| 1101号 | |
|---|---|
1995年6月にハッブル宇宙望遠鏡で撮影されたIC 1101の画像 | |
| 観測データ(J2000 エポック) | |
| 星座 | 乙女座 |
| 赤経 | 15時間10分56.1秒[1] |
| 偏角 | +05° 44′ 41″ [1] |
| 赤方偏移 | 0.078 054 ± 0.000 027 [1] [2] |
| 太陽中心視線速度 | 22,419 km/s (13,931 mi/s) [1] |
| 距離 | 354.0 ± 24.8 Mpc (1,154.6 ± 80.9 百万 光年) h−1 0.67[1] |
| グループまたはクラスター | アベル 2029 |
| 見かけの等級 (V) | 13.22 [1] |
| 特徴 | |
| タイプ | cD; S0- [1] |
| サイズ | 123.65~169.61 kpc (403,300~553,200 光年) (D 25 BバンドおよびKバンド全等輝度線) [3] [4] [a] |
| 見かけの大きさ (V) | 1'.2 × 0'.6 [1] |
| その他の指定 | |
| UGC 9752、[1] PGC 54167、[1] A2029- BCG [1] | |
IC 1101は、アベル 2029銀河団の中心にあるS0 クラスの超巨星 ( cD )レンズ状銀河です。等光直径は約 123.65 ~ 169.61 キロパーセク (400,000 ~ 550,000 光年) です。拡散核を持ち、これは現在までに知られている銀河の中で最大の核です。[5]また、発見された中でも最大級の超大質量ブラックホールを含んでいます。[5] IC 1101 は、地球から 354.0 メガパーセク (11.5 億光年) の距離にあります。1790 年 6 月 19 日にイギリスの天文学者ウィリアム・ハーシェル によって発見されました。[6]
観察履歴
IC 1101 は 1800 年代後半から 1900 年代前半にかけて銀河索引カタログに掲載され、この銀河は最もよく使われる名称を得た。 [7] 1964 年に行われた電波源を伴う銀河の研究では、IC 1101 は研究対象として選ばれた拡散楕円銀河の 1 つとして挙げられた。この研究では、IC 1101 は電波源とは考えられていなかったが、そのような電波放射を伴う銀河に類似した電波放射が検出されたと指摘されている。[8]
それからほぼ15年後の1978年、天文学者のアラン・ドレスラーは、IC 1101が位置するアベル2029を含む、非常に密度の高い12の銀河団を分析した。[9]翌年、彼はIC 1101とその関連するダイナミクスと特性だけに焦点を当てた論文を発表し、速度分散プロファイルの上昇を明らかにした。[10]その後、彼は銀河団と銀河に関する最近の研究を概説した論文を発表した。[11]
1985年、天文学者のチームが、アベル2029を含む、 X線波長で発光することが知られているいくつかの銀河団内のガスのスペクトルを取得しました。 [12]その後すぐに、IC 1101とその数百キロパーセク以内の銀河のダイナミクスの調査が行われました。[13]
銀河団の中心は銀河と銀河団の進化を研究するのに最適な場所の一つと考えられており、1980年代後半から1990年代前半にかけて、最も明るい銀河団の多くを調査した論文が数多く発表されました。その中にIC 1101も含まれていました。[14] [15] [16] IC 1101のRバンド(赤色光)光度プロファイルがすぐに得られ、銀河の中心から数百キロパーセク以上にわたって追跡できる非常に広大な光のハローが明らかになりました。[17]
2002年には、チャンドラX線銀河団の調査分析が行われた。[18] 2011年には、IC 1101を含む430個以上の最も明るい銀河団の調査が実施された。[19]
2017年には銀河団の赤方偏移調査が実施され、速度分散のリストが作成されるようになりました。これにより銀河団のダイナミクスが制約されます。[20] [21]同年、ハッブル宇宙望遠鏡の画像を使用した銀河の内部領域の分析により、巨大でありながら拡散した銀河核が発見され、中心の超大質量ブラックホールの質量推定も行われました。[5]
2019年から2020年にかけて、最も明るい銀河団、その構造、およびその周囲の銀河団内光を研究するために、170個の局所銀河団が調査されました。[22]
特徴
形態学

この銀河は超巨星楕円銀河(E) からレンズ状銀河(S0)に分類されており[23]、A2029 の中で最も明るい銀河です (そのため A2029-BCG とも呼ばれ、BCG は最も明るい銀河団を意味します)。[24] [25]この銀河の形態タイプは、平らな円盤のような形をしている可能性があるものの、地球からは最も広い部分しか見えないことから議論されています。1991 年の明るい銀河の第 3 次参照カタログ (RC3) では、S0- (ハッブル段階 -2、詳細はハッブル段階を参照) の形態が示されています。 [3]
コンポーネントと構造
他の大きな銀河と同様に、IC 1101 には金属を豊富に含む多数の恒星が存在します。これらの恒星の中には太陽より 70 億年も古いものもあり、そのため IC 1101 は黄金色に見えます。中心には非常に明るい電波源があり、これはおそらく超大質量ブラックホールと関連していると思われます。その質量は、コア動力学モデル[5]で測定すると400 億~ 1,000 億M ☉の範囲に あり、ガス集積率と成長モデル[26]では 500 億~ 700 億 M ☉の範囲にあると推定されています。このため、IC 1101 のブラックホールは、現在までに知られている中で最も質量の大きいブラックホールの1 つとなります。IC 1101 のブラックホールの質量の推定値は、宇宙論的限界の上限に近く[26]、「過大質量」ブラックホールと呼ばれています。[5]
IC 1101 の質量対光比は異常に高いとされている。この銀河は独特の速度分散プロファイルを持っており、巨大な暗黒物質ハローの存在を示唆している。この銀河は年間約 450 太陽質量を吸収している。この銀河の中心には可視光での核放射がなく、最近の星形成の兆候も見られない。[27]また、中心核に塵の帯があるという証拠もない。[28]
長年にわたり、IC 1101はアベル2029銀河団内の大規模な冷却流の中心にあると示唆されてきたが[27] 、その後の観測によりこの説は否定された。[18]
2017年の論文では、 ハッブル宇宙望遠鏡 (HST) による銀河の画像にモデルを当てはめ、 IC 1101 のコアサイズは銀河の中で最大で、コア半径は約 4.2 ± 0.1 kpc (13.70 ± 0.33 千 光年) であると示唆している。これにより、IC 1101 のコアはA2261-BCGで観測された3.2 kpc (10 千 光年) よりも大きいことになる。また、このコアはNGC 4889やNGC 1600などの他の大型楕円銀河のコアよりも約 1 桁大きい。 IC 1101 の楕円体の絶対等級の推定値は、このような大きな核にしては非常に暗く、恒星質量の大きな不足は4.9×10 11 M Sunと推定され、光度の大きな不足は 1.1×10 11 L ☉と推定される。観測された核の特性と特異性に関する仮説は、銀河の形成時に中心のブラックホールが合体して、星が核から投げ出されたというものである。[5]しかし、大きく拡散した銀河核を調べる場合、使用されるコンピュータモデルによってさまざまな推定値が異なる可能性があるため、注意が必要である。例えば、ホルムバーグ 15A は当初、どの銀河よりも大きな銀河核を持つと主張されていたが、他の研究では核が見つからなかったか、核のサイズが小さいと推定され、その逆であることが証明された。また、衛星銀河が拡散した核の推定特性に影響を与えた可能性があることにも留意する必要がある。[28]
IC 1101 の主軸は北東から南西の方向に向いている。主軸は、Abell 2029 が Abell 2033 から集積する軸と一直線になっている。[29] 核や本体などの構成要素はよく一直線になっているが、ハローは銀河の他の構成要素から 20 度ねじれている。等輝度線 (表面輝度が同じ領域を結んだ形状) は主に箱型である。核に近づくにつれて、IC 1101 の等輝度線は細長くなり、核円盤を示唆している。この特徴は、低強度の活動銀河核 ( AGN ) によって生成された未分解の二重核、または中心ブラックホールによって乱された破壊された衛星銀河によるものである可能性がある。 NGC 4438-B、NGC 5419、VCC 128 などの楕円銀河には 2 つの点源があり、高い楕円率を生み出しています。NRAO VLA スカイサーベイでは、IC 1101 の近くに電波源が検出され、AGN の可能性が裏付けられました。また、近くで別の弱い電波源も検出されており、二重 AGN の可能性も否定できません。[28]
