hogy a múltban több mint 20 gömbhalmaz volt az M32-ben, de az Androméda galaxissal való árapály-kölcsönhatások miatt ezek az objektumok részben leszakadtak az M 32-ről, annak külső részeivel együtt, illetve a közelében lévőkkel együtt. az M 32 közepe az árapály súrlódása miatt a középpontjába ütközött, és fényes M 32 magot alkotott [17] . Nyitott csillaghalmazok nem figyelhetők meg a galaxisban [18] .

Csillagközi médium

A galaxisban gyakorlatilag nincs por [9] . A semleges atomi hidrogén tömege a galaxisban kisebb, mint 1,5⋅10 6 M , a molekuláris hidrogéné pedig kisebb, mint 5⋅10 3 M . Úgy tűnik, a galaxis elvesztette gáza nagy részét, amikor a fejnyomás hatására áthaladt az Androméda galaxis korongsíkján . [19] .

Az M32-ben legalább 27 bolygóköd ismert [20] . A csillagközi gázfelhők hiányoznak, csillagok nem keletkeznek a galaxisban [18] .

Változócsillagok

Vannak RR Lyrae változók a galaxisban . Ezek a csillagok egyenletesen oszlanak el az M32-ben, átlagos fémességük sokkal alacsonyabb, mint a többi csillagpopulációé, és –1,4 [9] . Az is ismert, hogy az aszimptotikus óriáság fényes csillagainak körülbelül 60% -a hosszú periódusú változó [16] .

Új csillagok periodikusan felvillannak az M32-ben : például 1998-ban, 2004-ben és 2006-ban figyeltek meg fellángolásokat, és a felvillanások gyakoriságát körülbelül évi 2-re becsülik [21] . A galaxisban végzett megfigyelések teljes története során nem volt szupernóva-robbanás [22] . Számítások szerint az Ia típusú szupernóvák a galaxisban 10 4 -10 5 évente egyszer törnek ki [23] .

Kölcsönhatás más galaxisokkal és az evolúció

Az M 32 az Androméda-galaxis műholdja , ami azt jelenti, hogy szintén a Galaxisok Helyi Csoportjához tartozik . Az M 32 Androméda-galaxis körüli pályájának sugarát 12 kiloparszekre becsülik , egy fordulat 800 millió évig tart, maga a pálya pedig retrográd . Ez utóbbi azt jelenti, hogy az M 32 nem az Androméda galaxissal együtt jött létre, hanem az utóbbi gravitációja fogta be [24] .

Ezeknek a galaxisoknak a kölcsönhatása mindegyikükre jelentős hatással volt. Az árapály kölcsönhatások miatt az M 32 elvesztette tömegének jelentős részét, amit az M 32 különböző jellemzői bizonyítanak. Az Androméda galaxisban ez a kölcsönhatás a spirálkarok alakjának torzulásához és a korong görbületéhez vezetett [ 11] . Ezeknek a galaxisoknak az ütközése 2 milliárd évvel ezelőtt történhetett, és ebben az esetben egyidejűleg csillagkeletkezési kitörést okozott az Androméda galaxisban [25] . Nem ismert, hogy az M 32 milyen galaxis volt a múltban, mielőtt elveszítette volna külső részeit: lehet egy átlagos , viszonylag alacsony fényerősségű elliptikus galaxis , vagy egy korai típusú spirálgalaxis , amelyből csak egy dudor maradt [ 4] .

Feltárása

Az M 32 galaxist Guillaume Legentil fedezte fel 1742. október 29-én. Később Charles Messier a 32. számmal vette be katalógusába . Ezt követően a galaxis megfigyelése közben John Herschel és Heinrich Louis D'Arre azt is megjegyezte, hogy a központban van egy mag, amely úgy néz ki, mint egy 10. magnitúdójú csillag [22]. .

1944-ben Walter Baade képes volt megfigyelni az egyes csillagokat az M 32, M 110 és az Andromeda galaxisban. Megállapította, hogy az M 32 és M 110 csillagai csak a II populációhoz tartoznak, és ugyanolyan fényességgel rendelkeznek, mint az Androméda galaxis csillagai, ami azt jelenti, hogy azonos távolságra vannak [18] .

Az M 32 egyedülálló abban, hogy ez a hozzánk legközelebb eső elliptikus galaxis, így sokkal részletesebben tanulmányozható, mint más hasonló objektumok. Mivel az M 32 jellemzőit tekintve hasonló a nagy elliptikus galaxisokéhoz, az M 32-vel kapcsolatos következtetések az osztály többi objektumára is alkalmazhatók [4] .

Észrevételek

Az M 32 teljes szögmérete 8,7×6,5 ívperc , látszólagos magnitúdója pedig 8,1 m [ 22] . Az Androméda csillagképben figyelhető meg, megfigyelésére a legalkalmasabb hónap a november [26] .

Az Androméda-galaxis műholdai közül az M 32 a legkönnyebben megfigyelhető, már 8 × 30-as távcsővel is látható - ekkor elmosódott csillagnak tűnik, mint egy távcsőben nézve kis növekedéssel. 350 mm lencseátmérőjű teleszkóp használatakor az M 32 4 × 3 ívperc méretű ovális foltként látható, amelynek főtengelye északról délre irányul. Az M 32-ben egy fényes mag válik láthatóvá, amely úgy néz ki, mint egy csillag. Mivel az M 32 az Androméda-galaxis fényes hátterében található, nehéz szemmel megbecsülni az első látható méretét. Ha átnézünk egy 500 mm-es lencseátmérőjű távcsövön, akkor az M 32-től 6,3 ívpercnyire északkeletre láthatunk egy gömb alakú csillaghalmazt az Androméda galaxisban - G 156, amely úgy néz ki, mint egy 15,6 magnitúdós csillag [22] .

Jegyzetek

  1. Tully R. B., Courtois H. M., Sorce J. G. Cosmicflows-3  // Astron . J. / J. G. III , E. Vishniac - NYC : IOP Publishing , American Astronomical Society , University of Chicago Press , AIP , 2016. - Vol. 152, Iss. 2. - P. 50. - ISSN 0004-6256 ; 1538-3881 - doi:10.3847/0004-6256/152/2/50 - arXiv:1605.01765
  2. Smith R. J., Lucey J. R., Hudson M. J., Schlegel D. J., Davies R. L. Galaxishalmazok áramló mozgásai 12 000 km-en belül s-1 -- I. Új spektroszkópiai  adatok // Mon. Nem. R. Astron. szoc. / D. Virág - OUP , 2000. - Vol. 313, Iss. 3. - P. 469-490. — ISSN 0035-8711 ; 1365-2966 - doi:10.1046/J.1365-8711.2000.03251.X
  3. Drágám D. M32 . Internetes Tudományos Enciklopédia . Letöltve: 2022. augusztus 28.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 Monachesi A., Trager SC, Lauer TR, Freedman W., Dressler A. A legmélyebb Hubble űrteleszkóp M32 szín-nagyság diagramja. Evidence for Intermediate-age Populations  // The Astrophysical Journal. — 2011-01-01. - T. 727 . - S. 55 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1088/0004-637X/727/1/55 .
  5. 12 van den Bergh, 2000 , pp. 163, 168-169.
  6. Dierickx M., Blecha L., Loeb A. Az M31-M32 Galactic Collision aláírásai  // The Astrophysical Journal. — 2014-06-01. - T. 788 . - S. L38 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1088/2041-8205/788/2/L38 .
  7. A MESSIER 032 (M 32) objektum eredményei . ned.ipac.caltech.edu . Letöltve: 2022. augusztus 28.
  8. 12 van den Bergh, 2000 , p. 168.
  9. ↑ 1 2 3 4 Sarajedini A., Yang S.-C., Monachesi A., Lauer TR, Trager SC Egy ősi fémszegény populáció az M32-ben és a halo műhold akkréciója az M31-ben, RR Lyrae csillagok által azonosítva  // Monthly Notices a Royal Astronomical Society tagja. — 2012-09-01. - T. 425 . - S. 1459-1472 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2012.21609.x .
  10. Howley KM, Guhathakurta P., van der Marel R., Geha M., Kalirai J. Internal Stellar Kinematics of M32 from the SPLASH Survey: Dark Halo Constraints  // The Astrophysical Journal. — 2013-03-01. - T. 765 . - S. 65 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1088/0004-637X/765/1/65 .
  11. 12 van den Bergh, 2000 , p. 163.
  12. van den Bergh, 2000 , pp. 164-165.
  13. van den Bergh, 2000 , pp. 163-165.
  14. Peng S., Li Z., Sjouwerman LO, Yang Y., Xie F. Az M32 nukleáris rádiósugárzásának megoldása a Very Large Array segítségével  // The Astrophysical Journal. — 2020-05-01. - T. 894 . - S. 61 . — ISSN 0004-637X . doi : 10.3847 /1538-4357/ab855d .
  15. Monachesi A., Trager SC, Lauer TR, Hidalgo SL, Freedman W. The Star Formation History of M32  // The Astrophysical Journal. — 2012-01-01. - T. 745 . - S. 97 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1088/0004-637X/745/1/97 .
  16. ↑ 1 2 Jones OC, Nally C., Sharp MJ, McDonald I., Boyer ML Infravörös változó csillagok az M32 kompakt elliptikus galaxisban  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2021-06-01. - T. 504 . – S. 565–575 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1093/mnras/stab923 .
  17. van den Bergh, 2000 , pp. 168-169.
  18. ↑ 1 2 3 Frommert H., Kronberg C. Messier 32 . www.messier.seds.org .
  19. van den Bergh, 2000 , pp. 164, 168.
  20. van den Bergh, 2000 , p. 167.
  21. Neill JD, Shara MM Egy lehetséges magas nova-arány két helyi csoportos törpegalaxisban: M32 és NGC 205  // The Astronomical Journal. — 2005-04-01. - T. 129 . - S. 1873-1885 . — ISSN 0004-6256 . - doi : 10.1086/428482 .
  22. 1 2 3 4 Stoyan et al., 2008 , p. 152.
  23. Welch GA, Sage LJ The Interstellar Medium of M32  // The Astrophysical Journal. - 2001-08-01. - T. 557 . – S. 671–680 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1086/322266 .
  24. van den Bergh, 2000 , pp. 163-164.
  25. D'Souza R., Bell EF Az Androméda galaxis legfontosabb egyesülése körülbelül 2 milliárd évvel ezelőtt, mint az M32 valószínű elődje  //  Nature Astronomy. — 2018-09. — Vol. 2 , iss. 9 . — P. 737–743 . — ISSN 2397-3366 . - doi : 10.1038/s41550-018-0533-x .
  26. Garner R. Messier 32 . NASA (2017. október 6.). Letöltve: 2022. augusztus 28.

Irodalom

Linkek