Войти
Галактика Веретено (NGC 5866), линзовидная галактика в созвездии Дракона. Это изображение показывает, что линзовидные галактики могут удерживать значительное количество пыли в своем диске. Газ практически отсутствует, и поэтому они считаются дефицитными в межзвездном веществе.A линзовидная галактика (обозначается S0) является типом галактики, промежуточной между эллиптической (обозначено E) и спиральная галактика в схемах морфологической классификации галактик. Он содержит большой диск, но не имеет крупных спиральных рукавов. Линзовидные галактики - это дисковые галактики, которые израсходовали или утратили большую часть своего межзвездного вещества и поэтому имеют очень мало продолжающегося звездообразования. Однако они могут содержать значительное количество пыли на своих дисках. В результате они состоят в основном из стареющих звезд (например, эллиптических галактик). Несмотря на морфологические различия, линзовидные и эллиптические галактики имеют общие свойства, такие как спектральные особенности и соотношения масштабирования. Обе можно считать галактиками ранних типов, которые пассивно эволюционируют, по крайней мере, в локальной части Вселенной. Галактики E с галактиками S0 соединяют галактики ES с дисками промежуточного масштаба.
NGC 2787 - пример линзовидной галактики с видимым поглощением пыли. Хотя эта галактика была классифицирована как галактика S0, можно увидеть трудности с различением спиралей, эллиптических и линзовидных тел. Предоставлено: HST 
NGC 1387 имеет большое ядерное кольцо. Эта галактика входит в таблицу Fornax Cluster.
, показывающую расположение галактик ранних типов (включая линзовидные галактики S0) относительно спиральных галактик поздних типов. Горизонтальная ось показывает морфологический тип, в первую очередь продиктованный природой спиральных рукавов. 
Процент галактик с определенным соотношением осей (малая / большая) для выборки линзовидных и спиральных галактик. На вставке - визуальное представление профиля любой из указанных соотношений малой (b) и большой (a) осей. Линзовидные галактики уникальны тем, что они имеют видимый компонент диска, а также заметный компонент балджа. У них гораздо более высокое отношение балджа к диску, чем у типичных спиралей, и они не имеют канонической структуры спиральных рукавов галактик поздних типов, но могут иметь центральную полосу. Это преобладание балджа можно увидеть в распределении отношения осей (то есть отношения между наблюдаемой малой и большой осями дисковой галактики) в выборке линзовидных галактик. Распределение линзовидных галактик неуклонно возрастает в диапазоне от 0,25 до 0,85, тогда как распределение для спиралей в том же диапазоне является практически плоским. Большие отношения осей можно объяснить, наблюдая дисковые галактики лицом к лицу или имея выборку сфероидальных галактик (с преобладанием балджа). Представьте, что вы смотрите на две дисковые галактики с ребра, одна с балджем, а другая без балджа. Галактика с выступающей выпуклостью будет иметь большее отношение осей при просмотре с ребра по сравнению с галактикой без выпуклости на основании определения отношения осей. Таким образом, в выборке дисковых галактик с заметными сфероидальными компонентами будет больше галактик с большими отношениями осей. Тот факт, что распределение линзовидных галактик увеличивается с увеличением наблюдаемого отношения осей, означает, что в линзовидных галактиках преобладает центральный компонент балджа.
Линзовидные галактики часто считаются плохо изученным переходным состоянием между спиральными и эллиптическими галактиками, что приводит к в их промежуточном положении на последовательности Хаббла. Это происходит из-за того, что линзы имеют как выступающие компоненты диска, так и компоненты выпуклости. Компонент диска обычно безликий, что исключает систему классификации, подобную спиральным галактикам. Поскольку компонент балджа обычно сферический, классификации эллиптических галактик также не подходят. Таким образом, линзовидные галактики делятся на подклассы в зависимости от количества присутствующей пыли или выступа центральной перемычки. Классы линзовидных галактик без перемычки: S0 1, S0 2 и S0 3, где цифры в нижних индексах указывают степень поглощения пыли в компоненте диска. ; соответствующие классы для линз с центральной полосой: SB0 1, SB0 2 и SB0 3.
