Местная группа галактик — это несколько десятков звездных систем, более или менее связанных между собой гравитационно и находящихся в пределах нескольких миллионов световых лет от нас. Их с полным правом можно назвать «пацанами из нашего района».
Галактики вокруг нас
Кого мы можем назвать «своими», «нашими». По-видимому, это зависит от контекста. Если речь идет о многоквартирном доме, то этим словом можно назвать тех, кто живет в нашей квартире или в подъезде, если речь идет о городе — то «свои» это не только люди из нашего района, но и «наши» дома и деревья.
Если перейти к астрономии, то в масштабах солнечной системы «нашим» мы можем назвать то, что находится на Земле. Если же мы выходим за ее пределы, то нашими пацанами становятся Уран и Юпитер. Так уж устроена наша психика, что мы при увеличении масштаба мира бессознательно начинаем делить его на более знакомое к нам и более привычное и отдаленное и чужое.
Однако если выйти за границы Млечного Пути, то нам предстанет мир сотен миллиардов галактик, каждая из которых, казалось бы, настолько далека от нас, что «своих» среди них быть не может.
И все же это не так. Есть галактики, которые в принципе можно разглядеть даже невооруженным глазом на земном небе: Большое и Малое Магеллановы Облака, М31 в Андромеде, М33 в созвездии Треугольника. Ну и о самом Млечном Пути не стоит забывать. Их мы с полным правом тоже можем называть «своими».
Они входят в состав Местной группы. Это несколько десятков звездных систем, которые находятся внутри сферы диаметром около 10 млн св. лет и испытывают взаимное гравитационное влияние.
Млечный Путь и Андромеда
Если быть совсем точными, то в Местной группе доминируют две большие спиральные галактики: Млечный Путь и М31, также известная как Галактика Андромеды. Первую из них мы до сих пор знаем не так хорошо, как хотелось бы, несмотря на то, что живем внутри нее. Именно этим объясняется то, что мы определенной части не видим. Она скрывается от нас за массивным ядром, которое окружает балдж — сферическое утолщение, состоящее из миллионов звезд и большого количества газа и пыли.
Диаметр Млечного Пути составляет около 100 тыс. св. лет, а количество звезд в нем оценивается в 400 млрд. При этом следует помнить, что сам диск находится внутри гало — гораздо более рассеянной структуры сферической формы, внутри которой находится ряд шаровидных скоплений, каждое из них, в принципе, можно считать микрогалактикой. Солнечная система находится на расстоянии около 27 тыс. св. лет от центра Млечного Пути, в рукаве Ориона.
Галактика Андромеды расположена в 2,6 млн световых лет от нас. Диаметр ее диска составляет 153 тыс. световых лет, то есть она существенно больше нашей, если считать только звезды, которых в ней содержится до 1 триллиона.
Но на самом деле вокруг каждой из таких систем находится еще и гало темной материи, и у Млечного Пути оно значительно больше. Поэтому по массе Галактика Андромеды примерно такая же, как Млечный Путь, или даже меньше его.
Спутники Млечного Пути
При этом каждая из двух крупных галактик окружена значительно меньшими по размеру спутниками. Во Млечном Пути, например, их насчитывается 61, хотя последние моделирования указывают на то, что их должно быть гораздо больше, возможно, до сотни. Все они вмешиваются в области радиусом до 1,4 млн св. лет от центра Галактики.
Самым большим из них является Большое Магелланово Облако. Его хорошо видно в Южном полушарии Земли между созвездиями Золотой Рыбы и Столовой Горы. Его настоящий диаметр составляет около 13 тыс. св. лет. Это спиральная галактика с одним рукавом достаточно неправильной формы. Ее масса оценивается в 630 тыс. масс Солнца. Расстояние до нее составляет 163 тыс. св. лет, что делает ее одной из ближайших.
Вторая по размеру галактика-спутник Млечного Пути носит название Насос 2. Она имеет диаметр около 9,5 тыс. световых лет и массу около 880 тыс. солнечных. Но, несмотря на это, ее открыли только в 2018 году. Причин тому — две. Первая — это то, что расстояние до нее составляет 470 тыс. световых лет.
Вторая причина — Насос 2 в 10 тыс. раз туманнее Большого Магелланова Облака. Это объясняется тем, что среди всех известных галактик именно эта имеет наименьшую густоту. Преимущественно она состоит из очень старых звезд.
Третьим по размеру спутником Млечного Пути является карликовая эллиптическая галактика в Стрельце. Ее диаметр составляет 8,5 тыс. световых лет. При этом расстояние до нее — всего 65 тыс. св. лет.
Однако и эту карликовую галактику открыли только в 1994 году. Здесь основной причиной стало то, что она находится как над ядром Млечного Пути и немного за ним, если смотреть с Земли. Фактически, эта звездная система сейчас падает на центр нашей Галактики.
Часто считается, что сферическая галактика в Стрельце является ближайшим к нам спутником Млечного Пути, однако это утверждение является дискуссионным. В 2003 году ученые сообщили, что обнаружили в созвездии Большого Пса избыток красных гигантов на расстоянии в 25 тыс. св. лет от нас. С тех пор вокруг него идут споры: это еще одна карликовая система или просто артефакт наблюдения.
