Messier 64 - Ο γαλαξίας του μαύρου ματιού

Pin
Send
Share
Send

Καλώς ήλθατε πίσω στο Messier τη Δευτέρα! Σήμερα, συνεχίζουμε στο αφιέρωμα μας στον αγαπητό μας φίλο, Tammy Plotner, κοιτάζοντας αυτόν τον «κακό» πελάτη γνωστό ως Messier 64 - γνωστός και ως. το «Μαύρο μάτι γαλαξία»!

Τον 18ο αιώνα, ενώ έψαχνε τον νυχτερινό ουρανό για κομήτες, ο Γάλλος αστρονόμος Charles Messier συνέχισε να σημειώνει την παρουσία σταθερών, διάχυτων αντικειμένων που αρχικά πίστευε για κομήτες. Με τον καιρό, θα ερχόταν να συντάξει μια λίστα με περίπου 100 από αυτά τα αντικείμενα, ελπίζοντας να εμποδίσει άλλους αστρονόμους να κάνουν το ίδιο λάθος. Αυτή η λίστα - γνωστή ως κατάλογος Messier - θα γινόταν ένας από τους πιο σημαντικούς καταλόγους των Deep Sky Objects.

Ένα από αυτά τα αντικείμενα είναι γνωστό ως Messier 64, το οποίο είναι επίσης γνωστό ως «Black Eye» ή «Evil Eye Galaxy». Βρίσκεται στον αστερισμό Coma Berenices, περίπου 24 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, αυτός ο σπειροειδής γαλαξίας είναι διάσημος για τη σκοτεινή ζώνη απορροφητικής σκόνης που βρίσκεται μπροστά από τον φωτεινό πυρήνα του γαλαξία (σε σχέση με τη Γη). Το Messier 64 είναι γνωστό στους ερασιτέχνες αστρονόμους, επειδή διακρίνεται με μικρά τηλεσκόπια.

Περιγραφή:

Σε απόσταση περίπου 19 εκατομμυρίων ετών φωτός από τον οικιακό γαλαξία μας, το "Sleeping Beauty" εκτείνεται σε όλο το διάστημα καλύπτοντας μια έκταση σχεδόν 40.000 ετών φωτός, περιστρέφοντας με ταχύτητα 300 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Προς τον πυρήνα του είναι ένας δίσκος που περιστρέφεται αντίστροφα περίπου 4.000 έτη φωτός και η τριβή μεταξύ αυτών των δύο μπορεί κάλλιστα να είναι ο παράγοντας που συμβάλλει στις τεράστιες ποσότητες δραστηριότητας αστεριών και της διακριτικής λωρίδας σκοτεινής σκόνης.

Τα ίδια τα αστέρια φαίνεται να σχηματίζονται σε δύο κύματα, πρώτα εξελίσσονται έξω μετά την κλίση πυκνότητας όπου περίμενε άφθονη διαστρική ύλη και στη συνέχεια εξελίχθηκε αργά. Καθώς το υλικό από τα ώριμα αστέρια άρχισε να ωθείται πίσω από τους αστρικούς ανέμους, τα σουπερνόβα και τα πλανητικά νεφελώματά τους, αυξήθηκαν και πάλι οι ποσότητες της διαστρικής ύλης, ξεκινώντας ξανά τη διαδικασία σχηματισμού αστεριών. Αυτό το «δεύτερο κύμα» μπορεί πολύ καλά να αντιπροσωπεύεται από τη σκοτεινή, σκοτεινή λωρίδα σκόνης που βλέπουμε.

Όμως, το M64 δεν είναι χωρίς μερίδιο αναταραχής. Η διπλή περιστροφή του μπορεί να έχει ξεκινήσει ως σύγκρουση όταν δύο γαλαξίες συγχωνεύτηκαν πριν από δισεκατομμύρια χρόνια - ή έτσι θα έδειχνε η θεωρία. Αλλά το έκανε; Όπως εξήγησαν οι Robert Braun και Rene Walterbos στη μελέτη του 1995:

