Σχεδόν τέσσερα εκατομμύρια έτη φωτός μακριά προς την κατεύθυνση του αστερισμού των Canes Venatici, ένα περίγραμμα της δημιουργίας περίμενε να αποκαλυφθεί. Τώρα, χάρη στην ομαδική εργασία των αστρονομικών επεξεργαστών εικόνας στο Space Telescope Science Institute στη Βαλτιμόρη, στο Μέριλαντ και στους παγκοσμίου φήμης αστροφωτογράφους Robert Gendler και Jay GaBany, είμαστε σε θέση να δούμε συνδυασμένα δεδομένα διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble με επίγεια απεικόνιση τηλεσκοπίων. . Ας ρίξουμε μια ματιά στον σπειροειδή γαλαξία, Messier 106.
Αυτό δεν ήταν ένα έργο απεικόνισης μίας νύχτας. «Πριν από λίγους μήνες, η Ομάδα Κληρονομιάς του Χαμπλ επικοινώνησε μαζί μου και ρώτησε αν θα με ενδιέφερε να φτιάξω μια εικόνα μεγάλου μεγέθους του M106 από τα διαθέσιμα δεδομένα στο Hubble Legacy Archive», λέει ο Gendler. «Συμφωνώ και πήγα στη δουλειά κατεβάζοντας ένα μεγάλο αριθμό συνόλων δεδομένων από το HLA. Συνειδητοποίησα ότι αυτό θα ήταν ένα τεράστιο έργο. Η εικόνα θα ήταν ένα μωσαϊκό με περισσότερα από 30 πλαίσια και θα περιλαμβάνει σύνολα δεδομένων ευρείας ζώνης και στενής ζώνης. "
Με τη συνεργασία του Jay GaBany, συνδύασαν τις δικές τους παρατηρήσεις / εικόνες αυτής της υπέροχης δομής και τη συνέταξαν με δεδομένα Hubble - συμπληρώνοντας περιοχές όπου δεν υπήρχαν διαθέσιμα δεδομένα. Η εικόνα που προκύπτει είναι ένα πορτρέτο τόσο βάθους και ομορφιάς που μοιάζει σχεδόν με το να κοιτάζουμε τα ίδια τα μάτια της δημιουργίας.
Να παρασυρθείτε…
Εάν προσελκύεστε στον πυρήνα του Messier 106, υπάρχει καλός λόγος. Δεν είναι απλώς ένας συνηθισμένος σπειροειδής γαλαξίας, είναι αυτός που έχει μια περίεργη ροή jet που μπορεί να ανιχνευθεί στο ραδιόφωνο και σε μήκη κύματος H-άλφα. «Λόγω της ειδικής γεωμετρίας του γαλαξία, οι πίδακες αναδύονται από την πυρηνική περιοχή μέσω του γαλαξιακού δίσκου», λέει η Marita Krause (et al). «Επίσης, η κατανομή του μοριακού αερίου φαίνεται διαφορετική από αυτήν των άλλων σπειροειδών γαλαξιών.» Είναι ακριβώς αυτή η διαφορά που κάνει το NGC 4258 (M106) να ξεχωρίζει λίγο από το πλήθος και άξια για περαιτέρω επεξεργασία. Σύμφωνα με νέες τεχνικές μοντελοποίησης, η «συγκέντρωση CO κατά μήκος των κορυφογραμμών οφείλεται στην αλληλεπίδραση των περιστρεφόμενων σύννεφων αερίου με το μαγνητικό πεδίο του πίδακα από αμφιπολική διάχυση. Αυτή η μαγνητική αλληλεπίδραση πιστεύεται ότι αυξάνει το χρόνο που βρίσκονται τα μοριακά σύννεφα κοντά στο πίδακα οδηγώντας έτσι στην οιονεί στατική CO κορυφογραμμή. "
Γνωρίζοντας ότι αυτά τα τζετ είναι παρόντα και η πείνα να τα αποκαλύψει μέσω απεικόνισης έγινε η κινητήρια δύναμη για τον R. Jay GaBany. «Από τις αρχές της δεκαετίας του 1960, το M106, επίσης γνωστό ως NGC 4258, ήταν γνωστό ότι εμφανίζει ένα επιπλέον ζευγάρι βραχιόνων, που βρίσκεται ανάμεσα στους σπειροειδείς βραχίονες που αποτελούνται από αστέρια, σκόνη και αέριο. Αλλά μια εξήγηση για την ύπαρξή τους παρέμεινε αόριστη μέχρι τις αρχές αυτής της δεκαετίας », λέει ο Τζέι. «Η συνεισφορά μου στην εικόνα προήλθε από την εικόνα μου M-106 του 2010 που αποκάλυψε την πλήρη έκταση των εκπληκτικών αεριωθούμενων αεροπλάνων της. Η εικόνα μου περιλαμβάνει 22 ώρες έκθεσης λευκού φωτός μέσω καθαρών, κόκκινων, μπλε και πράσινων φίλτρων συν και άλλες 15 ώρες απεικόνισης μέσω φίλτρου στενής ζώνης 6nm. "
«Βλέποντας στο φως που εκπέμπεται από μόρια υδρογόνου όταν ιονίζονται, αυτοί οι βραχίονες εμφανίζουν μια τεχνητή κόκκινη απόχρωση για να τα κάνουν ορατά στην εικόνα που παρήγαγα. Τα επιπλέον όπλα πιστεύεται ότι προκαλούνται από πίδακες υψηλής ενέργειας που προέρχονται από μια ενεργή υπερ-τεράστια μαύρη τρύπα 40 εκατομμυρίων ηλιακής μάζας που απειλεί το κέντρο του γαλαξία », εξηγεί ο GaBany. «Επειδή τα αεροσκάφη έχουν κλίση σε χαμηλή κλίση, διαπερνούν τον δίσκο και το γύρω φωτοστέφανο αυτού του γαλαξία. Έτσι, καθώς τα αεριωθούμενα αεροπλάνα περνούν από περιοχές αερίου, δημιουργούν ένα διογκωμένο κουκούλι από κύματα σοκ που θερμαίνουν το περιβάλλον υλικό προκαλώντας την απελευθέρωση ακτινοβολίας σε οπτικά μήκη κύματος. Η καμπυλότητα και το ξέφτισμα που φαίνονται στα άκρα τους αντιπροσωπεύουν προηγούμενες τροχιές του αεριωθούμενου αεροπλάνου λόγω της προηγούμενης υποχώρησης. Η ακρίβεια είναι μια αλλαγή στον προσανατολισμό του άξονα περιστροφής ενός περιστρεφόμενου αντικειμένου. Για παράδειγμα, η ταλάντευση μιας περιστρεφόμενης κορυφής. "
Ωστόσο, δεν είναι μόνο αυτό. Αυτός ο γαλαξίας Seyfert II χαμηλής φωτεινότητας φιλοξενεί επίσης ένα maser - ο στρεβλωμένος δίσκος μορίων νερού που ανακαλύφθηκε το 1994. Μέσω ραδιοφωνικών παρατηρήσεων, το M106 έγινε το πρώτο του είδους του που έδειξε την ακριβή θέση του πυρήνα ενός AGN (ενεργός γαλαξιακός πυρήνας). Σύμφωνα με μια μελέτη που έγινε από τον JR Herrnstein (et al): «Το NGC 4258 είναι ένα εξαιρετικό εργαστήριο για τη μελέτη των διαδικασιών αύξησης AGN. Το πυρηνικό maser αποκαλύπτει λεπτομέρειες σχετικά με την κινηματική και τη δομή του δίσκου προσαύξησης σε κλίμακες subparsec και επιτρέπει τον προσδιορισμό της κεντρικής μάζας με μεγάλη ακρίβεια. "
Και υπάρχουν ακόμα περισσότερα…
Βαθιά μέσα κρύβεται η γνωστή υπερμεγέθη μαύρη τρύπα - μια εξαιρετικά ενεργή και παράγει φωτεινή ακτινοβολία μικροκυμάτων. Όμως, μην σταματάς εκεί. Κανονικά ένας σπειροειδής γαλαξίας έχει δύο βραχίονες, αλλά ο Μ106 έχει διπλό. Αυτά τα αιθερικά «έξτρα» μπορούν να θεωρηθούν ως αχνές κορδέλες αερίου σε οπτικά μήκη κύματος, αλλά στερεοποιούνται όταν προβάλλονται σε ακτίνες Χ και ραδιόφωνο. Εδώ η δομή σχηματίζεται σε θερμό αέριο και όχι σε αστέρια. Ενώ αυτή η διαδικασία ήταν κάποτε μυστήριο για τους αστρονόμους, νέες πληροφορίες υποδηλώνουν ότι μπορεί να προκύψουν από τη δραστηριότητα της μαύρης τρύπας, καθιστώντας τους ένα μοναδικό τεχνούργημα. Τι θα μπορούσε να το προκαλέσει; Αυτά τα «επιπλέον όπλα» θα μπορούσαν να είναι το αποτέλεσμα της βίαιης αναταραχής στον πυρήνα - όπου τα αέρια υπερθερμαίνονται και αλληλεπιδρούν με τους πυκνότερους ομολόγους τους, αναγκάζοντάς τους να φωτίσουν. Στην περίμετρο της γαλαξιακής δομής, τα αέρια είναι πιο χαλαρά και ο σχηματισμός τόξου θα μπορούσε να είναι το προϊόν της κίνησης της δραστηριότητας πίδακα.
«Ένας στόχος που είχα νωρίς ήταν να παρουσιάσω τα γνωστά« ανώμαλα όπλα »του M106», δήλωσε ο Gendler. «Αυτό το χαρακτηριστικό, ιδιότυπο με το M106, πιστεύεται ότι προέρχεται από υπερθέρμανση αερίων, που ενεργοποιούνται με την αύξηση της ύλης στη μαζική μαύρη τρύπα του γαλαξία. Οι ανώμαλοι βραχίονες εκπέμπουν φως στο οπτικό φάσμα περίπου 656 nm (υδρογόνο άλφα) και βρήκα μια δίκαιη ποσότητα συνόλων δεδομένων υδρογόνου άλφα για τους βραχίονες στο HLA. "
Ο Gendler ήταν υπεύθυνος για όλη τη συναρμολόγηση και επεξεργασία της εικόνας. «Η συναρμολόγηση της εικόνας απαιτείται για δύο μήνες», είπε. «Η ποιότητα των δεδομένων κυμαινόταν από καλή έως πολύ κακή. Ο κεντρικός γαλαξίας είχε επαρκή χρωματικά δεδομένα, αλλά μακριά από το κέντρο τα δεδομένα του Χαμπλ ήταν ελλιπή και σε ορισμένες περιοχές δεν υπήρχαν. Στη συνέχεια αποφάσισα να χρησιμοποιήσω δεδομένα εδάφους από τη δική μου εικόνα και την εικόνα του Jay GaBany του M106 για να συμπληρώσω περιοχές ελλιπών ή ελλιπών δεδομένων Hubble. Χρησιμοποίησα επίσης δεδομένα εδάφους για να ενισχύσω το σήμα των εξωτερικών περιοχών του γαλαξία καθώς τα δεδομένα του Χαμπλ ήταν αραιά και βραχείας έκθεσης για τις πιο απομακρυσμένες περιοχές του γαλαξία. "
Συνολικά, το Messier 106 είναι ένας γαλαξίας που αξίζει την προσοχή - προσοχή και μια στοργική πινελιά που δίνεται από δύο από τους καλύτερους ερασιτέχνες αστρονόμους και αφοσιωμένους αστροφωτογράφους.
Αρχική πηγή ειδήσεων: Έκδοση εικόνας HubbleSite.
