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马菲1

馬菲1是位於仙后座的一個巨大橢圓星系。一度被認為是本星系群的成員，但目前已知它屬於自己的群組：馬菲星系群（IC 342/馬菲群）。它是以發現者保羅·馬菲命名的星系，在1967年經由紅外線的輻射發現了這個星系，同時也發現了馬菲2。

馬菲1（Maffei 1）
观测资料（J2000 曆元）
星座仙后座
赤经02h 36m 35.4s[1]
赤纬+59° 39′ 19″[1]
徑向速度66.4 ± 5.0 km/s[2]
距离2.85 ± 0.36 Mpc[3]
4.4+0.6
−0.5 Mpc[4]
视星等 (V)11.14 ± 0.06 (V-band)[2]
特征
类型S0− pec,[1] E3[來源請求]
大小75,000 Ly
(23,000 秒差距)
角直徑 (V)3′.36 × 1′.68[1]
其他名称
PGC 9892,[1] Sharpless 191
參見：星系、星系列表

馬菲1是個核心稍扁平的橢圓星系。它有一個四四方方形狀的核心，主要是老年的富金屬星。它有個藍色的小核心，有恆星在那裏繼續的生成。像所有巨大的橢圓星系，它擁有值得注意的大量球狀星團。估計馬菲1與銀河的距離在3〜4百萬秒差距，可能是距離我們最近的巨大橢圓星系。

馬菲1位於被銀河系的恆星和塵埃嚴重遮蔽的隱帶。如果沒有被遮蔽，它將是天空中最大（約滿月的四分之三大小）且最亮的星系之一。人們可以在非常黑暗的天空下使用30〜35釐米或更大的望遠鏡看見馬菲1。

發現

義大利天文學家保羅·馬菲是紅外線天文學的先驅之一。在1950和60年代，為了獲得在近紅外（I波段，680〜880nm）天體影像在這部分的高品質光譜，他使用化學感度超標準的伊士曼I-N乳膠[note 1]。會達到增感目的，他將這些感光板浸泡在5%氨溶液3〜5分鐘。這個程序會增加一個數量級的靈敏度。在1957至1967年間，馬菲使用這種技術觀察到許多不同的天體，包括球狀星團和行星狀星雲。其中有些是在對藍光（250〜500nm）敏感的感光板上毫無所見的[6]。

1967年9月29日，阿夏戈天文台（Asiago Observatory）的施密特望遠鏡以增感的I-N乳膠拍攝到馬菲1星系。馬菲發現了馬菲1，螺旋星系馬菲2和金牛T星[2]也一起被發現。這個天體的近紅外影像大小約為50"，但在相對應的藍光敏感板上卻沒有天體[7]。它的光譜缺乏任何的吸收或發射譜線，後來還證明它還是電波寧靜的。在1970年，海朗·斯平雷德（Hyron Spinrad）建議它是一個被極度遮蔽的巨大橢圓星系[8]。如果它不是坐落在銀河系的後面，馬菲1將是北天最明亮的10個星系之一[6]。

由於它的黯淡無光，肉眼想要看見馬菲1至少需要30〜35厘米口徑的望遠鏡，還要高品質的星圖和足夠黑暗的天空[9]。

距離

馬菲1的位置離銀河盤面只有0.55°，在銀河的隱帶之中，因而在可見光有4.7星等（大約1/70的因數）的消光。除了消光，無數淡淡的銀河系恆星輕易的和馬菲1混淆在一起，也進一步的阻礙了觀測。因此，確定它的距離也一直特別困難[2]。

發現後不久，海朗·斯平雷德在1971年估計馬菲1的距離大約是100萬秒差距，讓它成為本星系群的成員。在1983年，這個估計值被Ronald Buta 和Marshall McCall使用橢圓星系的亮度與速度彌散之間的一般關係，調高至2.1+1.3
−0.8百萬秒差距[2]。這個距離讓馬菲1位在本星系群之外，但仍接近到在足以影響到過去的距離[4]。

在1993年，Gerard Luppino和John Tonry使用表面光度波動產生一個新的距離估計值，大約是4.15 ± 0.5 Mpc。在2001後期，Tim Davidge和Sidney van den Bergh使用自我調適光學觀察馬菲1的漸近巨星分支恆星得出結論，它位於距離太陽4.4 + 0.6
− 0.5百萬秒差距之處[4][2]。最後測量馬菲1的距離，是根據重新校準的橢圓星系亮度/速度彌散關係和更新的消光，距離是2.85 ± 0.36 Mpc。

在過去20年報導較遠的距離（超過3 Mpc），意味著馬菲1不會受到本星系群動力學明顯的影響[3]。

馬菲1的移動是以66Km/s的速度遠離太陽[2]。然而，對於本星系群質心的速度是297km/s遠離。這意味著馬菲1參與了一般的宇宙膨脹[10]。

物理性質

大小和形狀

 
馬菲1表面光度的剖面：藍色（B波段）和近紅外光（I波段）[11]。

馬菲1是巨大的橢圓星系，在哈伯序列的類型是E3[11]。這意味著它稍為扁平，其半短軸為半長軸的70%。馬菲1也有著四四方方的形狀（E(b)3型），其中心區域（半徑≒34秒差距）輻射的光相較於r1/4律[note 2]是不足的。也就是說馬菲1是核心類型的橢圓星系。存在方正的形狀和低光度核心是典型的中介巨大橢圓星系[12]。

馬菲1因為被銀河系嚴重的遮蔽著，它的尺寸明顯的取決於光的波長。在藍光它只有1〜2’，而在近紅外光的長軸達到23' －超過月球直徑的3/4。在300萬秒差距的距離上，這相當於23,000秒差距的大小[11]。馬菲1的總可見光絕對星等MV=−20.8，可以媲美銀河系[3]。

 
馬菲1是在右下角附近的藍色橢圓天體。

核心

馬菲1在中心有個藍色的小核心，大小約1.2秒差距，包含大約29太陽質量的電離氫[12]。這意味著它最近才經歷了恆星的形成。但是没有跡象顯示馬菲1是活躍星系核（AGN）。來自中心的X射線輻射是擴散的，並可能來自一些數量的恆星[13]。

恆星和星團

馬菲1主要的恆星都是年齡過100億，富金屬量的老年恆星[13]。身為一個巨大橢圓星系，預期馬菲1有為數眾多的球狀星團（約1,100）。然而，由於大量消光的干擾，長時間的地面觀測依然不能辨識出其中的任何一個[13]。哈伯太空望遠鏡在2000的觀測顯示，在星系的中央區域大約有20個球狀星團的候選者[12]。後來，以地基的紅外線望遠鏡觀測，也發現了一些明亮的球狀星團候選者[14]。

集團成員

主条目：馬菲星系群

馬菲1是鄰近星系群的主要成員。這個星系群的成員還有都是巨大螺旋星系的馬菲2和IC 342。馬菲1也有小的衛星星系：螺旋星系德文格洛1以及一些矮星系，例如MB1。馬菲星系群是最靠近銀河系的星系群之一[10]。

相關條目

註解

  1. ^ "伊士曼I-N乳膠是柯達在20世紀出產的一種感光板。它們在對近紅外線部分很敏感，因而廣泛的被用於天文觀測。但是，它們需要長時間曝光，並且有時做增感。[5]
  2. ^ r1/4律是描述橢圓星系表面亮度變化的經驗法則。它的形式如下： ，此處r是半徑，μ是表面亮度（mag/arsec2），A和B是以經驗的常數。[11]

