MESSIER 51 - WHIRLPOOL-GALAKSI

Send

Tervetuloa takaisin Messier maanantaina! Jatkuvassa kunnianosoituksessamme suurelle Tammy Plotnerille katsomme tuota pyörivää, tähtäävää asiakasta, Whirlpool-galaksia!

1800-luvulla kuuluisa ranskalainen tähtitieteilijä Charles Messier totesi, että yötaivaalla oli useita "sumuisia esineitä". Alkuperäisesti erehtyessään heihin komeetoihin, hän aloitti luettelon niistä, jotta muut eivät tekisi samaa virhettä kuin hän. Ajan myötä tähän luetteloon (joka tunnetaan nimellä Messier-luettelo) sisällytetään 100 ystavaran upeimpia esineitä.

Yksi näistä on spiraaligalaksi, joka sijaitsee Canes Venaticin tähdistössä, joka tunnetaan nimellä Whirlpool-galaksi (aka. Messier 51). Tämä syvän taivaan esine, joka sijaitsi välillä 19 - 27 miljoonaa valovuotta Linnunradasta, oli ensimmäinen luokiteltu kierregalaksi. Se on myös yksi amatööri-tähtitieteilijöiden tunnetuimmista galakseista, ja se on helposti havaittavissa kiikarien ja pienten kaukoputkien avulla.

Kuvaus:

Noin 37 miljoonan valovuoden päässä sijaitseva M51 on pienen galaksiryhmän suurin jäsen, joka myös tallii M63: ta ja useita himmeämpiä galakseja. Tähän mennessä tämän ryhmän tarkkaa etäisyyttä ei tunneta oikein ... Jopa silloin, kun vuoden 2005 supernovatapahtuman olisi pitänyt auttaa tähtitieteilijöitä laskemaan oikein! Kuten K. Takats totesi tutkimuksessa:

”Etäisyys Whirlpool-galaksiin (M51, NGC 5194) arvioidaan käyttämällä julkaistua fotometriaa ja spektroskopiaa tyypin II-P supernova SN 2005cs: stä. Käytettiin sekä SNe II-P: lle sopivaa laajentavaa valokuvasuuntausmenetelmää (EPM) että vakiokynttilämenetelmää (SCM). Keskimääräinen etäisyys (7,1 +/- 1,2 Mpc) on sopusoinnussa aikaisemman pinnan kirkkauden heilahtelujen ja planeettasumujen valoisuusfunktioon perustuvien etäisyyksien kanssa, mutta hieman pidempi kuin etäisyys, jonka Baron et ai. SN 1994I: lle spektrisesti sopivan paisuttavan ilmakehän menetelmällä. Koska SN 2005cs: n ekspansionopeus oli alhaalla platoointivaiheen aikana, samoin kuin SN 1999br, SCM: n vakiot kalibroitiin uudelleen sisältäen myös SN 2005cs: n tiedot. Uutta suhdetta rajoitetaan paremmin pienen nopeuden tilassa, mikä saattaa johtaa parempiin etäisyysarvioihin sellaiselle SNe: lle. "

Tietysti yksi Whirlpool-galaksin merkittävimmistä ominaisuuksista on sen kaunis spiraalirakenne - ehkä seuraus sen ja läheisen galaksin NGC 5195 välisestä läheisestä vuorovaikutuksesta? Kuten S. Beckwith,

"Tämä kaikkien aikojen terävin Whirlpool-galaksin kuva, joka otettiin tammikuussa 2005 edistyneellä kameralla tutkimuksille NASA: n Hubble-avaruusteleskoopilla, kuvaa spiraaligalaksian upeaa mallia kaarevista kierrevarsistaan, joissa nuoret tähdet asuvat, sen kellertävään keskiosaan , vanhempien tähtien koti. Ensi silmäyksellä kompakti galaksi näyttää vetävän käsivarteen. Hubblen selkeä kuva kuitenkin osoittaa, että NGC 5195 kulkee Whirlpoolin takana. Pieni galaksi on liukunut Whirlpoolin yli satoja miljoonia vuosia. Kun NGC 5195 ajetaan, sen painovoimainen lihas pumppaa aaltoja Whirlpoolin pannukakun muotoisella levyllä. Aallot ovat kuin väreily lampiossa, joka syntyy, kun kallio heitetään veteen. Kun aallot kulkevat kiertävien kaasupilvien läpi levyllä, ne puristavat kaasumaista ainetta kummankin käsivarren sisäreunaa pitkin. Tumma pölyinen materiaali näyttää keräävän myrskypilviä. Nämä tiheät pilvet romahtavat, aiheuttaen tähtiä syntymisen, kuten nähdään kirkkaan vaaleanpunaisilla tähtiä muodostavilla alueilla. Suurimmat tähdet pyyhkäisevät lopulta pölyiset kookonit säteilyn torinalla, hurrikaanin kaltaisilla tähtituuleilla ja supernovapuhallusten räjähdysaaltoilla. Voimakkaasti siniset tähtiklusterit nousevat kaatosta, valaiseen Whirlpoolin aseita kuten kaupungin katuvaloja. "

Mutta löytyi lisää yllätyksiä, jotka vain odottivat löytämistä - kuten musta reikä, pölyrenkaan ympäröimänä. Mikä tekee siitä vielä omituisemman, on toissijainen rengas, joka ylittää primaarirenkaan eri akselilla, mikä on vastoin odotuksia ja ionisointikartioiden pari ulottuu pääpölyrenkaan akselilta. Kuten H. Ford,

”Tämä NASA: n Hubble-avaruus teleskoopin Wide Field Planetary -kameralla (PC-tilassa) otettu vierekkäisen spiraalimagneetin M51 ytimen kuva osoittaa silmiinpistävän, tumman“ X ”-merkin galaksin ytimen poikki. ”X” johtuu pölyn absorboitumisesta ja merkitsee mustan reiän tarkka sijainti, jolla voi olla massa, joka vastaa yhtä miljoonaa tähteä kuin aurinko. Tummein tanko voi olla reunalla varustettu pölyrengas, jonka halkaisija on 100 valovuotta. Reunapuolella oleva torus ei vain piilota mustaa reikää ja lisääntymislevyä näkymästä suoraan maan päältä, vaan myös määrittää nopean plasmasuihkun akselin ja rajoittaa säteilyn lisääntymislevystä pariin vastakkaisesti suuntautuneita valokohteita. , jotka ionisoivat palkkiinsa kiinnittynyttä kaasua. "X": n toinen palkki voi olla toinen levyllä nähty reuna MS1: ssä tai mahdollisesti pyörivä kaasu ja pöly leikkaamalla suuttimien ja ionisointikartioiden kanssa. "

Havaintojen historia:

Charles Messier löysi Whirlpool-galaktin ensimmäisen kerran 13. lokakuuta 1773 ja havaitsi sen uudelleen tallenteitaan varten 11. tammikuuta 1774. Kuten hän kirjoitti löytöstään muistiinpanoissaan:

”Hyvin heikko, ilman tähtiä, pohjoisen vinttikoiran [metsästyskoiran] silmän lähellä, Ursa-hännän 2. asteikon tähden Eta-tähti alla. Majuri: M. Messier löysi tämän nebulan 13. lokakuuta 1773 tarkkaileessaan komeetta, joka oli näkyvissä tuolloin. Tätä nebulaa ei voi nähdä ilman vaikeuksia tavallisella 3,5-jalkaisella teleskoopilla: Sen lähellä on 8. suuruinen tähti. M. Messier kertoi asemastaan komeetan kaavailla, jota havaittiin vuosina 1773 ja 1774. Se on kaksinkertainen, jokaisella on kirkas keskusta, jotka on erotettu toisistaan 4'35 ”. Kaksi "ilmakehää" koskettavat toisiaan, toinen on jopa kevyempi kuin toinen. "

Hänen uskollinen ystävänsä ja assistenttinsa Pierre Mechain löytäisi NGC 5195: n 21. maaliskuuta 1781. Vaikkakin se olisi monta vuotta, ennen kuin osoitettiin, että galaksit olivat todella itsenäisiä järjestelmiä, historialliset tähtitieteilijät olivat paljon, paljon terävämpiä kuin Annoimme heille hyvityksen. Sir William Herschel tarkkailisi M51: tä monta kertaa, mutta hänen poikansa John olisi ensimmäinen, joka kommentoi M51: n järjestelmää:

"Messier kuvailee tätä hyvin ainutlaatuista esinettä: -" Nebuleuse sans etoiles. " "On no peut la voir que difficilement avec une lunette ordinaire de 3 1/2 pieds." ”Elle est kaksinkertainen, ayant chacune ja loistava elokuva elokuvan l'un de l'autre de 4 ′ 35 ″. Les deux -ilmapiirit näyttävät koskemattomilta. ” Tämän kuvauksen perusteella on ilmeistä, että keskimmäisen ytimen ympäröivän sumuisen renkaan ominaiset ilmiöt ovat päässeet hänen havainnoilleen, kuten hänen teleskooppiensa alemmasta valosta olisi voinut odottaa. Isäni kuvailee sitä Messierin sumua koskevissa havainnoissaan kirkkaana pyöreänä sumuna, jota ympäröi halo tai kunnia etäisyydellä siitä ja jonka mukana on seuralainen; mutta en usko, että hän olisi havainnut renkaan osittaista jakautumista kahteen haaraan koko eteläisen raajansa jälkeen. Tämä on kuitenkin yksi sen merkittävimmistä ja mielenkiintoisimmista ominaisuuksista. Jos oletetaan, että se koostuu tähteistä, sen ulkonäkö, jonka se esittäisi katsojalle, joka on sijoitettu planeetalle, joka seuraa niiden keskittymistä, joka sijaitsee epäkeskeisesti kohti keskimassan edeltävää pohjoista, olisi täsmälleen samanlainen kuin Linnunrata, joka kulkee tavalla, joka on täsmälleen analoginen suurten tähteiden taivaanrannan kanssa, johon keskimmäinen rypälä nähdään heijastuvan, ja (etäisyytensä vuoksi), joka näyttää siltä, että se koostuu tähtiä, jotka ovat paljon pienempiä kuin taivaan muissa osissa. Voiko sitten olla, että meillä on täällä veli-järjestelmä, jolla on todellinen fyysinen samankaltaisuus ja vahva rakenteellinen analogia omaan? Ellei renkaan osa-alueita, ilmeisin analogia olisi Saturnuksen järjestelmä, ja tämä esine muistelee Laplacen ajatusta kunnioittaen järjestelmän muodostumista. Mutta on selvää, että kaikesta akselin pyörimisestä johtuvasta symmetria-ajatuksesta on luovuttava, kun katsotaan, että sisäisen jaetun osan elliptinen muoto osoittaa äärimmäisen todennäköisyydellä kyseisen osan nousua loputason yläpuolelle siten, että todellisen muodon on oltava renkaan muoto, joka on halkaistu puoleen sen kehästä, ja halkaisijaosien ollessa asetettuja noin 45 asteen kulmaan toistensa tasoon nähden. "

Kuten muissakin Messier-objekteissa, myös amiraali Smythillä oli joitain oivaltavia ja runollisia huomautuksia lisättäväksi. Kuten hän kirjoitti tästä galaksista syyskuussa 1836:

”Meillä on silloin esine, joka esittelee hämmästyttävän näytön Omnipotenssin hallitsemattomista energioista, joiden miettiminen pakottaa järjen ja ihailun antamaan kunnioitusta. Teleskooppisen ulottuvuuden uloimmalla puolella näemme tähtien maailmankaikkeuden, joka on samanlainen kuin mihin kuulumme, jonka valtavat amplitudit ovat epäilemättä kansojen lukemattomia lukumäärää tarttuvia olentoja; niitä kauniita palloja ei voida pitää pelkkinä inerttien aineiden massoina.
Ja on mielenkiintoista tietää, että jos on olemassa älykästä olemassaoloa, etäkatsoja, joka katselee kaukaista maailmankaikkeuttamme, näkee sen hyvällä kaukoputkella, tarkalleen sen sivupinnan alla, jonka heidän itsensä esittelee meille. Mutta mitä kaikki näemme? Sekä tuo oma ihmeellinen maailmankaikkeus, että kaikki se, minkä optinen apu on meille paljastanut, voivat olla vain klusterin poikkeuksellisesti huomattavasti enemmän.
Miljoonat havaitsemamme auringot eivät voi käsittää Luojan maailmankaikkeutta. Äärettömyyteen ei ole rajoja; ja vanhimman Herschelin rohkeimmat näkymät asettivat meidät vain komentavaksi kenia, jonka säde on noin 35 000 kertaa pidempi kuin Siriusin etäisyys meistä. Ehkä kuoleva Laplace selittää: ”Se mitä tiedämme, on vähän; mitä emme tiedä, on valtava. ”

Lordi Rosse jatkoi vuonna 1844 6-jalan (72 tuuman) aukollaan, 53 jalan FL-Leviathan-kaukoputkella, mutta hän oli vähemmän sanoja edustava mies.

”Suurin osa havainnoista tehtiin silmässä, kun lampun valo vaikutti silmään, mikä vaikeutti ytimen keskipisteen arviointia oikein; oli tärkeää, ettei mitään aikaa kuluteta tarpeettomasti, ja lampun käytön jälkeen otettiin uusi toimenpide, koska katsottiin, että esine nähtiin riittävästi. Kirkkaampien tähtien kanssa tämä tapahtuisi usein ennen ytimen selkeää määrittelemistä, koska kaikki näön esteet näyttävät vaikuttavan sumuihin paljon enemmän kuin tähdet, joiden valon arvioidaan olevan saman voimakkuuden. Edellisessä luettelossa suurimmat eroavaisuudet ovat kirkkaiden esineiden mitoissa, ja tämä on todennäköisesti siitä asianmukainen huomio. Luonnokseen ei ole lisätty tähtiä, joita ei ole mittaustaulukossa. Kohteen yleinen ulkonäkö olisi ollut parempi, jos pienet tähdet olisi sijoitettu silmäluonnosta, mutta se olisi aiheuttanut sekaannusta. "

Täyttäkää silmäsi tälle kaukaiselle saarelle sijoittuvan maailmankaikkeuden tähdet!

Messier 51: n sijainti

M51: n sijainti ei ole liian vaikea, jos sinulla on tummaa taivasta, mutta tämä tietty galaksi on erittäin vaikea, jos kuuvalon saastuminen on läsnä. Löydä se aloittamalla Eta UM: llä, tähdellä Big Dipperin kahvassa. Finderscope- tai kiikareissa näet selvästi 24 UM lounaaseen. Keskitä nyt optiikka sinne ja siirry hitaasti lounaaseen kohti Cor Carolia (Alpha CVn) ja löydät sen!

Paikoissa, joissa taivas on selkeää ja tummaa, on helppo nähdä spiraalirakenne jopa pienissä kaukoputkissa tai tehdä galaksi kiikarissa - mutta jopa taivaan olosuhteiden muutos voi piilottaa sen hyvältä paikalta. Rikkaat kenttäteleskoopit, joilla on nopeat polttovälit, erinomaiseen työhön tässä galaksissa ja seuralaisessa, ja saatat pystyä tekemään molempien galaktien ytimen hyvää yötä huonostakin sijainnista.

Objektin nimi: Messier 51
Vaihtoehtoiset nimitykset: M51, NGC 5194, Whirlpool-galaksi
Kohteen tyyppi: Tyyppi Sc Galaxy
tähdistö: Canes Venatici
Oikea nousu: 13: 29,9 (h: m)
eranto: +47: 12 (aste: m)
Etäisyys: 37000 (kly)
Visuaalinen kirkkaus: 8,4 (mag)
Ilmeinen ulottuvuus: 11 × 7 (kaari min)

Olemme kirjoittaneet monia mielenkiintoisia artikkeleita Messier Objectsista täällä Space Magazine. Tässä on Tammy Plotnerin johdanto Messier-objekteihin, M1 - Rapun sumu, M8 - Laguunin sumu ja David Dickisonin artikkelit Messier-maratoneista 2013 ja 2014.

Varmista, että tutustu täydelliseen Messier-katalogimme. Ja katso lisätietoja SEDS Messier-tietokannasta.

Lähteet: