Задача 6
Некоторая эллиптическая галактика имеет блеск 18m и красное смещение 0.1. Оцените массу галактики. Межзвездным поглощением пренебречь.
Решение
Показать решение
Найдем расстояние до галактики по закону Хаббла:
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:
Светимость этой галактики в 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 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 (50 миллиардов) масс Солнца или кг.