MESSIER 64 - MELNO ACU GALAKTIKA

Send

Laipni lūdzam atpakaļ Mesjē pirmdienā! Šodien mēs turpinām veltīt cieņu mūsu dārgajam draugam Tammy Plotner, apskatot šo “ļauno” klientu, kas pazīstams kā Mesjē 64 - aka. “Melno acu galaktika”!

18. gadsimtā, meklējot komētas nakts debesīs, franču astronoms Čārlzs Mesjērs turpināja atzīmēt fiksētu, izkliedētu priekšmetu klātbūtni, kurus viņš sākotnēji nepareizi izvēlējās komētām. Ar laiku viņš nāks sastādīt sarakstu ar aptuveni 100 no šiem objektiem, cerot novērst citus astronomus no tādas pašas kļūdas izdarīšanas. Šis saraksts, kas pazīstams kā Mesjē katalogs, kļūs par vienu no ietekmīgākajiem Deep Sky objektu katalogiem.

Viens no šiem objektiem ir pazīstams kā Messier 64, kas pazīstams arī kā “Melno acu” vai “Ļauno acu galaktika”. Šī spirālveida galaktika, kas atrodas Koma Berenices zvaigznājā, aptuveni 24 miljonu gaismas gadu attālumā no Zemes, ir slavena ar tumšo absorbējošo putekļu joslu, kas atrodas galaktikas gaišā kodola priekšā (attiecībā pret Zemi). Messier 64 ir plaši pazīstams amatieru astronomu vidū, jo tas ir pamanāms ar maziem teleskopiem.

Apraksts:

Atrodoties aptuveni 19 miljonu gaismas gadu attālumā no mūsu mājas galaktikas, “Guļošais skaistums” sniedzas visā telpā, aptverot gandrīz 40 000 gaismas gadu platumu, un tas griežas ap ātrumu 300 kilometri sekundē. Ceļā uz kodolu ir pretēji rotējošs disks, kura platums ir aptuveni 4000 gaismas gadu, un berze starp šiem diviem ļoti labi var būt veicinošs faktors milzīgajai starstaršanas aktivitātei un atšķirīgajai tumšo putekļu joslai.

Zvaigznes pašas veidojas divos viļņos, vispirms attīstoties ārpus blīvuma gradienta, kur gaidīja bagātīgā starpzvaigžņu viela, un pēc tam lēnām attīstoties. Kad nobriedušu zvaigžņu materiāls sāka beigties, to atgrūstot to zvaigžņu vējam, supernovām un planētu miglājiem, palielināts starpzvaigžņu vielu daudzums atkal tika saspiests, no jauna sākoties zvaigžņu veidošanās procesam. Šo “otro vilni” ļoti labi var attēlot tumšā, aizsedzošā putekļu josla, ko mēs redzam.

Bet M64 nav bez tā satricinājuma. Tā divkāršā rotācija varētu būt sākusies kā sadursme, kad divas galaktikas saplūda pirms dažiem miljardiem gadu - vai nu teorija to domātu. Bet vai to izdarīja? Kā Roberts Brauns un Renē Valterbos paskaidroja savā 1995. gada pētījumā:

“Ir zināms, ka šajā galaktikā ir divi ligzdoti, pretēji rotējoši, gāzes diski ar pāris 108 saules masām katrā, iekšējais disks ir aptuveni 1 kpc un ārējais disks - ārpus. Zvaigžņu kinemātika gar galveno asi, kas sniedzas pāri pārejas reģionam starp diviem gāzes diskiem, neliecina par ātruma maiņu vai palielinātu ātruma izkliedi. Zvaigznes vienmēr griežas tādā pašā nozīmē kā iekšējais gāzes disks, un tādējādi ārējais disks “pretvirzienā”. Paredzamie apļveida ātrumi, kas izriet no zvaigžņu kinemātikas un no H I diskiem, ir aptuveni 10 km / s robežās, apstiprinot citus pierādījumus tam, ka zvaigžņu un gāzveida diski ir līdzenumā aptuveni 7 grādi. Šī augšējā robeža ir salīdzināma ar konstatētās pret rotējošās gāzes masu. Šī mazā pretēji rotējošā materiāla masa apvienojumā ar zema ātruma dispersiju zvaigžņu diskā nozīmē, ka NGC 4826 nevar būt galaktiku retrogrādas apvienošanās produkts, ja vien tās neatšķiras vismaz pēc masas lieluma. Jonizētās gāzes ātrumi pa galveno asi sakrīt ar zvaigznēm, ja R ir mazāks par 0,75 kpc. Turpmākā pāreja uz jonizētās gāzes šķietamo pretgriešanos ir telpiski labi izšķirta, rādiusā pārsniedzot aptuveni 0,6 kpc. Šī reģiona kinemātika nav simetriska attiecībā pret galaktikas centru. Dienvidaustrumu pusē ir nozīmīgs reģions, kurā vproj (H II) ir daudz mazāks nekā vcirc aptuveni 150 km / s, bet sigma (H II) ir aptuveni 65 km / s. Kinemātiskās asimetrijas nav izskaidrojamas ar nevienu stacionāru dinamisko modeli, pat ja tiek izsaukta gāzes pieplūde vai metieni. Gāzei šajā pārejas reģionā ir izkliedēta telpiskā struktūra, spēcīga (N II) un (S II) emisija, kā arī liela ātruma izkliede. Šie dati ļauj mums izskaidrot galaktiku, kurā zvaigžņu disks un divi pretēji rotējoši HI diski ar mazākiem un daudz lielākiem rādiusiem parādās līdzsvarā un gandrīz līdzenumā, tomēr pārejas reģions starp gāzes diskiem nav līdzsvara stāvoklī. ”

Tātad viss ir tas, kas patiesībā šķiet? Vai tumsā dzimst jaunas zvaigznes? Kā A. Majeed (et al) norādīja savā 1999. gada pētījumā:

“Ļaunās acs galaktika (NGC 4826; M64) izceļas ar asimetriski novietotu, spēcīgi absorbējošu putekļu joslu visā tās redzamajā izspiestā vietā. Mēs ieguvām NGC 4826 spektru ar garu spraugu ar šķēlumu pāri galaktikas kodolam, kas aptver vienādās daļās aizēnotās un neaizsargātās spuldzes daļas. Salīdzinot spektrālās enerģijas sadalījumu attiecīgajās spuldzes vietās, kas ir simetriski novietotas attiecībā pret kodolu, mēs varējām izpētīt putekļu absorbcijas, izkliedes un emisijas no viļņa garuma ietekmi, kā arī notiekošās zvaigznes veidošanās klātbūtni putekļu joslā. Mēs ziņojam par spēcīgas paplašinātas sarkanās emisijas (ERE) noteikšanu no putekļu joslas aptuveni 15 loka sekundes attālumā no NGC 4826 kodola. ERE josla sniedzas no 5400 A līdz 9400 A, ar maksimumu tuvu 8800 A. Integrētā ERE intensitāte ir aptuveni 75% no aprēķinātās izkliedētās gaismas no putekļu joslas. ERE mainās uz garāku viļņu garumu un samazinās intensitāte, jo tuvojas zvaigžņu veidošanās reģions, kas atrodas tālāk par 15 loka sekundēm. Mēs interpretējam ERE kā nanometru izmēra kopu fotoluminiscences izcelsmi, ko apgaismo galaktikas starojuma lauks, papildus apgaismojumam, ko putekļu joslā veido zvaigžņu veidojošais komplekss. Izpētot ERE novērojumu kontekstā mūsu Galaktikas izkliedētajā ISM un dažādās citās putekļainās vidēs, piemēram, miglājos, mēs secinām, ka ERE fotonu pārveidošanas efektivitāte NGC 4826 ir tikpat augsta kā citur, bet ka nanodaļiņas NGC 4826 ir apmēram divreiz lielākas nekā tās, kuras domājams, ka tās ir mūsu Galaktikas izkliedētajā ISM. ”

