Leo-IV-Zwerggalaxie

Galaxie
Leo-IV-Zwerggalaxie[1]
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Leo IV ist eine von mehr als ein Dutzend Ultra Faint Dwarf Galaxien in der direkten Nachbarschaft der Milchstraße[2]
AladinLite
Sternbild Löwe
Position
Äquinoktium: J2000.0, Epoche: J2000.0
Rektaszension 11h 32m 57s [1]
Deklination −00° 32′ 00″ [1]
Erscheinungsbild
Morphologischer Typ dSph[3]
Helligkeit (visuell) 15,9 ± 0,5 mag[3]
Helligkeit (B-Band)  mag
Winkel­ausdehnung 5,7′[4]
Positionswinkel
Inklination °
Flächen­helligkeit  mag/arcmin²
Physikalische Daten
Zugehörigkeit Lokale Gruppe
Rotverschiebung (1.63 ± 0.30) · 10−4
Radial­geschwin­digkeit 130 km/s
Hubbledistanz
H0 = 73 km/(s • Mpc)
Entfernung (520.000 ± 49.000) Lj /
(160.000 ± 15.000) pc
Absolute Helligkeit mag
Masse M☉
Durchmesser Lj
Metallizität [Fe/H] {{{Metallizität}}}
Geschichte
Entdeckung
Entdeckungsdatum 2006
Katalogbezeichnungen
Leo IV[1]

Die Leo-IV-Zwerggalaxie, kurz auch Leo IV, ist eine spheroidale Zwerggalaxie (dSph) im Sternbild des Löwen und wurde im Jahr 2006 nach Analysen der Daten der Durchmusterung des Sloan Digital Sky Survey entdeckt.[3] Die Galaxie befindet sich in einer Entfernung von etwa 160 kpc von unserem Sonnensystem und entfernt sich von diesem mit einer Geschwindigkeit von näherungsweise 130 km/s.[3][5]

Leo IV besitzt entsprechend der Klassifikation eine rundliche Form und hat einen Halblichtradius von 130 pc[4] (andere Quellen nennen auch 160 pc[3]).

Eigenschaften

Leo IV ist eine der kleinsten und lichtschwächsten Trabanten unserer Milchstraße. Die integrale Leuchtkraft beträgt etwa 15.000 L☉ mit einer absoluten Helligkeit von MV = (-5,5 ± 0,3) mag, was weniger ist als diejenige eines typischen Kugelsternhaufens.[4]

Trotzdem ist die Masse der Galaxie mit etwa 1,5 Millionen M☉ derartig hoch, dass ein Masse-Leuchtkraft-Verhältnis von 150 resultiert. Dies impliziert eine nicht untypische Dominanz durch Dunkle Materie auch für diese Zwerggalaxie.[5]

Die Sternpopulation von Leo IV besteht hauptsächlich aus älteren Sternen, die vor mehr als 12 Milliarden Jahren entstanden[4]. Damit gehören sie zu den ersten Sternen überhaupt, die sich im Universum gebildet haben. Die Metallizität dieser alten Sterne ist entsprechend gering mit einem Wert [Fe/H] ≈ −2,58 ± 0,75. Dies bedeutet, dass die Häufigkeit schwererer Elemente etwa 400 mal geringer ausfällt als bei unserer Sonne.[6] Es wurden vor allem Rote Riesensterne beobachtet, obwohl auch einige Horizontalast-Sterne entdeckt wurden einschließlicher dreier variabler RR-Lyrae-Sterne[4] (die Entfernung ermittelt durch die RR-Lyrae-Sterne beträgt dabei (154 ± 4) kpc[4]). Detaillierte Studien der Sternpopulation zeigen für Leo IV aber auch mit einem Alter von 2 Milliarden Jahren und weniger eine kleine Anzahl an deutlich jüngeren Sternen. Dies deutet auf eine komplexe Geschichte der Sternentstehung dieser Galaxie hin.[4] Derzeit ist aber keine aktuelle Sternentstehung in Leo IV feststellbar. Keine der Messergebnisse weist auch auf das Vorhandensein von neutralem Wasserstoff hin, die maximale Obergrenze hierfür sind höchstens 600 M☉.[7]

2008 wurde eine weitere Galaxie namens Leo V in direkter Nachbarschaft zu Leo IV entdeckt. Sie ist 20 kpc weiter von der Milchstraße entfernt als Leo IV und 3 Grad (~ 10 kpc) von ihr. Es erhärten sich Hinweise, dass die beiden Galaxien möglicherweise auch physisch miteinander verbunden sind.[8]

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c Leo IV Zwerggalaxie bei SIMBAD. In: SIMBAD. Centre de Données astronomiques de Strasbourg;
  2. ↑ Hubble Unmasks Ghost Galaxies In: ESA/Hubble Press Release. Abgerufen am 11. Juli 2012 
  3. ↑ a b c d e V. Belokurov, D. B. Zucker, N. W. Evans, J. T. Kleyna, S. Koposov, S. T. Hodgkin, M. J. Irwin, G. Gilmore, M. I. Wilkinson, M. Fellhauer, D. M. Bramich, P. C. Hewett, S. Vidrih, J. T. A. De Jong, J. A. Smith, H‐W. Rix, E. F. Bell, R. F. G. Wyse, H. J. Newberg, P. A. Mayeur, B. Yanny, C. M. Rockosi, O. Y. Gnedin, D. P. Schneider, T. C. Beers, J. C. Barentine, H. Brewington, J. Brinkmann, M. Harvanek, S. J. Kleinman, J. Krzesinski, D. Long, A. Nitta, S. A. Snedden: Cats and Dogs, Hair and a Hero: A Quintet of New Milky Way Companions. In: The Astrophysical Journal. Band 654, Nr. 2, 2007, S. 897, doi:10.1086/509718.
  4. ↑ a b c d e f g David J. Sand, Anil Seth, Edward W. Olszewski et al.: A Deeper Look at Leo IV: Star Formation History and Extended Structure. In: The Astrophysical Journal. 718. Jahrgang, 2010, S. 530–42, doi:10.1088/0004-637X/718/1/530, arxiv:0911.5352, bibcode:2010ApJ...718..530S.
  5. ↑ a b J. D. Simon, Geha, M.: The Kinematics of the Ultra‐faint Milky Way Satellites: Solving the Missing Satellite Problem. In: The Astrophysical Journal. 670, 2007, S. 313, doi:10.1086/521816.
  6. ↑ E. N. Kirby, J. D. Simon, Geha, M., Guhathakurta, P., Frebel, A.: Uncovering Extremely Metal-Poor Stars in the Milky Way’s Ultrafaint Dwarf Spheroidal Satellite Galaxies. In: The Astrophysical Journal. 685, 2008: L43. doi:10.1086/592432.
  7. ↑ J. Grcevich, M. E. Putman: H I in Local Group Dwarf Galaxies and Stripping by the Galactic Halo. In: The Astrophysical Journal. 696, 2009, S. 385. doi:10.1088/0004-637X/696/1/385.
  8. ↑ V. Belokurov, M. G. Walker, N. W. Evans et al.: Leo V: A companion of a companion of the Milky Way galaxy. In: The Astrophysical Journal. 686. Jahrgang, Nr. 2, 2008, S. L83–L86, doi:10.1086/592962, arxiv:0807.2831, bibcode:2008ApJ...686L..83B.