ほとんどのBCGと同様に、IC 1101は巨大で拡散した恒星ハローを持ち、過剰なハロー光を持っています。[30]ハローはIC 1101の本体とコアから20度ねじれています。この特徴は、IC 1101がRC3でレンズ状銀河に分類される理由の1つであると思われます。[28]

サイズ
IC 1101 は、広範囲に広がる拡散ハローを特徴とする大型銀河と考えられています。これは、銀河団に束縛されていない自由飛行星である銀河内光 (ICL) です。しかし、銀河団内のこの遍在する星の塊は、通常、IC 1101 などの最も明るい銀河団の周囲に集中しています。[31]測光的には、ICL は最も明るい銀河団の銀河と区別がつきませんが、運動学的には区別できます。[22] 2000 年代初頭、Abell 2029 の弱いレンズ効果の推定が行われ、銀河団と銀河全体の質量の分布が示されました。[32]
銀河の大きさの定義は、天文学の文献で用いられる方法によって異なります。銀河からの青色光(拡散ハローを除いた星をサンプリング)の写真プレートは、以前の距離測定に基づいて、有効半径(光の半分が放射される半径)65 ± 12 kpc(212 ± 39 千 光年)[27]を生み出します。この銀河には、半径600 kpc(200万光年)まで広がる、はるかに強度の低い「拡散光」の非常に大きなハローがあります。[30] [検証が必要]ハローを特定した研究の著者は、IC 1101は「おそらく宇宙で最大かつ最も明るい銀河の1つ」であると結論付けています。この見解は他のいくつかの論文でも述べられていますが、この数字は以前に推定された距離262メガパーセク(8億5500万光年)に基づいています。
より最近の測定では、25.0等級/秒角2標準(一般に[2] [26] D 25として知られ、1936年にRO Redmanによって推奨された方法)[33] [b]がRC3によってBバンドで使用され、測定された長径(log 2a+1)は1.08(72.10秒角に相当)であり、[3]直径は123.65キロパーセク(403,000光年)に換算されます。[1] Two Micron All-Sky SurveyによるKバンドの「合計」開口部を使用した別の計算では、169.61キロパーセク(553,000光年)というはるかに大きなサイズが得られます。[4]どちらの測定値も、現在受け入れられているIC 1101までの距離に基づいています。これにより、IC 1101は知られている銀河の中で最大かつ最も明るい銀河の1つになりますが、等光直径の測定値がより大きな銀河も存在します(NGC 623、Abell 1413 BCG、ESO 306-17など)。
距離
IC 1101までの距離も不確かで、異なる波長で異なる方法を使用すると異なる結果が出ている。1980年に銀河の測光特性を使用して行われた以前の距離計算では、ハッブル定数H 0 60 km/s/Mpcに基づいて、距離262.0 Mpc (8億5500万光年)、赤方偏移z = 0.077という結果が得られた。[34] RC3カタログは、光の輝線に基づいてz = 0.078というほぼ同じ値を示しており、[3] 2017年には、光度、恒星質量、速度分散関数に基づいて値が一致し、[2]ハッブル定数H 0 = 67.8 km/s/Mpcの現在の値に基づいて、距離は354.0メガパーセク (12億光年) となり、現在受け入れられている値となっている。他の波長では、より低い赤方偏移が計算されており、例えば2014年の2ミクロン全天サーベイ(2MASS )による測光赤方偏移測定では、z = 0.045 [35]となり、距離は197.1メガパーセク(6億4300万光年)に換算されます。2005年にアレシボ天文台が21cmの水素輝線を使用して行った測定では、z = 0.021 [36]の赤方偏移が得られ、距離は97.67 ± 6.84メガパーセク(3億1860万 ± 2230万光年)となります。
形成
アベル2029銀河団の中心にあるIC 1101以外に明るく光る銀河が存在しないことは、それらの銀河が新生IC 1101に吸収され消費された(「かみ砕かれた」)ことを示唆している。ハローはやや平坦化しているため、消費された明るい銀河の分布をハローが保持している可能性が高い。[10]
IC 1101の核の枯渇やハロー成分、中心から中程度の距離にある構造などの特徴は、この銀河が多数の銀河合体や相互作用を経験したことを示唆しており、その回数はおそらく10回以上である。[5]ハローの滑らかさは、銀河団の歴史の初期に形成されたことを示唆している。[25] [10] [28]
参照
注記
参考文献