«Αυτός ο γαλαξίας είναι γνωστό ότι περιέχει δύο ένθετους, περιστρεφόμενους, δίσκους αερίου με μερικές 108 ηλιακή μάζα ο καθένας, με τον εσωτερικό δίσκο να εκτείνεται σε περίπου 1 kpc και τον εξωτερικό δίσκο να εκτείνεται πέρα ​​από. Τα αστρικά κινηματικά κατά μήκος του κύριου άξονα, που εκτείνονται σε όλη την περιοχή μετάβασης μεταξύ των δύο δίσκων αερίου, δεν δείχνουν καμία ένδειξη αναστροφής ταχύτητας ή αυξημένης διασποράς ταχύτητας. Τα αστέρια περιστρέφονται πάντα με την ίδια έννοια όπως ο εσωτερικός δίσκος αερίου, και έτσι είναι ο εξωτερικός δίσκος που «αντιτίθεται». Οι προβλεπόμενες κυκλικές ταχύτητες που συνάγονται από τα αστρικά κινηματικά και από τους δίσκους H I συμφωνούν σε περίπου 10 km / s, υποστηρίζοντας άλλες ενδείξεις ότι οι αστρικοί και αέριοι δίσκοι είναι συμπιεσμένοι σε περίπου 7 βαθμούς. Αυτό το ανώτερο όριο είναι συγκρίσιμο με τη μάζα του ανιχνευθέντος περιστρεφόμενου αερίου. Αυτή η χαμηλή μάζα αντίθετου περιστρεφόμενου υλικού, σε συνδυασμό με τη διασπορά χαμηλής ταχύτητας στον αστρικό δίσκο, υπονοεί ότι το NGC 4826 δεν μπορεί να είναι το προϊόν μιας οπισθοδρομικής συγχώνευσης γαλαξιών, εκτός εάν διέφεραν τουλάχιστον κατά τάξη μεγέθους σε μάζα. Οι ταχύτητες του ιονισμένου αερίου κατά μήκος του κύριου άξονα συμφωνούν με εκείνες των αστεριών για R μικρότερη από 0,75 kpc. Η επακόλουθη μετάβαση προς την φαινομενική αντίστροφη περιστροφή του ιονισμένου αερίου επιλύεται χωρικά, εκτείνεται σε ακτίνα περίπου 0,6 kpc. Τα κινηματικά αυτής της περιοχής δεν είναι συμμετρικά ως προς το κέντρο του γαλαξία. Στη νοτιοανατολική πλευρά υπάρχει μια σημαντική περιοχή στην οποία το vproj (H II) είναι πολύ λιγότερο από το vcirc περίπου 150 km / s, αλλά το sigma (H II) περίπου 65 km / s. Οι κινηματικές ασυμμετρίες δεν μπορούν να εξηγηθούν με κανένα σταθερό δυναμικό μοντέλο, ακόμη και αν η εισροή αερίου ή η στρέβλωση χρησιμοποιήθηκαν. Το αέριο σε αυτήν την περιοχή μετάβασης δείχνει μια διάχυτη χωρική δομή, ισχυρή εκπομπή (Ν II) και (S II), καθώς και τη διασπορά υψηλής ταχύτητας. Αυτά τα δεδομένα μας παρουσιάζουν το αίνιγμα της εξήγησης ενός γαλαξία στον οποίο ένας αστρικός δίσκος και δύο περιστρεφόμενοι δίσκοι ΗΙ περιστροφής, σε μικρότερες και πολύ μεγαλύτερες ακτίνες, εμφανίζονται σε ισορροπία και σχεδόν συμπαγή, αλλά στην οποία η περιοχή μετάβασης μεταξύ των δίσκων αερίου δεν είναι σε σταθερή κατάσταση. "

Λοιπόν, είναι ό, τι φαίνεται πραγματικά; Γεννιούνται νέα αστέρια στο σκοτάδι; Όπως ανέφερε ο A. Majeed (et al) στη μελέτη του 1999:

«Ο Evil Eye γαλαξίας (NGC 4826; M64) διακρίνεται από μια ασύμμετρα τοποθετημένη, απορροφώντας έντονα λωρίδα σκόνης κατά μήκος του προεξέχοντος εξογκώματος. Λάβαμε ένα φάσμα μακράς σχισμής NGC 4826, με τη σχισμή στον πυρήνα του γαλαξία, να καλύπτει ίσα μέρη του ασαφούς και των ακάλυπτων τμημάτων της διόγκωσης. Συγκρίνοντας τις φασματικές κατανομές ενέργειας σε αντίστοιχες θέσεις στην προεξοχή, συμμετρικά τοποθετημένες σε σχέση με τον πυρήνα, καταφέραμε να μελετήσουμε τις επιδράσεις της απορρόφησης, της σκέδασης και της εκπομπής από τη σκόνη που εξαρτάται από το μήκος κύματος, καθώς και την παρουσία συνεχιζόμενου σχηματισμού άστρων στη λωρίδα σκόνης. Αναφέρουμε την ανίχνευση ισχυρών εκτεταμένων κόκκινων εκπομπών (ERE) από τη λωρίδα σκόνης σε απόσταση περίπου 15 arcsec από τον πυρήνα του NGC 4826. Η ζώνη ERE εκτείνεται από 5400 A έως 9400 A, με κορυφή κοντά στα 8800 A. Η ολοκληρωμένη ένταση ERE είναι περίπου το 75% αυτού του εκτιμώμενου διασκορπισμένου φωτός από τη λωρίδα σκόνης. Το ERE μετατοπίζεται προς μεγαλύτερα μήκη κύματος και μειώνεται στην ένταση καθώς πλησιάζει μια περιοχή σχηματισμού αστεριών, που βρίσκεται πέρα ​​από την απόσταση 15 τόξων. Ερμηνεύουμε το ERE ως προερχόμενο από τη φωτοφωταύγεια από συστάδες μεγέθους νανομέτρου, που φωτίζονται από το πεδίο ακτινοβολίας του γαλαξία, επιπλέον του φωτισμού από το συγκρότημα σχηματισμού αστεριών στη λωρίδα σκόνης. Όταν εξετάζεται στο πλαίσιο των παρατηρήσεων ERE στο διάχυτο ISM του γαλαξία μας και σε μια ποικιλία άλλων σκονισμένων περιβαλλόντων όπως νεφελώματα, συμπεραίνουμε ότι η απόδοση μετατροπής φωτονίων ERE στο NGC 4826 είναι τόσο υψηλή όσο βρίσκεται αλλού, αλλά ότι το μέγεθος του τα νανοσωματίδια στο NGC 4826 είναι περίπου διπλάσιο από αυτά που πιστεύεται ότι υπάρχουν στο διάχυτο ISM του Γαλαξία μας. "

Αλλά η συζήτηση συνεχίζεται. Ως R.A. Ο Walterbos (et al) εξέφρασε στη μελέτη του 1993:

«Ο προσεγγιστικός προσανατολισμός των δίσκων αερίου είναι μια πτυχή που συμφωνεί με αυτό που αναμένεται βάσει ενός μοντέλου συγχώνευσης για το αντίθετο περιστρεφόμενο αέριο. Ωστόσο, η κατεύθυνση περιστροφής του εσωτερικού δίσκου αερίου σε σχέση με τα αστέρια δεν είναι. Επιπλέον, η ύπαρξη ενός καλά καθορισμένου εκθετικού δίσκου πιθανότατα υπονοεί ότι εάν συνέβαινε μια συγχώνευση, θα πρέπει να ήταν μεταξύ ενός νάνου πλούσιου σε αέρια και μιας σπείρας, όχι μεταξύ δύο σπειρών ίσης μάζας. Οι αστρικοί σπειροειδείς βραχίονες του NGC 4826 ακολουθούν ένα μέρος του δίσκου και οδηγούν στον εξωτερικό δίσκο. Πρόσφατοι αριθμητικοί υπολογισμοί από τους Byrd et al. για το NGC 4622 προτείνει ότι οι βραχίονες μεγάλης διάρκειας θα μπορούσαν να σχηματιστούν από μια στενή οπισθοδρομική διέλευση ενός μικρού συντρόφου. Σε αυτό το σενάριο, ο εξωτερικός αντίστροφα περιστρεφόμενος δίσκος αερίου στο NGC 4826 μπορεί να είναι το αφαιρούμενο αέριο από τον νάνο. Ωστόσο, στο NGC 4826 οι εξωτερικοί βραχίονες οδηγούν, ενώ φαίνεται ότι στο NGC 4622 οι εσωτερικοί βραχίονες οδηγούν. Απαιτείται σαφώς μια ρεαλιστική προσομοίωση N-body / hydro μιας συνάντησης νάνος-σπειροειδούς. Μπορεί επίσης να είναι πιθανό ότι ο αντίστροφα περιστρεφόμενος εξωτερικός δίσκος αερίου οφείλεται στη σταδιακή εισροή αερίου από το φωτοστέφανο, παρά από ένα διακριτό γεγονός συγχώνευσης. "

Ιστορία παρατήρησης:

Το M64 ανακαλύφθηκε από τον Edward Pigott στις 23 Μαρτίου 1779, μόλις 12 ημέρες πριν το βρει ο Johann Elert Bode ανεξάρτητα στις 4 Απριλίου 1779. Περίπου ένα χρόνο αργότερα, ο Charles Messier το ανακάλυψε ανεξάρτητα την 1η Μαρτίου 1780 και το καταχώρισε ως M64. Είπε ο χοίρος:

«.. στις 23 Μαρτίου [1779], ανακάλυψα ένα νεφέλωμα στον αστερισμό των Κόμα Μπερενίσις, μέχρι τώρα, υποθέτω, απαρατήρητο. τουλάχιστον δεν αναφέρεται στην Αστρονομία του M. de la Lande, ούτε στον πλούσιο κατάλογο των νεφελωδών αστεριών του M. Messier [του 1771]. Το έχω παρατηρήσει σε ένα ακρυλικό όργανο, μήκους τριών ποδιών, και συνήγαγα το μέσο του R.A. συγκρίνοντάς το με τα ακόλουθα αστέρια Mean R.A. του νεφελώματος για τις 20 Απριλίου 1779, του 191d 28 ′ 38 ″. Το φως του είναι εξαιρετικά αδύναμο, δεν μπορούσα να το δω στο τηλεσκόπιο δύο ποδιών του τεταρτημορίου μας, οπότε υποχρεώθηκε να καθορίσει την απόκλιση του επίσης από το μέσο διέλευσης. Ο καθορισμός, ωστόσο, πιστεύω, μπορεί να εξαρτηθεί από δύο λεπτά: ως εκ τούτου, η απόκλιση βόρεια είναι 22d 53 ″ 1/4. Η διάμετρος αυτού του νεφελώματος έκρινα ότι ήταν περίπου δύο λεπτά βαθμού. "

Ωστόσο, η ανακάλυψη του Pigott δημοσιεύτηκε μόνο όταν διαβάστηκε πριν από τη Βασιλική Εταιρεία στο Λονδίνο στις 11 Ιανουαρίου 1781, ενώ η Bode δημοσιεύθηκε το 1779 και η Messier στα τέλη του καλοκαιριού, 1780. Η ανακάλυψη του Pigott αγνοήθηκε λίγο πολύ και ανακτήθηκε μόνο από τον Bryn Jones τον Απρίλιο 2002! (Μακάρι ο καλός κ. Pigot να γνωρίζει ότι θυμήθηκε εδώ και οι αναφορές του τοποθετήθηκαν πρώτες !!)

Λοιπόν, πώς πήρε το όνομα "Black Eye Galaxy"; Έχουμε τον Sir William Herschel να το ευχαριστήσουμε για αυτό: «Ένα πολύ αξιοσημείωτο αντικείμενο, πολύ επιμήκη, μήκους περίπου 12 ′, 4 ′ ή 5 ′, περιέχει ένα διαυγές σημείο σαν ένα αστέρι με μια μικρή μαύρη καμάρα κάτω από αυτό, έτσι ώστε να δίνει μία την ιδέα του λεγόμενου μαύρου ματιού, που προκύπτει από τη μάχη. " Φυσικά, ο John Herschel το διαιωνίζει όταν έγραψε στις δικές του σημειώσεις:

«Η σκοτεινή ημι-ελλειπτική κενή θέση (που υποδεικνύεται από ένα μη σκιασμένο ή φωτεινό τμήμα στην εικόνα), η οποία περιβάλλει μερικώς τον πυκνό και φωτεινό πυρήνα αυτού του νεφελώματος, φυσικά δεν γίνεται αντιληπτή από τον Messier. Ωστόσο, τον είδε ο Πατέρας μου, και τον έδειξε στον αείμνηστο Sir Charles Blagden, ο οποίος το έμοιαζε με την εμφάνιση ενός μαύρου ματιού, μια περίεργη, αλλά όχι ανεπαρκή σύγκριση. Ο πυρήνας είναι κάπως επιμηκυμένος και έχω μια ισχυρή υποψία ότι μπορεί να είναι ένα στενό διπλό αστέρι ή ένα πολύ συμπυκνωμένο διπλό νεφέλωμα. "

Εντοπισμός του Messier 64:

Ο εντοπισμός του M64 δεν είναι ιδιαίτερα εύκολος. Ξεκινήστε αναγνωρίζοντας το φωτεινό πορτοκαλί Arcturus και το σύμπλεγμα αστεριών Coma Berenices (Melotte 111) για μια απόσταση χεριών προς τη γενική δύση. Καθώς χαλαρώνετε και αφήνετε τα μάτια σας σκοτεινά να προσαρμοστούν, θα δείτε τα τρία αστέρια που αποτελούν τον αστερισμό του Coma Berenices, αλλά εάν ζείτε κάτω από φως μολυσμένους ουρανούς, μπορεί να χρειαστείτε κιάλια για να βρείτε τα αχνά αστέρια του. Μόλις επιβεβαιώσετε το Alpha Comae, κάντε star star περίπου 4 βαθμούς βόρεια / βορειοδυτικά σε 35 Comae. Θα βρείτε το M64 γύρω από ένα βαθμό στα βορειοανατολικά του αστεριού 35.

Ενώ το Messier 64 είναι διοφθαλμικό δυνατό, θα απαιτήσει πολύ σκοτεινούς ουρανούς για τα μέσα κιάλια και θα εμφανίζεται μόνο ως μια πολύ μικρή, οβάλ αλλαγή αντίθεσης. Ωστόσο, σε τηλεσκόπια μικρότερα από 102 mm, τα διακριτικά σημάδια του φαίνονται σε σκοτεινές νύχτες με καλή σαφήνεια. Μην παλέψεις για αυτό ... Υπάρχει πολύ σκοτεινό αεροπλάνο σε αυτό το Sleeping Beauty για να περιπλανηθείς!

Και εδώ είναι τα γρήγορα γεγονότα σε αυτό το αντικείμενο Messier που θα σας βοηθήσουν να ξεκινήσετε:

Όνομα αντικειμένου: Μεσιέ 64
Εναλλακτικοί προσδιορισμοί: M64, NGC 4826, The Black Eye Galaxy, Sleeping Beauty Galaxy, Evil Eye Galaxy
Τύπος αντικειμένου: Πληκτρολογήστε Sb Spiral Galaxy
σχηματισμού: Coma Berenices
Σωστή ανάληψη: 12: 56,7 (ω: μ)
Απόκλιση: +21: 41 (deg: m)
Απόσταση: 19000 (kly)
Οπτική φωτεινότητα: 8.5 (mag)
Φαινόμενη διάσταση: 9,3 × 5,4 (τόξο λεπτό)

Έχουμε γράψει πολλά ενδιαφέροντα άρθρα σχετικά με το Messier Objects εδώ στο Space Magazine. Εδώ είναι η εισαγωγή του Tammy Plotner στα Messier Objects, M1 - The Crab Nebula και David Dickison σχετικά με τους 2013 και 2014 Messier Marathons.

Φροντίστε να δείτε τον πλήρη κατάλογο Messier. Και για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε στη βάση δεδομένων SEDS Messier.

Πηγές:

  • NASA - Messier 64 (Ο Γαλαξίας του Μαύρου Ματιού)
  • Messier Objects - Messier 64: Μαύρο μάτι γαλαξίας
  • Οδηγός αστερισμού - Μαύρο μάτι γαλαξίας - Messier
  • SEDS - Messier Object 64
  • Wikipedia - Γαλαξίας μαύρου ματιού
  • Το έργο Hubble Heritage

Pin
Send
Share
Send

Δες το βίντεο: Galáxia Olho Negro! Messier 64 Space Engine (Ενδέχεται 2024).