NGC 5204 - Википедия - NGC 5204

NGC 5204
Ngc5204-hst-555-R814GB606.jpg
Данные наблюдений (J2000 эпоха )
СозвездиеБольшая Медведица
Прямое восхождение13час 29м 36.5s
Склонение+58° 25′ 07″
Красное смещение+201 км / с
Расстояние4.3-4.8 Мпк[1][2][3]
(14-14,5 млн. лы )
Видимая величина  (V)11.73
Характеристики
ТипSA (s) м
Видимый размер  (V)5.0′ × 3.0'
Прочие обозначения
UGC 8490, PGC 47368, ZWG 294.39

NCG 5204 это Магеллановый спиральная галактика находится примерно в 14,5 миллионах световых лет от Земли.[примечание 1] в созвездии Большая Медведица и является членом Группа М101 галактик.[4][5] Оно имеет морфологическая классификация галактик SA (s) m и очень нерегулярный, с едва заметным указанием на какую-либо структуру спирального рукава.[3] Самая выдающаяся особенность галактики - чрезвычайно мощный Источник рентгеновского излучения обозначен как NGC 5204 X-1. Это привело к тому, что галактика стала целью нескольких исследований из-за силы источника и его относительной близости к Земле.[6][требуется разъяснение ]

Структура

Диаметром примерно 6000 парсек (19,000 световых лет ) по своей длинной оси NGC 5204 занимает промежуточное положение между меньшими карликовые галактики и более крупные, более заметные спиральные галактики, такие как Андромеда. В то время как общая организация галактики нерегулярна, есть несколько нечеткое спиральный рукав структура на одном конце основного диска. Наличие этой особенности привело к тому, что он был классифицирован как тип SA (s) m, также известный как Магелланова спираль, после Большое Магелланово Облако (БМО), самый известный пример этого редкого типа галактик.[5] Хотя ее диаметр почти на 50% больше, чем у LMC, NGC 5204 имеет гораздо более размытое распределение звезд и ее массу примерно 8 x 108 M☉ составляет всего около 10% от LMC или 0,1% от Млечный Путь. Его светимость составляет около 6 х 108 L☉.[7]

Как и большинство неправильных галактик, NGC 5204 относительно богата газом и пылью, хотя в ней отсутствуют какие-либо заметные элементы. туманности или широкие области сильного звездообразование. Несмотря на относительно диффузное распределение звезд, в галактике действительно есть несколько скоплений горячих молодых звезд, которые считаются местом расположения большинства из одиннадцати известных источников рентгеновского излучения.[1][2] Галактика также выглядит больше обычного темная материя компонента, поскольку предполагаемая масса его видимой части неадекватно объясняет наблюдаемое кривая вращения отдельных звезд, даже очень близко к его центру. Хотя большинство спиральных галактик демонстрируют несоответствие кривых вращения, обычно это не проявляется до тех пор, пока они не удалятся от ядра.[5]

Нет сверхновые наблюдались в галактике на сегодняшний день, хотя три остатки сверхновой были идентифицированы. В статье 1997 года было подсчитано, что в галактике, вероятно, появляется около одной сверхновой каждые 2000 лет.[7]

NGC 5204 обычно классифицируется как член Группа М101 галактик, но у него нет близких спутников.[5]

Источник рентгеновского излучения

Самая заметная особенность галактики - очень мощный сверхлегкий источник рентгеновского излучения (ULX), открытый в начале 1980-х гг. Обсерватория Эйнштейна и получил обозначение NGC 5204 X-1. Он расположен по адресу 13час 29м 38.62s + 58 ° 25 ′ 05,6 ″ и имеет светимость около 5,2 x 1039 эрг / с (5,2 х 1032 Ватт). Хотя это слишком мощно, чтобы генерировать аккреционный диск звездной массы черная дыра, расположение источника при смещении около 15 угловые секунды из центра галактики также означает, что он не может питаться от активное ядро ​​галактики. С момента своего открытия NGC 5204 X-1 стала целью нескольких исследований, пытающихся определить точный механизм, ответственный за создание этого и других известных ULX. Более поздние из этих исследований позволили использовать возможности высокого разрешения Рентгеновская обсерватория Чандра детально изучить источник и твердо исключить возможность того, что его необычная светимость является результатом нескольких более слабых, но близко расположенных источников.[1][6][8]

Наиболее распространенным предшественником NGC 5204 X-1 является черная дыра средней массы массой около 100-100000M☉ с гигантской звездой-компаньоном, которая теряет массу по сравнению с черной дырой, как и другие Рентгеновский двойной систем, но гораздо большего размера. Эта теория подтверждается тем фактом, что Предел Эддингтона для источника такой величины означает, что масса генерирующего объекта не может быть меньше 25M☉. Наблюдаемая мощность источника изменилась на 50% за 10-летний период, что также согласуется с источником рентгеновского излучения аккреционного диска.[1][6][8]

Оптический аналог

Оптический аналог NGC 5204 X-1 был обнаружен в 2001 году с использованием рентгеновских данных с Чандры и серии наблюдений в видимый спектр от Космический телескоп Хаббла. С кажущаяся величина 19,7, несмотря на расстояние более 14 миллионов световых лет, что соответствует абсолютная величина -8,7, скорее всего, это большой тип B или тип O сверхгигант звезда. Исследование 2003 года, в ходе которого был проведен подробный спектральный анализ оптического источника, определило, что температура его поверхности, скорее всего, составляет менее 25000 K. Если быть точным, это означает, что аналогом является сверхгигант типа B0 с массой около 25M☉ и радиусом около 30р☉, похожий на Денеб.[1][8]

И источник рентгеновского излучения, и оптический аналог расположены недалеко от центра массивной пустоты в окружающей среде. межзвездная среда более 150 парсеков (490 световых лет) в ширину. Вероятно, это результат чрезвычайно мощного Солнечный ветер генерируется звездами этой яркости.[6][8]

Открытие этой массивной звезды также поставило под сомнение преобладающую теорию о том, что ULX генерируется аккреционным диском черной дыры. Расчет орбит двойной системы с компонентами, подробно описанными выше, предполагает, что орбитальный период составляет 200–300 часов, в зависимости от точных масс. Тем не менее, исследование 2006 года не обнаружило никаких доказательств каких-либо периодических изменений светимости источника рентгеновского излучения, хотя сила действительно случайно меняется в течение нескольких дней. В результате исследование выдвинуло альтернативную теорию о том, что источник рентгеновского излучения генерируется сверхгигантом. корона, который был бы способен генерировать очень мощный источник рентгеновского излучения из-за чрезвычайной яркости родительской звезды. Известно, что сверхгигантские звезды испытывают большие вариации светимости более или менее случайным образом, что может нагревать корону до разной степени и объяснять наблюдаемые изменения в силе рентгеновского излучения.[6][9]

Однако неизвестно, какая из этих теорий верна, и истинный источник этого и других сверхъестественных источников рентгеновского излучения остается неизвестным.

Рекомендации

  1. ^ Расстояние от Земли 14,5 миллиона световых лет или 8,5×1019 миль или 1,37×1020 километров.
  1. ^ а б c d е Цзи-Фэн Лю; Джоэл Н. Брегман и Патрик Зейтцер (2004). "Оптический аналог сверхъестественного источника рентгеновского излучения в NGC 5204". Астрофизический журнал. 602 (1): 249–256. arXiv:Astro-ph / 0501305. Bibcode:2004ApJ ... 602..249L. Дои:10.1086/380994. S2CID  16700433.
  2. ^ а б Иоанна Леонидаки; Андреас Зезас и Панайотис Бумис (2010). «Многоволновое исследование остатков сверхновых в шести близлежащих галактиках. I: Обнаружение новых выбранных рентгеновскими лучами остатков сверхновых с помощью Чандры». Астрофизический журнал. 725: 842–867. arXiv:1009.0525. Bibcode:2010ApJ ... 725..842L. Дои:10.1088 / 0004-637X / 725/1/842. S2CID  119112246.
  3. ^ а б "Результаты NED для NGC 5204". NED через Univ. Калифорнии. Получено 2013-02-01.
  4. ^ П. Фуке; Э. Гургулхон; П. Шамаро; Г. Патурель (1992). «Группы галактик в пределах 80 Мпк. II - Каталог групп и членов групп». Дополнение по астрономии и астрофизике. 93: 211–233. Bibcode:1992A & AS ... 93..211F.
  5. ^ а б c d Винсент Сикотт; Клод Кариньян и Даниэль Дюран (1996). "NGC 5204: сильно искривленная Магелланова спираль. I. Распределение света и кинематика HII". Астрономический журнал. 112: 1423–1428. Bibcode:1996AJ .... 112.1423S. Дои:10.1086/118110.
  6. ^ а б c d е T.P. Робертс; М.Р. Гоуд; М.Дж. Уорд; Р.С. Варвик; и другие. (2002). "Природа сверхъестественных источников рентгеновского излучения в близких галактиках". Астрофизический журнал. 725 (1): 842–867. arXiv:1009.0525. Bibcode:2010ApJ ... 725..842L. Дои:10.1088 / 0004-637X / 725/1/842. S2CID  119112246.
  7. ^ а б Дэвид М. Матоник и Роберт А. Фесен (1997). «Оптически идентифицированные остатки сверхновых в соседних спиральных галактиках NGC 5204, NGC 5585, NGC 6946, M81 и M101». Серия дополнений к астрофизическому журналу. 112 (1): 49–107. Bibcode:1997ApJS..112 ... 49M. Дои:10.1086/313034.
  8. ^ а б c d Т. П. Робертс; М. Р. Гоуд; М. Дж. Уорд; Р. С. Уорвик; и другие. (2001). «Идентификация оптического аналога супер-Эддингтонского источника рентгеновского излучения, NGC 5204 X-1». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 325 (2): L7 – L11. arXiv:astro-ph / 0105307. Bibcode:2001МНРАС.325Л ... 7Р. Дои:10.1046 / j.1365-8711.2001.04659.x. S2CID  17815660.
  9. ^ Т. П. Робертс; Р. Э. Килгард; Р. С. Уорвик; М. Р. Гоуд; и другие. (2006). «Мониторинговые наблюдения Chandra за сверхъестественным рентгеновским источником NGC 5204 X-1». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 371 (4): 1877–1890. arXiv:astro-ph / 0607377. Bibcode:2006МНРАС.371.1877Р. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2006.10821.x. S2CID  16039369.

внешняя ссылка

  • СМИ, связанные с NGC 5204 в Wikimedia Commons