Bet debates joprojām notiek. Kā R.A. Walterbos (et al) izteica savu 1993. gada pētījumu:

Gāzes disku orientācija uz līdzenumu ir viens aspekts, kas labi saskan ar to, kas sagaidāms, balstoties uz pretēji rotējošas gāzes apvienošanās modeli. Iekšējā gāzes diska griešanās virziens attiecībā pret zvaigznēm tomēr nav. Turklāt precīzi definēta eksponenciāla diska esamība, iespējams, nozīmē, ka, ja apvienošanās notika, tai bija jānotiek starp ar gāzi bagātu punduri un spirāli, nevis starp divām vienādām masas spirālēm. NGC 4826 zvaigžņu spirāles atrodas virs diska daļas un ved ārējā diskā. Nesenie skaitliskie aprēķini, ko veikuši Byrd et al. NGC 4622 gadījumā ierosiniet, ka ilgstošu vadošo ieroci varētu izveidot neliela pavadoņa cieša atpakaļejoša pāreja. Šajā scenārijā NGC 4826 ārējais pretēji rotējošais gāzes disks varētu būt pundura paisuma gāze. Tomēr NGC 4826 ārējie ieroči ir vadošie, savukārt NGC 4622 šķiet, ka iekšējie ieroči ir vadošie. Ir nepārprotami nepieciešama reālistiska N-ķermeņa / hidrotehniskā simulācija punduru-spirālveida saskarei. Var būt arī iespējams, ka pretēji rotējošais ārējais gāzes disks rodas pakāpeniskas gāzes ieplūšanas dēļ no halo, nevis diskrēta apvienošanās notikuma dēļ. ”

Novērošanas vēsture:

M64 atklāja Edvards Pigots 1779. gada 23. martā, tikai 12 dienas pirms tam, kad Johans Elerts Bode to patstāvīgi atrada 1779. gada 4. aprīlī. Aptuveni gadu vēlāk Kārlis Mesjērs to patstāvīgi atklāja 1780. gada 1. martā un kataloģizēja kā M64. Teica, ka Pigot:

“.. [1779. gada 23. martā] Koma Berenices zvaigznājā es līdz šim, manuprāt, nemanot atklāju miglāju; vismaz nav minēts ne M. de la Lande astronomijā, ne M. Mesjē plašajā miglojošo zvaigžņu katalogā [1771. gads]. Esmu to novērojis akromatiskā instrumentā, trīs pēdu garumā, un secinājis tā vidējo R.A. salīdzinot to ar šādām zvaigznēm Mean R.A. miglāja 1779. gada 20. aprīlim no 191d 28 ′ 38 ″. Tā gaisma bija ārkārtīgi vāja, un es to nevarēju redzēt mūsu kvadranta divu pēdu teleskopā, tāpēc man bija pienākums līdzīgi noteikt tranzīta instrumentu tā pasliktināšanos. Tomēr, manuprāt, noteikšana var būt atkarīga no divām minūtēm: tātad ziemeļu deklinācija ir 22d 53 ″ 1/4. Šī miglāja diametrs, ko es uzskatīju par aptuveni divām grādu minūtēm. ”

Tomēr Pigota atklājums tika publicēts tikai tad, kad tika lasīts pirms Karaliskās biedrības Londonā 1781. gada 11. janvārī, savukārt Bode tika publicēts 1779. gadā un Mesjē 1780. gada vasaras beigās. Pigota atklājumu vairāk vai mazāk ignorēja un atgriezās tikai Bryn Jones aprīlī. 2002. gads! (Lai labais Pigota kungs zinātu, ka viņu šeit atcerējās un viņa ziņojumi bija ievietoti pirmajā vietā !!)

Tātad, kā tas ieguva nosaukumu “Black Eye Galaxy”? Mums par to jāpateicas seram Viljamam Heršelim: “Ļoti ievērojams objekts, daudz iegarens, apmēram 12 ′ garš, 4 ′ vai 5 ′ plats, satur vienu gaišu vietu kā zvaigzne ar nelielu melnu arku zem tā, lai tas viena ir ideja par tā saucamo melno aci, kas rodas cīņas laikā. ” Protams, Džons Heršels to iemūžināja, kad savās piezīmēs rakstīja:

“Tumšo puseliptisko vakanci (attēlā apzīmēta ar bezēno vai gaišo daļu), kas daļēji ieskauj šī miglāja kondensēto un gaišo kodolu, protams, Mesjērs nepamana. To tomēr redzēja mans tēvs, un viņš to parādīja mirušajam seram Čārlzam Bladendenam, kurš to pielīdzināja melnas acs parādībai, nepāra, bet ne nepareizam salīdzinājumam. Kodols ir nedaudz iegarens, un man ir lielas aizdomas, ka tā varētu būt tuvu dubultā zvaigzne vai ārkārtīgi kondensēts dubultā miglājs. ”

Messier 64 atrašanās vietas noteikšana:

M64 atrašanās vietas noteikšana nav īpaši vienkārša. Sāciet, identificējot spilgti oranžo Arcturus un Coma Berenices zvaigžņu kopu (Melotte 111), kas atrodas plaukstas virzienā uz vispārējiem rietumiem. Atpūšoties un ļaujot acīm tumši pielāgoties, jūs redzēsit trīs zvaigznes, kuras veido Koma Bereniča zvaigznāju, bet, ja jūs dzīvojat zem piesārņotām debesīm, jums, iespējams, būs nepieciešami binokļi, lai atrastu tās vājās zvaigznes. Kad esat apstiprinājis Alpha Comae, apgriezieties ar zvaigzni aptuveni 4 grādus uz ziemeļiem / ziemeļrietumiem līdz 35 Comae. Jūs atradīsit M64 ap grādu uz ziemeļaustrumiem no 35. zvaigznes.

Lai gan Messier 64 ir iespējams binoklis, vidējiem binokļiem tas prasīs ļoti tumšas debesis, un tas parādīs tikai kā ļoti mazas, ovālas kontrasta izmaiņas. Tomēr 102 mm mazos teleskopos tā atšķirības zīmes ir skaidri redzamas tumšās naktīs. Necīnies par to ... Šajā guļošajā skaistulē ir daudz tumšu putekļu, lai apietu!

Šeit ir īsi fakti par šo Mesjē objektu, kas palīdzēs jums sākt:

Objekta nosaukums: Mesjē 64
Alternatīvi apzīmējumi: M64, NGC 4826, Melno acu galaktika, Miega skaistuma galaktika, Ļauno acu galaktika
Objekta tips: Sb spirāles galaktika
Zvaigznājs: Koma Berenice
Pareizā Debesbraukšana: 12: 56,7 (h: m)
Deklinācija: +21: 41 (deg: m)
Attālums: 19000 (kly)
Vizuālais spilgtums: 8,5 (magn)
Acīmredzamā dimensija: 9,3 × 5,4 (loka min)

Mēs esam uzrakstījuši daudz interesantu rakstu par Mesjē objektiem šeit, Space Magazine. Šeit ir Tamija Plotnera ievads Mesjē objektos, M1 - Krabju miglājs un Deivida Diksona raksti par 2013. un 2014. gada Mesjē maratoniem.

Pārliecinieties, ka apskatiet visu mūsu Mesieru katalogu. Lai iegūtu papildinformāciju, apskatiet SEDS Messier datu bāzi.

Avoti: