РОЗДІЛ 8

МАСИ ГАЛАКТИК

8.5.Визначення маси за кривою обертання

Для оцінок мас часто застосовують рівняння (8.15) для деяких характерних значень швидкості, наприклад для максимуму на кривій обертання, тобто приймають V = V_max та для відповідного кутового діаметра θ. При цьому, звичайно, потрібно знати відстань за кутовим діаметром, тобто r = d_Αθ.

Якщо обмежитися кутовим розміром θ = а₂₅ у межах ізофоти 25^m/□", то для визначення маси за значенням V_max часто використовують таку логарифмічну форму (8.15):

де M_ʘ — маса Сонця; розмірність d_A — мегапарсеки, а₂₅ — кутові мінути. Значення маси M₂₅ у межах стандартної ізофоти 25^m/□" часто називають індикативною масою.

У табл. 8.1 подано маси найбільших галактик у межах Місцевого об’єму (до 10 Мпк). Крім того, наведено логарифм індикативної маси M₂₅ (у масах Сонця), морфологічний тип (за де Вокулером), лінійний діаметр A₂₅ у межах стандартної ізофоти 25^m/□" у B-фільтрі, кут нахилу і, максимальну швидкість обертання, абсолютну B-величину, середню поверхневу яскравість І_B, відношення водневої маси до світності M_HI/L (у сонячних одиницях), відношення індикативної маси до світності M₂₅/L (у сонячних одиницях). Дані взято з каталогу CNG.

Таблиця 8.1. Значення глобальних параметрів наймасивніших галактик Місцевого об’єму

Назва	Тип	A25	i	Vmax	MB	Ib	Mhi/L	lg(M25)	M25/L
M 31	SA(s)b	35,87	74	251	-21,57	22,5	0,07	11,42	3,96
N 253	SAB(s)c	22,98	79	195	-21,35	21,8	0,05	11,01	1,87
N 2903	SB(s)d	28,94	63	193	-20,99	22,6	0,11	11,20	3,22
M 81	SA(s)ab	26,85	61	226	-21,05	22,4	0,07	11,20	3,92
N 3368	SAB(rs)ab	21,82	48	210	-20,41	22,6	0,04	11,05	4,90
N 4258	SAB(s)bc	35,61	69	210	-21,23	22,8	0,13	11,26	3,78
N 4594	SA(s)a	21,10	61	408	-21,89	21,0	—	11,61	4,58
N 5128	SOpec	28,88	40	391	-20,77	22,8	0,01	11,20	3,92
M 101	SAB(rs)cd	61,44	22	162	-21,23	24,0	0,47	11,27	3,87

Як бачимо з табл. 8.1, наймасивнішою в межах Місцевого об’єму є галактика Сомбреро (NGC 4594): її маса становить 4,1 х 10¹¹ М_ʘ. Наступною є сусідня галактика М 31 — 2,6 · 10¹¹ М_ʘ.

Наймасивніші галактики сягають маси 10¹² М_ʘ. Але таке формулювання є некоректним: необхідно вказувати або кутові чи лінійні розміри, або до якої граничної поверхневої яскравості підраховується маса (у табл. 8.1 наведено маси в межах ізофоти 25^m/□"). Чим далі від ядра оцінюється маса, тим більшим є внесок темної матерії в це значення. Так, Рубін та інші (1979), аналізуючи криві обертання галактик, з’ясували, що NGC 1961 має найбільшу масу серед галактик з відомими оцінками мас, а саме: 10¹² М_ʘ у межах 36 кпк, а вдвічі більшу масу — в межах 92 кпк.