Введение

Эллиптическая галактика меньшего размера, чем обычные

Карликовые эллиптические галактики (dEs) — это эллиптические галактики, которые меньше по размеру, чем обычные эллиптические галактики. Они довольно часто встречаются в группах и скоплениях галактик и обычно являются спутниками других галактик.

Примеры

Карликовые эллиптические галактики не следует путать с редким классом "компактных эллиптических" галактик, прототипом которого является M32, спутник галактики Андромеды. В 1944 году Вальтер Бааде подтвердил, что карликовые эллиптические галактики NGC 147 и NGC 185 входят в состав Местной группы, разрешив их на отдельные звёзды благодаря их относительно небольшому расстоянию. В 1950-х годах dEs также были обнаружены в близлежащих скоплениях Форнакс и Дева.

Связь с другими типами эллиптических галактик

У карликовых эллиптических галактик синяя абсолютная звездная величина лежит в диапазоне значений, меньших, чем у обычных эллиптических галактик. Профили яркости поверхности обычных эллиптических галактик ранее аппроксимировались моделью де Вокулёра, а карликовые эллиптические галактики (dE) – экспоненциально убывающим профилем яркости поверхности. Однако оба типа хорошо описываются более общей функцией, известной как модель Серсика, и наблюдается непрерывность индекса Серсика (который количественно характеризует форму профиля яркости поверхности) в зависимости от светимости галактики. Это интерпретируется как указание на то, что карликовые и обычные эллиптические галактики принадлежат к единой последовательности. Еще более слабый тип галактик, похожих на эллиптические, – карликовые сфероидальные галактики – возможно, представляет собой действительно отличный класс.

Происхождение

Карликовые эллиптические галактики могут быть первозданными объектами. В рамках современной космологической модели ΛCDM первыми сформировались небольшие объекты (состоящие из темной материи и газа). Под действием взаимного гравитационного притяжения некоторые из них сливались, образуя более массивные объекты. Последующие слияния приводили к образованию еще более массивных объектов. Этот процесс коалесценции мог привести к возникновению современных галактик и называется «иерархическим слиянием». Если эта гипотеза верна, карликовые галактики могут быть строительными блоками современных больших спиральных галактик, которые, как считается, сливаются, образуя гигантские эллиптические галактики. Альтернативное предположение состоит в том, что dE могут быть остатками маломассивных спиральных галактик, которые приобрели более округлую форму в результате многократных гравитационных взаимодействий с обычными галактиками в скоплении. Этот процесс изменения морфологии галактики в результате взаимодействий и удаления большей части ее звездного диска называется «галактическим харассментом». В пользу последней гипотезы свидетельствуют звездные диски и слабые спиральные рукава, наблюдаемые в некоторых dE. Согласно этой альтернативной гипотезе, ослабленные спиральные рукава и диск являются модифицированной версией исходного звездного диска преобразованной спиральной галактики. Однако сценарий галактического харассмента не может быть полной картиной. Высокоизолированная карликовая эллиптическая галактика CG 611 обладает теми же физическими характеристиками, что и dE галактики в скоплениях – такими как когерентное вращение и слабые спиральные рукава – характеристики, которые ранее считались доказательством того, что dE галактики когда-то были спиральными галактиками до процесса трансформации, требующего погружения в скопление галактик. CG 611 имеет газовый диск, вращающийся в направлении, противоположном вращению ее звездного диска, что четко указывает на то, что диск этой dE галактики растет за счет аккреции. Если бы CG 611 попала в скопление галактик, давление от гало скопления горячего рентгеновского газа лишило бы CG 611 ее газового диска, оставив dE галактику с малым содержанием газа, которая сразу же стала бы похожа на другие dE в скоплении. То есть, удаление звезд или изменение формы галактики в плотной среде скопления галактик не потребовалось бы, что ставит под сомнение идею о том, что dE галактики когда-то были спиральными галактиками.