Местная группа галактик
Ме́стная гру́ппа гала́ктик, группа галактик, в которую входит более 100 наиболее близких к нам известных галактик вместе с нашей Галактикой (Млечный Путь). Радиус области, занимаемой Местной группой галактик, – около 2 Мпк (примерно 6 млн световых лет), хотя отдельные члены могут находиться немного дальше. Несколько галактик, наблюдаемых на периферии Местной группы, являются её членами лишь предположительно. Характеристики некоторых галактик, входящих в Местную группу, приведены в таблице.
Наиболее крупные галактики и некоторые близкие карликовые галактики Местной группы
Галактика | Тип | Расстояние от Солнца (в миллионах световых лет) | Светимость (в миллиардах светимостей Солнца) |
Млечный Путь | SBbc | – | – |
Большое Магелланово Облако | Irr | 0,16 | 1,4 |
Малое Магелланово Облако | dIrr | 0,20 | 0,44 |
Скульптор | dSph | 0,28 | 0,002 |
Печь | dSph | 0,49 | 0,02 |
NGC 6822 | dIrr | 1,5 | 0,10 |
IC 1613 | dIrr | 2,5 | 0,10 |
Туманность Андромеды (M31) | Sb | 2,6 | 50 |
M32 | dЕ, cE | 2,6 | 0,30 |
Галактика Треугольника (M33) | Sc | 2,6 | 2,7 |
NGC 205 | dE | 2,7 | 0,33 |
Самые крупные члены Местной группы галактик – это две гигантские по размерам галактики сопоставимой массы: наша Галактика (Млечный Путь) и Туманность Андромеды, известная как галактика М31 (по каталогу Ш. Мессье) или NGC 224 (по каталогу New General Catalogue Й. Дрейера). Расстояние между ними составляет около 790 кпк (более 2,5 млн световых лет). У каждой из этих галактик есть своя система многочисленных галактик-спутников. Туманность Андромеды – наиболее близкая к нам из галактик-гигантов. Это единственная галактика, которая может наблюдаться невооружённым глазом в Северном полушарии Земли. Третья по размеру и массе галактика в Местной группе – это галактика Треугольника (M33, или NGС 598), которая наблюдается в созвездии Треугольник; она значительно уступает по массе первым двум. Все три перечисленные галактики относятся к типу спиральных, и ими исчерпывается список спиральных галактик в Местной группе. Основным структурным элементом этих галактик является протяжённый звёздно-газовый диск со спиральной структурой, в котором происходит образование новых поколений звёзд.
Все остальные галактики Местной группы – это маломассивные звёздные системы небольшого размера, самые крупные из которых – два спутника нашей Галактики, называемые Магеллановыми Облаками: Большое Магелланово Облако (БМО) и Малое Магелланово Облако (ММО), относящиеся к неправильным галактикам (тип Irr для БМО и dIrr для ММО). В Местной группе галактик содержится также более 20 карликовых неправильных галактик, уступающих по светимости Магеллановым Облакам (NGC 6822, IC 1613 и др.). Имеются в ней и две карликовые эллиптические галактики (NGС 205 и M32), которые являются близкими спутниками Туманности Андромеды. Галактика М32 при сближении с Туманностью Андромеды была частично разрушена приливными силами, сохранив лишь внутреннюю, наиболее яркую часть. Поэтому она отнесена также к типу компактных эллиптических галактик (сЕ).
Однако самыми многочисленными галактиками Местной группы являются карликовые сфероидальные галактики (тип dSph), отличающиеся от карликовых эллиптических галактик меньшим количеством звёзд и очень низкой поверхностной яркостью. Они похожи на шаровые звёздные скопления, состоящие из старых звёзд, но имеют значительно больший размер. В отличие от спиральных и неправильных галактик, эллиптические и сфероидальные галактики практически лишены межзвёздного газа и молодых звёзд. Некоторые карликовые галактики Местной группы носят имена тех созвездий, в которых они наблюдаются (например, галактики Дракон, Печь, Стрелец, Лев, Скульптор). Гигантские эллиптические галактики, часто встречающиеся в скоплениях галактик, в Местной группе отсутствуют.
Полная масса Местной группы галактик с учётом массы тёмной материи и межгалактического газа может быть найдена по измерениям относительных скоростей галактик, её примерная оценка составляет несколько триллионов масс Солнца. Это число значительно превосходит суммарную звёздную массу всех входящих в неё галактик.
Местная группа галактик вместе с другими сравнительно близкими к ней группами и небольшими скоплениями галактик входит в состав гигантской системы, известной как Местное сверхскопление галактик, размером в десятки мегапарсеков, в центре которого – крупное скопление галактик в созвездии Девы. В отличие от Местного сверхскопления, находящегося в состоянии расширения, группы галактик, включая и Местную группу, являются гравитационно связанными системами: в них силы взаимного тяготения удерживают галактики от разлёта. Члены Местной группы галактик движутся внутри группы с относительными скоростями от нескольких десятков до нескольких сотен км/с, и их положение в пространстве медленно, но непрерывно изменяется. Меняются и сами галактики. Часть карликовых галактик лишилась межзвёздного газа при взаимодействии с межгалактическим газом, заполняющим пространство между галактиками Местной группы. За долгую историю Местной группы, насчитывающую более 10 млрд лет, некоторые карликовые спутники были захвачены крупными галактиками при столкновении с ними, в результате чего они оказались частично или полностью разрушены. В далёком будущем подобная судьба, по-видимому, ожидает ближайшие спутники нашей Галактики – Магеллановы Облака. Через несколько миллиардов лет неизбежно сближение нашей Галактики с Туманностью Андромеды, которое должно завершиться взаимным проникновением двух галактик и их постепенным слиянием в единую звёздную систему. В мире галактик подобные слияния происходят часто.
Поскольку галактики Местной группы находятся на сравнительно близких расстояниях от нас, их звёздный состав и межзвёздная газовая среда могут быть изучены наиболее детально. Поэтому их наблюдения имеют особое значение для изучения галактик и их систем.