Καλώς ήρθατε πίσω στη Δευτέρα του Μεσιέ! Σήμερα, συνεχίζουμε το αφιέρωμα μας στην αγαπημένη μας φίλη, Tammy Plotner, κοιτάζοντας τον φραγμένο σπειροειδή γαλαξία γνωστό ως Messier 61.
Τον 18ο αιώνα, ενώ έψαχνε στον νυχτερινό ουρανό για κομήτες, ο Γάλλος αστρονόμος Charles Messier συνέχιζε να παρατηρεί την παρουσία σταθερών, διάχυτων αντικειμένων που αρχικά παρερμήνευσε για κομήτες. Με τον καιρό, θα ερχόταν να συντάξει μια λίστα με περίπου 100 από αυτά τα αντικείμενα, ελπίζοντας να αποτρέψει άλλους αστρονόμους από το να κάνουν το ίδιο λάθος. Αυτή η λίστα – γνωστή ως το Κατάλογος Messier – θα γινόταν ένας από τους πιο σημαντικούς καταλόγους των Αντικειμένων Βαθύ Ουρανού.
Ένα από αυτά τα αντικείμενα είναι ο ενδιάμεσος σπειροειδής γαλαξίας που είναι γνωστός ως Μεσιέ 61. Ως ένας από τους μεγαλύτερους γαλαξίες που βρίσκονται στο Σμήνος της Παρθένου, αυτός ο γαλαξίας απέχει περίπου 52,5 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη και περιέχει μερικές θεαματικές σουπερνόβα. Διαθέτει επίσης ένα Ενεργός Γαλαξιακός Πυρήνας (AGN), δηλαδή έχει α Υπερμεγέθη μαύρη τρύπα (SMBH) στο κέντρο του, και δείχνει στοιχεία σημαντικού σχηματισμού αστεριών.
Αυτό που κοιτάτε:
Με διάμετρο περίπου 100.000 ετών φωτός και περίπου το ίδιο μέγεθος με τον Γαλαξία μας, αυτή η μεγάλη παλιά σπείρα είναι μία από τις μεγαλύτερες στο Σμήνος της Παρθένου… και μία από τις πιο ενεργές όσον αφορά τις εκρήξεις αστεριών και τις σουπερνόβα. Σύμφωνα με τον Luis Colina (et al) που αναφέρεται στο α Μελέτη 1997 :
«Μια εικόνα υψηλής ανάλυσης του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble WFPC2 F218W UV του σπειροειδούς φραγμού NGC 4303 (που ταξινομείται ως ενεργός γαλαξιακός πυρήνας τύπου LINER [AGN]) αποκαλύπτει για πρώτη φορά την ύπαρξη μιας πυρηνικής σπειροειδούς δομής τεράστιων περιοχών σχηματισμού άστρων μέχρι τον αστραφτερό άλυτο πυρήνα ενός ενεργού γαλαξία. Η σπειροειδής δομή, όπως ανιχνεύεται από τις φωτεινές περιοχές σχηματισμού άστρων με υπεριώδη ακτινοβολία, έχει εξωτερική ακτίνα 225 pc και διευρύνεται όσο αυξάνεται η απόσταση από τον πυρήνα. Η υπεριώδης φωτεινότητα του NGC 4303 κυριαρχείται από τις ογκώδεις περιοχές σχηματισμού άστρων και ο άλυτος πυρήνας τύπου LINER συμβάλλει μόνο στο 16% της ενσωματωμένης φωτεινότητας UV. Η φύση του λαμπερού UV πυρήνα τύπου LINER - αστρικό σμήνος ή καθαρό AGN - είναι ακόμα άγνωστη.
