Όνομα αντικειμένου: Μεσιέ 100
Εναλλακτικές ονομασίες: M100, NGC 4321
Τύπος αντικειμένου: Τύπος Sc Spiral Galaxy
σχηματισμού: Κόμα Βερενίκης
Δεξιά Ανάληψη: 12 : 22,9 (ω:λ)
Απόκλιση: +15: 49 (μοίρες: m)
Απόσταση: 60000 (kly)
Οπτική Φωτεινότητα: 9,3 (mag)
Φαινόμενη διάσταση: 7×6 (ελάχ. τόξο)
Εντοπισμός Messier 100: Ως μέρος του Σμήνους Γαλαξιών της Παρθένου, το M100 είναι καλύτερο να το βρείτε επιστρέφοντας στους τρόπους με τους οποίους μάθαμε το «γαλαξιακό άλμα». Ξεκινήστε με το φωτεινό ζεύγος M84/84 που βρίσκεται στον πυκνοκατοικημένο εσωτερικό πυρήνα του Σμήνους γαλαξιών της Παρθένου περίπου στα μισά του δρόμου μεταξύ του Epsilon Virginis και του Beta Leonis. Μόλις εντοπιστεί, μείνετε στο προσοφθάλμιο και μετακινήστε το τηλεσκόπιό σας βόρεια μέχρι να εντοπίσετε το M99 και να συνεχίσετε τουλάχιστον 3 ή 4 ακόμη πεδία προσοφθάλμιου φακού. Αυτό είναι αυτό που είναι γνωστό ως «σκούπισμα». Όταν φτάσετε σε ένα μοτίβο αστεριών, είστε σίγουροι ότι μπορείτε να αναγνωρίσετε, μετακινήστε το τηλεσκόπιο με ένα προσοφθάλμιο πεδίο προς τα ανατολικά και συνεχίστε προς τα βόρεια για πολλά πεδία προσοφθάλμιου φακού. Εάν δεν έχετε δει το αρκετά μεγάλο στρογγυλό έμπλαστρο του M100, συνεχίστε τη διαδικασία προσεκτικά ένα προσοφθάλμιο πεδίο τη φορά. (Δεν έχουν όλοι οι προσοφθάλμιοι το ίδιο οπτικό πεδίο, αλλά χρησιμοποιούν τη χαμηλότερη μεγέθυνσή σας.) Το M100 είναι πρόσωπο προς τα έξω στην παρουσίαση, επομένως θα είναι ένας γύρος νεφελώματος που απαιτεί σκοτεινό, καθαρό ουρανό και μπορεί να εντοπιστεί με κιάλια.
Αυτό που κοιτάτε: Ο M100 είναι ένας σπειροειδής γαλαξίας, πολύ παρόμοιος με τον δικό μας Γαλαξία. Ο γαλαξίας έχει δύο διακριτούς βραχίονες νεαρών, καυτών και ογκωδών αστεριών που φαίνονται φωτογραφικά ως φωτεινά μπλε αστέρια. Αυτά τα αστέρια έχουν σχηματιστεί πρόσφατα από αλληλεπιδράσεις με γειτονικούς γαλαξίες, αλλά με λίγο περίεργο τρόπο. 'Η συνολική κατανομή H I περιορίζεται ως επί το πλείστον στην ακτίνα του οπτικού δίσκου, αλλά μια μεγάλη αν και αμυδρή επέκταση παρατηρείται στα δεδομένα H I σε ανάλυση 45' στη ΝΔ πλευρά του δίσκου. Το NGC 4321 είναι ασύμμετρο στο H I και μπορεί να ονομαστεί 'λοξό'. Καταλήξαμε σε μια καμπύλη περιστροφής που συμφωνεί αρκετά καλά με όσα δημοσιεύτηκαν προηγουμένως, αλλά δείχνει περισσότερες λεπτομέρειες λόγω της υψηλότερης ανάλυσης των νέων παρατηρήσεών μας. Η καμπύλη περιστροφής δεν μειώνεται εντός της ακτίνας του δίσκου, αλλά παρατηρούνται σημαντικές διαφορές μεταξύ της συμπεριφοράς της πλευράς που πλησιάζει και της πλευράς που υποχωρεί». λέει ο Johan H. Knapen (et al), «Αυτές οι διαφορές προκαλούνται από αποκλίσεις από κυκλικές κινήσεις στον εξωτερικό δίσκο που πιθανώς οφείλονται σε κοντινό πέρασμα του συνοδό γαλαξία NGC 4322, που μπορεί επίσης να είναι η αιτία της παρατηρούμενης ασυμμετρίας στο τη συνολική κατανομή HI. Αποκλίσεις από την κυκλική κίνηση λόγω ροής κυμάτων πυκνότητας φαίνονται στον εσωτερικό δίσκο. Από την κλίση των περιγραμμάτων ταχύτητας στο κεντρικό τμήμα του NGC 4321, συνάγεται η παρουσία ενός μη αξονικού συμμετρικού δυναμικού. Κοντά υπέρυθρες και Η; Οι εικόνες δείχνουν ότι υπάρχει πράγματι μια ράβδος σε αυτόν τον γαλαξία. Οι αποκλίσεις από τις κυκλικές κινήσεις που παρατηρούνται στο πεδίο ταχύτητας μπορούν να εντοπιστούν με αέριο που ρέει γύρω από τη ράβδο σε επιμήκεις τροχιές, σε ευρεία συμφωνία με τις θεωρητικές προβλέψεις.
Ως ένα από τα αρχικά 14 «σπειροειδή νεφελώματα» του Λόρδου Rosse, το Messier 100 φαίνεται να χρησιμοποιεί ένα τέλειο σπειροειδές σχήμα - αυτό που φαίνεται να μην έχει κεντρική δομή ράβδου. «Αναλύουμε νέα φασματοσκοπία ολοκληρωτικού πεδίου της εσωτερικής περιοχής (κεντρική 2,5 kpc) του σπειροειδούς γαλαξία NGC 4321 για να μελετήσουμε την περίεργη κινηματική αυτής της περιοχής. Ανάλυση Fourier των υπολειμμάτων ταχύτητας που λαμβάνονται αφαιρώντας ένα μοντέλο αξονικής συμμετρικής περιστροφής από το H? Το πεδίο ταχύτητας δείχνει ότι οι παραμορφώσεις είναι σφαιρικά χαρακτηριστικά που δημιουργούνται από μια διαταραχή m= 2 του βαρυτικού δυναμικού που μπορεί να εξηγηθεί από την πυρηνική ράβδο. λέει ο A. Castillo-Morales (et al). «Αυτή η ράβδος έχει παρατηρηθεί προηγουμένως στο εγγύς υπέρυθρο αλλά όχι στο οπτικό συνεχές που κυριαρχείται από το σχηματισμό άστρων. Ανιχνεύουμε το οπτικό αντίστοιχο αυτής της ράβδου στη δισδιάστατη κατανομή του παλιού αστρικού πληθυσμού (που προκύπτει από τον χάρτη ισοδύναμου πλάτους των γραμμών αστρικής απορρόφησης). Εφαρμόζουμε τη μέθοδο Tremaine–Weinberg στο πεδίο αστρικής ταχύτητας για να υπολογίσουμε την ταχύτητα σχεδίου της εσωτερικής ράβδου, λαμβάνοντας μια τιμή ?b= 160 ± 70 km s?1 kpc?1. Αυτή η τιμή είναι σημαντικά μεγαλύτερη από αυτή που προκύπτει όταν εξετάζεται ένα απλό μοντέλο ράβδων. Ωστόσο, οι αβεβαιότητες στον προσδιορισμό της ταχύτητας του μοτίβου μας εμποδίζουν να υποστηρίξουμε εναλλακτικά σενάρια».
