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Articulo de referencia

Maffei 1

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Coordenadas : 02 h 36 m 35,4 s , +59° 39′ 19″Mapa del cielo

Maffei 1 es una galaxia elíptica masiva cerca de los límites de las constelaciones de Perseo y Casiopea , ubicada a 9,8 millones de años luz de distancia. Si bien antes se creía que pertenecía al Grupo Local de galaxias, ahora se sabe que forma parte de un grupo aparte, el Grupo IC 342/Maffei . Recibió su nombre en honor a Paolo Maffei , quien la descubrió, junto con la vecina Maffei 2, en 1967 mediante sus emisiones infrarrojas .

Maffei 1 es una galaxia elíptica de núcleo ligeramente aplanado. Tiene forma de caja y está compuesta principalmente por estrellas antiguas ricas en metales . Posee un pequeño núcleo azul donde continúan formándose estrellas. Como todas las galaxias elípticas grandes, contiene una importante población de cúmulos globulares. Maffei 1 se sitúa a una distancia estimada de 3 a 4  Mpc de la Vía Láctea. Podría ser la galaxia elíptica gigante más cercana.

Maffei 1 se encuentra en la Zona de Evitación y está muy oscurecida por las estrellas y el polvo de la Vía Láctea . Si no estuviera oscurecida, sería una de las galaxias más grandes (aproximadamente tres cuartas partes del tamaño de la luna llena ), más brillantes y mejor conocidas del cielo. Se puede observar visualmente con un  telescopio de 30 a 35 cm o más, bajo un cielo muy oscuro.

Descubrimiento

El astrónomo italiano Paolo Maffei fue uno de los pioneros de la astronomía infrarroja . En las décadas de 1950 y 1960, para obtener imágenes de alta calidad de objetos celestes en la parte del infrarrojo cercano del espectro (banda I, 680-880 nm), utilizó emulsiones estándar Eastman  IN hipersensibilizadas químicamente . [ nota 1 ] Para lograr la hipersensibilización, las sumergió en una solución de amoníaco al 5% durante 3-5 minutos. Este procedimiento aumentó su sensibilidad en un orden de magnitud. Entre 1957 y 1967, Maffei observó muchos objetos diferentes utilizando esta técnica, incluyendo cúmulos globulares y nebulosas planetarias . Algunos de esos objetos no eran visibles en absoluto en placas sensibles a la luz azul (250-500 nm). [ 6 ] 

La galaxia Maffei 1 fue descubierta en una placa fotográfica IN hipersensible expuesta el 29 de septiembre de 1967 con el telescopio Schmidt en el Observatorio de Asiago . Maffei encontró Maffei 1, junto con su galaxia espiral compañera Maffei 2 , mientras buscaba nebulosas difusas y estrellas T Tauri . [ 2 ] El objeto tenía un tamaño aparente de hasta 50″ en el infrarrojo cercano, pero no era visible en la placa sensible a la luz azul correspondiente. [ 7 ] Su espectro carecía de líneas de emisión o absorción. Posteriormente se demostró que también era radio-silenciosa. En 1970, Hyron Spinrad sugirió que Maffei 1 es una galaxia elíptica gigante cercana y muy oscurecida. [ 8 ] Maffei 1 estaría entre las diez galaxias más brillantes del cielo del norte si no estuviera situada detrás de la Vía Láctea. [ 6 ]

Distancia

Maffei 1 se encuentra a tan solo 0,55° del plano galáctico, en medio de la Zona de Evitación , y sufre una extinción de aproximadamente 4,7 magnitudes (un factor de aproximadamente 1/70) en luz visible. Además de la extinción, la observación de Maffei 1 se ve dificultada por el hecho de que está cubierta por miríadas de estrellas débiles de la Vía Láctea, que pueden confundirse fácilmente con la suya. Como resultado, determinar su distancia ha sido particularmente difícil. [ 2 ]

En 1971, poco después de su descubrimiento, Hyron Spinrad estimó la distancia a Maffei 1 en aproximadamente 1  Mpc, lo que la ubicaría dentro del Grupo Local de galaxias. En 1983, Ronald Buta y Marshall McCall revisaron esta estimación hasta 2,1 +1,3 − 0,8  Mpc utilizando la relación general entre la luminosidad y la dispersión de velocidad para galaxias elípticas . [ 2 ] Esa distancia sitúa a Maffei 1 bastante fuera del Grupo Local, pero lo suficientemente cerca como para haberlo influenciado en el pasado. [ 4 ]

En 1993, Gerard Luppino y John Tonry utilizaron fluctuaciones de brillo superficial para derivar una nueva estimación de distancia a Maffei 1 de 4,15 ± 0,5 Mpc . Más tarde, en 2001, Tim Davidge y Sidney van den Bergh utilizaron óptica adaptativa para observar las estrellas más brillantes de la rama gigante asintótica en Maffei 1 y concluyeron que se encuentra a una distancia de 4,4 +0,6 − 0,5  Mpc del Sol . [ 4 ] [ 2 ] La determinación más reciente de la distancia a Maffei 1, que se basa en la relación de dispersión de luminosidad/velocidad recalibrada para las galaxias elípticas y la extinción actualizada, es de 2,85 ± 0,36 Mpc , o más de 9 millones de años luz de distancia. Para tener una perspectiva, se estima que la cercana galaxia de Andrómeda está a unos 2,5 millones de años luz de distancia.

Las distancias mayores (≥3  Mpc) reportadas en los últimos 20 años implicarían que Maffei 1 nunca ha estado lo suficientemente cerca del Grupo Local como para influir significativamente en su dinámica. [ 3 ]

Maffei 1 se aleja del Sol a una velocidad de aproximadamente 66  km/s. [ 2 ] Sin embargo, su velocidad relativa al centro de masa  del Grupo Local es de 297 km/s. Esto significa que Maffei 1 participa en la expansión general del Universo . [ 9 ]

Propiedades físicas

Tamaño y forma

El perfil de brillo superficial de Maffei 1 en la luz azul (banda B) y cercana al infrarrojo (banda I) [ 10 ]

Maffei 1 es una galaxia elíptica masiva clasificada como tipo E3 en el esquema de clasificación de Hubble . [ 10 ] Esto significa que está ligeramente achatada, siendo su semieje menor el 70% de su semieje mayor . Maffei 1 también tiene una forma cuadrada (tipo E(b)3), mientras que su región central (radio ≈ 34  pc) es deficiente en emisión de luz en comparación con la ley r 1/4 , [ nota 2 ] lo que significa que Maffei 1 es una elíptica de tipo núcleo. Tanto la forma cuadrada como la presencia de un núcleo poco luminoso son típicas de las elípticas de masa intermedia a masiva. [ 11 ]

Las dimensiones aparentes de Maffei 1 dependen en gran medida de la longitud de onda de la luz debido a la fuerte ocultación por la Vía Láctea. En luz azul, tiene un diámetro de 1–2′, mientras que en el infrarrojo cercano su eje mayor alcanza los 23′, más de 3/4 del diámetro de la Luna. A una distancia de 3  Mpc, esto corresponde a aproximadamente 23  kpc. [ 10 ] La magnitud absoluta visible total de Maffei 1, M V =−20,8, es comparable a la de la Vía Láctea. [ 3 ]

Maffei 1 es el objeto elíptico azulado cerca de la esquina inferior derecha. Maffei 2 es la galaxia espiral intermedia ubicada cerca de la parte superior de la imagen.

Núcleo

Maffei 1 posee un pequeño núcleo azul en su centro, de aproximadamente 1,2  pc de diámetro. Contiene alrededor de 29 masas solares de hidrógeno ionizado . [ 11 ] Esto implica que ha experimentado formación estelar reciente. No hay indicios de un núcleo galáctico activo (AGN) en el centro de Maffei 1. La emisión de rayos X del centro es extensa y probablemente proviene de varias fuentes estelares. [ 12 ]

Estrellas y cúmulos estelares

Maffei 1 está compuesta principalmente por estrellas antiguas ricas en metales, con más de 10 mil millones de años de antigüedad. [ 12 ] Como galaxia elíptica grande, se espera que Maffei 1 albergue una población significativa de cúmulos globulares (alrededor de 1100). Sin embargo, debido a la fuerte absorción intermedia, las observaciones terrestres no lograron identificar ninguno durante mucho tiempo. [ 12 ] Las observaciones del Telescopio Espacial Hubble en 2000 revelaron alrededor de 20 candidatos a cúmulos globulares en la región central de la galaxia. [ 11 ] Observaciones infrarrojas posteriores de telescopios terrestres también encontraron una población de brillantes candidatos a cúmulos globulares. [ 13 ]

Membresía de grupo

Maffei 1 es un miembro principal de un grupo cercano de galaxias. Los otros miembros del grupo son las galaxias espirales gigantes IC 342 y Maffei 2. Maffei 1 también tiene una pequeña galaxia espiral satélite, Dwingeloo 1 , así como varias galaxias satélite enanas como MB1 . El grupo IC 342/Maffei es uno de los grupos de galaxias más cercanos a la Vía Láctea. [ 9 ]

