How big is IC 1101?

IC 1101 — гігантська галактика в центрі скупчення галактик Abell 2029, віддалена від Землі приблизно на 1 мільярд світлових років. Чіткого краю в неї немає, тож її розмір залежить від того, наскільки слабке сяйво зараховують. Яскрава основна частина галактики має у поперечнику близько 350 000 світлових років, а дуже слабке гало зір навколо неї простежено на ділянці завширшки приблизно 4 мільйони світлових років. Світловий рік — це відстань, яку світло проходить за один рік, приблизно 9,46 трильйона кілометрів.

Розмір

Щоб порівнювати галактики справедливо, астрономи вимірюють кожну до однакової слабкої яскравості, рівня, який називають D25. За цим рівнем IC 1101 має на небі довжину близько 1,2 кутової хвилини. Кутова хвилина — це одна шістдесята частка градуса. На відстані галактики цей кут охоплює близько 350 000 світлових років.

Глибші знімки сягають слабшого світла. Сієнський атлас галактик, який простежує галактики до тьмянішого рівня в червоному світлі, дає для IC 1101 близько 4,9 кутової хвилини, або близько 1,4 мільйона світлових років. 1991 року Хуан Усон із колегами за допомогою багатьох накладених одна на одну експозицій простежили ще слабше гало — витягнутий овал, приблизно вдвічі довший, ніж широкий. Усереднено між довгим і коротким напрямками воно сягає приблизно 2 мільйонів світлових років від центру.

Чи належить це гало до самої IC 1101, чи до скупчення навколо неї, почасти залежить від визначення. Рух зір далеко в гало відбувається під дією гравітації всього скупчення, а не лише самої галактики.

Порівняння розмірів

Яскрава основна частина IC 1101 приблизно в 3,5 раза ширша за диск Чумацького Шляху, який має у поперечнику близько 100 000 світлових років. Слабке гало IC 1101 приблизно в 40 разів ширше.
Якщо вимірювати до того самого рівня D25, IC 1101 приблизно в 1,4 раза ширша за NGC 4889, найяскравішу галактику скупчення Волосся Вероніки.
Гало приблизно в 1,6 раза більше за відстань від Чумацького Шляху до галактики Андромеди (близько 2,5 мільйона світлових років).
Якби Чумацький Шлях зменшили до розміру баскетбольного м’яча, основна частина IC 1101 мала б у поперечнику близько 85 сантиметрів, а гало IC 1101 — близько 9,5 метра.

Галактика, створена злиттями

IC 1101 — найяскравіша галактика в Abell 2029, багатому скупченні галактик. Вважають, що галактики на кшталт неї, у центрах багатих скупчень, ростуть, зливаючись з іншими галактиками. Більшість світла IC 1101 надходить від її зовнішніх частин. В аналізі знімків телескопа «Габбл» 2017 року зовнішнє гало давало близько 57% світла, проміжний шар — близько 17%, а центральна частина — лише близько 25%.

Надзвичайно велике ядро

Те дослідження 2017 року, проведене Біліліґном Дулло з колегами, з’ясувало, що IC 1101 має незвично велике ядро. Ядро — це центральна ділянка, де зорі розподілені рідше, ніж підказували б зовнішні частини галактики. Ядро IC 1101 має радіус близько 14 000 світлових років. На час вимірювання воно було найбільшим ядром, знайденим у будь-якій галактиці, приблизно в 10 разів більшим за типові ядра.

Астрономи вважають, що такі ядра утворюються після злиття двох галактик. Центральні чорні діри обох галактик занурюються до центру й кружляють одна навколо одної, відкидаючи зорі поблизу. Розмір ядра IC 1101 наводить на думку, що її центральна чорна діра може мати масу від 40 до 100 мільярдів мас Сонця, хоча ця оцінка непряма.