参考文献

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 NASA/IPAC Extragalactic Database. Results for Maffei 1. [2006-11-18]. （原始内容存档于2019-12-12）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Fingerhut, R. L.; McCall, M. L.; De Robertis, M.; Kingsburgh, R. L.; Komljenovic, M.; Lee, H.; Buta, R. J. The Extinction and Distance of Maffei 1. The Astrophysical Journal. 2003, 587 (2): 672. Bibcode:2003ApJ...587..672F. arXiv:astro-ph/0301414  . doi:10.1086/368339. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Fingerhut, R. L.; Lee, H.; McCall, M. L.; Richer, M. G. The Extinction and Distance of Maffei 2 and a New View of the IC 342/Maffei Group. The Astrophysical Journal. 2007, 655 (2): 814. Bibcode:2007ApJ...655..814F. arXiv:astro-ph/0610044  . doi:10.1086/509862. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 Davidge, T. J.; Van Den Bergh, S. The Detection of Bright Asymptotic Giant Branch Stars in the Nearby Elliptical Galaxy Maffei 1. The Astrophysical Journal. 2001, 553 (2): L133. Bibcode:2001ApJ...553L.133D. arXiv:astro-ph/0104436  . doi:10.1086/320692. 
  5. ^ Sanduleak, N. Hypersentivisation Gains in the Near Infrared. The Astronomical Journal. 1961, 66: 526–8 [2016-08-29]. Bibcode:1961AJ.....66..526S. doi:10.1086/108456. （原始内容存档于2016-01-12）. 
  6. ^ 6.0 6.1 Maffei, Paolo. My researches at the infrared doors. Memorie della Società Astronomica Italiana. 2003, 74: 19–28 [2016-08-29]. Bibcode:2003MmSAI..74...19M. （原始内容存档于2019-12-12）. 
  7. ^ Maffei, P. Infrared Object in the Region of IC 1895. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 1968, 80: 618. Bibcode:1968PASP...80..618M. doi:10.1086/128698. 
  8. ^ Bell, M. B.; Seaquist, E. R.; Braun, L. D. Nonthermal Radio Emission from an Infrared Object in the Region of IC 1805. The Astrophysical Journal. 1970, 161: L13. Bibcode:1970ApJ...161L..13B. doi:10.1086/180561. 
  9. ^ Trusock, Tom. Small Wonders: Cassiopeia (PDF). Cloudy Nights Telescope Reviews (cloudynights.com). 6 November 2005 [2016-08-29]. （原始内容 (pdf)存档于2011-11-13）. 
  10. ^ 10.0 10.1 Karachentsev, I. D.; Sharina, M. E.; Dolphin, A. E.; Grebel, E. K. Distances to nearby galaxies around IC 342. Astronomy and Astrophysics. 2003, 408: 111. Bibcode:2003A&A...408..111K. doi:10.1051/0004-6361:20030912. 
  11. ^ 11.0 11.1 11.2 11.3 Buta, R. J.; McCall, M. L. The IC 342/Maffei Group Revealed. The Astrophysical Journal Supplement Series. 1999, 124: 33. Bibcode:1999ApJS..124...33B. doi:10.1086/313255. 
  12. ^ 12.0 12.1 12.2 Buta, R.; McCall, M. L. Maffei 1 with the Hubble Space Telescope. The Astronomical Journal. 2003, 125 (3): 1150. Bibcode:2003AJ....125.1150B. doi:10.1086/367789. 
  13. ^ 13.0 13.1 13.2 Davidge, T. J. The Upper Asymptotic Giant Branch of the Elliptical Galaxy Maffei 1 and Comparisons with M32 and NGC 5128. The Astronomical Journal. 2002, 124 (4): 2012. Bibcode:2002AJ....124.2012D. arXiv:astro-ph/0207122  . doi:10.1086/342535. 
  14. ^ Davidge, T. J.; Van Den Bergh, S. The Globular Cluster Content of Maffei 1. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 2005, 117 (832): 589. Bibcode:2005PASP..117..589D. arXiv:astro-ph/0504335  . doi:10.1086/430367. 

外部連結


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