Что же, наконец-то удалось собрать воедино все данные, и сделать сравнительный анализ некоторых знаменитых галактик.
Паззл сошёлся.
diant, спасибо за фотографии, я их сохранил на память у себя.
Пока ESO 146-IG 005 - около 30 триллионов солнечных
Спасибо, буду знать про еще одну очень крупную галактику. Позже изучу что с ней получается.
Эти 3 рекордно-большие галактики, таковыми получились, потому что "съели" (присоединили, захватили) к себе множество мелких галактик, в том числе и спиральных. Так что гигантов и сверхигантов там может быть предостаточно.
Вы спешите с суждениями. Скушать галактику - событие на шкале млрд. лет.
А жизнь гигантов и сверхгигантов - 100 млн лет от силы, пшик в масштабе галактик.
А что, если спиральные галактики поглощаются сверхгигантскими эллиптическими, то там вдруг звёзды перестают образовываться?
Не вижу причин для этого. Есть спиральная галактика с состоянием межзвездного газа такое, что звезды будут образовываться
еще много миллиардов лет. Она влетает в сверхгигантскую эллиптическую. Межзвездный газ, который основа для звёзд,
вдруг реже становится?
Это абсурдное суждение, если вы всерьез пытаетесь измерять "количество звезд".
Количество звёзд в Млечном пути, как наиболее вероятное, в 200 миллиардов, не абсурдно же вычисляли. И это не я вычислял,
это может быть примерно подсчитано, зная количественные распределения звезд по классам (функции), какую часть занимают красные карлики
и т.д. По той же логике, и можно посчитать связь светимость - масса - примерное количество звёзд, для других галактик.
Как и для звезд, для галактик имеется определенная зависимость между массой и светимостью, которая также может быть использована для определения масс. У спиральных и неправильных галактик отношение массы к светимости, выраженное в солнечных единицах, колеблется от 1 до 10. Для эллиптических галактик это отношение составляет несколько десятков.
А вот это уже совершенно неточная информация.
1) для спиральной галактики Андромеды, которая имеет абс. величину -20.5 m, или Млечного пути -20 m, посчитали среднее количество
звёзд исходя из распределения по их типам. У Млечного пути примерно 200 миллиардов звёзд, а светимость (-20 m) - это 10 миллиардов
солнечных. Выходит средняя светимость звезды, 1/20 солнечной, или +8 m абс величина.
Средняя же масса звезды =
0.4 массы Солнца. . 1/(2.5). 20 разделим на 2.5,
получим 8. Так что "колеблется между 1 до 10" - это неточная информация. Если уже для спиральных галактик этот коэффициент около 8 или 10,
то
1 он вряд ли вообще для какой галактики может быть. Это надо чтобы там совершенно другие процессы Вселенной происходили,
образовывались звёзды в среднем - как
Солнце! Однако же считается, что абсолютное большинство - это красные карлики.
Далее, "несколько десятков", тоже абсолютно неточные данные. "Несколько" - это сколько? Ну вот, два - это тоже "несколько".
Т.к. не могут указать точное число, то определив его в два - теория не противоречит этим коэффициентам.
А полн. коэффициент будет 20 вместо 8.
Но для сверхгигантских эллиптических галактик, поглотивших множество галактик, в том числе и
спиральных, это число и вовсе близко
к числу Млечного пути, т.к. распределение звёзд похожее.
Ниже вижу, подтверждение теории, посчитав звёздные массы (без всяких ТМ) галактики
IC 1101, по светимости и сравнив данные с общепринятыми из научных статей.
(если где то немного завысил светимости, то зато мог немного занизить коэффициент массы- а он, от 20 до 8 ).
diantСколько раз в своей жизни я сравнивал на DSS изображения галактик и звезд - и всегда галактики выглядели преувеличенно ярко. В реальности они еще слабее.
А может, в реальности они только кажутся глазу слабее? Из-за размытости.
Взять например Галактику Андромеды. Её интегральная светимость такова, что видимая величина по всей области составляет около +3,5 m.
Однако область - это не точка, и потому заметить
звезду +3,5 m невооруженным глазом гораздо проще чем галактику Андромеды -
для нее вообще должна быть идеальная ночь, и еще усиленно всматриваться приходится.
(я если бы не знал что там +3,5 m, сам бы +5 m дал, не ярче).
А поскольку я хочу сравнить видимые величины этих галактик по той же схеме как с Галактикой Андромеды, и затем на основе этого,
сравнить возможные звездные массы (и с галактикой Млечный путь тоже), то и схема определения светимости по видимой зв. величине
должна быть аналогичной.
По трём крупнейшим, спасибо, за фотографии, они многое проясняют.
Первые две - спиральные с коэффициентом масс = 8, остальные эллиптические с коэффицинтом = 20.
Этот коэффициент слияет только на зависимость светимость галактики - количество звезд.
Но не масса - количество звезд. Т.к. массы в любом случае сильно не различаются, звезда с массой в 16 солнечных может выдать светимость
в 60 000 раз ярче солнца.
------------------------------------------------
1)
галактика Млечный путь - абс. величина
-20 m,
звездная масса наиболее вероятно,
80 млрд солнечных, количество звезд до кр.карликов M9V включительно =
200 миллиардов.
