MESSIER 64 - THE BLACK EYE GALAXY

Send

Vítejte zpět do Messier pondělí! Dnes pokračujeme v úctě našemu milému příteli Tammymu Plotnerovi pohledem na toho „zlého“ zákazníka známého jako Messier 64 - aka. „Black Eye Galaxy“!

V 18. století, francouzský astronom Charles Messier, hledal na noční obloze komety a zaznamenal přítomnost pevných, rozptýlených předmětů, které si zpočátku zaměňoval za komety. Časem by sestavil seznam přibližně 100 těchto objektů a doufal, že zabrání tomu, aby ostatní astronomové udělali stejnou chybu. Tento seznam - známý jako Messierův katalog - by se stal jedním z nejvlivnějších katalogů objektů Deep Sky Objects.

Jeden z těchto objektů je známý jako Messier 64, který je známý také jako „Black Eye“ nebo „Galaxy zlých očí“. Tato spirální galaxie, která se nachází v souhvězdí Coma Berenices, zhruba 24 milionů světelných let od Země, je známá temným pásmem absorbujícím prach, který leží před jasným jádrem galaxie (vzhledem k Zemi). Messier 64 je mezi amatérskými astronomy dobře známý, protože je patrný u malých dalekohledů.

Popis:

„Sleeping Beauty“, která se nachází asi 19 miliónů světelných let od naší domácí galaxie, se rozprostírá v prostoru pokrývajícím oblast téměř 40 000 světelných let, která se otáčí rychlostí 300 kilometrů za sekundu. Směrem k jeho jádru je protiběžný kotouč přibližně 4 000 světelných let široký a tření mezi těmito dvěma může být velmi dobře přispívajícím faktorem k obrovskému množství aktivity hvězdice a výraznému pruhu tmavého prachu.

Zdá se, že hvězdy se samy vytvářejí ve dvou vlnách, nejprve se vyvíjí venku po gradientu hustoty, kde čekala hojná mezihvězdná hmota, a pak se pomalu vyvíjejí. Jak materiál od zralých hvězd začal beig tlačil zpět jejich hvězdnými větry, supernovy a planetární mlhoviny, zvýšená množství mezihvězdné hmoty znovu komprimovala, začátek procesu formování hvězd znovu. Tuto „druhou vlnu“ může velmi dobře představovat tmavá, zakrývající dráha prachu, kterou vidíme.

Ale M64 není bez podílu zmatku. Jeho dvojitá rotace mohla začít jako srážka, když se dvě galaxie sloučily před několika miliardami let - nebo tak by naznačovala teorie. Ale udělal to? Jak Robert Braun a Rene Walterbos vysvětlili ve své studii z roku 1995:

„Je známo, že tato galaxie obsahuje dva vnořené, protiběžné rotační plynové disky, každá o hmotnosti 108 solárních hmot, přičemž vnitřní disk se rozprostírá přibližně na 1 kpc a vnější disk sahá dále. Hvězdná kinematika podél hlavní osy, rozprostírající se přes přechodovou oblast mezi dvěma plynovými disky, nevykazuje žádný náznak změny rychlosti nebo disperze se zvýšenou rychlostí. Hvězdy se vždy otáčí ve stejném smyslu jako vnitřní plynový disk, a proto je to „protikus“ vnější disk. Předpokládané kruhové rychlosti odvozené z hvězdné kinematiky a z disků H I souhlasí s přibližně 10 km / s, což podporuje další důkazy, že hvězdné a plynné disky jsou koplanární přibližně na 7 stupňů. Tato horní mez je srovnatelná s hmotností detekovaného protisměrně rotujícího plynu. Tato nízká hmotnost protiběžně rotujícího materiálu, kombinovaná s disperzí nízké rychlosti ve hvězdném disku, znamená, že NGC 4826 nemůže být produktem retrográdní fúze galaxií, ledaže by se lišily hmotností alespoň o jeden řád. Rychlosti ionizovaného plynu podél hlavní osy jsou v souladu s rychlostí hvězd pro R menší než 0,75 kpc. Následný přechod k zdánlivé protisměrné rotaci ionizovaného plynu je prostorově dobře vyřešen a dosahuje poloměru přibližně 0,6 kpc. Kinematika této oblasti není symetrická s ohledem na centrum galaxie. Na jihovýchodní straně je významný region, ve kterém vproj (H II) mnohem méně než vcirc přibližně 150 km / s, ale sigma (H II) přibližně 65 km / s. Kinematická asymetrie nelze vysvětlit žádným stacionárním dynamickým modelem, dokonce ani při přílivu plynu nebo při vyvolávání warpů. Plyn v této přechodové oblasti vykazuje rozptýlenou prostorovou strukturu, silné (N II) a (S II) emise a také vysokorychlostní disperzi. Tato data nám poskytují hádanku o vysvětlení galaxie, ve které se objevují hvězdicový disk a dva protisměrně rotující HI disky v menších a mnohem větších poloměrech v rovnováze a téměř v jedné rovině, přestože přechodová oblast mezi plynovými disky není v ustáleném stavu. “

