Обработка наблюдений спиральной галактики NGC 7496

Автор: Емельянов Е, учащийся 10 кл. (2010 г.)

План

Введение

Обзор литературы

Параметры галактики

Наблюдения

Обработка наблюдений

Определение расстояния до галактики и оценка её размеров

Определение блеска ядра галактики

Заключение

Используемые источники

Обзор литературы

NGC 7496 (другие обозначения — PGC 70588, ESO 291-1, MCG -7-47-20, IRAS23069-4341) — спиральная галактика с перемычкой (SBb) в созвездии Журавль.

Этот объект интересен тем, что Б. А. Воронцов-Вельяминов считал эту галактику взаимодействующей и обозначил ее как VV 771.

Галактика была открыта Джоном Гершелем 5 сентября 1834 г. [1]

NGC 7496 является Сейфертовской галактикой [2]. Уже давно известно, что галактики такого типа обладают ядрами, которые изменяют достаточно сильно и непредсказуемо свой блеск. Отметим, что впервые переменность ядер галактик Сейферта в оптическом диапазоне наблюдал А. Н. Дейч [3]. Поэтому нам было интересно сравнить изображения, полученные нами со снимками, сделанными Oliver Tunnah также на телескопе Фолкеса.

Параметры галактики

Тип: SBbс. Seyfert 2s [2];

Прямое восхождение: 23^h 09^m 46,9^s;

Склонение: -43° 25' 39";

Красное смещение: 0,0055;

Лучевая скорость: 1649 +/- 5 км/с;

Видимая звёздная величина m_V= 11,1;

Фотографическая звёздная величина m_B = 11,9;

Видимые размеры: 3,3' x 3,0’;

Поверхностная яркость: 13,5.

Наблюдения

Рис. 1. Цветной снимок NGC 7496 полученный путем сложения изображений в фильтрах В, V, R.

Наблюдения спиральной галактики NGC 7496 проводились на Австралийском телескопе Фолкеса 17 сентября 2007 г. Были получены изображения в трех фильтрах: B, V, R с экспозицией по 180 сек каждый.

Кроме того, были использованы наблюдения, полученные 14 сентября 2009 г. Oliver Tunnah. В фильтрах B, V, R по 90 сек., а в фильтре В – 60 сек. [4].

Размер кадра соответствует 4',6 или 276'', а в пикселях 1024.

Обработка наблюдений

Для обработки наблюдений была использована программа Iris V5.55.


Время экспонирования 60 с	Время экспонирования 180 с	Время экспонирования 330 с

Рис. 2. Изофоты в фильтре B. Третье изображение получено путем сложения всех снимков (60 + 90+ 180 сек.).

Рис. 3. Изофоты центральной части галактики в фильтре В, суммарная экспозиция 330 сек.

Анализируя изофоты полученные в фильтре В с разными экспозициями можно отметить, что с увеличением времени четче начинает выделяется перемычка.


Время экспонирования 90 с	Время экспонирования 180 с	Время экспонирования 270 с

Рис. 4. Изофоты в фильтре V. Третье изображение получено путем сложения 2 снимков ( 90+ 180 сек.).

Рис. 5. Изофоты центральной части галактики в фильтре V, суммарная экспозиция 270 сек.


Время экспонирования 90 с	Время экспонирования 180 с	Время экспонирования 270 с

Рис. 6. Изофоты в фильтре R. Третье изображение получено путем сложения 2 снимков ( 90+ 180 сек.).

Рис. 7. Изофоты центральной части галактики в фильтре R, суммарная экспозиция 270 сек.


B	V	R

Рис. 8. Изофоты с максимальным временем экспонирования.

По изофотам найдем максимальный размер галактики в угловых единицах. Дальше всего NGC 7496 прослеживается в фильтре R, где ее диаметр составляет 3’.

Определение расстояния до галактики и оценка её размеров

Для определения расстояния до NGC 7496 используем формулу

V = H * r [5],

где H - постоянная Хаббла 75 км/(с*Мпк);

V - лучевая скорость галактики 1649 км/с;

r - расстояние до галактики.

Расстояние, полученное таким образом, составляет 22 Мпк.

Зная расстояние, найдем размеры галактики по формуле D = r * d / 206265,

где r - расстояние до галактики;

d - размер в секундах;

D - размер в парсеках;

206265 - число секунд в радиане.

Отсюда линейные размеры получаются равными 19 Кпк. Данные размеры характерны для спиральных галактик. Так для сравнения диаметр нашей Галактики составляет 30 килопарсек.

Также был измерены параметры бара. Его радиус оказался равным 4 Кпк, что хорошо согласуется с результатами других авторов [6].

Диаметр ядра после измерений во всех фильтрах оказался равным 862 пк.

Определение блеска ядра галактики

В качестве звезды сравнения был выбран объект 0465-0752904. В фильтре R ее блеск равен 11^m.5 (на фото она слева от галактики).

Для измерения ядра галактики использовалась апертура с радиусом 2”.7 или 288 пк. То есть измерялась только центральная часть ядра.

Для наших наблюдений его яркость составила 13^m.91 ± 0^m.01.

Обработав изображения, полученные Tunnah, блеск составил 13^m.52 ± 0^m.01. Таким образом, разница составила 0^m.39. Что достаточно существенно.

Заключение

В нашей работе были получены данные, которые до сих пор никто и нигде не публиковал, что делает нашу работу интересной для исследователей галактик.

По результатам наших и Tunnah наблюдений были получены следующие результаты:

Определен диаметр галактики - 19 Кпк.
Измерена длина бара – 8 Кпк.
Определен размер ядра - 862 пк.
Обнаружено, что за 2 года яркость ядра увеличилась на 0^m.39.

Используемые источники

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/NGC_7496

2. M.A. Prieto… SUBARCSEC EMISSION IN SEYFERT GALAXIES: THE NUCLEAR COMPONENT IN THE L-AND M-BANDS. arXiv:astro-ph/0204303v1 18 Apr 2002.

3. А. Н. Дейч. Нестационарные явления в галактиках, Ереван, 1968.

4. Проект «Телескопы Фолкеса. http://www.faulkes-telescope.com

5. Е. П. Левитан. Астрономия. Учебник для 11 класса. «Просвещение», 2005 г.

6. Peter Erwin. Hom Large Are the Bars in Barred Galaxies? Mon. Not. R. Astron. Soc.