Омега Центавра - Omega Centauri

Омега Центавра
Омега Центавра от ESO.jpg
Шаровое скопление Омега Центавра. Кредит ESO
Данные наблюдений (J2000 эпоха )
Учебный классVIII[1]
СозвездиеЦентавр
Прямое восхождение13час 26м 47.28s[2]
Склонение−47° 28′ 46.1″[2]
Расстояние15.8 ± 1.1 кли (4.84 ± 0.34 кпк )[3]
Видимая величина (V)3.9[4]
Видимые размеры (V)36′.3[5]
Физические характеристики
Масса(4.05±0.1)×106[6] M☉
Радиус86 ± 6 св. Лет[7]
Металличность = –1.35[8] dex
Примерный возраст11.52 Гыр[8]
Прочие обозначенияNGC  5139,[9] GCl 24,[9] ω Центавра,[3] Колдуэлл 80, Мел 118
Смотрите также: Шаровое скопление, Список шаровых скоплений

Омега Центавра (ω Cen, NGC 5139 или Caldwell 80) является шаровое скопление в созвездии Центавр который был впервые идентифицирован как незвездный объект Эдмонд Галлей в 1677 году. Находится на расстоянии 15 800 световых лет (4850 световых лет). ПК ), это самое крупное шаровое скопление в Млечный Путь диаметром около 150 световых лет.[10] По оценкам, он содержит около 10 миллионов звезд, а общая масса эквивалентна 4 миллионам. солнечные массы,[11] что делает его самым массивным шаровым скоплением в Млечном Пути.

Омега Центавра сильно отличается от других галактических шаровых скоплений тем, что, как считается, имеет происхождение как остатки ядра разрушенного карликовая галактика.[12]

История наблюдений

В 150 году нашей эры греко-римский писатель и астроном Птолемей каталогизировал этот объект в своем Альмагест как звезда на спине лошади, «Quae est in Principio scapulae». Немецкий юрист и картограф Иоганн Байер использовал данные Птолемея для назначить этот объект "Омега Центавра" с его публикацией 1603 г. Уранометрия.[13] Используя телескоп с южноатлантического острова Святой Елены, Английский астроном Эдмонд Галлей повторно открыл этот объект в 1677 году, указав его как незвездный объект. В 1716 году он был опубликован Галлеем среди его списка шести «светящихся пятен или пятен» в Философские труды Королевского общества.[14][15]

Швейцарский астроном Жан-Филипп де Шезо включил Омегу Центавра в свой список из 21 туманности 1746 года,[16][15] как и французский астроном Lacaille в 1755 г., откуда каталожный номер обозначен L I.5.[17] Шотландский астроном впервые признал его шаровым скоплением. Джеймс Данлоп в 1826 году, который описал его как «красивый шар из звезд, очень постепенно и умеренно сжатый к центру».[18][19]

Характеристики

На расстоянии около 15 800 световых лет (4850 световых лет). ПК ) из земной шар, Омега Центавра - одно из немногих шаровых скоплений, видимых невооруженным глазом, и кажется почти таким же большим, как полный Луна если смотреть из темной сельской местности.[20] Это самый яркий, самый крупный и, на 4 миллиона солнечные массы,[6] самое массивное известное шаровое скопление, связанное с Млечным путем. Из всех шаровых скоплений в Местная группа галактик, только Mayall II в Галактика Андромеды ярче и массивнее.[21] Омега Центавра, движущаяся по Млечному Пути, содержит несколько миллионов Население II звезд и ему около 12 миллиардов лет.[22]

Звезды в ядре Омеги Центавра настолько переполнены, что, по оценкам, в среднем они находятся всего в 0,1 световых годах друг от друга.[22] Внутренняя динамика была проанализирована с использованием измерений лучевые скорости 469 звезд.[23] Члены этого кластера вращаются вокруг центр массы с пиком дисперсия скоростей 7,9 км с−1. Распределение массы, полученное из кинематики, немного шире, чем распределение светимости, хотя и не сильно несовместимо с ним.[нужна цитата ]

Свидетельства центральной черной дыры

Центральный регион Омеги Центавра. На нижнем рисунке показаны будущие положения звезд, выделенных белым прямоугольником на верхнем изображении. Каждая полоса представляет собой предсказанное движение звезды в течение следующих 600 лет. Промежуток между точками соответствует 30 годам. Октябрь 2010 г.

Исследование 2008 года представило доказательства черная дыра средней массы в центре Омеги Центавра, на основании наблюдений, сделанных Космический телескоп Хаббла и Обсерватория Близнецов на Серро-Пачон в Чили.[24][25] Хаббл 's Усовершенствованная камера для исследований показала, что звезды собираются в группы около центра Омеги Центавра, о чем свидетельствует постепенное усиление звездного света около центра. Используя инструменты обсерватории Близнецов для измерения скорости звезд, вращающихся в ядре скопления, Э. Нойола и его коллеги обнаружили, что звезды, расположенные ближе к ядру, движутся быстрее, чем звезды, расположенные дальше. Это измерение было интерпретировано как означающее, что невидимая материя в ядре гравитационно взаимодействует с ближайшими звездами. Сравнивая эти результаты со стандартными моделями, астрономы пришли к выводу, что наиболее вероятной причиной было гравитационное притяжение плотного массивного объекта, такого как черная дыра. Они подсчитали массу объекта в 40 000 солнечные массы.[24]

Однако более поздние исследования поставили под сомнение эти выводы, в частности, оспаривая предлагаемое расположение центра кластера.[26][27] Расчеты с использованием измененного местоположения центра показали, что скорость основных звезд не изменяется с расстоянием, как можно было бы ожидать, если бы присутствовала черная дыра промежуточной массы. Те же исследования также показали, что звездный свет не увеличивается к центру, а остается относительно постоянным. Авторы отметили, что их результаты не исключают полностью черную дыру, предложенную Нойолой и его коллегами, но они не подтверждают ее и ограничивают ее максимальную массу 12000. солнечные массы.

Разрушенная карликовая галактика

Было высказано предположение, что Омега Центавра является ядром карликовая галактика это было нарушено и поглощено Млечным путем.[28] В самом деле, Звезда Каптейна, который в настоящее время находится всего в 13 световых годах от Земли, как полагают, происходит от Омеги Центавра.[29] Химия Омеги Центавра и движение в Млечном Пути также соответствуют этой картине.[20] Как и Майалл II, Омега Центавра имеет ряд металличность и звездный возраст, который предполагает, что не все образовались сразу (как полагают, образуются шаровые скопления), а на самом деле может быть остатком ядра меньшей галактики, которая давно была включена в Млечный Путь.[30]

В художественной литературе

Роман Сингулярность (2012) автор: Ян Дуглас, представляет собой факт, что Омега Центавра и Звезда Каптейна происходят из разрушенной карликовой галактики, и это происхождение является центральным в сюжете романа. По мере развития сюжета обсуждается ряд научных аспектов Омега Центавра, включая вероятную радиационную среду внутри скопления и то, как может выглядеть небо изнутри скопления.[31]

Роман В ожидании Омеги (2016) Дэвид Вилья расположен на планете, «диаметрально противоположной» Омега Центавра по отношению к Земле, тем самым отмечая шаровое скопление как указатель на далекую и почти забытую родную планету человечества.[32]

Этот кластер фигурирует в немецком сериале научной фантастики. Перри Родан, и цикл спин-офф серии Атлан расположен в Омега Центавра. Омега Центавра цикл (немецкий).

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Шепли, Харлоу; Сойер, Хелен Б. (август 1927 г.), «Классификация шаровых скоплений», Бюллетень обсерватории Гарвардского колледжа, 849 (849): 11–14, Bibcode:1927BHarO.849 ... 11S.
  2. ^ а б Голдсбери, Райан; и другие. (Декабрь 2010 г.), "Обзор шаровых скоплений галактик с помощью ACS. X. Новые определения центров для 65 скоплений", Астрономический журнал, 140 (6): 1830–1837, arXiv:1008.2755, Bibcode:2010AJ .... 140.1830G, Дои:10.1088/0004-6256/140/6/1830.
  3. ^ а б van de Ven, G .; van den Bosch, R.C.E .; Verolme, E.K .; де Зеув, П. Т. (2 января 2006 г.). «Динамическое расстояние и внутренняя структура шарового скопления ω Центавра». Астрономия и астрофизика. 445 (2): 513–543. arXiv:Astro-ph / 0509228. Bibcode:2006A & A ... 445..513V. Дои:10.1051/0004-6361:20053061. оптимальное динамическое расстояние D = 4,8 ± 0,3 кпк ... в соответствии с каноническим значением 5,0 ± 0,2 кпк, полученным фотометрическими методами
  4. ^ Скифф, Брайан А. (2 мая 1999 г.), «Данные наблюдений за шаровыми скоплениями галактик», Проект NGC / IC, заархивировано из оригинал 4 февраля 2018 г., получено 2013-08-13.
  5. ^ Arnold, H.JP .; Доэрти, Пол; Мур, Патрик (1999), Фотографический атлас звезд, CRC Press, стр. 173, г. ISBN  978-0750306546.
  6. ^ а б Д'Суза, Ричард; Рикс, Ханс-Вальтер (март 2013 г.), "Оценка массы по собственным движениям звезды: масса ω Центавра", Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества, 429 (3): 1887–1901, arXiv:1211.4399, Bibcode:2013МНРАС.429.1887Д, Дои:10.1093 / мнрас / стс426.
  7. ^ расстояние × sin (диаметр_угол / 2), используя расстояние 5kpc и угол 36,3 ', = 86 ± 6 св. лет. радиус
  8. ^ а б Forbes, Дункан А .; Бриджес, Терри (май 2010 г.), «Аккреция по сравнению с шаровыми скоплениями Млечного Пути на месте», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества, 404 (3): 1203–1214, arXiv:1001.4289, Bibcode:2010МНРАС.404.1203Ф, Дои:10.1111 / j.1365-2966.2010.16373.x.
  9. ^ а б «NGC 5139». SIMBAD. Центр астрономических исследований Страсбурга. Получено 2006-11-16.
  10. ^ "Омега Центавра: крупнейшее шаровое скопление". Вселенная для фактов. Получено 21 декабря 2014.
  11. ^ «Астрономическая картинка дня: 31 марта 2010 г. - Миллионы звезд в Омеге Центавра».
  12. ^ Нойола, Ева; Гебхардт, Карл; Бергманн, Марсель (2008). «Свидетельства космического телескопа Близнецов и Хаббла для черной дыры средней массы в омеге Центавра». Астрофизический журнал. 676 (2): 1008. arXiv:0801.2782. Bibcode:2008ApJ ... 676.1008N. Дои:10.1086/529002.
  13. ^ Байер, Иоганн (1603). Уранометрия (на латыни). Аугсбург, [Германия]: Christoph Mang. Доступны на: Библиотека Линды Холл (Университет Миссури (Канзас-Сити, Миссури, США)) Страницы этой книги не пронумерованы. Однако ближе к концу книги появляется «Tabula quadragesima prima, Centaurus». (Сорок первая таблица, Кентавр). В таблице Омега Центавра обозначена как "21 ω In imo dorso" (21 ω внизу спинки). На следующей странице созвездие Кентавра и Омега Центавра показано в виде звезды, обозначенной буквой ω, у основания спины Кентавра.
  14. ^ Видеть:
  15. ^ а б О'Мира, Стивен Джеймс (2013), Спутники из далекого неба: Южные жемчужины, Cambridge University Press, стр. 244, Bibcode:2013dcsg.book ..... O, ISBN  978-1107015012.
  16. ^ Шезо составил список туманностей в 1745–1746 годах. Он отправил список своему деду в виде письма. Письмо было прочитано перед Французской академией наук в 1746 году. Однако впервые оно было опубликовано только в 1892 году как часть большой статьи французского астронома. Гийом Бигурдан.
  17. ^ де ла Кай (1755). "Sur les étoiles nébuleuses du ciel austral" [О туманных звездах южного неба]. Histoire de l'Académie Royale des Sciences, avec les Mémoires de Mathématique & de Physique (на французском языке): 194–199. ; см. таблицу на стр. 196: "Nébuleuse du Centaure…" Примечание: каталожный номер «L I.5» означает: что туманность указана в каталоге Лакайля 1755 года (отсюда «L»); что Омега Центавра - туманность «первого типа» (première espèce, а именно туманности, которые не кажутся сопровождаемыми звездами, если смотреть в телескоп длиной 2 фута; отсюда римская цифра «I»); и что Омега Центавра занимает пятое место среди туманностей первого типа (отсюда и цифра «5»). Видеть: Companion Deep Sky Observer - онлайн-база данных
  18. ^ Данлоп, Дж. (1828 г.). «Каталог туманностей и скоплений звезд в южном полушарии, наблюдаемых в Парраматте в Новом Южном Уэльсе». Философские труды Королевского общества. 118: 113–151. Bibcode:1828РСПТ..118..113Д. Дои:10.1098 / рстл.1828.0010. Омега Центавра числится под № 440 на стр. 136.
  19. ^ Харрингтон, Фил (1 мая 2013 г.), «Вселенная бинокля: песни глубокого юга», Обзоры телескопа Cloudy Nights, получено 2013-08-13.
  20. ^ а б «Черная дыра найдена в Омеге Центавра». ЕКА. 2008-04-02. Получено 2009-11-06.
  21. ^ Фроммерт, Хартмут; Кронберг, Кристина (22 марта 1998 г.), «NGC 5139», Мюнхенский астроархив, получено 2013-08-13.
  22. ^ а б «Вглядываясь в ядро ​​шарового скопления», Центр новостей сайта Хаббл, 4 октября 2001 г., получено 2013-08-13.
  23. ^ Мерритт, Дэвид; Мейлан, Жорж; Мэр, Мишель (Сентябрь 1997 г.). «Звездная динамика Омеги Центавра». Астрофизический журнал. 114: 1074–1086. arXiv:Astro-ph / 9612184. Bibcode:1997AJ .... 114.1074M. Дои:10.1086/118538.
  24. ^ а б Noyola, E .; Гебхардт, К .; Бергманн, М. (апрель 2008 г.). "Свидетельства космического телескопа Близнецов и Хаббла для черной дыры средней массы в ω Центавра". Астрофизический журнал. 676 (2): 1008–1015. arXiv:0801.2782. Bibcode:2008ApJ ... 676.1008N. Дои:10.1086/529002.
  25. ^ Нойола, Ева; Кристенсен, Ларс Линдберг; Вильярд, Рэй; Мишо, Питер (2 апреля 2008 г.), «Черная дыра найдена в загадочной Омеге Центавра», Ежемесячные заметки Астрономического общества Южной Африки, 67 (5–6): 82, Bibcode:2008МНССА..67 ... 82., получено 2013-08-13.
  26. ^ Андерсон, Дж .; ван дер Марель, Р. П. (февраль 2010 г.). "Новые пределы черной дыры средней массы в Омега Центавра. I. Фотометрия космического телескопа Хаббла и собственные движения". Астрофизический журнал. 710 (2): 1032–1062. arXiv:0905.0627. Bibcode:2010ApJ ... 710.1032A. Дои:10.1088 / 0004-637X / 710/2/1032.
  27. ^ van der Marel, R.P .; Андерсон, Дж. (Февраль 2010 г.). "Новые пределы черной дыры средней массы в Омега Центавра. II. Динамические модели". Астрофизический журнал. 710 (2): 1063–1088. arXiv:0905.0638. Bibcode:2010ApJ ... 710.1063V. Дои:10.1088 / 0004-637X / 710/2/1063.
  28. ^ «Астрономы обнаружили подозреваемую черную дыру среднего размера в Омеге Центавра» (Пресс-релиз). 2008-04-02. Получено 2009-11-06.
  29. ^ "Обратная звезда не отсюда", Новый ученый, получено 2013-08-13.
  30. ^ Hughes, J.D .; Валлерстайн, Г. (декабрь 1998 г.), "Эффекты возраста и металличности в Омега Центавра I: фотометрия Стромгрена", Бюллетень Американского астрономического общества, 30: 1348, Bibcode:1998AAS ... 193.6809H.
  31. ^ Дуглас, Ян (2012). Сингулярность. Харпер Вояджер. ISBN  978-0061840272.
  32. ^ Вилла, Давид (2016). В ожидании Омеги. Smashwords. ISBN  9781370669363.

дальнейшее чтение

  • Myeong, G.C .; Evans, N.W .; Белокуров, В .; Sanders, J. L .; Копосов С.Е. (апрель 2018 г.). «Осколки ω Центавра». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. arXiv:1804.07050. Bibcode:2018arXiv180407050M. Дои:10.1093 / mnras / sty1403.CS1 maint: использует параметр авторов (связь)

внешняя ссылка

Координаты: Карта неба 13час 26м 45.89s, −47° 28′ 36.7″