Takže je to, co se skutečně zdá? Narodily se nové hvězdy ve tmě? Jak uvedl A. Majeed (et al) ve své studii z roku 1999:

„Galaxie Evil Eye (NGC 4826; M64) se vyznačuje asymetricky umístěnou silně pohlcující uličkou prachu přes její výraznou bouli. Získali jsme spektrum s dlouhými štěrbinami NGC 4826, přičemž štěrbina přes jádro galaxie pokrývala stejné části zakryté a nezkryté části boule. Porovnáním distribuce spektrální energie v odpovídajících pozicích na vydutí, symetricky umístěných vzhledem k jádru, jsme byli schopni studovat vlnové délky závislé účinky absorpce, rozptylu a emise prachem, stejně jako přítomnost pokračující tvorby hvězd v prašném pruhu. Hlásíme detekci silné rozšířené červené emise (ERE) z prachového pruhu do vzdálenosti asi 15 arcsek od jádra NGC 4826. Pásmo ERE sahá od 5400 A do 9400 A, se špičkou blízkou 8800 A. Integrovaná intenzita ERE je přibližně 75% odhadovaného rozptýleného světla z prašného pruhu. ERE se posune směrem k delším vlnovým délkám a snižuje intenzitu, když se přiblíží oblast formace hvězd, která se nachází nad 15 arcsec. Interferenci ERE interpretujeme jako zdroj vznikající ve fotoluminiscenci pomocí klastrů velikosti nanometrů, osvětlených ozařovacím polem galaxie, kromě osvětlení komplexem vytvářejícím hvězdy v prachovém pruhu. Při zkoumání v kontextu pozorování ERE v difúzním ISM naší Galaxie a v různých dalších prašných prostředích, jako jsou mlhoviny, dochází k závěru, že účinnost přeměny fotonu ERE v NGC 4826 je stejně vysoká jako kdekoli jinde, ale že velikost nanočástice v NGC 4826 jsou asi dvakrát větší než ty, o nichž se předpokládá, že existují v rozptýleném ISM naší Galaxie. “

Ale debata stále pokračuje. Jako R.A. Walterbos (et al) vyjádřil ve své studii z roku 1993:

„Blížící se koplanární orientaci plynových disků je jeden aspekt, který je v dobrém souladu s tím, co se očekává na základě modelu fúze pro protiběžný plyn. Směr otáčení vnitřního plynového disku vzhledem k hvězdám však není. Navíc existence dobře definovaného exponenciálního disku pravděpodobně znamená, že pokud dojde ke sloučení, muselo to být mezi trpaslíkem bohatým na plyn a spirálou, nikoli mezi dvěma stejnými hmotnostními spirály. Hvězdná spirální ramena NGC 4826 se pohybují po části disku a vedou ve vnějším disku. Nedávné numerické výpočty Byrd et al. pro NGC 4622 naznačují, že dlouhotrvající vedoucí zbraně by mohly být vytvořeny úzkým retrográdním průchodem malého společníka. V tomto scénáři může být vnější protiběžný plynový disk v NGC 4826 tidally striped gas from dwarf. V NGC 4826 jsou však vnější ramena vedoucí, zatímco se zdá, že v NGC 4622 jsou vnitřní ramena vedoucí. Je realistická realistická simulace N-body / hydro simulace trpasličí spirály. Může být také možné, že protiběžný vnější plynový disk je způsoben postupným poklesem plynu z halo, spíše než z diskrétní fúze. “

Historie pozorování:

M64 byl objeven Edwardem Pigottem 23. března 1779, jen 12 dní před tím, než jej Johann Elert Bode 4. dubna 1779 našel samostatně. Asi o rok později jej Charles Messier znovu objevil 1. března 1780 a zařídil jej jako M64. Pigot řekl:

