Klejnoty z kosmicznej szkatuły – Grupa M66

 

Kiedy w niewielkim polu widzenia znajdujemy kilka rozciągłych obiektów podobnej jasności, do tego o zbliżonych rozmiarach, mamy prawo podejrzewać że coś je łączy  – na przykład położenie w przestrzeni. Tak jest w wypadku trzech galaktyk, tworzących grupę o nazwie Tryplet Lwa, z których każda ma swoją nazwę katalogową. I tak pierwsza od lewej na dole to Messier 66, następna to Messier 65, zaś ta rozciągnięta w górnej części zdjęcia oznaczona jest numerem 3628 w zestawieniu NGC. Ale jak sprawdzić, czy nasze przypuszczenie jest słuszne? Zacząć należy od znalezienia odległości do poszczególnych obiektów, a ta dla galaktyk jest z grubsza proporcjonalna do przesunięcia ku czerwieni (redshiftu) w widmie ich promieniowania. Najpełniejsze dane znajdziemy w literaturze źródłowej, a te z kolei cytowane są na przykład w bazie danych Simbad. I tak dla M66 przesunięcie wynosi 0.002345, dla M65 – 0.002542 i odpowiedni na NGC 3628 – 0.002880. Są to wartości na tyle zbliżone, że można naszą początkową tezę uznać za wysoce prawdopodobną. No dobrze, ale ile to wynosi w jakichś intuicyjnych jednostkach, na przykład w latach świetlnych? I tu zaczyna się problem, bowiem przeliczenie przesunięcia ku czerwieni na znane nam jednostki odległości zależy od przyjętego modelu kosmologicznego – jak wiadomo, czasoprzestrzeń jest zakrzywiona. Przyjmijmy zatem możliwie najprostsze założenia co do modelu i użyjmy kalkulatora odległości kosmologicznych, na przykład tego. Otrzymujemy stąd kaskadę tak zwanych odległości jasnościowych, wyrażonych w megaparsekach, co już łatwo przeliczamy na lata świetlne. Otrzymujemy odległości odpowiednio 34.246 milionów, 37.148 milionów i wreszcie 42.100 milionów lat świetlnych. Teraz należy zapytać, jakiego rzędu są rozmiary rzeczywiste tych trzech galaktyk. Ponieważ skala zdjęcia wynosi 1.22 sekundy kątowej na piksel, z  łatwością wyznaczamy poszukiwane wielkości, otrzymując po przeliczeniach uwzględniających odległości od obserwatora następujące rozmiary:
dla M66 – 36 tysięcy lat świetlnych
dla M65 – 45 tysięcy lat świetlnych
dla NGC 3628 – 82 tysiące lat świetlnych.

W rzeczywistości rozmiary te należało by co najmniej podwoić, ponieważ na zdjęciu nie widzimy słabiej świecących obszarów peryferyjnych.  Stąd wynika, że odległości przestrzenne pomiędzy omawianymi galaktykami są tylko kilkadziesiąt razy większe, aniżeli ich rozmiary, co jeszcze bardziej uprawdopodabnia nasze przypuszczenie. Przypominam, że odległość pomiędzy Drogą Mleczną a galaktyką w Andromedzie jest właśnie dwadzieścia pięć razy większa od rozmiaru obu tych wysp Wszechświata, zaś obie zaliczamy do Grupy Lokalnej.

Zatem składniki Trypletu Lwa bez wątpienia tworzą samodzielną grupę galaktyk oddziałujących grawitacyjnie i podróżujących wspólnie w przestrzeni.

Dodaj komentarz