Messier 61 - spirálová galaxie s blokovanou spirálou NGC 4303

Pin
Send
Share
Send

Vítejte zpět do Messier pondělí! Dnes pokračujeme v poctě našemu drahému příteli Tammymu Plotnerovi pohledem na zakřivenou spirálovou galaxii známou jako Messier 61.

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.

Jedním z těchto objektů je spirálovitá galaxie s meziprostorem, známá jako Messier 61. Jako jedna z větších galaxií nacházející se v klastru Panny je tato galaxie zhruba 52,5 milionu světelných let od Země a obsahuje nějaké velkolepé supernovy. Má také aktivní galaktický jader (AGN), což znamená, že má ve svém středu Supermassive Black Hole (SMBH) a ukazuje důkazy o značné tvorbě hvězd.

Na co se díváte:

Tato stará stará spirála, která se táhne zhruba 100 000 světelných let a má stejnou velikost jako naše vlastní Galaxie Mléčné dráhy, je jednou z největších v klastru Panny ... a jednou z nejaktivnějších z hlediska hvězdných výbuchů a supernov. Podle Luise Coliny (et al) uvedené ve studii z roku 1997:

„Hubbleův kosmický dalekohled WFPC2 F218W s vysokým rozlišením UV snímek zamřížované spirály NGC 4303 (klasifikovaný jako aktivní galaktické jádro typu LINER [AGN]) poprvé odhaluje existenci jaderné spirálové struktury masivních oblastí vytvářejících hvězdy celou cestu dolů k UV-jasnému nevyřešenému jádru aktivní galaxie. Spirální struktura, sledovaná UV-jasnými hvězdotvornými oblastmi, má vnější poloměr 225 pc a rozšiřuje se s rostoucí vzdáleností od jádra. UV luminosita NGC 4303 je ovládána masivními oblastmi vytvářejícími hvězdy a nevyřešené jádro typu LINER přispívá pouze 16% integrované UV luminosity. Povaha jádra typu UV-bright LINER - hvězdného shluku nebo čistého AGN - je stále neznámá. “

Dalším fascinujícím aspektem je tým Coliny, který také identifikoval hvězdný klastr (SSC) s Messierem 61. Jak uvedla Colina ve studii z roku 2002:

„Tyto nové výsledky HST / STIS jednoznačně ukazují přítomnost kompaktního SSC v jádru AGN s nízkou svítivostí, což je také jeho dominantní ionizační zdroj. Předpokládáme, že alespoň některé LLAGN ve spirálech lze chápat jako výsledek kombinovaného ionizujícího záření emitovaného vyvíjejícím se SSC (tj. Určeno hmotou a věkem) a narůstáním černé díry s nízkou radiační účinností (tj. Vyzařováním při nízké sub-Eddingtonovy svítivosti) koexistující v několika vnitřních parsecských oblastech. Doplňkové multifrekvenční studie uvádějí první náznaky velmi složité struktury centrálního 10 ks NGC 4303, kde mladý SSC zřejmě koexistuje s černou dírou s nízkou účinností a se střední / starou kompaktní hvězdokupou a kde navíc mohl by být přítomen také vyvíjený hvězdný výbuch. Jsou-li struktury, jako jsou struktury detekované v NGC 4303, běžné v jádrech spirál, musí být přesně stanoveno modelování různých hvězdných složek a jejich příspěvek k dynamické hmotě, než je možné odvodit jakýkoli pevný závěr o hmotnosti středních černých děr několika na několik milionů solárních hmot. “

Studie tam samozřejmě nekončí. Jak uvedl D. Tschoke (et al) ve studii z roku 2000:

„Galaxie pozdního typu NGC 4303 (M61) je jednou z nejintenzivněji studovaných promlčených galaxií ve skupině Panna. Jeho výrazný vylepšený tvar hvězd ve velkých oblastech disku může být pěkně studován díky nízkému sklonu asi 27 degrů. Prezentujeme pozorování NGC 4303 s ROSAT PSPC a HRI v měkkém rentgenovém záření (0,1-2,4 keV). Převážná část rentgenové emise je umístěna v jaderné oblasti. Přispívá více než 80% k celkovému pozorovanému měkkému rentgenovému toku. Rozšíření centrálního zdroje rentgenového záření a poměr L_X / L_Halpha směřují k nízkému světelnému AGN (LINER) s obíhající hvězdotvornou oblastí. S HRI lze rozlišit několik samostatných diskových zdrojů, které se časově shodují s některými z nejsvětlejších oblastí HII mimo jádro NGC 4303. Celková rychlost formování hvězd činí 1-2 Msun / rok. Rentgenová struktura sleduje distribuci tvorby hvězd s vylepšeními v typických vzorech. Nejlepší spektrální přizpůsobení se skládá ze složky power-law (AGN a HMXB) a složky tepelné plazmy horkého plynu ze zbytků supernovy a superbublinek. Celková 0,1-2,4 keV svítivost NGC 4303 činí 5 × 10 ^ 40 erg / s, což odpovídá srovnatelným galaxiím, jako je např. NGC 4569. “

Když se to stane, je to všechno o tom prstenu tvořícím hvězdu. Eva Schinnerer (eta al) ve studii z roku 2002:

„UV kontinuum sleduje kompletní kruh, který je silně vyhynulý severně od jádra. Takový prsten se tvoří v hydrodynamických modelech dvojitých tyčí, ale modely nemohou odpovídat za UV záření pozorované na přední straně vnitřní tyče. Porovnání s jinými galaxiemi hvězdného prstenu, kde emise molekulárních plynů a hvězdotvorné klastry tvoří prsten nebo pevně vinutou spirálovou strukturu, naznačuje, že hvězdný prsten v NGC 4303 je v počátečním stádiu formace. “

Jak budou dnešní technologie pokračovat ve studiu velkolepého modelu M61? Stačí se podívat, co dokáže MOS! Velmi účinná technika pozorování pomocí více objektů s multimódovým přístrojem FORS1 byla prokázána na galaxii clusteru Virgo NGC 4303. Devatenáct pohyblivých štěrbin v ohniskové rovině nástroje je umístěno tak, aby slabé světlo z několika oblastí H II v této galaxii mohlo projít do spektrografu, zatímco mnohem silnější „pozadí“ světlo (z blízkých oblastí v galaxii a do velké z horní zemské atmosféry) je maskou blokována.

Historie pozorování:

M61 objevil Barnabus Oriani 5. května 1779, když sledoval kometu toho roku. Řekl: „Velmi bledý a vypadá přesně jako kometa.“ Co se týče našeho hrdiny, Messiera, viděl to také ve stejnou noc - ale myslel si to byl kometa! Protože Charles Messier byl dobrý astronom, vrátil se v noci, aby pozoroval pohyb, a trvalo mu jen několik dní, než si uvědomil svou chybu a připustil ji ve svých vlastních poznámkách:

„11. května 1779. 61. 12h 10m 44s (182d 41 ′ 05 ″) + 5d 42 ′ 05 ″ - Mlhovina, velmi slabá a těžko vnímatelná. M. Messier si pomýlil tuto mlhovinu pro kometu z roku 1779, 5., 6. a 11. května; 11. uznal, že to není kometa, ale mlhovina, která se nachází na její cestě a ve stejném bodě oblohy. “

Sir William a Sir John Herschel se také později vrátí k M61, aby jim přiřadili vlastní katalogová čísla, která obě vyřeší určité části této nádherné galaxie - ale ani to opravdu nezačalo rozumět tomu, co viděli. To vzalo admirála Smytha, který zaznamenal ve svých poznámkách:

"Velká bledě bílá mlhovina mezi rameny Panny." Toto je dobře definovaný objekt, ale tak slabý, že vzbuzuje překvapení, že ho Messier v roce 1779 zjistil pomocí svého dalekohledu 3 1/2. Pod nejlepším působením mého nástroje září do středu; ale v reflektoru H. [John Herschel] je slabě vidět bicentrální [iluze způsobená tyčí], jádra 90 ″ od sebe a ležící sp [jižní předchozí, SW] a nf [severní následující, NE] . Předchází mu čtyři teleskopické hvězdy a následuje další. Odlišuje se od následujícího objektu [17 Virginis], od kterého nese kolem jihu na západ a je v určité vzdálenosti. Tento objekt je odlehlou částí obrovské hmoty diskrétních, ale sousedních mlhovin, jejichž sférické formy svědčí o kompresi. “

Vyhledání Messier 61:

Nalezení Messier 61 je pole Virgo Galaxy relativně snadno, protože je tak velké a jasné ve srovnání s ostatními v této oblasti. Začněte svůj lov identifikací Beta a Delta Virginis. Mezi touto dvojicí uvidíte vyhledávač nebo binokulární viditelné hvězdy 17 a 16 Virginis. Váš cíl je mezi touto dvojicí hvězd. Zatímco M61 je dalekohled možný, vyžadovalo by se to astronomický dalekohled s přibližně 80 mm clonou a tmavou oblohou - i když za výborných podmínek na obloze může být jádro zahlédnuto s otvory o velikosti 60 mm.

V malém aperturním dalekohledu se objeví M61 jako velmi slabý ovál se světlou centrální oblastí. Jak se velikost zvětšuje, dělejte také podrobnosti a rozlišení. Při velikosti 6-8 ″ se jádro stává velmi jasným a začátky spirálových ramen se začínají řešit. V rozsahu 10-12 ″ se spirálová struktura stane jasnou a některé textury mramorování se vyjasní.

Užijte si svá pozorování!

A zde jsou stručná fakta o aplikaci Messier 61, která vám pomohou začít:

Název objektu: Messier 61
Alternativní označení: M61, NGC 4303
Typ objektu: Typ Spirálová galaxie SABbc
Souhvězdí: Panna
Pravý vzestup: 12: 21,9 (h: m)
Klesání: +04: 28 (deg: m)
Vzdálenost: 60000 (kly)
Vizuální jas: 9,7 (mag)
Zdánlivý rozměr: 6 × 5,5 (obloukový 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:

  • Messier Objects - Messier 61
  • NASA - Messier 61
  • SEDS - Messier 61
  • Wikipedia - Messier 61

Pin
Send
Share
Send