Για να μελετήσετε το M100 σημαίνει να ρίξετε μια ματιά στην ανάπτυξή του και την ιστορία του… μια ιστορία που προφανώς δεν «πηγαίνει ήσυχα σε εκείνη την καληνύχτα». Οι αστρονόμοι εξακολουθούν να είναι σε θέση να παρατηρούν τα υπολείμματα ενός άστρου που εξερράγη το 1979 – που εξακολουθεί να λάμπει τόσο έντονα στις ακτίνες Χ τώρα όσο όταν παρατηρήθηκε για πρώτη φορά. Αυτό από μόνο του είναι ασυνήθιστο επειδή τα περισσότερα γεγονότα σουπερνόβα ξεθωριάζουν αρκετά γρήγορα σε μια περίοδο λίγων μόλις μηνών. Ο Δρ Stefan Immler στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA στο Greenbelt, Md., ηγήθηκε αυτής της παρατήρησης χρησιμοποιώντας το παρατηρητήριο XMM-Newton της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας. Η έκρηξη αστεριών (supernova), που ονομάζεται SN 1979C, δεν δείχνει σημάδια να σταματήσει, είπε. Παρατηρώντας με την οπτική/UV εικόνα XMM-Newton του γαλαξία M100 και του σουπερνόβα SN 1979C που λήφθηκε με την οπτική οθόνη στα φίλτρα B, U και UVW1, κάναμε μια από τις βαθύτερες ματιές μας. Η θέση του SN 1979C σημειώνεται με έναν λευκό κύκλο. Η ράβδωση στην εικόνα προέρχεται από ένα τεχνούργημα που προκαλείται από μια νεκρή στήλη ανιχνευτή. Η ράβδος κλίμακας είναι 2 λεπτά τόξου, που αντιστοιχεί σε 32.600 έτη φωτός.
«Αυτό το 25χρονο κερί τη νύχτα μας επέτρεψε να μελετήσουμε πτυχές μιας έκρηξης αστεριών που δεν είχαν ξαναδεί με τόση λεπτομέρεια», είπε ο Immler. «Όλες οι σημαντικές πληροφορίες που συνήθως εξαφανίζονται σε μερικούς μήνες είναι ακόμα εκεί». Ανάμεσα στα πολλά μοναδικά ευρήματα, είπε ο Immler, είναι η ιστορία του αστρικού ανέμου του άστρου που χρονολογείται 16.000 χρόνια πριν από την έκρηξη. Μια τέτοια ιστορία δεν είναι καν γνωστή για τον Ήλιο μας. Επίσης, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να μετρήσουν την πυκνότητα του υλικού γύρω από το αστέρι, για άλλη μια φορά. Το μυστήριο που παραμένει, ωστόσο, είναι πώς αυτό το αστέρι θα μπορούσε να εξαφανιστεί στο ορατό φως αλλά να παραμείνει τόσο ακτινοβόλο στις ακτίνες Χ. Τα αποτελέσματα εμφανίζονται στο The Astrophysical Journal. Πώς επιτυγχάνεται αυτό; Μέσω μιας σύνθετης εικόνας ακτίνων Χ XMM-Newton του γαλαξία M100 σε μαλακές (0,3-1,5 keV, κόκκινο), μεσαίες (1,5-4 keV, πράσινο) και σκληρές (4-10 keV, μπλε) ακτίνες Χ. Η εικόνα δείχνει μεγάλες ποσότητες διάχυτης εκπομπής ακτίνων Χ από το θερμό αέριο στον γαλαξία (κόκκινο), διάφορες σημειακές πηγές ακτίνων Χ και τον σουπερνόβα SN 1979C νοτιοανατολικά του πυρήνα του M100 (που σημειώνεται με λευκή γραμμή). «Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το φως ακτίνων Χ από το SN 1979C ως «μηχανή του χρόνου» για να μελετήσουμε τη ζωή ενός νεκρού αστεριού πολύ πριν εκραγεί», είπε ο Immler.
Ιστορία: Το Messier 100 ανακαλύφθηκε αρχικά από τον Pierre Mechain στις 15 Μαρτίου 1781. Αργότερα επιβεβαιώθηκε και καταγράφηκε από τον Charles Messier στις 13 Απριλίου 1781, ο οποίος έγραψε στις σημειώσεις του: «Νεφέλωμα χωρίς αστέρι, του ίδιου φωτός με το προηγούμενο [M99] , που βρίσκεται στο αυτί της Παρθένου. Βλέπεται από τον M. Mechain στις 15 Μαρτίου 1781. Τα τρία νεφελώματα, αρ. 98, 99 και 100, είναι πολύ δύσκολο να αναγνωριστούν, λόγω της αχνότητας του φωτός τους: μπορεί κανείς να τα παρατηρήσει μόνο σε καλό καιρό και κοντά στο πέρασμά τους από τον Μεσημβρινό».
Θα παρατηρηθεί και θα καταγραφόταν και από τους δύο Χέρσελ, αλλά ήταν ο ναύαρχος Σμιθ που το περιέγραψε καλύτερα: «Ένα στρογγυλό νεφέλωμα, μαργαριταρένιο λευκό, από το πάνω μέρος της αριστερής πτέρυγας της Παναγίας, και σίγουρα σε μεγάλη απόσταση από το στάχυ της Παρθένου , όπου το τοποθετεί η Connaissance des Temps [στην πραγματικότητα η θέση του Messier είναι πολύ κοντά]: πράγματι, η πραγματική τοποθεσία θα χτυπηθεί μόλις στο ένα πέμπτο της διαδρομής από το Beta Leonis προς τον Arcturus. Πρόκειται για ένα μεγάλο αλλά χλωμό αντικείμενο, μικρού χαρακτήρα, αν και φωτίζει από τις εξασθενημένες άκρες του προς το κέντρο. και επομένως αποδεικνύεται ότι είναι σφαιρικό. Ανακαλύφθηκε από τον M. Méchain το 1781, και συνοδεύεται από τέσσερα μικρά αστέρια, σε μικρή απόσταση γύρω του. εκτός από ελάχιστα σημεία φωτός στο πεδίο, που φαίνονται από περιστασιακές λάμψεις.
Βρισκόμαστε τώρα στο ευρύ μεγάλο στρώμα των νεφελωμάτων, το οποίο βρίσκεται σε κατεύθυνση σχεδόν κάθετη προς τον Γαλαξία [Γαλαξίας] και περνάει από το νότο, μέσω της Παρθένου, των Βερενίκης Τριχών, των Κανών Βενατίκι και της Μεγάλης Άρκτου, στον Πόλο, και πέρα. Αυτή η ένδοξη αλλά μυστηριώδης ζώνη διάχυτων κηλίδων, είναι ένα αδιαμφισβήτητο μνημείο για όλες τις μελλοντικές εποχές, της άτονης βιομηχανίας και της αδάμαστης επιστημονικής ενέργειας του Sir William Herschel. Ωστόσο, αυτός ο ασυναγώνιστος συνεισφέρων στη γνώση έχει περιγραφεί απαξιωτικά, ως ένας άνθρωπος που επιδίδεται σε «εικασίες χωρίς μεγάλη αξία για την αστρονομία, παρά σε υπολογισμούς από τους οποίους μπορεί πραγματικά να ωφεληθεί η επιστήμη». Αποθηκεύστε το σημάδι! Αυτό λέγεται για έναν φιλόσοφο με ζήλο και εφαρμογή απαράμιλλο μέχρι τώρα: κάποιον του οποίου η συμβολή στις Φιλοσοφικές Συναλλαγές αποδεικνύει το τολμηρό αλλά προσεκτικό μεγαλείο των αντιλήψεών του, τους άρτιους μηχανικούς πόρους του και την ακρίβεια των περίτεχνων υπολογισμών του. Η δουλειά του Χέρσελ, ωστόσο, ξεπέρασε εκείνα των εποχών στις οποίες πρωταγωνιστούσε, παρόλο που έδωσε τέτοια ζωντάνια και προκατάληψη στην αστρική αστρονομία που πιάστηκε ο μανδύας του».
Είθε κι εσείς να «σώσετε το σημάδι»!
Κορυφαία πίστωση εικόνας M100, Παρατηρητήριο Palomar ευγενική προσφορά του Caltech, M100 Hubble Image, Issac Newton Telescope Real-color image of M100, M100 XMM Newton Images και M100 image of N.A.Sharp/NOAO/AURA/NSF.