ヴィルゴヒ21

ヴィルゴヒ 21
ヴィルゴヒ 21
観測データ（J2000 エポック）
星座	乙女座
赤経	12時間17分53.6秒
偏角	+14° 45′ 25″
赤方偏移	1966 km / s
距離	50 百万マイル
見かけの等級（V）	< 27
注目すべき機能	星なし

VIRGOHI21 は、2005 年に発見されたおとめ座銀河団内の中性水素(HI)の拡張領域です。その内部運動を分析すると、小さな銀河と同じくらいの量の暗黒物質が含まれている可能性があります。VIRGOHI21 には明らかに星が含まれていないため、最初に検出された暗黒銀河の 1 つになります。この解釈に懐疑的な人は、VIRGOHI21 は単に近くの銀河NGC 4254の潮汐尾であると主張しています。

観測特性

VIRGOHI21は、電波望遠鏡による中性水素21cm放射の観測によって検出された。検出された水素の質量は約1億太陽質量で、約5000万光年離れている。^[2]放射のドップラーシフトを分析することで、天文学者はガスの速度プロファイル幅が大きいことを突き止めた。つまり、雲のさまざまな部分が他の部分に比べて高速で動いているということだ。その後のハッブル宇宙望遠鏡によるこの領域の深観測では、非常に少数の星（数百個）しか検出されていない。

暗黒銀河の解釈

VIRGOHI21 の高速度プロファイル幅を自転と解釈すると、検出された水素の重力と一致するには速すぎます。むしろ、太陽の数百億質量の暗黒物質ハローの存在を意味します。検出された星の数が非常に少ないことを考えると、これは質量光度比が約 500 であることを意味します。これは通常の銀河 (約 50) よりもはるかに大きい値です。この解釈では、暗黒物質ハローの大きな重力により、近くの渦巻銀河 NGC 4254の摂動特性と、2 つの銀河の間に伸びる中性水素の橋が説明されます。

この解釈によれば、VIRGOHI21は暗黒物質理論のシミュレーションによって予測された暗黒銀河の最初の発見となる。 ^[3]これまでにも他の暗黒銀河候補が観測されていたが、その後の観測で、これらは非常に暗い通常の銀河か潮汐尾であることが示された。^[4] VIRGOHI21は現在、暗黒銀河の最有力候補と考えられている。

潮汐尾の解釈

ヴェステルボルク合成電波望遠鏡（WSRT）とアレシボ天文台で得られた、はるかに広い領域をカバーする感度の高い地図により、VIRGOHI21はNGC 4254に由来するはるかに広範な尾の中に埋め込まれていることが明らかになりました。 ^[5]^[6] HIガスの分布とその速度場は、現在はやや離れた別の銀河（おそらくNGC 4192 ）との高速衝突におけるNGC 4254を含むモデルによって再現できます。 ^[7]この規模の他のデブリの尾は、銀河の密度が高いために相互作用が頻繁に起こるおとめ座銀河団では一般的な特徴であることがわかっています。^[8]^[9]これらの結果は、VIRGOHI21がおとめ座銀河団の最も密度の高い領域の端に位置していることを考えると、異常なオブジェクトではないことを示唆しています。

VIRGOHI21 を暗黒銀河と説明した元の論文では、潮汐尾の解釈に対していくつかの反論が提示されている。高速度相互作用は一般に顕著な尾を生成しない、必要とされる高速度はおとめ座銀河団のこの部分では場違いである、観測された速度プロファイルは潮汐尾で予想されるものとは逆である、などである。さらに、アレシボ天文台のロバート・ミンチンによると、「VIRGOHI21 の水素が近くの銀河から引き出されたのであれば、同じ相互作用で星も引き出されたはずだ」という。^[10]潮汐尾の解釈の支持者は、シミュレーションでこれらの反論に反論し、明らかに逆の速度プロファイルは地球上の観測者に対する尾の向きによるものだと主張している。

2009 年現在、^{[アップデート]}VIRGOHI21 の性質は依然として議論の余地がある問題ですが、暗黒銀河としての特定は、発見直後に比べると今でははるかに不確実であるようです。

参照

参考文献

^ abc 「NASA/IPAC 銀河系外データベース」。VIRGOHI 21 の結果。 2006年11月19日閲覧。
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外部リンク

天文学者、星のない銀河を発見（BBCニュース）、2005年
Virgo クラスターのマルチビーム HI 調査 - 2 つの孤立した HI 雲?、(要約)、Davies、J、他、2004
おとめ座銀河団の暗黒水素雲 / Astrophys.J. 622 (2005) L21-L24, arXiv:astro-ph/0502312
宇宙論のブレークスルーで初めて目に見えない銀河が発見される (SPACE.com)、2005 年
天文学者が史上初の暗黒銀河を発見（The Register）、2005年
ダークマター銀河？（UniverseToday）
アレシボ調査で暗黒銀河候補が発見される (SpaceDaily)、2006 年
中性水素データからの3Dアニメーション

[ned-1] 「NASA/IPAC 銀河系外データベース」。VIRGOHI 21 の結果。 2006年11月19日閲覧。

[PPARC-2] 「暗黒物質銀河の新たな証拠」。素粒子物理学および天文学研究会議 (PPARC)。2007 年 3 月 10 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年 2 月 26 日閲覧。

[3] Minchin, Robert; Davies, Jonathan; Disney, Michael; Boyce, Peter; Garcia, Diego; Jordan, Christine; Kilborn, Virginia ; Lang, Robert; Roberts, Sarah; Sabatini, Sabina; van Driel, Wim (2005). 「おとめ座銀河団の暗黒水素雲」. Astrophysical Journal . 622 (1): L21–L24. arXiv : astro-ph/0502312 . Bibcode :2005ApJ...622L..21M. doi :10.1086/429538. S2CID 15639006.

[4] 戸次健司;コリバルスキー、バーベル S. ]];バージニア州キルボーン、A. (2005)。「暗黒銀河か潮汐残骸か？孤立した大規模なHI雲の起源への運動学的手がかり」。王立天文協会の月次通知。363 (1): L21 ～ L25。arXiv : astro-ph/0505580。ビブコード:2005MNRAS.363L..21B。土井：10.1111/j.1745-3933.2005.00076.x。S2CID 1097040。

[5] ミンチン、RF;ディズニー、ジョージア州。デイヴィス、MJ。アーカンソー州マーブル。インピー、CD;ボイス、PJ。ジョージア州ガルシア。グロッシ、M.カリフォルニア州ジョーダン。ラング、RH;ロバーツ、Ｓ．サバティーニ、S. Van Driel、W. (2007)。「21cmで撮影されたおとめ座星団の暗黒銀河」。アイランドユニバース。天体物理学および宇宙科学論文集。3：101～106。arXiv : astro-ph/0508153。Bibcode :2007ASSP....3..101M。土井：10.1007/978-1-4020-5573-7_15。ISBN 978-1-4020-5572-0. S2CID 12717336。

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[8] ミホス、J. クリストファー; ハーディング、ポール; フェルドマイヤー、ジョン; モリソン、ヘザー (2005)。「おとめ座銀河団の拡散光」。天体物理学ジャーナル。631 (1): L41–44。arXiv : astro -ph/0508217。Bibcode : 2005ApJ ...631L..41M。doi :10.1086/497030。S2CID 16625759。

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[newscientist-10] スチュアート・クラーク。「『暗黒銀河』は天文学者を困惑させ続ける」。ニューサイエンティスト。 2008年2月26日閲覧。