2.1 Исходные данные

Kraan-Korteweg & Tammann [93] составили каталог близких галактик, у которых лучевая скорость, исправленная за движение Солнца, не превышала 500 км/с. После исключения вероятных членов скопления Virgo их выборка насчитывала 179 галактик. В последующие годы список галактик Местного объёма был существенно дополнен за счёт: а) случайного обнаружения новых карликовых галактик с лучевыми скоростями менее 500 км/с при оптических или HI обзорах известных каталогов и списков; б) HI наблюдений новых галактик, которые были найдены в зоне сильного галактического поглощения; в) специального поиска и последующего HI обзора карликовых объектов по всему небу.

Надо отметить, что в рабочий диапазон выборки попадает большое число ложных измерений лучевой скорости и прочих каталожных ошибок. Как правило, это связано с измерением скорости звёзд, накладывающихся на изображение далёких галактик, или оценками скорости, полученными по радиоданным с плохим отношением сигнал-шум, или при попадании в диаграмму направленности радиотелескопа близких галактик. В компилятивные каталоги иногда вместо галактик включаются шаровые скопления, планетарные туманности или яркие детали известных галактик, происходит дублирование одних и тех же объектов. Так, при работе с базой данных LEDA [116] было отмечено 98 фиктивных галактик со скоростями V₀<500 км/с. Поэтому все новые кандидаты подвергались тщательной проверке, чтобы избежать включения ложных объектов.

Большую проблему представляет излучение галактического водорода, которое полностью забивает сигнал от близких галактик и делает невозможным измерения их скоростей в линии 21 см.

Целенаправленные поиски близких карликовых галактик, предпринятые различными исследовательскими группами в оптическом и радиодиапазонах, привели к существенному увеличению числа галактик Местного объёма [87,88,90]. За два последних десятилетия выборка галактик с лучевыми скоростями V₀<500 км/с выросла более чем в два раза. По состоянию на 1999 год сводка таких галактик была представлена в [83]. Рост популяции близких галактик идёт в основном благодаря включению новых карликовых галактик.

Количественный рост выборки близких галактик сопровождался улучшением её качества. Для многих слабых галактик были уточнены их интегральные видимые величины и угловые диаметры. Хотя и сейчас можно встретить большие расхождения в публикуемых данных.

Подчеркнем, что помимо своего численного роста, выборка Местного объёма существенно обогатилась данными о расстояниях до галактик. Как известно, из-за когерентных и случайных не-хаббловских движений лучевая скорость близких галактик является не вполне надёжным индикатором её расстояния. В 90-е годы в Специальной астрофизической обсерватории РАН осуществлялась программа получения изображений близких галактик из выборки Kraan-Korteweg & Tammann [93] с лучевыми скоростями V<500 км/с. В результате около 100 карликовых галактик были впервые разрешены на звёзды. Для большинства из них были впервые определены фотометрические модули расстояния по светимости ярчайших голубых и красных сверхгигантов с погрешностью $\sigma(m-M)\simeq0.4^m$. За последние несколько лет произошёл значительный прогресс в технике определения расстояний до близких галактик. Применение высокоточных методов (светимости цефеид, звёзд ветви красных гигантов) с погрешностью порядка 0.15^m существенно прояснило картину распределения и движения близких галактик. К сожалению, расстояния до многих близких галактик до сих пор либо неизвестны, либо оценены с низкой точностью. К примеру, оценки расстояний для Arp 211, IC 342 и Holmberg IX, полученные разными авторами, имеют разброс более чем в 2-3 раза. Сложности в определении расстояний приводят к неполноте и разнородности существующих данных.

В результате, к настоящему моменту населенность Местного объёма возросла до 335 объектов. Из них 311 галактик имеют V₀<500 км/с, для 24 галактик скорость неизвестна, но есть либо фотометрические оценки расстояния (меньше 8 Мпк), либо объекты с большой вероятностью являются спутниками известных близких галактик. Фотометрические модули расстояния имеют 197 галактик выборки, для 31 объекта расстояния были оценены по их членству в известных группах галактик. Отметим, что в исходной выборке [93] фотометрические оценки расстояний были известны всего для 15 галактик. Таким образом, трёхмерная структура Местного объёма представляется сейчас гораздо более детальной, чем 10-20 лет назад. Полный список объектов и их основных параметров приведен в приложении .

  

Рисунок: Распределение близких галактик в сверхгалактических декартовых координатах. Чёрные кружки -- галактики с расстоянием D<7.15 Мпк, светлые -- более далёкие со скоростями V₀<1000 км/с. Серым цветом показана область поглощения. Стрелка указывает направление на Virgo. (Состояние на 1997 г.)

Рисунок 2.1 показывает распределение галактик Местного объёма (чёрные кружки) в проекции на плоскость Местного сверхскопления и с ребра. Более далёкие галактики с лучевыми скоростями V₀<1000 км/с обозначены светлыми кружками. Серым цветом отмечена область сильного поглощения в Млечном Пути. Известные на масштабах 30-100 Мпк фрактальные особенности (пустоты, стенки) видны также и в пределах Местного объёма.

Распределение числа галактик Местного объёма по морфологическим типам представлено на рисунке 2.6 (см. страницу ). Гистограмма N(T) имеет асимметричный вид с минимумом на типах S0-Sa. Более половины населения Местной объёма составляют иррегулярные карликовые галактики ($T=9\div10$).

  

Рисунок: Распределение галактик Местного объёма по расстояниям и угловым диаметрам, скорректированным за наклон и поглощение. Линии соответствуют линейным размерам 1 и 0.4 кпк. Галактики ранних типов указаны тёмными кружками.

Распределение галактик Местного объёма по их угловым диаметрам в зависимости от расстояния показана на рисунке 2.2. Две линии на ней соответствуют значениям линейного размера, равного 1.0 кпк и 0.4 кпк. Как видно из диаграммы, на расстояниях D>4 Мпк наблюдается систематический недобор галактик с малыми линейными размерами. Данные рисунка 2.2 позволяют оценить полноту выборки Местного объёма. Простой анализ показывает, что полнота составляет около 70%. С учётом этой поправки средняя плотность числа галактик в Местном объёме равна 0.25 галактик/Мпк³.