Исследование
спиральной галактики NGC 2283
Выполнила Кадацкая Татьяна (2009
г.)
Введение
Параметры NGC 2283 [1]:
Экваториальные координаты на эпоху 2000.0:
- Прямое восхождение: 06h 45m 52.7s;
- Склонение: -18о 12’ 37”;
Лучевая скорость: 841 +/- 3 км/с;
Красное смещение: 0.00281 +/-0.00001;
Большая ось: 3’.6;
Малая ось: 2’.8;
Блеск: 12m.93;
Классификация: SB(s)cd.
NGC 2283 находится в созвездие Большой Пес рядом с Сириусом. Совсем
близко расположен Млечный Путь (рис. 1).
Из-за такого соседства она просматривается на фоне большого количества
звезд принадлежащих нашей Галактике.
Рис. 1. Карта окрестностей NGC 2283 [2]. Штриховкой отмечен Млечный
Путь.
Наблюдения
Спиральная галактика NGC 2283 наблюдалась на Гавайском телескопе Фолкеса
15 декабря 2006 г.
Время экспонирования в фильтрах В, V, R составляло 180 сек.
Рис. 2. Цветной снимок NGC 2283 полученный путем сложения изображений
в фильтрах В, V, R.
Обработка результатов наблюдений
Для определения блеска ядра галактики были измерены звезды сравнения,
взятые из интерактивного каталога [3]. На рис. 3 приведена звездная карта
с обозначением используемых звезд и их блеск в фильтрах В и R. Звезды выбирались
таким образом, чтобы они располагались за пределами галактики, и на их
блеск не накладывалось излучение самой NGC 2283.
Обработка результатов наблюдений осуществлялась с помощью программы
IRIS (версия 5.55) [4].
Измерения в фильтре В проводились двумя способами:
- Анализ с использованием апертуры радиусом 6 pix.
- Измерения с помощью профиля.
Измерения в фильтре R только методом апертур.
Результаты обработки изображений приведены в таблицах 1 и 2.
Рис. 3. Карта звездного неба. В центре находится NGC 2283.
Эллипсом отмечена граница галактики.
Таблица 1. Интенсивность излучения в фильтре В
|
№ звезды сравнения
|
1
|
2
|
3
|
Ядро
|
|
Блеск звезды (m)
|
18,2
|
18,1
|
17,9
|
18,2
|
|
Интенсивность с апертурой
|
6810
|
9569
|
10546
|
11364
|
|
Фон с апертурой
|
-3915
|
-2734
|
-3600
|
-6000
|
|
Интенсивность – фон с апертурой
|
2895
|
6835
|
6946
|
5364
|
|
Интенсивность – профиль
|
97
|
151
|
175
|
100
|
|
Интенсивность фона
|
-30
|
-30
|
-35
|
-50
|
|
Интенсивность - фон
|
67
|
121
|
140
|
50
|
Таблица 2. Интенсивность излучения в фильтре R
|
№ звезды сравнения
|
1
|
2
|
3
|
4
|
Ядро
|
|
Блеск звезды сравнения (m)
|
17,4
|
17,1
|
17
|
16,6
|
16,9
|
|
Интенсивность с апертурой
|
8215
|
9758
|
10062
|
11825
|
11006
|
|
Фон
|
-6284
|
-6403
|
-6317
|
-6700
|
-7000
|
|
Интенсивность - фон
|
1931
|
3355
|
3745
|
5125
|
4006
|
Рис. 4. Калибровочная кривая, построенная по звездам
сравнения в фильтре R.
Определение
размеров галактики
Рис. 5. Изофоты снимка полученного в фильтре R.
Для определения размеров самой галактики и ее деталей были получены
изофоты изображений (рис. 5).
Таблица 3. Размеры галактики и ее деталей в pix.
|
Фильтры
|
В
|
V
|
R
|
|
Диаметр галактики относительно большой оси (N – S)
|
488
|
605
|
579
|
|
Диаметр галактики относительно малой оси (Е – W)
|
355
|
342
|
366
|
|
Длина бара
|
108
|
109
|
106
|
|
Диаметр ядра
|
20
|
24
|
28
|
|
Диаметр керна
|
-
|
-
|
12
|
Угловые размеры кадра составляют: 4'.6 x 4'.6 или 1024 х 1024 пикселей.
Переведем полученные pix из таблицы 3 в угловые единицы и представим результат
в таблице 4.
Таблица 4. Размеры галактики и ее деталей в угловых минутах
|
Фильтры
|
В
|
V
|
R
|
|
Диаметр галактики относительно большой оси (N - S)
|
2.19
|
2.72
|
2.60
|
|
Диаметр галактики относительно малой оси (Е - W)
|
1.59
|
1.54
|
1.64
|
|
Длина бара
|
0.48
|
0.49
|
0.48
|
|
Диаметр ядра
|
0.09
|
0.11
|
0.12
|
|
Диаметр керна
|
-
|
-
|
0.05
|
Два белых круга в центре галактики – апертуры керна и ядра NGC 2283.
Морфология NGC 2283
Рис. 6. Изофоты галактики в фильтрах В, V, R.
На рис. 6 представлены изофоты галактики в 3 фильтрах. В фильтрах V
и R хорошо видно, что ядро выделяется наибольшей яркостью на фоне бара.
Южная часть бара имеет более плотное и яркое образование в фильтре V, в
то время как в северной части наблюдается «прогал» и затем ярко выраженное
начало спиральной ветви, которое в свое время заметно во всех фильтрах.
Все это говорит о том, что ядро состоит, как и положено у спиральных галактик
из красных звезд. От южной части перемычки начинается достаточно большая
спираль, которая заканчивается в северной части снимка ярким сгущением,
наблюдаемым во всех фильтрах. Яркость этой области сравнима с интенсивностью
излучения центральных районов галактики. Это единственная спираль у NGC
2283 имеющая такие особенности.
Определение расстояния до NGC 2283 и оценка её линейных размеров
V = H * r ,
где H - постоянная Хаббла 75 км/(с * Мпк);
V - лучевая скорость галактики 841 км/с;
r - расстояние до галактики.
Расстояние, полученное таким образом, составляет 11,21 Мпк.
Зная расстояние, найдем размеры галактики по формуле D = r * d / 206265,
d - размер в секундах;
D - размер в парсеках;
206265 - число секунд в радиане.
Из таблицы 4 получаем, что угловые размеры галактики равны 2',7 x 1',6
отсюда линейные размеры 9 x 5 Кпк. Для сравнения диаметр нашей Галактики
составляет 30 килопарсек.
Заключение
Показатель цвета ядра показывает, что NGC 2283 имеет красное ядро типичное
для большинства обычных спиральных галактик.
Полученные угловые размеры несколько меньше каталожных. Это связано
с тем, что время экспонирования было не очень большое и хорошо проработалась
лишь центральная часть.
Длина бара во всех фильтрах не меняется, так как он достаточно ярок
и в нем присутствуют как красные звезды, дающие вклад от ядра, так и голубые
которых большинство в спиралях.
Хорошо видно, что диаметр ядра увеличивается с длиной волны, это подтверждает
присутствие в нем красных звезд.
Таким образом, мы видим, что NGC 2283 достаточно маленькая спиральная
галактика с ярко выраженной перемычкой.
Используемые источники
1. NASA/IPAC EXTRAGALACTIC DATABASE http://nedwww.ipac.caltech.edu/index.html
2. Атлас неба. http://www.astrosurf.com/astropc
3. Карта звездного неба - http://www.astronet.ru/db/map+/
4. Программа IRIS (версия 5.55) http://www.astrosurf.com/buil
Любительская астрономия
