Каталог / Задача 11.6
542 задач
ВСОШ Региональный 2014 11 класс теоретическая #небесная механика#фотометрия и звёздные величины ID 835

№ 11.6Задача 11.6

  • 6. Условие. Некоторая эллиптическая галактика имеет блеск 18m и красное смещение 0.1. Оцените массу галактики. Межзвездным поглощением пренебречь.
Решение
    1. Решение. Найдем расстояние до галактики по закону Хаббла:

$$L = \frac{cz}{H} = 420 \text{ Мпк}$$

Здесь H — постоянная Хаббла, c — скорость света. Величина красного смещения z существенно меньше единицы, и мы можем вычислить абсолютную звездную величину этой галактики по обычной формуле:

$$m_0 = m + 5 - 5 \lg L = -20$$

Светимость этой галактики в $10^{10}$ раз больше светимости Солнца. Как известно, в эллиптических галактиках практически отсутствуют газ и пыль. Поэтому мы можем считать, что до нас доходит излучение всех звезд этой галактики. Считая среднюю массу звезды равной массе Солнца, а среднюю светимость — светимости Солнца, получаем, что масса всех звезд галактики равна $10^{10}$ масс Солнца. Но мы должны также учесть, что за счет темной материи масса галактик примерно в 5 раз превосходит массу их видимого вещества (в данном случае — звезд). Поэтому итоговой оценкой массы будет $5 \cdot 10^{10}$ (50 миллиардов) масс Солнца или $10^{41}$ кг

Ответ

$5 \cdot 10^{10}$ (50 миллиардов) масс Солнца или $10^{41}$ кг

решение ответ
Предложить правку