Οι Γαλαξίες του Σμήνου της Παρθένου. Πίστωση και πνευματικά δικαιώματα: Rogelio Bernal Andreo
Μια άλλη συναρπαστική πτυχή είναι ότι η ομάδα της Colina έχει επίσης εντοπίσει ένα Super Star Cluster (SSC) μέσα στο Messier 61 επίσης. Όπως έδειξε η Colina στο α Μελέτη 2002 :
«Αυτά τα νέα αποτελέσματα HST/STIS δείχνουν ξεκάθαρα την παρουσία ενός συμπαγούς SSC στον πυρήνα ενός AGN χαμηλής φωτεινότητας, που είναι επίσης η κυρίαρχη πηγή ιονισμού του. Υποθέτουμε ότι τουλάχιστον μερικά LLAGN σε σπειροειδή θα μπορούσαν να γίνουν κατανοητά ως το αποτέλεσμα της συνδυασμένης ιονίζουσας ακτινοβολίας που εκπέμπεται από ένα εξελισσόμενο SSC (δηλαδή, που καθορίζεται από τη μάζα και την ηλικία) και μια μαύρη τρύπα που συσσωρεύεται με χαμηλή απόδοση ακτινοβολίας (δηλ. ακτινοβολεί σε χαμηλή υπο-Eddington luminosities) που συνυπάρχουν στην εσωτερική περιοχή των λίγων parsecs. Συμπληρωματικές μελέτες πολλαπλών συχνοτήτων δίνουν τους πρώτους υπαινιγμούς της πολύ περίπλοκης δομής του κεντρικού 10 pc του NGC 4303, όπου ένα νεαρό SSC προφανώς συνυπάρχει με μια μικρής απόδοσης αυξανόμενη μαύρη τρύπα και με ένα ενδιάμεσο/παλιό συμπαγές αστρικό σμήνος και όπου, επιπλέον, θα μπορούσε επίσης να υπάρχει μια εξελιγμένη αστρική έκρηξη. Εάν δομές όπως αυτές που ανιχνεύθηκαν στο NGC 4303 είναι κοινές στους πυρήνες των σπειρών, η μοντελοποίηση των διαφορετικών αστρικών συστατικών και η συνεισφορά τους στη δυναμική μάζα πρέπει να καθοριστεί με ακρίβεια πριν εξαχθεί οποιοδήποτε σταθερό συμπέρασμα σχετικά με τη μάζα των κεντρικών μαύρων οπών. σε αρκετά εκατομμύρια ηλιακές μάζες».
Φυσικά, οι σπουδές δεν σταματούν μόνο εκεί. Όπως υπέδειξε ο D. Tschoke (et al) στο α Μελέτη 2000 :
«Ο τελευταίος γαλαξίας NGC 4303 (M61) είναι ένας από τους πιο εντατικά μελετημένους φραγμένους γαλαξίες στο Σμήνος της Παρθένου. Ο εμφανής ενισχυμένος σχηματισμός αστεριών του σε μεγάλες περιοχές του δίσκου μπορεί να μελετηθεί καλά λόγω της χαμηλής του κλίσης περίπου 27 μοιρών. Παρουσιάζουμε παρατηρήσεις του NGC 4303 με το ROSAT PSPC και το HRI στην μαλακή ακτινογραφία (0,1-2,4 keV). Το μεγαλύτερο μέρος της εκπομπής ακτίνων Χ βρίσκεται στην πυρηνική περιοχή. Συνεισφέρει περισσότερο από το 80% στη συνολική παρατηρούμενη ροή μαλακών ακτίνων Χ. Η επέκταση της κεντρικής πηγής ακτίνων Χ και η αναλογία L_X/L_Halpha δείχνουν ένα χαμηλό φωτεινό AGN (LINER) με μια κυκλική περιοχή σχηματισμού άστρων. Διάφορες ξεχωριστές πηγές δίσκων μπορούν να διακριθούν με το HRI, που συμπίπτουν χωρικά με μερικές από τις πιο φωτεινές περιοχές HII έξω από τον πυρήνα του NGC 4303. Ο συνολικός ρυθμός σχηματισμού αστεριών ανέρχεται σε 1-2 Msun/έτος. Η δομή των ακτίνων Χ ακολουθεί την κατανομή του σχηματισμού αστεριών με ενίσχυση στα τυπικά μοτίβα της ράβδου. Η καλύτερη φασματική προσαρμογή αποτελείται από ένα συστατικό νόμου ισχύος (AGN και HMXBs) και ένα θερμικό συστατικό πλάσματος θερμού αερίου από υπολείμματα σουπερνόβα και υπερφυσαλίδες. Η συνολική φωτεινότητα 0,1-2,4 keV του NGC 4303 ανέρχεται σε 5×10^40 erg/s, σύμφωνα με συγκρίσιμους γαλαξίες, όπως π.χ. NGC 4569.'