Поверхностная яркость Профили линзовидных галактик хорошо описываются суммой модели Серсика для сфероидального компонента плюс экспоненциально убывающей модели (индекс Серсика n ≈ 1) для диска и часто третьего компонента для бара. Иногда наблюдается усечение профилей поверхностной яркости линзовидных галактик на ~ 4 масштабах диска. Эти особенности согласуются с общей структурой спиральных галактик. Однако компонент балджа линзовидных тел более тесно связан с эллиптическими галактиками с точки зрения морфологической классификации. Эта сфероидальная область, которая доминирует во внутренней структуре линзовидных галактик, имеет более крутой профиль поверхностной яркости (индекс Серсика обычно находится в диапазоне от n = 1 до 4), чем компонент диска. Образцы линзовидных галактик можно отличить от бездисковых (за исключением малых ядерных дисков) популяции эллиптических галактик посредством анализа профилей их поверхностной яркости.
Подобно спиральным галактикам линзовидные галактики могут иметь центральную решетчатую структуру. В то время как система классификации обычных линзообразных объектов зависит от содержания пыли, линзовидные галактики с перемычкой классифицируются по выступу центральной полосы. Галактики SB0 1 имеют наименее выраженную стержневую структуру и классифицируются только как имеющие слегка увеличенную поверхностную яркость вдоль противоположных сторон центрального балджа. Выступление полосы увеличивается с порядковым номером, поэтому галактики SB0 3, такие как NGC 1460, имеют очень хорошо выраженные полосы, которые могут проходить через переходную область между балджем и диском. NGC 1460 на самом деле галактика с одной из самых больших полос среди линзовидных галактик. К сожалению, свойства перемычек в линзовидных галактиках детально не исследованы. Понимание этих свойств, а также понимание механизма образования перемычек поможет прояснить историю образования или эволюции линзовидных галактик.
SB0 1(NGC 2787 )
SB0 2(NGC 1533 )
SB0 3(NGC 1460 )Линзовидные галактики с перемычкой по классификации. NGC 1375 и являются примерами линзовидных галактик, которые имеют так называемые прямоугольные балджи. Они классифицируются как SB0 pec. В галактиках, расположенных на ребре, видны выпуклости прямоугольной формы, в основном спиральные, но редко линзовидные.
Изображение Хаббла. Во многих отношениях линзовидные галактики по своему составу аналогичны составу эллиптических. Например, они оба состоят преимущественно из более старых и, следовательно, более красных звезд. Считается, что все их звезды старше примерно миллиарда лет, что согласуется с их смещением от соотношения Талли – Фишера (см. Ниже). В дополнение к этим общим звездным атрибутам, шаровые скопления чаще встречаются в линзовидных галактиках, чем в спиральных галактиках аналогичной массы и светимости. У них также практически нет молекулярного газа (отсюда и отсутствие звездообразования) и нет значительного излучения водорода α или 21 см. Наконец, в отличие от эллиптических, они могут по-прежнему содержать значительное количество пыли.
NGC 4866 - линзовидная галактика, расположенная в созвездии Девы. Линзовидные галактики имеют общие кинематические свойства как со спиральными, так и с эллиптическими галактиками. Это связано со значительной выпуклостью и дисковым характером линз. Компонент балджа подобен эллиптическим галактикам в том, что это давление поддерживается центральной дисперсией скоростей . Эта ситуация аналогична воздушному шару, где в движении частиц воздуха (звезд в случае балджа) преобладают случайные движения. Однако в кинематике линзовидных галактик доминирует диск с опорой на вращение. Поддержка вращения подразумевает, что среднее круговое движение звезд в диске отвечает за стабильность галактики. Таким образом, кинематика часто используется, чтобы отличить линзовидные галактики от эллиптических галактик. Определение различия между эллиптическими галактиками и линзовидными галактиками часто основывается на измерениях дисперсии скоростей (σ), скорости вращения (v) и эллиптичности (ε). Чтобы различать линзы и эллипсы, обычно рассматривают отношение v / σ для фиксированного ε. Например, грубый критерий различения линзовидных и эллиптических галактик заключается в том, что эллиптические галактики имеют v / σ < 0.5 for ε = 0.3. The motivation behind this criterion is that lenticular galaxies do have prominent bulge and disk components whereas elliptical galaxies have no disk structure. Thus, lenticulars have much larger v/σ ratios than ellipticals due to their non-negligible rotational velocities (due to the disk component) in addition to not having as prominent of a bulge component compared to elliptical galaxies. However, this approach using a single ratio for each galaxy is problematic due to the dependence of the v/σ ratio on the radius out to which it is measured in some early-type galaxies. For example, the ES galaxies that bridge the E and S0 galaxies, with their intermediate-scale disks, have a high v/σ ratio at intermediate radii that then drops to a low ratio at large radii.
Кинематика дисковых галактик обычно определяется Hα или 21-см эмиссионные линии, которые обычно отсутствуют в линзовидных галактиках из-за общего отсутствия в них холодного газа. Таким образом, кинематическая информация и приблизительные оценки массы линзовидных галактик часто поступают из звездных абсорбционных линий, которые менее надежны, чем измерения эмиссионных линий. Также есть значительные трудности с получением точных скоростей вращения линзовидных галактик. Это комбинированный эффект от линзообразных элементов со сложными измерениями наклона, эффектов проекции в области границы раздела балдж-диск и случайных движений звезд, влияющих на истинные скорости вращения. Эти эффекты значительно затрудняют кинематические измерения линзовидных галактик по сравнению с нормальными дисковыми галактиками.
Этот график иллюстрирует соотношение Талли – Фишера для образца спиральной галактики (черный), а также для образца линзовидной галактики (синий). Можно увидеть, как линия наилучшего соответствия для спиральных галактик отличается от линии наилучшего соответствия для линзовидных галактик. Кинематическая связь между спиральными и линзовидными галактиками наиболее очевидна при анализе соотношения Талли – Фишера для спиральных и линзовидных выборок. Если линзовидные галактики являются стадией эволюции спиральных галактик, тогда они должны иметь аналогичное соотношение Талли – Фишера со спиралями, но со смещением по оси светимость / абсолютная величина. Это могло бы быть результатом того, что более яркие и красные звезды доминировали бы в звездном населении линзовидных объектов. Пример этого эффекта можно увидеть на соседнем графике. Можно ясно видеть, что наиболее подходящие линии для данных спиральной галактики и линзовидной галактики имеют одинаковый наклон (и, следовательно, следуют одному и тому же соотношению Талли – Фишера), но смещены на ΔI ≈ 1.5. Это означает, что линзовидные галактики когда-то были спиральными, но теперь в них преобладают старые красные звезды.
Морфология и кинематика линзовидных галактик каждая, в какой-то степени, предполагает способ формирования галактик. Их дискообразный, возможно, пыльный вид предполагает, что они происходят из выцветших спиральных галактик, чьи рукава исчезли. Однако некоторые линзовидные галактики ярче спиральных галактик, что говорит о том, что они не просто поблекшие остатки спиральных галактик. Линзовидные галактики могут образоваться в результате слияния галактик, что увеличивает общую звездную массу и может придать недавно объединенной галактике дискообразный вид без рукавов. В качестве альтернативы было предложено, чтобы они вырастили свои диски в результате аккреции (газ и небольшое слияние). Ранее предполагалось, что эволюция светящихся линзовидных галактик может быть тесно связана с эволюцией эллиптических галактик, в то время как более слабые линзовидные галактики могут быть более тесно связаны со спиральными галактиками, лишенными ударного давления, хотя этот последний сценарий с тех пор подвергался сомнению из-за существования чрезвычайно изолированных линзовидных галактик с низкой светимостью, таких как LEDA 2108986.