- ^ abcdefghijkl 「物体IC 1101のNED結果」NASA/IPAC銀河系外データベース。 2022年8月28日閲覧。
- ^ abc 「Reference Lookup | NASA/IPAC Extragalactic Database」. ned.ipac.caltech.edu . 2022年12月9日閲覧。
- ^ abcd De Vaucouleurs、ジェラール;ド・ヴォクルール、アントワネット。ヘロルド G. コーウィン;ブタ、ロナルド J.パトゥレル、ジョルジュ。フーク、パスカル (1991)。明るい銀河の第 3 参考カタログ。書誌コード:1991rc3..本....D。
- ^ ab “NASA/IPAC Extragalactic Database”。2022年8月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2022年8月26日閲覧。
- ^ abcdefg Dullo、Biliign T.;グラハム、アリスター・W。クナペン、ヨハン H. (2017 年 10 月) 「Abell 2029 BCG IC 1101の著しく大きな劣化したコア」。王立天文協会の月次通知。471 (2): 2321–2333。arXiv : 1707.02277。ビブコード:2017MNRAS.471.2321D。土井:10.1093/mnras/stx1635。S2CID 119000593。
- ^ 「ウィリアム・ハーシェルの天文学的発見」。MacTutor 。セント・アンドリュース大学、スコットランド。 2020年4月4日閲覧。
- ^ Dreyer, JLE (1895). 「1888年から1894年に発見された星雲の索引カタログ、 新総合カタログへの注釈と訂正付き」。王立天文学会紀要。51 : 185–228。書誌コード:1895MmRAS..51..185D。
- ^マシューズ、トーマス ・A.、モーガン、ウィリアム・W.、シュミット、マールテン(1964年7月)。「電波源で特定された銀河についての考察」天体物理学ジャーナル。140 :32、35。Bibcode : 1964ApJ ...140...35M。doi :10.1086/147890。2023年4月21日閲覧。
- ^ Dressler, A. (1978年8月). 「12の非常に豊富な銀河団の包括的研究。I. 測光技術と光度関数の分析」.天体物理学ジャーナル. 223 :15. Bibcode :1978ApJ...223..765D. doi : 10.1086/156310 .
- ^ abc Dressler, A. (1979年8月). 「Abell 2029のcD銀河のダイナミクスと構造」.アストロフィジカルジャーナル. 231 : 659–670. Bibcode :1979ApJ...231..659D. doi :10.1086/157229 . 2023年1月17日閲覧。
- ^ Dressler, A. (1981). 「銀河団A 2029のダイナミクス」.アストロフィジカルジャーナル. 243 :6. Bibcode :1981ApJ...243...26D. doi :10.1086/158562 . 2022年2月27日閲覧。
- ^ Hu, EM; Cowie, LL; Wang, Z. (1985 年 12 月). 「X 線発光クラスターの中心にあるガスのロングスリット分光法」.アストロフィジカル ジャーナル サプリメント シリーズ. 59 : 53. Bibcode :1985ApJS...59..447H. doi :10.1086/191081.
- ^ Bower, RG; Ellis, RS; Efstathiou, G. (1988年10月). 「A study of satellite galaxies in the rich cluster A 2029.p」. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 234 (3): 725. Bibcode :1988MNRAS.234..725B. doi : 10.1093/mnras/234.3.725 .
- ^ Schombert, James M. (1986 年 3 月). 「最も明るいクラスターメンバーの構造。I. 表面測光」.天体物理学ジャーナル. 60:91 . Bibcode :1986ApJS...60..603S. doi : 10.1086/191100 .
- ^ Schombert, James M. (1987年8月). 「最も明るい銀河団メンバーの構造。II. 合体」.アストロフィジカルジャーナルサプリメント. 64:24 . Bibcode :1987ApJS...64..643S. doi :10.1086/191212 . 2023年3月3日閲覧。
- ^ Schombert, James M. (1988). 「 最も明るいクラスターメンバーの構造。III. cDエンベロープ」。天体物理学ジャーナル。328 :14。Bibcode : 1988ApJ ...328..475S。doi :10.1086/166306。2023年3月3日閲覧。
- ^ Boughn, SP; Kuhn, JR; Uson, Juan M. (1990). 「CCD Observation of Diffuse Light in the Rich Cluster A:2029」.銀河系および銀河系外背景放射. 139 : 7. Bibcode :1990IAUS..139..357B . 2023年3月12日閲覧。
- ^ ab Lewis, Aaron D.; Stocke, John T.; Buote, David A. (2002年7月). 「Chandra Observations of Abell 2029: No Cooling Flow and a Steep Abundance Gradient」. The Astrophysical Journal . 573 (1): 5. arXiv : astro-ph/0205374 . Bibcode :2002ApJ...573L..13L. doi :10.1086/341990. S2CID 18050535. 2023年2月27日閲覧。
- ^ Donzelli, CG; Muriel, H.; Madrid, JP (2011年8月). 「最も明るい銀河団の光度プロファイル」. The Astrophysical Journal Supplement . 195 (2): 15. arXiv : 1109.0996 . Bibcode :2011ApJS..195...15D. doi :10.1088/0067-0049/195/2/15. S2CID 119306897. 2023年2月27日閲覧。
- ^ ソン、ジュベエ;ゲラー、マーガレット J.ザヒド、H. ジャブラン。ファブリカント、ダニエル G.ディアフェリオ、アントナルド。 Kenneth J. ラインズ (2017 年 4 月)。 「非常に大規模な銀河団の速度分散関数: アベル 2029 と昏睡」。天体物理学ジャーナル。229 (2): 16.arXiv : 1612.06428。Bibcode :2017ApJS..229...20S。土井: 10.3847/1538-4365/aa653e。S2CID 55210136。
- ^ Sohn, Jubee; Geller, Margaret J.; Walker, Stephen A.; Dell'Antonio, Ian; Diaferio, Antonaldo; Rines, Kenneth J. (2019年1月). 「大規模集積銀河団A2029」. The Astrophysical Journal . 871 (1): 15. arXiv : 1808.00488 . Bibcode :2019ApJ...871..129S. doi : 10.3847/1538-4357/aaf1cc . S2CID 102483413.
- ^ ab Kluge, M.; Neureiter, B.; Riffeser, A.; Bender, R.; Gossel, C.; Hopp, U.; Schmidt, M.; Ries, C.; Brosch, N. (2020年4月). 「最も明るい銀河団の構造と銀河団内光」. The Astrophysical Journal . 247 (2): 5194–5199. arXiv : 1908.08544 . Bibcode :2020ApJS..247...43K. doi : 10.3847/1538-4365/ab733b . PMID 43. S2CID 201645169.
- ^ 「IC 1101」.シンバッド。ストラスブール天文学センター。2014 年12 月 21 日に取得。
- ^ Lewis, Aaron D.; Buote, David A.; Stocke, John T. (2003年3月). 「チャンドラによるA2029の観測:異常に緩和した銀河団における0.01 r vir以下の暗黒物質プロファイル」.アストロフィジカルジャーナル. 586 (1): 135–142. arXiv : astro-ph/0209205 . Bibcode :2003ApJ...586..135L. doi :10.1086/367556. S2CID 119439086.
- ^ ab Uson, Juan M.; Boughn, Stephen P.; Kuhn, Jeffrey R. (1990年10月). 「Abell 2029の中心銀河 - 古い超巨星」. Science . 250 (4980): 539–540. Bibcode :1990Sci...250..539U. doi :10.1126/science.250.4980.539. PMID 17751483. S2CID 23362384.
- ^ abc Brockamp, M.; Baumgardt, H.; Britzen, S.; Zensus, A. (2016年1月). 「ガルガンチュアの解明:中心星団の最も質量の大きいブラックホールを探す新たな戦略」.天文学と天体物理学. 585. A153. arXiv : 1509.04782 . Bibcode :2016A&A...585A.153B. doi :10.1051/0004-6361/201526873. S2CID 54641547.
- ^ abcフィッシャー、デイビッド; イリングワース、ガース; フランクス、マリイン (1995 年 1 月)。「13 の最も明るいクラスター銀河の運動学」。天体物理学ジャーナル。438 ( 2): 539–562。Bibcode : 1995ApJ ...438..539F。doi :10.1086/175100。
- ^ abcde Dullo, Bililign T. (2019年12月). 「大きな枯渇したコアを持つ最も巨大な銀河:構造パラメータ関係とブラックホールの質量」.天体物理学ジャーナル. 886 (2): 80. arXiv : 1910.10240 . Bibcode :2019ApJ...886...80D. doi : 10.3847/1538-4357/ab4d4f . S2CID 204838306.
- ^ ゴンザレス、エリザベス・ジョハナ;デ・ロス・リオス、マーティン。オイオ、ガブリエル A.エルナンデス・ラング、ダニエル;アギーレ・タグリフェロ、タニア。ドミンゲス R.、マリアノ J.ニロ・カステリョン、ホセ・ルイス。クエバス L.、ヘクター。ヴァロット、カルロス A. (2018 年 3 月)。 「相互作用銀河団の候補の分析。I. A1204 と A2029/A2033」。天文学と天体物理学。611 : 12.arXiv : 1801.01498。ビブコード:2018A&A...611A..78G。土井:10.1051/0004-6361/201732003。S2CID 125690394 . 2023年2月12日閲覧。
- ^ ab Uson, Juan M.; Boughn, Stephen P.; Kuhn, Jeffrey R. (1991 年 3 月)。「高密度銀河団の拡散光。I. Abell 2029 の R バンド観測」。The Astrophysical Journal。369 : 46–53。Bibcode : 1991ApJ...369...46U。doi :10.1086 / 169737。
- ^ Montes, Mireia (2022年3月). 「銀河群と銀河団のかすかな光」. Nature Astronomy . 6 (3): 308–316. arXiv : 2203.06199 . Bibcode :2022NatAs...6..308M. doi :10.1038/s41550-022-01616-z. S2CID 247446707. 2023年2月12日閲覧。
- ^ Ménard, B.; Erben, T.; Mellier, Y. (2003). 「Abell 2029の弱いレンズ効果の研究」.太平洋天文学会. 301 : 5. arXiv : astro-ph/0209190 . Bibcode :2003ASPC..301..537M . 2023年2月12日閲覧。
- ^ 「銀河の次元」ned.ipac.caltech.edu . 2022年12月9日閲覧。
- ^ Hoessel, JG; Gunn, JE; Thuan, TX (1980). 「最も明るいクラスター銀河の光度測定特性。I. 116 個の近傍アベル クラスターの絶対等級」。The Astrophysical Journal。241 : 486。Bibcode : 1980ApJ ...241..486H。doi :10.1086/158363。
- ^ Bilicki, Maciej; Jarrett, Thomas H.; Peacock, John A.; Cluver, Michelle E.; Steward, Louise (2014). 「2ミクロン全天サーベイ光度赤方偏移カタログ:全天の包括的な3次元国勢調査」。天体物理学ジャーナルサプリメントシリーズ。210 (1):9。arXiv :1311.5246。Bibcode:2014ApJS..210 ....9B。doi :10.1088/0067-0049/210/ 1 /9。S2CID 118733998 。
- ^ Springob, Christopher M.; Haynes, Martha P.; Giovanelli , Riccardo; Kent, Brian R. (2005). 「光学的にターゲットされた銀河の HI 21 センチメートル線スペクトルのデジタルアーカイブ」。天体物理学ジャーナルサプリメントシリーズ。160 (1): 149。arXiv : astro-ph/0505025。Bibcode :2005ApJS..160..149S。doi :10.1086/431550。S2CID 14911447 。
外部リンク
- ウィルフォード、ジョン・ノーブル (1990 年 10 月 26 日)。「最大の銀河の発見は物質のクラスター化に関する手がかりを示唆」ニューヨーク タイムズ。
- Nemiroff, R.、Bonnell, J. 編 (2012 年 3 月 12 日)。「宇宙のスケール - インタラクティブ」。今日の天文学写真。NASA。
- WikiSkyの IC 1101 : DSS2、SDSS、GALEX、IRAS、水素α、X 線、天体写真、天空図、記事と画像
