Επέτειος Herschel - NGC 891 από τον Ken Crawford

Pin
Send
Share
Send

Αυτή τη νύχτα - 6 Οκτωβρίου - το 1784, ο Sir William Herschel ήταν απασχολημένος με το προσοφθάλμιο του τηλεσκοπίου του με έναν νέο γαλαξία που μόλις είχε ανακαλύψει. Ο Herschel το σημείωσε στον πέμπτο κατάλογό του ως ανακάλυψη 19, αλλά όταν ενθουσιάστηκε μιλώντας για τις ανακαλύψεις της αδερφής του Caroline, έκανε ένα λάθος. Ας μάθουμε…

Ακόμα κι αν ο William Herschel αργότερα μπερδεύτηκε το NGC 891 με την ανεξάρτητη ανακάλυψη της Caroline για το NGC 205 (M110), μπορείτε να καταλάβετε πώς η αδελφή / αδελφή ομάδα αστρονομίας θα μπορούσε ειλικρινά να κάνει ένα λάθος. Σύμφωνα με τα λόγια της Caroline Herschel. «Ήξερα πολύ λίγα από τους πραγματικούς ουρανούς για να μπορέσω να επισημάνω κάθε αντικείμενο για να το βρω ξανά χωρίς να χάσω πάρα πολύ χρόνο συμβουλευόμενος τον Άτλαντα. Αλλά όλα αυτά τα προβλήματα αφαιρέθηκαν όταν ήξερα ότι ο αδερφός μου δεν ήταν σε μεγάλη απόσταση να κάνει παρατηρήσεις με τα διάφορα του όργανα σε διπλά αστέρια, πλανήτες κ.λπ. και θα μπορούσα να έχω τη βοήθειά του αμέσως όταν βρήκα ένα νεφέλωμα ή ένα σύμπλεγμα αστεριών, εκ των οποίων σκόπευα να δώσω έναν κατάλογο · αλλά στα τέλη του 1783 είχα σημειώσει μόνο δεκατέσσερα, όταν η σάρωσή μου διακόπηκε με την πρόσληψη για να γράψω τις παρατηρήσεις του αδερφού μου με τα είκοσι πόδια. "

Παραδόξως, το λάθος του Herschel διαιωνίστηκε από τον Ναύαρχο William Henry Smyth - ο οποίος όταν αποσύρθηκε από το Βασιλικό Ναυτικό πέρασε το χρόνο του στο ιδιωτικό του παρατηρητήριο εξοπλισμένο με διαθλαστικό 6 ιντσών. Εκεί παρατήρησε μια ποικιλία αντικειμένων βαθύ ουρανού, όπως διπλά αστέρια, συστάδες και νεφελώματα, και τήρησε προσεκτικά αρχεία των παρατηρήσεών του, δημοσιεύοντας το έργο του ως «Κύκλος Ουράνιων Αντικειμένων» - συμπεριλαμβανομένου του λάθους του Herschel. Αλλά στο τέλος, έχει σημασία ποια ανακάλυψε ο Herschel; Αυτό που μετράει είναι εκεί έξω ...

Βρίσκεται περίπου τριάντα εκατομμύρια έτη φωτός στο Τοπικό Σούπερ Σύμπλεγμα, το NGC 891 τυλίγεται από ένα κρύο, αέριο φωτοστέφανο. Σύμφωνα με τον Tom Oosterloo (et al) «Οι παρατηρήσεις HI είναι από τις βαθύτερες που έχουν πραγματοποιηθεί ποτέ σε έναν εξωτερικό γαλαξία. Αποκαλύπτουν ένα τεράστιο αέριο φωτοστέφανο, πολύ πιο εκτεταμένο από ό, τι είχε προηγουμένως δει και περιέχει σχεδόν το 30% του HI. Αυτό το HI φωτοστέφανο δείχνει δομές σε διάφορες κλίμακες. Από τη μία πλευρά, υπάρχει ένα νήμα που εκτείνεται (σε ​​προβολή) έως και 22 kpc κάθετα από το δίσκο. Μικρά σύννεφα φωτοστέφανου, μερικά με απαγορευμένες (προφανώς αντίθετες περιστροφές), εντοπίζονται επίσης. Η συνολική κινηματική του αλογόνου χαρακτηρίζεται από υστέρηση διαφορικής περιστροφής σε σχέση με εκείνη του δίσκου. Η υστέρηση, πιο έντονη σε μικρές ακτίνες, αυξάνεται με το ύψος από το επίπεδο. Υπάρχουν ενδείξεις ότι ένα σημαντικό κλάσμα του φωτοστέφανου οφείλεται σε μια γαλαξιακή κρήνη. Η επιτάχυνση από το διαγαλαξιακό χώρο μπορεί επίσης να παίξει ρόλο στην ανάπτυξη του φωτοστέφανου και στην παροχή υλικού χαμηλής γωνιακής ορμής που απαιτείται για να ληφθεί υπόψη η παρατηρούμενη καθυστέρηση περιστροφής. Το μακρύ νήμα HI και τα αντίθετα περιστρεφόμενα σύννεφα μπορεί να αποτελούν άμεση απόδειξη τέτοιας αύξησης. "

Επικάθηση? Απόκτηση από πού; Είναι το υλικό συγκέντρωσης NGC 891 από κάπου αλλού; Προφανώς έτσι. Σύμφωνα με το έργο του Mapelli (et al): «Είναι γνωστό εδώ και πολύ καιρό ότι ένα μεγάλο κλάσμα γαλαξιών δίσκων είναι μονόπλευρο. Προσομοιώνουμε τρεις διαφορετικούς μηχανισμούς που μπορούν να προκαλέσουν αμφισβήτηση: αλληλεπιδράσεις πτήσης, αύξηση αερίου από κοσμολογικές ίνες και πίεση κριού από το διαγαλαξιακό μέσο. Συγκρίνοντας τις μορφολογίες, το φάσμα HI, την κινηματική και τα συστατικά m = 1 Fourier, διαπιστώνουμε ότι όλοι αυτοί οι μηχανισμοί μπορούν να προκαλέσουν έλλειψη όρασης στους γαλαξίες, αν και σε διαφορετικούς βαθμούς και με παρατηρήσιμες συνέπειες. Η χρονική κλίμακα στην οποία παραμένει η μονόπλευρη υποψία υποδηλώνει ότι οι flybys μπορούν να συμβάλουν στο ~ 20% των γαλαξιών με μονόπλευρη όψη. Εστιάζουμε τη λεπτομερή σύγκριση μας στην περίπτωση του NGC 891, ενός μονόπλευρου γαλαξία με έναν κοντινό σύντροφο (UGC 1807). Βρίσκουμε ότι οι κύριες ιδιότητες του NGC 891 (μορφολογία, φάσμα HI, καμπύλη περιστροφής, ύπαρξη αέριου νήματος που δείχνει προς το UGC 1807) ευνοούν ένα περιστατικό πτήσης για την προέλευση της όρασης σε αυτόν τον γαλαξία. "

Αχ, χα! Έχουμε λοιπόν έναν κοντινό γαλαξία. Μάθαμε πρόσφατα ότι ο συνδυασμός γαλαξιών παράγει δραστηριότητα αστραπής και ισχύει και για το NGC 891. Μελέτες που έγιναν μόλις τον Ιούνιο του 2008 δείχνουν τη δραστηριότητα των αστεριών με βάση την αντοχή των πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων (PAH). Και πού είναι αυτοί οι ΠΑΥ; Γιατί, φυσικά, στο φωτοστέφανο. Σύμφωνα με το έργο του Rand (et al): «Παρουσιάζουμε την υπέρυθρη φασματοσκοπία από το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer σε μία θέση δίσκου και δύο θέσεις σε ύψος 1 kpc από το δίσκο στην σπειροειδή NGC 891, με πρωταρχικό στόχο της μελέτης ιονισμού αλογόνου. Το βασικό μας αποτέλεσμα είναι ότι η αναλογία [Ne III] / [Ne II], η οποία παρέχει ένα μέτρο της σκληρότητας του ιονίζοντος φάσματος απαλλαγμένου από τα μεγάλα προβλήματα που μαστίζουν τις αναλογίες οπτικών γραμμών, ενισχύεται στα εξωπλανητικά σημεία σε σχέση με την υπόδειξη δίσκου. Χρησιμοποιώντας έναν κωδικό 2D Monte Carlo που βασίζεται στον φωτονιονισμό, ο οποίος εξηγεί τις επιπτώσεις της σκλήρυνσης του πεδίου ακτινοβολίας, διαπιστώνουμε ότι αυτή η τάση δεν μπορεί να αναπαραχθεί από κανένα εύλογο μοντέλο φωτονικοποίησης και ότι μια δευτερεύουσα πηγή ιονισμού πρέπει επομένως να λειτουργεί σε αέρια φωτοστέφανα. Παρουσιάζουμε επίσης τις πρώτες φασματοσκοπικές ανιχνεύσεις εξωπλανητικών χαρακτηριστικών PAH σε έναν εξωτερικό κανονικό γαλαξία. Εάν βρίσκονται σε εκθετικό επίπεδο, υπονοούνται πολύ σκληρά ύψη κλίμακας εκπομπών 330-530 υπολογιστών για τα διάφορα χαρακτηριστικά. Η εξαφάνιση μπορεί να είναι αμελητέα στο μεσαίο αεροπλάνο και να μειώσει σημαντικά αυτά τα ύψη κλίμακας. Υπάρχει μικρή σημαντική διακύμανση στη σχετική εκπομπή από τα διάφορα χαρακτηριστικά μεταξύ δίσκου και εξωπλανητικού περιβάλλοντος. Μόνο το χαρακτηριστικό 17,4? M ενισχύεται σημαντικά στο εξωπλανητικό αέριο σε σύγκριση με τα άλλα χαρακτηριστικά, υποδεικνύοντας πιθανώς μια προτίμηση για μεγαλύτερους PAH στο φωτοστέφανο. "

Λοιπόν, πού πηγαίνουν όλα αυτά; Η τρέχουσα έρευνα δείχνει μια συσχέτιση μεταξύ αφθονίας ΠΑΥ με γαλαξιακή ηλικία. Όταν το ασυμπτωτικό γιγαντιαίο κλαδί βήχει τη σκόνη του άνθρακα πίσω στο διαστρικό μέσο στο τέλος της εξέλιξής τους, γίνονται η κύρια πηγή PAHS και σκόνης άνθρακα στους γαλαξίες. Όπως γνωρίζουμε, ένας γαλαξίας είναι ένα μεγάλο εργοστάσιο ανακύκλωσης και η εκτόξευση επιστρέφεται στο διαστρικό μέσο μετά από μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια στη γραμμή της εξέλιξης της κύριας ακολουθίας. Όμως, το νηματοειδές μοτίβο που εκτείνεται μακριά από τον γαλαξιακό δίσκο του NGC 891 μπορεί πολύ καλά να υποδηλώνει αστρικές εκρήξεις σουπερνόβα. Αντίθετα, αυτά τα τεράστια, τεράστια αστέρια που καταλήγουν ως σουπερνόβα τύπου II είναι αυτά που εκτοξεύουν σκόνη και μέταλλα παντού τη στιγμή που σχηματίζονται.

Είναι λοιπόν αυτό το αποτέλεσμα παλαιάς - ή νέας - δραστηριότητας; Σύμφωνα με τον Popescu (et al): «Περιγράφουμε ένα νέο εργαλείο για την ανάλυση της υπεριώδους ακτινοβολίας στη φασματική κατανομή ενέργειας (SED) των σπειροειδών γαλαξιών κάτω των χιλιοστών (sub-mm). Χρησιμοποιούμε μια συνεπή επεξεργασία θέρμανσης και εκπομπής κόκκων, επιλύουμε το πρόβλημα μεταφοράς ακτινοβολίας για έναν πεπερασμένο δίσκο και διόγκωση και υπολογίζουμε με συνέπεια τη στοχαστική θέρμανση των κόκκων που τοποθετούνται στο προκύπτον πεδίο ακτινοβολίας. Χρησιμοποιούμε αυτό το εργαλείο για να αναλύσουμε τον καλά μελετημένο κοντινό σπειροειδή γαλαξία NGC 891. Πρώτα διερευνούμε εάν ο παλαιός αστρικός πληθυσμός στο NGC 891, μαζί με μια λογική υπόθεση για τον νεαρό αστρικό πληθυσμό, μπορεί να εξηγήσει τη θέρμανση της σκόνης και τις παρατηρούμενες εκπομπές υπερύθρων και υπο-mm. Η κατανομή σκόνης προέρχεται από το μοντέλο των Xilouris et al. (1999), ο οποίος χρησιμοποίησε μόνο οπτικές και σχεδόν υπέρυθρες παρατηρήσεις για να τον προσδιορίσει. Διαπιστώσαμε ότι ένα τόσο απλό μοντέλο δεν μπορεί να αναπαράγει το SED του NGC 891, ειδικά στην περιοχή sub-mm. Υποτιμά με συντελεστή 2-4 την παρατηρούμενη ροή υπο-mm. Υπάρχουν αρκετές πιθανές εξηγήσεις για τη ροή sub-mm που λείπει. Εξετάζουμε μερικά από αυτά και αποδεικνύουμε ότι μπορεί κανείς να αναπαράγει το παρατηρούμενο SED στο υπέρυθρο υπέρυθρο και το υπο-mm, καθώς και το παρατηρούμενο ακτινικό προφίλ στα 850 mu m. Για τα υπολογιζόμενα μοντέλα δίνουμε το σχετικό ποσοστό της ακτινοβολίας σκόνης που τροφοδοτείται από τους ηλικιωμένους και νέους αστρικούς πληθυσμούς σε συνάρτηση με το μήκος κύματος FIR / sub-mm. Σε όλα τα μοντέλα διαπιστώνουμε ότι η σκόνη θερμαίνεται κυρίως από τον νεαρό αστρικό πληθυσμό. "

Παρόλο που μπορεί να ήταν απασχολημένο ταυτόχρονα, το NGC 891 είναι ήσυχο τώρα. Σύμφωνα με τον ναό του Rowan, «Χρησιμοποιώντας ένα δείγμα άλλων τοπικών γαλαξιών, συγκρίνουμε τις ακτίνες X και τις υπέρυθρες ιδιότητες του NGC 891 με εκείνες των« φυσιολογικών »και σπειροειδών γαλαξιών με αστέρι, και συμπεραίνουμε ότι το NGC 891 είναι πιθανότατα ένας γαλαξίας αστεριών σε ένα ηρεμία. " Ρίξτε μια ματιά όταν έχετε χρόνο. Αυτή η ομορφιά μεγέθους 10 βρίσκεται στο (RA 2: 22.6 Dec +42: 21) και θεωρείται συχνά ως ένα από τα καλύτερα αντικείμενα βαθιού ουρανού που η Messier δεν είχε καταγράψει ποτέ.

Ανεξάρτητα από το ποιο ανακάλυψε ο Herchel.

Ευχαριστώ πολύ το μέλος της AORAIA Ken Crawford για τη χρήση της υπέροχης εικόνας του!

Pin
Send
Share
Send