".. 23. března [1779] jsem objevil mlhovinu v souhvězdí Coma Berenices, dosud, jak předpokládám, bez povšimnutí; přinejmenším nezmiňováno v astronomii M. de la Lande ani v rozsáhlém katalogu mlhavých hvězd M. Messiera [z roku 1771]. Pozoroval jsem to v akromatickém nástroji dlouhém tři metry a odvodil jsem jeho střední průměr R.A. porovnáním s následujícími hvězdami Mean R.A. mlhoviny 20. dubna 1779, 191d 28 '38 ″. Její světlo bylo nesmírně slabé, neviděl jsem to v dalekohledu dvou stop našeho kvadrantu, a tak jsem musel stanovit jeho sklon také pomocí tranzitního nástroje. Domnívám se však, že odhodlání může záviset na dvou minutách: tedy sklon severu je 22d 53 ″ 1/4. Průměr této mlhoviny, který jsem považoval za asi dvě minuty stupně. “

Pigottův objev však byl publikován až při čtení před Královskou společností v Londýně 11. ledna 1781, zatímco Bode's byl publikován v roce 1779 a Messierův koncem léta 1780. Pigottův objev byl více či méně ignorován a obnoven pouze Brynem Jonesem v dubnu 2002! (Může dobrý pan Pigot vědět, že si na něj vzpomněl a jeho zprávy umístil první !!)

Jak se tedy dostal název „Black Eye Galaxy“? Máme za to panu Williamu Herschelovi: „Velmi pozoruhodný objekt, hodně protáhlý, asi 12 'dlouhý, 4' nebo 5 'široký, obsahuje jedno přehledné místo jako hvězda s malým černým obloukem pod ním, takže dává jedna myšlenka toho, čemu se říká černé oko, vycházející z boje. “ John Herschel to samozřejmě udržoval, když psal ve svých vlastních poznámkách:

„Tmavá poloeliptická neobsazenost (označená nestínovanou nebo jasnou částí obrázku), která částečně obklopuje kondenzované a jasné jádro této mlhoviny, Messier samozřejmě nevšiml. Viděl to však můj otec a ukázal ho pozdnímu siru Charlesovi Blagdenovi, který si to přirovnal k vzhledu černého oka, což je podivné, ale nikoli nepokryté srovnání. Jádro je poněkud protáhlé a mám silné podezření, že to může být blízká dvojitá hvězda nebo extrémně kondenzovaná dvojitá mlhovina. “

Vyhledání Messier 64:

Vyhledání M64 není nijak zvlášť snadné. Začněte identifikací jasně oranžového Arcturu a hvězdokupy Coma Berenices (Melotte 111) o rozpětí ruky k obecnému západu. Když si odpočinete a necháte oči temně se přizpůsobit, uvidíte tři hvězdy, které tvoří souhvězdí Coma Berenices, ale pokud žijete na světle znečištěném nebi, možná budete potřebovat dalekohled, abyste našli jeho slabé hvězdy. Jakmile potvrdíte Alpha Comae, přeskakujte hvězdu přibližně 4 stupně sever / severozápad na 35 Comae. Najdete M64 asi o stupeň na severovýchod od hvězdy 35.

Zatímco Messier 64 je dalekohled možný, bude vyžadovat velmi tmavé nebe pro průměrný dalekohled a bude se zobrazovat pouze jako velmi malá oválná změna kontrastu. U dalekohledů o velikosti pouhých 102 mm je však jeho výrazné označení dobře vidět na temných nocích. Nebojte se o to ... V této Spící kráse je spousta temných prachovek, které můžete obejít!

A zde jsou stručná fakta o tomto Messierově objektu, která vám pomohou začít:

Název objektu: Messier 64
Alternativní označení: M64, NGC 4826, Galaxie Black Eye, Galaxie Sleeping Beauty, Galaxy Evil Eye
Typ objektu: Spirální galaxie Sb
Souhvězdí: Coma Berenices
Správný Vzestup: 12: 56,7 (h: m)
Deklinace: +21: 41 (deg: m)
Vzdálenost: 19000 (kly)
Vizuální jas: 8,5 (mag)
Zdánlivá dimenze: 9,3 × 5,4 (arc min)

Zde jsme v Space Magazine napsali mnoho zajímavých článků o Messier Objects. Zde je úvod k Messierovým objektům Tammy Plotnera, M1 - Krabí mlhovina a články Davida Dickisona o Messierových maratónech 2013 a 2014.

Nezapomeňte se podívat na náš kompletní katalog Messier. Další informace najdete v databázi SEDS Messier.

Zdroje: