Tervetuloa takaisin Messier maanantaina! Jatkamme tänään kunnianosoituksemme rakkaalle ystävällemme, Tammy Plotnerille, katsomalla Messier 61 -nimisen suljettua spiraal galaksia.
Ranskan tähtitieteilijä Charles Messier totesi 1700-luvulla etsittäessä yötaivasta komeeteita, ja totesi kiinnittyneiden kiinteiden, hajanaisten esineiden läsnäolon, jota hän alun perin suunnitteli komeettojen suhteen. Ajan myötä hän tulee laatimaan luettelon noin 100 näistä esineistä, toivoen estääkseen muita tähtitieteilijöitä tekemästä samaa virhettä. Tästä luettelosta, joka tunnetaan nimellä Messier-katalogi, tulisi edelleen yksi vaikutusvaltaisimmista Deep Sky -objektien luetteloista.
Yksi näistä esineistä on Messier 61 -niminen välipohjainen spiraaligalaksi, joka on yksi Neitsyt klusterin suurimmista galakseista, ja se on noin 52,5 miljoonan valovuoden päässä maapallosta ja sisältää upeita supernoovia. Sillä on myös aktiivinen galaktinen ydin (AGN), mikä tarkoittaa, että sen keskellä on supermassiivinen musta reikä (SMBH), ja se osoittaa merkkejä huomattavasta tähtimuodostumisesta.
Mitä katsot:
Tämä iso, vanha spiraali, joka kattaa noin 100 000 valovuotta ja on samankokoinen kuin oma Linnunradan galaksi, on yksi Virgo-klusterin suurimmista ... ja yksi aktiivisimmista tähtimurssien ja supernoovien suhteen. Luis Colinan (et al.) Mukaan vuonna 1997 tehdyssä tutkimuksessa:
”Korkean resoluution Hubble-avaruusteskooppi WFPC2 F218W -radalla varustetun spiraalin NGC 4303 (luokiteltu LINER-tyyppiseksi aktiiviseksi galaktisen ytimeksi [AGN]) UV-kuva paljastaa ensimmäistä kertaa massiivisten tähtiä muodostavien alueiden ydinspiraalirakenteen olemassaolon aina alas aktiivisen galaksin UV-kirkkaaseen ratkaisemattomaan ytimeen. Spiraalin rakenteen, jonka UV-kirkkaat tähdet muodostavat alueet jäljittävät, on ulkoinen säde 225 pc ja se laajenee, kun etäisyys ytimestä kasvaa. NGC 4303: n UV-valoisuus hallitsee massiivisia tähtiä muodostavia alueita, ja ratkaisematon LINER-tyyppinen ydin muodostaa vain 16% integroidusta UV-valoisuudesta. UV-kirkkaan LINER-tyyppisen ytimen - tähtiklusterin tai puhtaan AGN: n luonne on edelleen tuntematon. "
Toinen kiehtova näkökohta on, että Colinan joukkue on myös tunnistanut Super Star Clusterin (SSC), joka on mukana myös Messier 61: ssä. Kuten Colina ilmoitti vuonna 2002 tehdyssä tutkimuksessa:
”Nämä uudet HST / STIS-tulokset osoittavat yksiselitteisesti kompaktion SSC: n läsnäolon matalan kirkkauden AGN: n ytimessä, joka on myös sen hallitseva ionisoiva lähde. Olettamme, että ainakin jotkut spiraalien LLAGN: t voitaisiin ymmärtää kehittyvän SSC: n (ts. Massan ja iän määrittämän) ja mustan aukon yhdistetyn ionisoivan säteilyn seurauksena, joka säteilee matalaa säteilytehokkuutta (ts. Säteilee alhaisella sub-Eddington-valonheittimet), jotka esiintyvät samanaikaisesti muutaman sisäpiirin alueella. Täydentävät monitaajuustutkimukset antavat ensimmäiset vinkit NGC 4303: n 10 kpl: n erittäin monimutkaisesta rakenteesta, jossa nuori SSC esiintyy samanaikaisesti heikosti hyötysuhteessa olevan mustan aukon kanssa ja keskitason / vanhan kompaktin tähtiryhmän kanssa ja jossa lisäksi kehittynyt tähtipurkaus voi myös olla läsnä. Jos rakenteet, kuten NGC 4303: ssa havaitut, ovat yhteisiä spiraalien ytimissä, eri tähtikomponenttien mallinnus ja niiden vaikutus dynaamiseen massaan on määritettävä tarkasti ennen kuin tehdään vakaa johtopäätös muutamien harvojen keskeisten mustien reikien massasta. useisiin miljooniin aurinkomassoihin. ”
Tietenkin, tutkimukset eivät rajoitu vain tähän. Kuten D. Tschoke (et al) ilmoittivat vuonna 2000 tehdyssä tutkimuksessa:
”Myöhäisen tyyppinen galaksi NGC 4303 (M61) on yksi intensiivisimmin tutkituista neitsyt klusterin esteellisistä galakseista. Sen näkyvää parannettua tähdenmuodostusta levyn suurilla alueilla voidaan tutkia hienosti, koska sen kallistus on noin 27 degr. Esitämme NGC 4303: n havainnot ROSAT PSPC: llä ja HRI: llä pehmeällä röntgenkuvatulla (0,1 - 2,4 keV). Suurin osa röntgensäteilystä sijaitsee ydinalueella. Se tuottaa yli 80% havaitusta pehmeästä röntgenvuodosta. Keskimmäisen röntgenlähteen ja L_X / L_Halpha-suhteen pidentäminen osoittavat matalaan valoon AGN: iin (LINER), jossa on ympyräydintähtiä muodostava alue. HRI: n kanssa voidaan erottaa useita erillisiä levylähteitä, jotka ovat spatiaalisesti samoin kuin NGC 4303: n ytimen ulkopuolella olevien valaisevien HII-alueiden kanssa. Tähtien kokonaismuodostumisnopeus on 1-2 Msun / v. Röntgenrakenne seuraa tähtien muodostumisen jakautumista parannuksella palkki-tyypillisissä kuvioissa. Paras spektripitoisuus koostuu voimalakomponentista (AGN ja HMXB) ja supernoovajäännösten ja superkuplien kuuman kaasun termisestä plasmakomponentista. NGC 4303: n kokonaisvaloisuus 0,1–2,4 keV on 5 x 10 ^ 40 erg / s, yhdenmukainen vertailukelpoisten galaksien, kuten esim. NGC 4569. ”
Kun se tulee siihen alas, se on kyse siitä tähtiä muodostavasta renkaasta. Sanoi Eva Schinnerer (eta al) vuonna 2002 tehdyssä tutkimuksessa:
”UV-jatkumot jäljittävät kokonaisen renkaan, joka on voimakkaasti sukupuuttoon ytimen pohjoispuolella. Tällainen rengas muodostuu kaksinkertaisten tankojen hydrodynaamisissa malleissa, mutta mallit eivät pysty ottamaan huomioon sisäpalkin etupuolella havaittua UV-säteilyä. Vertailu muihin tähtipuolisiin rengasgalakseihin, joissa molekyylin kaasun emissio ja tähtiä muodostavat klusterit muodostavat renkaan tai tiukasti kierretyn spiraalirakenteen, viittaa siihen, että NGC 4303: n tähtipuolirengas on muodostumisen varhaisessa vaiheessa. "
Kuinka nykypäivän tekniikat jatkavat upeaan M61: n tutkimista? Katso vain mitä MOS voi tehdä! Erittäin tehokas moniobjektiivisen rakojen havainnointitekniikka monimuotoisella instrumentilla FORS1 on osoitettu Virgo-kluster galaksissa NGC 4303. Yhdeksäntoista siirrettävää rakoa instrumentin poltotasossa on sijoitettu siten, että tämän galaksin useista H II -alueista tuleva heikko valo voi siirtyä spektrografiin, kun taas paljon voimakkaampi ”taustavalo” (galaksin läheisiltä alueilta ja suurelle Naamio estää maapallon yläkehästä).
Havaintojen historia:
Barnabus Oriani löysi M61: n 5. toukokuuta 1779 seuraten kyseisen vuoden komeetta. Hän sanoi: "Erittäin kalpea ja näyttää täsmälleen komeetalta." Sankarimme Messierin suhteen hän oli nähnyt sen myös samana yönä - mutta ajatellut sitä oli komeetta! Koska Charles Messier oli hyvä tähtitieteilijä, hän palasi iltaisin tarkkailemaan liikettä, ja kesti vain muutama päivä ymmärtää virheen ja myöntää se omissa muistiinpanoissaan:
“11. toukokuuta 1779. 61. 12t 10m 44s (182d 41 ′ 05 ″) + 5d 42 ′ 05 ″ - Nebula, erittäin heikko ja vaikea havaita. M. Messier vääristi tätä sumua komeetta varten vuonna 1779 5., 6. ja 11. toukokuuta; 11. päivänä hän huomasi, että tämä ei ollut komeetta, vaan sumu, joka sijaitsi polullaan ja samassa taivaan pisteessä. "
Sir William ja Sir John Herschel palasivat myöhemmin myös M61: ään antamaan sille omat luettelonumeronsa, molemmat ratkaiseen tietyt osat tästä upeasta galaksista - mutta kumpikaan ei todellakaan alkaa ymmärtää mitä he näkivät. Se vei amiraali Smythin, joka nauhoitti muistiinpanoihinsa:
”Suuri vaaleanvalkoinen ūk, Neitsyt olkapäät. Tämä on hyvin määritelty esine, mutta niin heikko, että herättää yllätyksen, että Messier havaitsi sen 3 1/2-jalkaisella teleskoopillaan vuonna 1779. Instrumenttini parhaimmalla toiminnalla se räjähtää kohti keskustaa; mutta H. [John Herschel] -heijastimessa sen nähdään heikosti olevan kaksikeskinen [palkin aiheuttama illuusio], ytimet 90 ″ erillään toisistaan ja sijaitsevat sp [eteläinen edessä, SW] ja nf [pohjoinen seuraa, NE] . Sitä edeltää neljä teleskooppitähteä ja seuraa toinen. Erotettu seuraavasta esineestä [17 Virginis], josta se kulkee etelästä länteen ja on asteen päässä. Tämä esine on syrjäinen osa valtavasta massasta erillisiä, mutta vierekkäisiä sumuja, joiden pallomaiset muodot osoittavat puristumista. "
Messier 61: n sijainti
Messier 61: n löytäminen Neitsytgalaksi-kenttiin on suhteellisen helppoa, koska se on niin suuri ja kirkas verrattuna muihin alueen alueisiin. Aloita metsästyksesi tunnistamalla Beta ja Delta Virginis. Tämän parin välillä näet etsimäkiekon tai kiikarin näkyvät tähdet 17 ja 16 Virginit. Kohde on tämän tähtiparin välillä. Vaikka M61 on kiikarimahdollisuus, se vaatisi tähtitieteellisiä kiikaria, joiden aukko on noin 80 mm ja tummaa taivasta - vaikkakin erinomaisissa taivaanolosuhteissa ydintä voidaan vilkaista niin pienillä aukkoilla kuin 60 mm.
Pienellä aukolla varustetussa kaukoputkessa M61 näyttää erittäin heikolta soikealta, jolla on kirkas keskialue. Kun koko kasvaa, samoin yksityiskohdat ja tarkkuus. Koossa 6-8 ″, ytimestä tulee hyvin selvä ja spiraalivarren alku alkaa selvittää. 10–12 ″ -alueella spiraalirakenne tulee selkeäksi ja jotkut pilkottavat rakenteet muuttuvat kirkkaiksi.
Nauti havainnoista!
Ja tässä on Messier 61 -tapahtuman nopea tietoa, jonka avulla pääset alkuun:
Kohteen nimi: Messier 61
Vaihtoehtoiset nimitykset: M61, NGC 4303
Objektityyppi: Tyyppi SABbc Spiral Galaxy
Tähdistö: Neitsyt
Oikea nousu: 12: 21.9 (h: m)
Hylkytys: +04: 28 (aste: m)
Etäisyys: 60000 (kly)
Visuaalinen kirkkaus: 9,7 (mag)
Näkyvä mitta: 6 × 5,5 (kaari min)
Olemme kirjoittaneet monia mielenkiintoisia artikkeleita Messier Objectsista täällä Space Magazine. Tässä on Tammy Plotnerin johdanto Messier-objekteihin, M1 - Rapuun umpeli ja David Dickisonin artikkeleita Messier-maratoneista 2013 ja 2014.
Varmista, että tutustu täydelliseen Messier-katalogimme. Ja katso lisätietoja SEDS Messier-tietokannasta.
Lähteet:
- Messier esineet - Messier 61
- NASA - Messier 61
- SEDS - Messier 61
- Wikipedia - Messier 61