מסייר 51 - גלקסיית המערבולת

ברוך הבא בחזרה למסייר יום שני! במחווה המתמשכת שלנו לתמי פלוטנר הנהדרת, אנו מסתכלים על אותו לקוח מסחרר ומכוכב, גלקסיית Whirlpool!

במהלך המאה ה -18 ציין האסטרונום הצרפתי הידוע צ'ארלס מסייר את נוכחותם של כמה "חפצים ערומים" בשמי הלילה. לאחר שטעה אותם במקור שביטים, הוא החל לערוך רשימה של אותם כדי שאחרים לא יעשו את אותה טעות שעשה. עם הזמן, רשימה זו (המכונה קטלוג Messier) הייתה כוללת 100 מהחפצים המדהימים ביותר בשמי הלילה.

אחד מאלה הוא גלקסיית הספירלה שנמצאת בקונסטלציה Canes Venatici המכונה גלקסיית המערבולת (המכונה מסיר 51). אובייקט שמיים עמוקים, שנמצא בין 19 ל- 27 מיליון שנות אור מנתיב החלב, היה הראשון ביותר שסווג כגלקסיה ספירלית. זוהי גם אחת הגלקסיות הידועות ביותר בקרב אסטרונומים חובבים, והיא ניתנת לצפייה בקלות באמצעות משקפות וטלסקופים קטנים.

תיאור:

M51, שנמצאת במרחק של כ 37 מיליון שנות אור משם, היא החבר הגדול ביותר בקבוצה קטנה של גלקסיות, הכוללת גם M63 ומספר גלקסיות חלשות יותר. עד כה, המרחק המדויק של קבוצה זו אינו ידוע כראוי ... אפילו כאשר אירוע סופרנובה בשנת 2005 היה צריך לעזור לאסטרונומים לחשב נכון! כפי שאמר ק. טקאטס במחקר:

המרחק לגלקסיית המערבולת (M51, NGC 5194) מוערך באמצעות פוטומטריה וספקטרוסקופיה שפורסמו של סופרנובה Type II-P SN 2005cs. גם שיטת הפוטוספרה המתרחבת (EPM) וגם שיטת הנר הסטנדרטית (SCM), המתאימים ל- SNe II-P, יושמו. המרחק הממוצע (7.1 +/- 1.2 Mpc) הוא בקנה אחד עם תנודות בהירות פני השטח מוקדמות יותר ועם תאריכי תאורה של ערפיליות פלנטאריות, אך הם ארוכים מעט יותר מהמרחק המתקבל על ידי Baron et al. עבור SN 1994I באמצעות שיטת האטמוספירה המתרחבת הולם. מכיוון ש- SN 2005cs הציג מהירות התפשטות נמוכה בשלב הרמה, בדומה ל- SN 1999br, קבועים של קבצי SCM כיברו כיול מחדש כולל גם נתוני SN 2005cs. הקשר החדש מוגבל טוב יותר במשטר המהירות הנמוכה, שעלול לגרום להערכות מרחק טובות יותר עבור SNE כזה. "

כמובן שאחד המאפיינים הבולטים ביותר של גלקסיית Whirlpool הוא המבנה הספירלי היפה שלה - אולי כתוצאה מהאינטראקציה ההדוקה בינה לבין גלקסיית המלווה שלה NGC 5195? כמו ש 'בקווית',

"התמונה החדה ביותר אי פעם של גלקסיית המערבולת, שצולמה בינואר 2005 עם המצלמה המתקדמת לסקרים על גבי טלסקופ החלל האבל של נאס"א, ממחישה את העיצוב המפואר של הגלקסיה הספירלית, מזרועות הספירלה המתעקלות שלה, שם שוכנים כוכבים צעירים, עד ליבה המרכזית הצהבהבה שלה. , בית של כוכבים מבוגרים. במבט ראשון נראה כי הגלקסיה הקומפקטית מושכת בזרוע. עם זאת, השקפתו הברורה של האבל מראה כי NGC 5195 עוברת מאחורי המערבולת. הגלקסיה הקטנה גולשת על פני המערבולת במשך מאות מיליוני שנים. ככל ש- NGC 5195 נסחף, שריר הכבידה שלו שואב גלים בתוך הדיסק בצורת הפנקייק של הג'ירפול. הגלים הם כמו אדוות בבריכה שנוצרת כאשר סלע נזרק למים. כאשר הגלים עוברים בין ענני גז המקיפים את הדיסק, הם סוחטים את החומר הגזי לאורך הקצה הפנימי של כל זרוע. החומר המאובק והאפל נראה כמו לאסוף ענני סערה. העננים הצפופים האלה קורסים, ויוצרים בעקבות הלידה של הכוכבים, כפי שניתן לראות באזורים היוצרים כוכבי ורוד בוהק. הכוכבים הגדולים סוחפים בסופו של דבר את הקוקונים המאובקים עם סיקור קרינה, רוחות כוכבות דמויות הוריקן, וגלים בהלם מפיצוצי סופרנובה. צבירי כוכבים כחולים בוהקים מגיחים ממהומה ומאירים את זרועות המערבולת כמו פנסי רחוב עירוניות. "

אבל היו עוד הפתעות שרק חיכו למצוא - כמו חור שחור, מוקף טבעת אבק. מה שהופך אותו למוזר עוד יותר הוא טבעת משנית חוצה את הטבעת הראשונית בציר שונה, תופעה המנוגדת לציפיות וזוג חרוטי יינון נמתחים מציר טבעת האבק הראשית. כמו ה. פורד,

"תמונה זו של ליבת גלקסיית הספירלה הסמוכה M51, שצולמה עם המצלמה הרחבה שדה פלנטרית (במצב מחשב) בטלסקופ החלל" האבל "של נאס"א, מציגה" X "מכה וכהה, צלום על פני גרעין הגלקסיה. ה- "X" נובע מקליטה על ידי אבק ומסמן את המיקום המדויק של חור שחור שעשוי להיות בעל מסה שווה ערך למיליון כוכבים כמו השמש. הבר הכהה ביותר עשוי להיות טבעת אבק בקצה קוטר 100 שנות אור. הטורוס הקצה-על מסתיר לא רק את החור השחור ואת דיסק ההקרדה מלהישיר ישירות מכדור הארץ, אלא גם קובע את ציר מטוס פלזמה במהירות גבוהה ומגביל קרינה מדיסק ההקרבה לזוג קונוסים של אור מכוונים מנוגדים. , המייננים גז שנתפס בקורה שלהם. הסרגל השני של ה- "X" יכול להיות דיסק שני נראה בקצהו, או אולי מסתובב גז ואבק ב- MS1 המצטלבים עם הסילונים וחרוטי היינון. "

היסטוריה של תצפית:

גלקסיית המערבולת התגלתה לראשונה על ידי צ'ארלס מסייר ב- 13 באוקטובר 1773 ונצפתה שוב מחדש ברשומותיו ב- 11 בינואר 1774. כפי שכתב על תגליתו ברשימותיו:

"ערפילית קלושה מאוד, ללא כוכבים, סמוך לעינו של גרייהאונד הצפוני [כלב ציד], מתחת לכוכב אטה בסדר גודל שני של זנבו של רב-סרן אורסה: מ. מסייר גילה את הערפילית הזו ב- 13 באוקטובר 1773, בזמן שהוא צפה השביט שנראה באותה תקופה. אי אפשר לראות ערפילית זו ללא קשיים עם טלסקופ רגיל בגובה מטר 3.5: בסמוך לו כוכב בסדר גודל 8. מ 'מסייר דיווח על עמדתו בתרשים של השביט שנצפה בשנת 1773 ו- 1774. הוא כפול, לכל אחד מהם מרכז בהיר, המופרד 4'35'. שתי "האטמוספרות" נוגעות אחת בשנייה, האחת אפילו יותר חלשה מהשנייה. "

זה היה ידידו והעוזר הנאמן, פייר מכיין, שיגלה את NGC 5195 ב -21 במרץ 1781. למרות שיהיו הרבה שנים רבות לפני שהוכח כי גלקסיות אכן היו מערכות עצמאיות, האסטרונומים ההיסטוריים היו הרבה יותר חדים מאשר נתנו להם קרדיט. סר וויליאם הרשל היה שומר על M51 פעמים רבות, אך בנו ג'ון הוא זה שהיה הראשון להעיר על התוכנית של M51:

"אובייקט מאוד יחיד זה מתואר אפוא על ידי מסייר: -" Nebuleuse sans etoiles. " "ב- ne peut la voir que difficilement avec une lunette ordinaire de 3 1/2 pieds." "Elle est double, ayant chacune un center brillant eloigne l'un de l'autre de 4 ′ 35 ″. Les deux אטמוספרות רואים מגע. " בתיאור זה ניכר כי התופעות המוזרות של הטבעת הערפילית העוטפת את הגרעין המרכזי, נמלטו מתצפיתו, כפי שניתן היה לצפות מאורו הנחות של הטלסקופים שלו. אבי מתאר זאת בתצפיותיו על ערפיליותיו של מסיר כערפילית עגולה בהירה, מוקפת הילה או פאר במרחק ממנה, ומלווה על ידי בן לוויה; אבל אני לא מוצא כי חלוקת המשנה החלקית של הטבעת לשני ענפים בדרומה בעקבות הגפה הבחינה על ידו. עם זאת, זהו אחד המאפיינים המדהימים והמעניינים ביותר שלו. אם נניח שהוא מורכב מכוכבים, המראה שהוא היה מציג לצופה שהוצב בכוכב לכת על אחד מהם הממוקם בצורה אקסצנטרית לכיוון הצפון שקדם לרבע המיסה המרכזית, יהיה דומה בדיוק לזה של שביל החלב שלנו, חוצה בתוך באופן מקביל בדיוק לרקיע הכוכבים הגדולים, שלתוכם היה נראה האשכול המרכזי מוקרן, ו (בגלל המרחק שלו) נראה כאילו הוא מורכב מכוכבים קטנים בהרבה מאלו שבחלקים אחרים של השמים. האם יכול להיות שיש כאן כאן מערכת אח עם דמיון פיזי אמיתי ואנלוגיה חזקה של מבנה לשלנו? אלמלא חלוקת המשנה של הטבעת, האנלוגיה הברורה ביותר הייתה זו של מערכת סטורן, והרעיון של לפלס בכבוד להיווצרות אותה מערכת היה נזכר בעוצמה על ידי אובייקט זה. אך ניכר כי יש לוותר על כל רעיון הסימטריה הנגרמת על ידי סיבוב על ציר, כאשר אנו לוקחים בחשבון כי הצורה האליפטית של החלק הפנימי המחולק מציינת בהסתברות קיצונית את הגובה של אותו חלק מעל מישור השאר, כך שה צורה אמיתית חייבת להיות של טבעת המפוצלת בחצי היקף שלה, ושהחלקים המפוצלים מוגדרים מתחת לזווית של כ -45 מעלות כל אחד למישור של האחר. "

כמו באובייקטים אחרים של מסייר, גם לאדמירל סמית 'היו כמה תצפיות תובנות ופואטיות להוסיף. כפי שכתב על הגלקסיה הזו בספטמבר 1836:

יש לנו אז אובייקט המציג תצוגה מדהימה של האנרגיות הבלתי נשלטות של אומניפוטנטיות, שההתבוננות בהן מכריחה את התבונה וההתפעלות להיכנע ליראה. בקצה החיצוני של טווח טלסקופי אנו תופשים יקום מהמם הדומה לזה שאליו אנו משתייכים, אשר ללא ספק המשרעות העצומות שלהם מאוכלסות באינספור מספר של יצורים עוקבים; עבור אותם כדורים יפהפיים לא יכולים להיחשב כמוני סתם של חומר אינרטי.

ומעניין לדעת שאם תהיה קיום אינטליגנטי, אסטרונום המתבונן ביקום הרחוק שלנו, יראה את זה, בעזרת טלסקופ טוב, בדיוק תחת ההיבט הרוחבי שאותם מציג לנו. אבל אחרי הכל מה אנחנו רואים? גם היקום הנפלא הזה, שלנו, וכל מה שהסיוע האופטי חשף בפנינו, עשויים להיות רק המתווים של מקבץ רבים בהרבה.

מיליוני השמשות שאנו תופסים אינן יכולות להכיל את יקום הבורא. אין גבולות עד אינסוף; וההשקפות הנועזות ביותר של הרשל הזקן רק הציבו אותנו כמפקדים על קן שהרדיוס שלו ארוך פי 35,000 ממרחקו של סיריוס מאיתנו. ובכן, לפלס הגוסס יכול להסביר: "מה שאנחנו יודעים זה מעט; מה שאנחנו לא יודעים הוא עצום. "

לורד רוזה היה ממשיך הלאה בשנת 1844 עם צמצם ה -6 רגל (72 אינץ ') שלו, טלסקופ "לויתן" בגובה 53 מטר, אך הוא היה איש עם פחות מילים.

"החלק הגדול ביותר של התצפיות בוצעו כאשר העין הושפעה מאור המנורה, מה שהקשה על הערכה נכונה של מרכז הגרעין; הייתה חשיבות כי לא יש להקדיש זמן שלא לצורך, ולאחר השימוש במנורה ננקטה אמצעי חדש, כפי שנפסק כי החפץ נראה מספיק. אצל הכוכבים הבהירים זה היה קורה לעיתים קרובות לפני שהגרעין היה מוגדר היטב, שכן נראה כי כל המכשולים בראיה משפיעים על הערפיליות הרבה יותר מכוכבים שאורם מוערך באותה עוצמה. ברשימה שלעיל ההבדלים הגדולים ביותר הם במדדים של חפצים בהירים, וכנראה שזה התיאור הראוי לכך. ברישום לא הוכנסו כוכבים שלא נמצאים בטבלת המדידות. המראה הכללי של החפץ היה טוב יותר אם היו מכניסים את הכוכבים הרגעים לשרטוט העיניים, אבל זה היה יוצר בלבול. "

מי ייתן והכוכבים ביקום האי הרחוק הזה ימלאו את עיניכם!

איתור מסיר 51:

איתור M51 אינו קשה מדי אם יש לך שמיים כהים, אך הגלקסיה הספציפית הזו קשה מאוד במקום בו קיימת זיהום אור מאור הירח. כדי למצוא אותו, התחל עם אטה UM, הכוכבת הידית של הדיפר הגדול. במציאת המיקוד או המשקפת תראה בבירור 24 UM מדרום-מערב. עכשיו, מרכז את האופטיקה שלך שם ותעבור לאט-מערבית לכיוון קור קרולי (Alpha CVn) ותמצא אותה!

במקומות בהם שמיים בהירים וחשוכים, קל לראות מבנה ספיראלי אפילו בטלסקופים קטנים, או להבחין בגלקסיה במשקפת - אך אפילו שינוי בתנאי השמיים יכול להסתיר אותה ממיקום טוב. טלסקופי שדה עשירים עם אורכי מוקד מהירים לעבודה יוצאת מן הכלל בגלקסיה ובן לוויה וייתכן שתוכלו להבחין בגרעין של שתי הגלקסיות בלילה טוב אפילו ממיקום רע.

שם האובייקט: מסייר 51
ייעודים אלטרנטיביים: M51, NGC 5194, גלקסיית המערבולת
סוג אובייקט: סוג גלקסי Sc
קבוצת כוכבים: Canes Venatici
עלייה ימנית: 13: 29.9 (שעות: מ ')
נטייה: +47: 12 (מעלות: מ ')
מרחק: 37000 (קלי)
בהירות חזותית: 8.4 (מג)
ממד לכאורה: 11 × 7 (דקה בקשת)

כתבנו מאמרים מעניינים רבים על מסייר אובייקטים כאן במגזין החלל. להלן הקדמה של תמי פלוטנר לאובייקטים של מסייר, M1 - ערפילית הסרטן, M8 - ערפילית הלגונה, ומאמריו של דייוויד דיקיסון על מרתון המסיר 2013 ו- 2014.

הקפד לבדוק את קטלוג המסייר המלא שלנו. ולמידע נוסף, עיין במסד הנתונים של SEDS Messier.

מקורות:

• מדריך הקונסטלציה - גלקסיית ג'קוזי
• SEDS - גלקסיית ג'קוזי
• ויקיפדיה - גלקסיית ג'קוזי