Η φωτογραφία Hubble είναι η ευκρινέστερη εικόνα του πυρήνα του σπειροειδούς γαλαξία Messier 61. Τραβηγμένη χρησιμοποιώντας το κανάλι υψηλής ανάλυσης της προηγμένης κάμερας του Hubble για έρευνες. Πίστωση: ESA/NASA/HST
Όταν πρόκειται για αυτό, όλα έχουν να κάνουν με αυτό το δαχτυλίδι που σχηματίζει αστέρια. Είπε η Eva Schinnerer (et al) στο α Μελέτη 2002 :
«Η συνέχεια της υπεριώδους ακτινοβολίας εντοπίζει έναν πλήρη δακτύλιο που έχει εξαφανιστεί πολύ βόρεια του πυρήνα. Ένας τέτοιος δακτύλιος σχηματίζεται σε υδροδυναμικά μοντέλα διπλών ράβδων, αλλά τα μοντέλα δεν μπορούν να υπολογίσουν την εκπομπή UV που παρατηρείται στην μπροστινή πλευρά της εσωτερικής ράβδου. Η σύγκριση με άλλους γαλαξίες δακτυλίου αστρικής έκρηξης όπου η εκπομπή μοριακών αερίων και τα σμήνη σχηματισμού αστεριών σχηματίζουν έναν δακτύλιο ή σφιχτά τυλιγμένη σπειροειδή δομή υποδηλώνει ότι ο δακτύλιος αστρικής έκρηξης στο NGC 4303 βρίσκεται σε πρώιμο στάδιο σχηματισμού.
Πώς θα συνεχίσουν οι σημερινές τεχνολογίες να μελετούν το υπέροχο M61; Απλώς ρίξτε μια ματιά στο τι μπορεί να κάνει το MOS! Η πολύ αποτελεσματική τεχνική παρατήρησης πολλαπλών αντικειμένων με σχισμή με το όργανο πολλαπλών τρόπων FORS1 έχει αποδειχθεί στον γαλαξία του σμήνου της Παρθένου NGC 4303. Δεκαεννέα κινούμενες σχισμές στο εστιακό επίπεδο του οργάνου είναι τοποθετημένες έτσι ώστε το αμυδρό φως από πολλές περιοχές H II σε αυτόν τον γαλαξία να μπορεί να περάσει στον φασματογράφο, ενώ το πολύ ισχυρότερο φως «παρασκηνίου» (από τις κοντινές περιοχές του γαλαξία και, σε ένα μεγάλο έκταση, από την ανώτερη ατμόσφαιρα της Γης) εμποδίζεται από τη μάσκα.
Ιστορικό Παρατήρησης:
Το M61 ανακαλύφθηκε από τον Barnabus Oriani στις 5 Μαΐου 1779 όταν ακολουθούσε τον κομήτη εκείνης της χρονιάς. Είπε: «Πολύ χλωμός και μοιάζει ακριβώς με τον κομήτη». Όσο για τον ήρωά μας, τον Μεσιέ, το είχε δει επίσης το ίδιο βράδυ – αλλά το σκέφτηκεήτανο κομήτης! Επειδή ο Charles Messier ήταν καλός αστρονόμος, επέστρεφε κάθε βράδυ για να παρατηρήσει την κίνηση και του πήρε μόνο λίγες μέρες για να συνειδητοποιήσει το λάθος του και να το παραδεχτεί στις δικές του σημειώσεις:
«11 Μαΐου 1779. 61. 12h 10m 44s (182d 41′ 05″) +5d 42′ 05″ – Νεφέλωμα, πολύ αχνό και δύσκολο να γίνει αντιληπτό. Ο M. Messier μπέρδεψε αυτό το νεφέλωμα για τον κομήτη του 1779, στις 5, 6 και 11 Μαΐου. στις 11 αναγνώρισε ότι δεν ήταν ο Κομήτης, αλλά ένα νεφέλωμα που βρισκόταν στο μονοπάτι του και στο ίδιο σημείο του ουρανού».
