IC 1101 è una galassia ellittica supergigante situata nella costellazione della Vergine. Con un raggio di circa 2 milioni di anni luce e un numero stimato di 100 trilioni di stelle, rappresenta una delle galassie più grandi e più luminose conosciute. Questa galassia presenta una magnitudine apparente di 14.73 e si trova a una distanza approssimativa di 1,045 miliardi di anni luce dalla Terra. IC 1101 è classificata come E/S0 (da ellittica a lenticolare) ma il suo tipo morfologico esatto rimane incerto. Si potrebbe considerare essenzialmente un’ellittica, ma le discussioni sulla possibilità che acquisisca una forma di disco piatto, tipica delle galassie lenticolari, sono presenti. Se fosse una galassia lenticolare, sarebbe visibile nelle sue dimensioni massime dagli osservatori sulla Terra. Nonostante ciò, la vastità di IC 1101 suggerisce fortemente una natura ellittica, poiché la maggior parte delle galassie lenticolari si estende per lunghezze comprese tra i 50.000 e i 120.000 anni luce.
Immagine della galassia gigante IC 1101, catturata dalla Wide Field and Planetary Camera 2 del Telescopio Spaziale Hubble a 702 nm. Immagine: NASA/ESA/Telescopio Spaziale Hubble. Sia le galassie ellittiche che quelle lenticolari sono costituite da stelle anziane e contengono una quantità minima di materia interstellare, la quale alimenta la formazione stellare. Tuttavia, le galassie lenticolari presentano dischi visibili e un rigonfiamento prominente simile alle galassie a spirale, mentre non posseggono una struttura a bracci spiraliformi. Sono quindi considerate un tipo di transizione tra galassie spiraliformi e ellittiche. D’altro canto, le ellittiche non mostrano strutture a disco o spirale e possiedono una morfologia ellissoidale, apparendo prive di caratteristiche distintive.
IC 1101, immagine: NASA – SDSS
Dimensioni
L’alone di IC 1101 si estende per circa 2 milioni di anni luce (600 kiloparsec) dal nucleo, rendendo questa galassia una delle più grandi mai scoperte, con un diametro di circa 4 milioni di anni luce. IC 1101 ha una dimensione angolare di 1.20 per 0.60 arcminuti e un raggio efficace di circa 212.000 anni luce. Definito anche come raggio alla metà della luminosità, il raggio efficace è il raggio al quale viene emessa metà della luce della galassia. Non riflette le dimensioni effettive della galassia, le quali sono difficili da misurare poiché le galassie non possiedono confini definiti, ma semplicemente si attenuano progressivamente allontanandosi dal nucleo. Inoltre, la dimensione apparente di una galassia varia in base alla grandezza e alla sensibilità del telescopio oltre che alla durata dell’osservazione. Esposizioni più lunghe con strumenti di maggiore dimensione riveleranno sempre dettagli che sfuggirebbero a telescopi più piccoli. Per questo motivo, il raggio alla metà della luminosità viene utilizzato come misura. Si ritiene che l’immensa grandezza di IC 1101 sia il risultato di molte galassie più piccole che si sono fuse. Le numerose collisioni hanno privato queste galassie del gas e della polvere necessaria alla formazione stellare, risultando in un’attività di formazione stellare molto limitata in IC 1101.
IC 1101 rispetto alla Via Lattea
IC 1101 si estende per 4 milioni di anni luce – alcune stime anche argomentano per un diametro di 6 milioni di anni luce – mentre la Via Lattea ha un diametro visibile di 150.000 a 200.000 anni luce. L’intero Gruppo Locale di galassie, che include la Via Lattea, Andromeda e Triangulum, si estende su 9.8 milioni di anni luce. Se IC 1101 sostituisse la nostra galassia nel Gruppo Locale, ingloberebbe Andromeda, Triangulum, le Nubi di Magellano Grande e Piccola, e tutto ciò che si trova in mezzo.
IC 1101 in confronto alla Via Lattea, Galassia di Andromeda e Messier 87, immagine: Fernando de Gorocica (CC BY-SA 4.0) Anche galassie spiraliformi più grandi di Andromeda e della Via Lattea scompaiono al confronto con IC 1101. Malin 1 in Coma Berenices e la Galassia Condor (NGC 6872) in Pavo, entrambe tra le galassie spiraliformi più grandi, coprono rispettivamente 650.000 e 522.000 anni luce. Messier 87 (Virgo A), la galassia ellittica supergigante al centro del Gruppo della Vergine, ha un diametro stimato di 240.000 anni luce.
Confronto delle dimensioni delle galassie, immagine: Wikimedia Commons/Sagittarius A (CC BY-SA 4.0)
Stelle
IC 1101 contiene 100 trilioni di stelle, conferendole una luminosità straordinaria. In confronto, la nostra galassia ospita tra 100 e 400 miliardi di stelle. Tuttavia, con l’attività di formazione stellare limitata in IC 1101, la galassia è composta prevalentemente da stelle vecchie e povere di metalli che si trovano a un passo dalla fine della loro esistenza nell’immediato futuro astronomico. Queste stelle antiche conferiscono alla galassia una tonalità giallastra e prospettano un futuro incerto. Man mano che le stelle raggiungono il termine della loro vita, IC 1101 subirà una graduale contrazione e, a meno che non continui a collidere con galassie più giovani, alla fine svanirà.
Buco nero
Uno studio pubblicato nel 2017 ha segnalato un nucleo eccezionalmente grande in IC 1101, circa 2.77 arcsecondi di grandezza apparente, corrispondente a una dimensione fisica di 13,700 anni luce (4.2 kiloparsec), la quale rappresenta la dimensione del nucleo più grande in qualsiasi galassia osservata. IC 1101 possiede una sorgente radio brillante al centro, catalogata come PKS 1508+059, che emette due getti e corrisponde probabilmente a un buco nero supermassiccio stimato tra i 50 e i 70 miliardi di masse solari. Questo è uno dei buchi neri più grandi mai rilevati.
Fatti
IC 1101 fu scoperta dall’astronomo britannico di origine tedesca William Herschel il 19 giugno 1790. Tuttavia, Herschel non sapeva cosa stesse osservando. All’epoca, le galassie erano ancora considerate nebulose all’interno della Via Lattea. La loro vera natura fu provata solo negli anni ’20, quando Edwin Hubble misurò la distanza dalla Galassia di Andromeda utilizzando una variabile Cefeide. IC 1101 è il membro più luminoso del grappolo di galassie Abell 2029, il quale ha un diametro compreso tra 5.8 e 8 milioni di anni luce ed è uno dei grappoli più densi nel cielo. In qualità di membro più luminoso, IC 1101 ha la designazione A2029-BCG (BCG sta per “galassia più luminosa del grappolo”). Uno studio pubblicato nel 1990 ha trovato che la galassia emetteva circa il 26% della luce totale proveniente dal grappolo, pur non essendo l’unica galassia eccezionalmente luminosa nel gruppo. Abell 2029 contiene migliaia di galassie, comprese centinaia di galassie giganti.
Abell 2029 è composto da migliaia di galassie (immagine ottica, a destra) avvolte in una gigantesca nuvola di gas caldo (immagine a raggi X, a sinistra), e un quantitativo di materia oscura equivalente a più di cento trilioni di Sole. Sia il gas che le galassie sono confinati nel grappolo principalmente dalla gravità della materia oscura. Se questo grappolo di galassie rappresenta un campione del universo, l’osservazione di Chandra indica che dal 70 al 90 percento della massa dell’universo è costituita da materia oscura – particelle misteriose rimaste dopo l’universo primordiale denso, che interagiscono tra loro e con la materia “normale” solo attraverso la gravità. Immagine: NASA (Chandra – SDSS II) La designazione IC 1101 proviene dall’Indice Catalogo delle Nebulose e dei Gruppi di Stelle, pubblicato per la prima volta nel 1895 come supplemento al Nuovo Catalogo Generale (NGC). La maggior parte delle galassie, nebulose e ammassi stellari più luminosi sono comunemente indicati con le loro designazioni NGC o IC. L’astronomo danese John Louis Emil Dreyer, che compilò l’indice, elencò la galassia come la 1101esima voce.
Posizione
IC 1101 si trova nella costellazione della Vergine, vicino al confine con Serpente. Essa è nell’area del cielo condivisa con il grappolo globulare Messier 5 e la galassia a spirale barrata NGC 5921 (anch’essa scoperta da William Herschel). Tuttavia, con una magnitudine di 14.73, la galassia è decisamente più debole rispetto a questi due oggetti e richiede un telescopio di dimensioni maggiori per essere osservata. Come tutte le galassie ellittiche, appare come una sfera di luce e non diventa più distintiva neanche nei telescopi più grandi.
Posizione di IC 1101, immagine: Wikisky IC 1101