Отсутствие газа, наличие пыли, отсутствие недавнего звездообразования и поддержки вращения - все это атрибуты, которые можно было бы ожидайте спиральной галактики, которая израсходовала весь свой газ на образование звезд. Эта возможность еще больше усиливается существованием бедных газом или «анемичных» спиральных галактик. Если бы спиральный узор затем рассеялся, получившаяся галактика была бы похожа на многие линзообразные. Мур и др. также документально подтверждено, что приливные волнения - гравитационные эффекты со стороны других близких галактик - могут способствовать этому процессу в плотных регионах. Однако наиболее явным подтверждением этой теории является их приверженность слегка измененной версии соотношения Талли – Фишера, обсуждавшейся выше.
В статье 2012 г. предлагается новая система классификации, впервые предложенная канадским астрономом Сидни ван ден Берг, для линзовидных и карликовых сфероидальных галактик (S0a-S0b- S0c-dSph), которая параллельна последовательности Хаббла для спиралей и нерегулярных элементов (Sa-Sb-Sc-Im), усиливает эту идею, показывая, что последовательность спирально-нерегулярная очень похожа на эту новую для линзовидных и карликовых эллипсов..
Мессье 85 - объединенная галактика Анализ Бурштейна и Сэндиджа показал, что линзовидные галактики обычно имеют поверхностную яркость намного выше, чем другие спиральные классы. Также считается, что линзовидные галактики имеют большее отношение балджа к диску, чем спиральные галактики, и это может быть несовместимо с простым исчезновением из спирали. Если бы S0 образовались в результате слияния других спиралей, эти наблюдения были бы подходящими, и это также объясняло бы повышенную частоту шаровых скоплений. Однако следует отметить, что передовые модели центральной выпуклости, которые включают как общий профиль Серсика, так и полосу, указывают на меньшую выпуклость и, таким образом, меньшую несогласованность. Слияния также не могут объяснить отклонение от соотношения Талли – Фишера, не предполагая, что слитые галактики сильно отличались от тех, которые мы видим сегодня.
Создание дисков, по крайней мере, в некоторых линзовидных галактиках путем аккреции газа, и небольших галактик вокруг ранее существовавшей сфероидальной структуры было впервые предложено как Это объяснение позволяет сопоставить компактные массивные сфероидальные галактики с большим красным смещением и столь же компактные массивные балджи, наблюдаемые в соседних массивных линзовидных галактиках. В сценарии "уменьшения размера" большие линзовидные галактики могли быть построены первыми - в более молодой Вселенной, когда было доступно больше газа, - а галактики с меньшей массой могли медленнее притягивать свой дискообразующий материал, как в случае изолированная галактика ранних типов LEDA 2108986. Конечно, внутри скоплений галактик срыв ударным давлением удаляет газ и предотвращает аккрецию нового газа, который мог бы способствовать развитию диска.
NGC 1222 содержит три компактных области.
Изображение PGC 83677, полученное в рамках обзора Coma Cluster Survey.
Линзовидная галактика NGC 5308 Расположенная чуть менее 100 миллионов световых лет от нас в созвездии Большой Медведицы.
NGC 4111 - линзовидная галактика, находящаяся на расстоянии около 50 миллионов световых лет от нас в созвездии Canes Venatici.
- линзовидная галактика, классифицированная как тип S0 на Камертоне Хаббла.
Мессье 84 - линзовидная галактика, также известная своими сверхновыми.
NGC 6861 - линзовидная галактика, обнаруженная в 1826 г. Шотландский астроном Джеймс Данлоп.
 | На Викискладе есть материалы, связанные с Линзовидные галактики. |