Supernova SN2008in in the spiral galaxy Messier 61. Credit: Hewholooks/ Wikipedia Commons
Ο Sir William και ο Sir John Herschel θα επέστρεφαν επίσης αργότερα στο M61 για να του εκχωρήσουν τους δικούς τους αριθμούς καταλόγου, επιλύοντας και οι δύο ορισμένα τμήματα αυτού του υπέροχου γαλαξία – αλλά κανένας δεν άρχισε πραγματικά να καταλαβαίνει τι έβλεπαν. Αυτό πήρε ο ναύαρχος Smyth, ο οποίος κατέγραψε στις σημειώσεις του:
«Ένα μεγάλο υπολευκό νεφέλωμα, ανάμεσα στους ώμους της Παρθένου. Αυτό είναι ένα καλά καθορισμένο αντικείμενο, αλλά τόσο αδύναμο που προκαλεί έκπληξη που ο Messier το εντόπισε με το τηλεσκόπιό του 3 1/2 ποδιών το 1779. Κάτω από την καλύτερη δράση του οργάνου μου φλέγεται προς τη μέση. αλλά στον ανακλαστήρα του H. [John Herschel] φαίνεται αμυδρά να είναι δικεντρικός [μια ψευδαίσθηση που προκαλείται από τη ράβδο], οι πυρήνες σε απόσταση 90″ μεταξύ τους και να βρίσκονται sp [νότια πριν, ΝΔ] και nf [βόρεια μετά, ΒΑ] . Προηγούνται τέσσερα τηλεσκοπικά αστέρια και ακολουθούν ένα άλλο. Διαφοροποιείται με το ακόλουθο αντικείμενο [17 Virginis], από το οποίο βρίσκεται περίπου νότια προς δυτικά και βρίσκεται σε απόσταση μιας μοίρας. Αυτό το αντικείμενο είναι ένα ακραίο στοιχείο μιας τεράστιας μάζας διακριτών αλλά γειτονικών νεφελωμάτων, των οποίων οι σφαιρικές μορφές είναι ενδεικτικές της συμπίεσης».
Εντοπισμός Messier 61:
Ο εντοπισμός του Messier 61 στα πεδία του Γαλαξία της Παρθένου είναι σχετικά εύκολος επειδή είναι τόσο μεγάλος και φωτεινός σε σύγκριση με οποιοδήποτε άλλο στην περιοχή. Ξεκινήστε το κυνήγι σας αναγνωρίζοντας το Beta και το Delta Virginis. Μεταξύ αυτού του ζευγαριού θα δείτε ανιχνευτή ή διόφθαλμα ορατά αστέρια 17 και 16 Virginis. Ο προορισμός σας βρίσκεται ανάμεσα σε αυτό το ζευγάρι αστεριών. Ενώ το M61 είναι εφικτό, θα απαιτούσε αστρονομικά κιάλια με διάφραγμα περίπου 80 mm και σκοτεινούς ουρανούς – αν και με εξαιρετικές συνθήκες ουρανού ο πυρήνας μπορεί να δει τον πυρήνα με ανοίγματα τόσο μικρά όσο 60 mm.
Αυτός ο αστρικός χάρτης για το M61 αντιπροσωπεύει την προβολή από τα μεσαία βόρεια γεωγραφικά πλάτη για τον συγκεκριμένο μήνα και ώρα. Συντελεστές: NASA/Stellarium
Σε ένα τηλεσκόπιο μικρού διαφράγματος, το M61 θα εμφανίζεται ως ένα πολύ αχνό οβάλ με μια φωτεινή κεντρική περιοχή. Καθώς το μέγεθος αυξάνεται, αυξάνονται και οι λεπτομέρειες και η ανάλυση. Σε μέγεθος 6-8″, ο πυρήνας γίνεται πολύ καθαρός και οι απαρχές των σπειροειδών βραχιόνων αρχίζουν να εξαφανίζονται. Στο εύρος 10-12″, η σπειροειδής δομή γίνεται σαφής και κάποια στίγματα υφή γίνεται καθαρή.
Απολαύστε τις παρατηρήσεις σας!
Και εδώ είναι τα γρήγορα στοιχεία για το Messier 61 που θα σας βοηθήσουν να ξεκινήσετε:
Όνομα αντικειμένου: Messier 61
Εναλλακτικές ονομασίες: M61, NGC 4303
Τύπος αντικειμένου: Τύπος SABbc Spiral Galaxy
Αστερισμός: Παρθένος
Δεξιά Ανάβαση: 12 : 21,9 (ω:λ)
Απόκλιση: +04: 28 (μοίρες: m)
Απόσταση: 60000 (kly)
Οπτική φωτεινότητα: 9,7 (mag)
Φαινόμενη διάσταση: 6×5,5 (ελάχ. τόξου)
Έχουμε γράψει πολλά ενδιαφέροντα άρθρα για τα αντικείμενα Messier εδώ στο Universe Today. Εδώ είναι η Tammy Plotner's Εισαγωγή στα αντικείμενα Messier , M1 – Το νεφέλωμα του Καβουριού , και τα άρθρα του David Dickison για το 2013 και 2014 Μαραθώνιος Μεσιέ.
Να είστε βέβαιος να ελέγξετε έξω το πλήρες μας Κατάλογος Messier . Και για περισσότερες πληροφορίες, ρίξτε μια ματιά στο Βάση δεδομένων SEDS Messier .
Πηγές: