天龙座矮星系

天龍座矮星系
HST拍攝的天龍座矮星系中心部分。
观测资料（J2000 曆元）
星座天龍座
赤经17h 20m 12.4s[1]
赤纬+57° 54′ 55″[1]
紅移-292 ± 21 km/s[1]
距离260 ± 30 kly (80 ± 10 kpc)[2][3]
视星等 (V)10.9[1]
特征
类型E pec[1]
角直徑 (V)35′.5 × 24′.5[1]
其他已知有高濃度暗物質的天體
其他名称
天龍座矮橢球星系[1] Draco dSph,[4]、UGC 10822,[1]、 PGC 60095,[1] DDO 208,[1]
參見：星系、星系列表

天龍座矮星系是一個橢球星系。它是羅威爾天文台的艾伯特·喬治·威爾遜於1954年在國家地理學會的POSS（英语：Palomar Observatory Sky Survey）專案的攝影底片上發現的[5]。它是本星系群的成員之一，並且是銀河系的衛星星系。天龍座矮星系位於天龍座的方向上，在銀河平面上方34.6°之處[6]。

特色

Paul W. Hodge（英语：Paul W. Hodge）在1964年分析了它的恆星分布狀態，並得出其扁率為0.29 ± 0.04的結論[6]。 最近的研究表明，這個星系可能擁有大量的暗物質[7]。它的絕對星等是-8.6[c]，總光度是只有2×105 L☉，是銀河系最黯淡的夥伴之一[4]。

天龍座矮星系包含許多紅巨星分支（RGB）的恆星；有5顆碳星在這個矮星系中被確認，並且可能有4顆漸近巨星分支（AGB）星被發現[4]。

估計天龍座矮星與地球的距離是80,000 ± 10,000秒差距[2][3]，兩軸的跨距是 830 ± 100 和570 ± 70秒差距 [d]。

天琴座RR型變星

在1961年，沃爾特·巴德和Henrietta H. Swope（英语：Henrietta H. Swope）研究天龍座矮星系，發現260顆變星，其中138顆位於星團的中心，並且有5顆被確認為天琴座RR型變星[8]。從天琴座RR變星導出的距離模數是19.55[a]，此一發現意味著距離是81,000秒差距[b]。

金屬量

天龍座矮星系的主要組成是老年星族的恆星和微不足道的星際物質（基本上是無塵）[4]。來自75% 至90%的恆星形成的年齡超過100億年，其次是在20至30億年的小爆發形成，比率較低的恆星[9]。它有一個單一的高斯分佈與Fe/H1.74dex 和0.24dex的標準差（sigma/σ），並且有一個富含金屬恆星的小尾巴[4]。天龍座矮星系的中心區域有著更多富含金屬的恆星，在紅水平分支的恆星比藍水平分支得更為集中在中央[4]。

暗物質

最近，矮橢球星系已經成為研究暗物質的主要物件。天龍座矮星系是特別受到關注的一個。 徑向速度的計算揭示計算天龍座矮星系有很大的內部速度色散，給出高達440 M☉/L☉的質量亮度比，暗示有大量的暗物質。據推測，大速度色散可以解釋為"潮汐矮星"（來自矮星系，幾乎未受約束的恆星溪流，破壞了銀河系的位能）。然而，天龍座矮星系狹窄的水平分支不支援此模型[10]。剩餘的解釋就只有暗物質了，使得天龍座矮星系在2007年成為已知受到大量暗物質主導的天體[4]。在天龍座矮星系的暗物質分佈至少已經接近等溫 [7]。

在大半徑、徑向速度色散表現出奇快的行為。一個可能的解釋，這將存在一種以上的恆星族群分佈。這建議需要進一步的研究天龍座矮星系的金屬量、年齡和矮橢球星系的一般性質[4]。

註解

  1. ^ Assuming an absolute magnitude of +0.5 V for RR Lyrae the apparent modulus of the Draco Dwarf is 19.58 m - M.[6] Using a reddening value towards Draco Dwarf of 0.03 ± 0.01[4] we get a true distance modulus of 19.55.
  2. ^ Using the distance modulus formula of 1×10(0.2 * 19.55 + 1) we get an RR Lyrae estimated distance of 81 kpc.
  3. ^ Apparent Magnitude of 10.9[1] - distance modulus of 19.52 (80 kpc) = −8.6
  4. ^ distance 80 ± 10 kpc × tan( diameter_angle = 35′.5 × 24′.5[1] ) = 830 ± 100 × 570 ± 70 pc diameter

參考資料

  1. ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 NASA/IPAC Extragalactic Database. Results for Draco Dwarf. [2008-04-08]. （原始内容存档于2013-06-07）. 
  2. ^ 2.0 2.1 I. D. Karachentsev; V. E. Karachentseva; W. K. Hutchmeier; D. I. Makarov, A Catalog of Neighboring Galaxies, Astronomical Journal, 2004, 127 (4): 2031–2068, Bibcode:2004AJ....127.2031K, doi:10.1086/382905. 
  3. ^ 3.0 3.1 Karachentsev, I. D.; Kashibadze, O. G., Masses of the local group and of the M81 group estimated from distortions in the local velocity field, Astrophysics, 2006, 49 (1): 3–18, Bibcode:2006Ap.....49....3K, doi:10.1007/s10511-006-0002-6. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 Faria, D.; Feltzing, S.; Lundström, I.; Gilmore, G.; Wahlgren, G. M.; Ardeberg, A.; Linde, P., The usage of Strömgren photometry in studies of local group dwarf spheroidal galaxies. Application to Draco: a new catalogue of Draco members and a study of the metallicity distribution function and radial gradients, Astronomy and Astrophysics, April 2, 2007, 465 (2): 357–373, Bibcode:2007A&A...465..357F, arXiv:astro-ph/0611883 可免费查阅, doi:10.1051/0004-6361:20065244 
  5. ^ Wilson, Albert George, Sculptor-Type Systems in the Local Group of Galaxies, Publications of the Astronomical Society of the Pacific, February 1955, 67 (394): 27–29, Bibcode:1955PASP...67...27W, doi:10.1086/126754 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 Hodge, Paul W., Distribution of stars in the Draco dwarf galaxy, The Astronomical Journal, December 1964, 69: 853, Bibcode:1964AJ.....69..853H, doi:10.1086/109360 
  7. ^ 7.0 7.1 Tyler, Craig, Particle dark matter constraints from the Draco dwarf galaxy, Physical Review D, July 2002, 66 (2): 023509, Bibcode:2002PhRvD..66b3509T, arXiv:astro-ph/0203242 可免费查阅, doi:10.1103/PhysRevD.66.023509 
  8. ^ Baade, Walter; Swope, Henrietta H., The Draco system, a dwarf galaxy, The Astronomical Journal, September 1961, 66: 300–347, Bibcode:1961AJ.....66..300B, doi:10.1086/108431 
  9. ^ Aparicio, Antonio; Carrera, Ricardo; Martínez-Delgado, David, The Star Formation History and Morphological Evolution of the Draco Dwarf Spheroidal Galaxy, The Astronomical Journal, November 2001, 122 (5): 2524–2537, Bibcode:2001AJ....122.2524A, arXiv:astro-ph/0108159 可免费查阅, doi:10.1086/323535 
  10. ^ Mashchenko, Sergey; Sills, Alison; Couchman, H. M., Constraining Global Properties of the Draco Dwarf Spheroidal Galaxy, The Astrophysical Journal, March 2006, 640 (1): 252–269, Bibcode:2006ApJ...640..252M, arXiv:astro-ph/0511567 可免费查阅, doi:10.1086/499940 

外部連結