Перейти к содержанию

Подборка

Подборки хранятся в этом браузере без учётной записи. Для них нужен включённый JavaScript.

Задача 6

АстрономияРегиональный11 класс2014Есть решение редакция rv_4a8eab085cc1a208 ID p_8ea1f62ad22c434c

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:

L = c z H = 420  Мпк 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. m_0 = m + 5 - 5 \lg L = -20.

Светимость этой галактики в 10 10 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 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 ⋅ 10 10 5 \cdot 10^{10} (50 миллиардов) масс Солнца или 10 41 10^{41} кг.