Если верно первое предположение, то именно карликовая галактика Большой Пес ближе всего к нам, при этом расстояние до нее от Земли даже меньше, чем до центра Млечного Пути. Ее диаметр составляет около 4 тыс. св. лет, а количество звезд может достигать миллиарда.
Однако вполне возможно, что карликовая галактика в Стрельце даже не вторая, а третья по удаленности от нас. В 2023 году ученые нашли чрезвычайно тусклую группу звезд, которая получила название Большая Медведица ІІІ. Считается, что это тоже спутник Млечного Пути, только он потерял большую часть своих звезд, а те, что есть, чрезвычайно тусклые.
Диаметр Большой Медведицы III составляет всего 19,6 световых лет, она содержит всего 60 звездных систем. Несмотря на это, на расстоянии около 32 600 световых лет она является одним из ближайших спутников Млечного Пути.
Спутники Галактики Андромеда
Сейчас у Галактики Андромеды известно 35 спутников. Это не означает, что их на самом деле меньше, чем у Млечного Пути, ведь вполне вероятно, что мы просто не все из них видим. Два крупнейших — М32 и М110 — расположены на небе совсем рядом с ней и поэтому достаточно хорошо изучены.
М32 — это неправильная карликовая галактика, имеющая диаметр около 8 тыс. световых лет и массу около 30 тыс. солнечных. Считается, что примерно 800 млн лет назад она прошла сквозь диск Андромеды и вызванную этим событием кривизну структур нашей соседки мы можем видеть до сих пор.
С М110 связана интересная история. Шарль Мессье наблюдал эту галактику в 1773 году, но по каким-то причинам не включил ее в свой знаменитый каталог. Это было сделано только в 1967 году, в результате чего он и занимает в нем последнее место.
Другими известными спутниками галактики Андромеда являются NGC 185 и NGC 147. Они образуют пару достаточно далеко от М31. Это небольшие звездные системы, диаметр которых составляет всего несколько тысяч световых лет.
Другие члены местной группы
Среди других «наших пацанов» выделяется галактика М33, которая находится в созвездии Треугольника. Это тоже спиральная система, но она значительно меньше, чем Млечный Путь или Андромеда. Ее диаметр составляет всего 60 тыс. световых лет и она содержит 40 млрд звезд.
Расстояние от Млечного Пути до галактики Треугольник составляет 3,2 млн световых лет. Увидеть невооруженным глазом ее могут только люди с острым зрением и только при отсутствии светового загрязнения.
Галактика Треугольник интересна тем, что у нее отсутствует бар — перепонка, которая как будто проходит через ее ядро. Спиральные рукава в ней выходят прямо из центра. Также в ее центре, в отличие от большинства крупных галактик, не обнаружена сверхмассивная черная дыра.
Еще одним интересным членом Местной группы, не являющимся спутником двух крупнейших галактик, является IC 10. Этот объект был открыт в 1887 году, однако только в ХХ веке окончательно стало понятно, что он не находится внутри Млечного пути и является отдельной галактикой.
Расположена IC 10 в созвездии Кассиопеи. Расстояние до нее составляет 2,2 млн. св. лет. Это неправильная галактика, диаметр которой составляет около 5 тыс. световых лет. Несмотря на это, она пятая по светимости во всей Местной группе, уступая по этому показателю лишь трем большим спиральным системам и Большому Магеллановому Облаку.
Причина такой ситуации состоит в том, что среди всех членов Местной группы именно IC 10 имеет самые высокие темпы звездообразования. Поэтому в нем очень много ярких и горячих молодых звезд.
Еще один примечательный объект Местной группы — NGC 6822, или Галактика Барнарда. Она расположена на расстоянии 1,3 млн св. лет от нас и имеет диаметр около 9200 св. лет. Именно она формально стала третьим объектом на небе, для которого было доказано, что он находится за пределами Млечного Пути.
В Местную группу также входят такие галактики как IC 1613, Вольф-Ландмарк-Мелотт, NGC 6822, карликовые галактики в Печи и в Пегасе. Все это относительно небольшие системы, масса которых оценивается в несколько миллионов солнечных.
Спорные члены группы
Где на самом деле заканчивается Местная группа, астрономы до сих пор не пришли к общему мнению. Поэтому существует немало галактик, которые, возможно, входят в ее состав, а возможно, нет. И в первую очередь это касается группы Насоса — Секстанта. Она расположена в 4,3 млн св. лет от нас. В настоящее время в нее входят шесть звездных систем: NGC 3109, Секстант A, Секстант B, Насос, Лев P и Насос B. Принадлежность к ней галактики Лев А остается спорной.
Возможно, все эти галактики являются ближайшей к нам другой группой, а возможно — они из нашего района. Характер их движения до сих пор недостаточно изучен для таких выводов.
Также спорным остается статус галактик NGC 300 и NGC 55. Обе они находятся в центре между Местной группой и соседней группой Скульптора.
В целом же посчитать количество объектов, входящих в местную группу, достаточно сложно. Далеко не все входящие в нее объекты можно классифицировать как галактики. Часть объектов, которые раньше считали такими, являются изолированными шаровидными скоплениями.
Также существуют потоки — растянутые гравитацией ленты из звезд, когда-то являвшиеся карликовыми системами, но как их классифицировать сейчас — вопрос спорный. В любом случае Местная группа — богатый разными интересами район Вселенной.