Notas

  1. ↑ «Eastman emulsions IN» se refiere a un tipo de placa fotográfica producida por Eastman Kodak en el siglo XX. Eran sensibles en la parte más cercana del espectro infrarrojo y en aquella época se utilizaban ampliamente para observaciones astronómicas. Sin embargo, requerían largos tiempos de exposición y a menudo eran hipersensibles. [ 5 ]
  2. ↑ La ley r 1/4 se refiere a una relación empírica que describe cómo varía el brillo superficial de una galaxia elíptica a lo largo de su radio. Tiene la siguiente forma:μ=A+Br1/4{\displaystyle \mu =A+Br^{1/4}}donde r es el radio, μ es el brillo superficial (en mag/arsec 2 ), mientras que A y B son constantes empíricas. [ 10 ]

Referencias

  1. ^ "Base de datos extragaláctica de la NASA / IPAC" . Resultados para Maffei 1 . Consultado el 18 de noviembre de 2006 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 Fingerhut, RL; McCall, ML; De Robertis, M.; Kingsburgh, RL; Komljenovic, M.; Lee, H.; Buta, RJ (2003). "La extinción y la distancia de Maffei 1". The Astrophysical Journal . 587 (2): 672– 684. arXiv : astro-ph/0301414 . Bibcode : 2003ApJ...587..672F . doi : 10.1086/368339 . S2CID 14863189 . 
  3. 1 2 3 Fingerhut, RL; Lee, H.; McCall, ML; Richer, MG (2007). "La extinción y la distancia de Maffei 2 y una nueva visión del grupo IC 342/Maffei". The Astrophysical Journal . 655 (2): 814– 830. arXiv : astro-ph/0610044 . Bibcode : 2007ApJ...655..814F . doi : 10.1086/509862 . S2CID 18405597 . 
  4. 1 2 3 Davidge, TJ; Van Den Bergh, S. (2001). "La detección de estrellas brillantes de la rama gigante asintótica en la galaxia elíptica cercana Maffei 1". The Astrophysical Journal . 553 (2): L133. arXiv : astro-ph/0104436 . Bibcode : 2001ApJ...553L.133D . doi : 10.1086/320692 . S2CID 16512319 . 
  5. ↑ Sanduleak, N. (1961). "Ganancias de hipersensibilización en el infrarrojo cercano" . The Astronomical Journal . 66 : 526–8 . Bibcode : 1961AJ.....66..526S . doi : 10.1086/108456 .
  6. ^ Maffei , Paolo (2003). "Mis investigaciones en las puertas infrarrojas". Memoria de la Sociedad Astronómica Italiana . 74 : 19– 28. Código Bib : 2003MmSAI..74...19M .
  7. ↑ Maffei, P. (1968). "Objeto infrarrojo en la región de IC 1895" . Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico . 80 (476): 618. Bibcode : 1968PASP...80..618M . doi : 10.1086/128698 .
  8. ↑ Bell, MB; Seaquist, ER; Braun, LD (1970). "Emisión de radio no térmica de un objeto infrarrojo en la región de IC 1805" . The Astrophysical Journal . 161 : L13. Bibcode : 1970ApJ...161L..13B . doi : 10.1086/180561 .
  9. 1 2 Karachentsev, ID; Sharina, ME; Dolphin, AE; Grebel, EK (2003). "Distancias a galaxias cercanas alrededor de IC 342" . Astronomía y Astrofísica . 408 : 111–118 . Bibcode : 2003A & A...408..111K . doi : 10.1051/0004-6361:20030912 .
  10. 1 2 3 4 Buta, RJ; McCall, ML (1999). "El grupo IC 342/Maffei revelado" . The Astrophysical Journal Supplement Series . 124 (1): 33– 93. Bibcode : 1999ApJS..124...33B . doi : 10.1086/313255 . S2CID 119907629 . 
  11. 1 2 3 Buta, R.; McCall, ML (2003). "Maffei 1 con el Telescopio Espacial Hubble" . The Astronomical Journal . 125 (3): 1150. Bibcode : 2003AJ....125.1150B . doi : 10.1086/367789 . S2CID 118394917 . 
  12. 1 2 3 Davidge, TJ (2002). "La rama gigante asintótica superior de la galaxia elíptica Maffei 1 y comparaciones con M32 y NGC 5128". The Astronomical Journal . 124 (4): 2012– 2022. arXiv : astro-ph/0207122 . Bibcode : 2002AJ....124.2012D . doi : 10.1086/342535 . S2CID 17850497 . 
  13. ↑ Davidge, TJ; Van Den Bergh, S. (2005). "El contenido del cúmulo globular de Maffei 1". Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico . 117 (832): 589. arXiv : astro-ph/0504335 . Bibcode : 2005PASP..117..589D . doi : 10.1086/430367 . S2CID 119059616 . 
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