How big is IC 1101?

IC 1101, Dünya’dan yaklaşık 1 milyar ışık yılı uzaklıktaki Abell 2029 gökada kümesinin merkezinde bulunan dev bir gökadadır. Keskin bir kenarı yoktur; bu yüzden büyüklüğü, ne kadar sönük bir ışımanın hesaba katıldığına bağlıdır. Parlak ana gövdesi yaklaşık 350.000 ışık yılı genişliğindedir; çevresindeki çok sönük yıldız halesi ise yaklaşık 4 milyon ışık yılı genişliğinde izlenmiştir. Bir ışık yılı, ışığın bir yılda kat ettiği uzaklıktır, yani yaklaşık 9,46 trilyon kilometredir.

Boyut

Gökadaları adil biçimde karşılaştırmak için gökbilimciler her birini aynı sönüklük düzeyine kadar ölçer; bu düzeye D25 denir. Bu düzeyde IC 1101, gökyüzünde yaklaşık 1,2 yay dakikası uzunluğundadır. Yay dakikası, derecenin altmışta biridir. Gökadanın uzaklığında bu açı yaklaşık 350.000 ışık yılına karşılık gelir.

Daha derin görüntüler daha sönük ışığa ulaşır. Gökadaları kırmızı ışıkta daha sönük bir düzeye kadar izleyen Siena Gökada Atlası, IC 1101’i yaklaşık 4,9 yay dakikası, yani yaklaşık 1,4 milyon ışık yılı olarak ölçer. 1991’de Juan Uson ve meslektaşları, üst üste binen çok sayıda pozlama kullanarak daha da sönük bir haleyi izledi; bu hale, uzunluğu genişliğinin yaklaşık iki katı olan uzamış bir ovaldir. Uzun ve kısa yönleri arasında ortalaması alındığında merkezden yaklaşık 2 milyon ışık yılı uzağa kadar uzanır.

Bu halenin IC 1101’e mi yoksa çevresindeki kümeye mi ait olduğu kısmen bir tanım meselesidir. Halenin uzak bölgelerindeki yıldızların hareketleri, yalnızca gökadanın değil, kümenin tamamının çekimine uyar.

Boyut karşılaştırmaları

IC 1101’in parlak ana gövdesi, yaklaşık 100.000 ışık yılı genişliğindeki Samanyolu diskinin yaklaşık üç buçuk katı genişliğindedir. Sönük halesi ise Samanyolu diskinin yaklaşık 40 katı genişliğindedir.
Aynı D25 düzeyine kadar ölçüldüğünde IC 1101, Berenis’in Saçı Kümesi’nin en parlak gökadası olan NGC 4889’un yaklaşık 1,4 katı genişliğindedir.
Hale, Samanyolu’ndan Andromeda Gökadası’na olan uzaklığın (yaklaşık 2,5 milyon ışık yılı) yaklaşık 1,6 katıdır.
Samanyolu, bir basketbol topu büyüklüğüne küçültülse, IC 1101’in ana gövdesi yaklaşık 85 santimetre, halesi ise yaklaşık 9,5 metre genişliğinde olurdu.

Birleşmelerle oluşmuş bir gökada

IC 1101, zengin bir gökada kümesi olan Abell 2029’un en parlak gökadasıdır. Zengin kümelerin merkezindeki bunun gibi gökadaların, başka gökadalarla birleşerek büyüdüğü düşünülüyor. IC 1101’in ışığının çoğu dış bölgelerinden gelir. Hubble görüntülerinin 2017’deki bir analizinde dış hale ışığın yaklaşık yüzde 57’sini, orta katman yaklaşık yüzde 17’sini, merkezdeki gövde ise yalnızca yaklaşık yüzde 25’ini verdi.

Aşırı büyük bir çekirdek

Bililign Dullo ve meslektaşlarının 2017’deki bu çalışması, IC 1101’in alışılmadık derecede büyük bir çekirdeğe sahip olduğunu buldu. Çekirdek, yıldızların gökadanın dış kısımlarından beklenenden daha seyrek dağıldığı merkezî bölgedir. IC 1101’in çekirdeğinin yarıçapı yaklaşık 14.000 ışık yılıdır. Ölçüldüğü sırada herhangi bir gökadada bulunan en büyük çekirdekti; tipik çekirdeklerin yaklaşık 10 katı büyüklüğündeydi.

Gökbilimciler bu tür çekirdeklerin iki gökada birleştikten sonra oluştuğunu düşünüyor. İki gökadanın merkezdeki kara delikleri ortaya doğru iner ve birbirinin çevresinde dönerek yakındaki yıldızları fırlatıp atar. IC 1101’in çekirdeğinin büyüklüğü, merkezindeki kara deliğin kütlesinin Güneş’in kütlesinin 40 ile 100 milyar katı olabileceğini düşündürüyor; ancak bu tahmin dolaylıdır.