ПОЗАГАЛАКТИЧНА АСТРОНОМІЯ - ЮРІЙ КУДРЯ 2016
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 = Vmax та для відповідного кутового діаметра θ. При цьому, звичайно, потрібно знати відстань за кутовим діаметром, тобто r = dΑθ.
Якщо обмежитися кутовим розміром θ = а25 у межах ізофоти 25m/□", то для визначення маси за значенням Vmax часто використовують таку логарифмічну форму (8.15):
де Mʘ — маса Сонця; розмірність dA — мегапарсеки, а25 — кутові мінути. Значення маси M25 у межах стандартної ізофоти 25m/□" 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 25m/□" у B-фільтрі, кут нахилу і, максимальну швидкість обертання, абсолютну B-величину, середню поверхневу яскравість ІB, відношення водневої маси до світності MHI/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 Мʘ. Наступною є сусідня галактика М 31 — 2,6 · 1011 Мʘ.
Наймасивніші галактики сягають маси 1012 Мʘ. 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 25m/□"). 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 Мʘ у межах 36 кпк, а вдвічі більшу масу — в межах 92 кпк.