2 ) галактика
Андромеды, светимость как абс.зв.величина (не болометрическая а в видимом диапазоне) =
-20.5 m.
Звездная масса и количество звезд ~
в 1.7 раз больше чем у Млечного пути.
звёздная масса =
135 млрд масс Солнца. Звезд (до класса M9V и масс 0.07) =
337 миллиардов,
3)
галактика M87, светимость как абс.зв.величина (не болометрическая а в видимом диапазоне) =
-21.5 m.
Звездная масса и количество звезд ~
в 10 раз больше чем у Млечного пути. (т.к. коэффициент уже 20 вместо 8-ми).
звёздная масса =
800 млрд масс Солнца. Звезд (до класса M9V и масс 0.07) =
2 триллиона,
4)
галактика Геркулес-А -
(Объяснение - на фото кажется сравнимой со звёздами 16 m, Но если присмотреться то отображается отчетливо только ядро,
а дальше размытое свечение. Если это всё собрать воедино, то и около 15 m и получится.
Единственное что нашёл -
https://academic.oup.com/mnras/article/350/3/865/971717Hercules A is identified with a very elongated cD galaxy (e.g. Sadun & Hayes 1993; Baum et al. 1996), with absolute magnitude −23.75
in the R-bandНе знаю, что такое "абсолютная величина в R-диапазоне", и как посчитать реальную абсолютную величину, но пусть,
у этой галактики абсолютная -24 m, тогда видимая (с учетом расстояния 2 млрд световых лет) и будет примерно +15 m ) .
Ярче Млечного пути в 40 раз - значит примерно и масса, больше чем у Млечного пути в 100 раз.
(т.к. принимаем коэффициент 20 вместо 8 ; 8 - определенный выше для спиральных галактик).
---------------->
Итак,
галактика Геркулес-А светимость как абс.зв.величина (не болометрическая а в видимом диапазоне) примерно ~
-24 m.
Звездная масса и количество звезд ~
в 100 раз больше чем у Млечного пути.
звёздная масса =
8 трлн масс Солнца. Звезд (до класса M9V и масс 0.07) =
20 триллионов,
5)
галактика IC 1101 -
(Объяснение - на фото кажется ярче чем звезда слева (а она +12.1 m),
Но если присмотреться то отображается отчетливо только ядро, а дальше размытое свечение. Если это всё собрать
воедино, то как раз около 11 m и получится.
(в интернете даже данные +10.8 m, которые приводил в первом сообщении темы, но это видимо неточно).
https://ru.wikipedia.org/wiki/IC_1101Отсюда можно посчитать абс. величину (расстояние 1 млрд световых лет), разница 37,5 величин, абс величина примерно -26.5 m.
Ярче Млечного пути в 400 раз - значит примерно и масса, больше чем у Млечного пути в 1000 раз.
(т.к. принимаем коэффициент 20 вместо 8 ; 8 - определенный выше для спиральных галактик).
(что близко к значениям из научных статей - там даже в 2000 раз приводятся данные, но это уже скорее всего преувеличено.
и разница не в 62 раза, как это выходило с другим значением светимости). )
---------------->
Итак,
галактика IC 1101 светимость как абс.зв.величина (не болометрическая а в видимом диапазоне) примерно ~
-26.5 m.
Звездная масса и количество звезд ~
в 1000 раз больше чем у Млечного пути.
звёздная масса =
80 трлн масс Солнца. Звезд (до класса M9V и масс 0.07) =
200 триллионов,
6) галактика
A2261-BCG . (она же Abelle 2261 Brightest Cluster Galaxy).
(Объяснение -https://www.universeguide.com/galaxy/a2261bcg
Пишут - Apparent Magnitude
+12 m (видимая зв.величина), какое основание не доверять этим данным? На приведенной вами
фотографии есть две звезды ниже, одна с 13.2 m, другая 15.7 m, A2261-BCG галактика кажется чем то средним между ними,
т.е. 14 m. Но если присмотреться то отображается отчетливо только ядро, а дальше размытое свечение. Если это всё собрать
воедино, то как раз 12.8 m - 13 m и получится. (в интернете данные до +12 m, но это видимо неточно. т.е. уже преувеличено).
Далее, расстояние 3 млрд световых лет, значит разница с абс.величиной 40 m,
значит абс.величина её примерно -27.2 m, что ярче чем у Млечного пути более чем на 7 зв. величин, что означает -
Ярче Млечного пути в 800 раз - значит примерно и масса, больше чем у Млечного пути в 2000 раз.
(т.к. принимаем коэффициент 20 вместо 8 ; 8 - определенный выше для спиральных галактик). )
---------------->
Итак,
галактика A2261-BCG светимость как абс.зв.величина (не болометрическая а в видимом диапазоне) примерно ~
-27.2 m.
Звездная масса и количество звезд ~
в 2000 раз больше чем у Млечного пути.
звёздная масса =
160 трлн масс Солнца. Звезд (до класса M9V и масс 0.07) примерно =
400 триллионов,
------------------------------------------------
Последняя, как ни изучай, по любому выходит крупнейшей галактикой из изместных во Вселенной. Что по звездной массе, что по количеству звезд.
(всякие темные материи во всём выше анализе - не учитывали!)
Наконец, осталось изучить 4-ю сверхкрупную галактику - ESO 146-IG 005.