Карликовые галактики

При любом определении, которое можно дать карликовым галактикам, граница, отделяющая их от «нормальных», т. е. некарликовых, в значительной степени условна. Удобнее всего было бы отнести к карликам те галактики, масса которых не превышает некоторой выбранной величины. Но, к сожалению, на практике пользоваться таким определением очень трудно. Измерение массы каждой отдельно взятой галактики — это довольно сложная и трудоемкая процедура, к тому же часто приводящая к весьма ненадежным результатам.

Несравненно легче и точнее измеряется светимость галактики, или мощность ее оптического излучения. Поэтому галактики относят к карликовым по их низкой светимости, считая, что масса, которой они обладают, в этом случае также мала. Чаще всего к карликовым относят такие галактики, абсолютная звездная величина которых составляет не менее —16, Соответствующее ей значение светимости не превышает 4*10E8 L_c , что примерно в 100 раз меньше светимости таких галактик, как наша или Туманность Андромеды.

Именно поэтому карликовые галактики очень трудно наблюдать с больших расстояний. Если ближайшая спиральная галактика видна на небе даже невооруженным глазом (Туманность Андромеды), то карликовые галактики с ее расстояния будут выглядеть объектами слабее 9 звездной величины, а на расстоянии самого близкого к нам большого скопления галактик (в созвездии Девы) они окажутся доступными только для самых крупных телескопов.

Известные карликовые галактики можно разделить (в значительной степени условно) на четыре группы:

Kарликовые эллиптические галактики dE
Kарликовые сфероидальные галактики низкой яркости dSph,
Kарликовые неправильные галактики dIm
Kарликовые голубые компактные галактики dBC.

A вот спиральных галактик среди карликов почти нe встречается.

Эллиптические галактики dE

Характерный размер	1 -- 10 пк
Характерная поверхностная яркость (в единицах яркости ночного неба)	0.1 -- 1
Содержание межзвездного газа (% от массы галактики)	<0.1
Звездообразование	Практически отсутствует

Из всех карликовых галактик это наиболее понятные для нас объекты. Они не представляют какой-либо группы, резко выделяющейся по своим особенностям, а их свойства «продолжают свойства обычных эллиптических галактик, экстраполируясь в область низких светимостей и размеров.

Самые близкие к нам dE-галактики — четыре эллиптических спутника Туманности Андромеды. Два из них, галактики М 32 и NGC205, наблюдаются совсем рядом с гигантской спиральной галактикой, а два более слабых, NGC 185 и NGС 147 расположены на несколько угловых градусов к северу от нее.

Сфероидальные галактики dSph

Характерный размер	1 -- 10 пк
Характерная поверхностная яркость (в единицах яркости ночного неба)	0.01 -- 0.1
Содержание межзвездного газа (% от массы галактики)	<0.01
Звездообразование	Oтсутствует

Карликовая сфероидальная галактика Льва I (36 kб)

Карликовые сфероидальные галактики можно назвать призрачными образованиями. Их свечение настолько слабо, что они не видны ни в какой телескоп. Кружок темного неба и редкие искорки звезд на его фоне — вот все, что увидит наблюдатель, прильнувший к окуляру телескопа, наведенного на такую галактику. И тем не менее каждая из таких галактик содержит многие миллионы звезд, излучающих свет, н образующих столь разреженную систему, что ее поверхностная яркость во много раз меньше яркости темного ночного неба.

Неправильные галактики dIm

Характерный размер	1 -- 10 пк
Характерная поверхностная яркость (в единицах яркости ночного неба)	0.03 -- 0.1
Содержание межзвездного газа (% от массы галактики)	10 - 50
Звездообразование	От очень слабого до активного

Эллиптические и сфероидальные карликовые галактики не отличаются большим разнообразием форм или звездного состава. Но этого никак нельзя сказать по отношению к карликовым неправильным галактикам. По форме, яркости, содержанию газа и молодых звезд они очень не похожи друг на друга. Как правило, это маленькие звездные системы размером несколько килопарсек, не обладающие заметным ядром, но очень неоднородные по яркости (вследствие чего многие из них кажутся совершенно бесформенными).

В немногих сравнительно близких галактиках этого типа на фотографиях заметно большое количество отдельных наиболее ярких звезд. В отличие от звезд эллиптических и сфероидальных карликовых галактик это не красные гиганты, а голубые сверхгиганты высокой светимости, поскольку из-за высокой температуры большую часть световой энергии они излучают в ультрафиолетовой области спектра. Подобные звезды хорошо известны ив нашей Галактике. Они не могут быть такими же старыми, как звезды dE- или dSph-raлактик; это молодые массивные Звезды, которые наблюдаются там, где в галактике происходит звездообразование.

Вместе с голубыми звездами в dlm-галактиках часто заметны небольшие светящиеся пятнышки, имеющие эмиссионный спектр излучения (т. е. спектр с эмиссионными спектральными линиями). Иногда они слабы, и их можно различить только на фотографиях, сделанных через специальные светофильтры, пропускающие излучение в той или иной спектральной линии, а иногда сразу бросаются в глаза. Это облака горячего газа, светящиеся флуоресцентным светом под действием ультрафиолетового излучения наиболее горячих голубых звезд. Они связаны с областями звездообразования в галактиках.

Самой первой детально обследовавшейся галактикой этого типа была небольшая звездная система NGC 6822, находящаяся чуть ближе к нам, чем Туманность Андромеды.

Голубые компактные галактики dBC

Характерный размер	1 -- 10 пк
Характерная поверхностная яркость (в единицах яркости ночного неба)	1 -- 10
Содержание межзвездного газа (% от массы галактики)	10 - 50
Звездообразование	Активное

dBC-галактики содержат очень мало тяжелых элементов. Таких элементов, как кислород, азот, неон, сера, в них обычно в 10—20 раз меньше по отношению к общей массе газа, чем в массивных галактиках, подобных нашей. В dBC-галактиках они еще не успели образоваться в больших количествах.

Cамая главная проблема, касающаяся этих галактик в том, что с одной стороны, имеется большое количество голубых массивных звезд, идет интенсивное звездообразование, а с другой, несмотря на это они характеризуются колоссальными запасами неизрасходованного газа (составляющими подчас более половины массы галактики) и малым количеством тяжелых элементов (рождающихся в процессе эволюции массивных звезд), не успевших накопиться в межзвездном газе галактики, несмотря на большое число производящих их массивных звезд. Голубые галактики представляют собой как бы изолированные очаги образования звезд из вещества, еще не испытавшего сильной эволюции химического состава.

Галактики	Подробнее	К началу	Фотогалерея