מסייר 64 - הגלקסיה של העין השחורה

Send

ברוך הבא בחזרה למסייר יום שני! כיום אנו ממשיכים במחווה שלנו לחברנו היקר, תמי פלוטנר, בהתבוננות בלקוח ה"רשע "ההוא המכונה מסייר 64 - aka. "הגלקסיה של העין השחורה"!

במאה ה -18, בזמן שחיפש שביטים בלילה, האסטרונום הצרפתי צ'ארלס מסייר ציין כל הזמן את נוכחותם של חפצים קבועים ומפוזרים שאותם טעה בתחילה לשביט. עם הזמן הוא היה בא להכין רשימה של כמאה מהחפצים הללו בתקווה למנוע מאסטרונומים אחרים לטעות באותה טעות. רשימה זו - המכונה קטלוג המסייר - הייתה הופכת לאחת הקטלוגים המשפיעים ביותר על אובייקטים עמוקים.

אחד מהאובייקטים הללו מכונה Messier 64, המכונה גם "העין השחורה" או "הגלקסיה של העין הרעה". גלקסיה ספירלית זו ממוקמת בכוכב Coma Berenices, בערך 24 מיליון שנות אור מכדור הארץ, והיא מפורסמת בזכות הלהט הכהה של ספיגת האבק שנמצא מול הגרעין הבהיר של הגלקסיה (יחסית לכדור הארץ). מסייר 64 ידוע היטב בקרב אסטרונומים חובבים מכיוון שהוא מורגש באמצעות טלסקופים קטנים.

תיאור:

"היפהפייה הנרדמת", השוכנת כ -19 מיליון שנות אור מהגלקסיה הביתית שלנו, משתרעת על פני שטח המכסה שטח של כמעט 40,000 שנות אור, מסתובב במהירות של 300 קמ"ש. לקראת הליבה שלו הוא דיסק מסתובב נגדי ברוחב של 4,000 שנות אור והחיכוך בין שני אלה עשוי בהחלט להיות הגורם התורם לכמויות האדירות של פעילות פרץ הכוכבים ונתיב האבק הכהה הייחודי.

נראה כי הכוכבים עצמם מתגבשים בשני גלים, ומתפתחים תחילה בחוץ בעקבות מדרון הצפיפות בו חיכה חומר בינארי רב, ואז התפתח לאט. כאשר החומר מהכוכבים הבוגרים החל להיות דחף לאחור על ידי רוחות הכוכבים שלהם, הסופרנובות והערפיליות הפלנטריות, גדלו כמויות גדולות של חומר בין כוכבים שוב, והתחילו את תהליך היווצרות הכוכבים מחדש. יתכן מאוד ש"גל שני "זה מיוצג על ידי נתיב האבק הכהה וההעלם שאנו רואים.

עם זאת, M64 הוא לא בלעדיו. יכול להיות שהסיבוב הכפול שלה התחיל כהתנגשות כששתי גלקסיות התמזגו לפני מיליארד שנים - כך או כך התיאוריה מציעה. אבל האם כן? כפי שהסבירו רוברט בראון ורנה וולטרבוס במחקרם ב -1995:

ידוע כי גלקסיה זו מכילה שני דיסקי גז מקוננים, מסתובבים נגד, עם כמה מסת 108 סולאריים כל אחד, כאשר הדיסק הפנימי נמשך לכ- 1 קמ"ק והדיסק החיצוני משתרע מעבר. הקינמטיקה הכוכבית לאורך הציר הראשי, המשתרעת על פני אזור המעבר בין שני דיסקי הגז, לא מראה שום רמז להתהפכות המהירות או לפיזור המהירות מוגבר. הכוכבים מסתובבים תמיד באותו מובן של דיסק הגז הפנימי, וכך הדיסק החיצוני הוא 'המניעה נגד'. המהירות המעגלית המוקרנת הנגזרת מהקינמטיקה הכוכבית ומהדיסקיי H I מסכימות בטווח של כ- 10 קמ"ש, ותומכות בראיות אחרות לכך שהדיסקיות הכוכבות והגזים נמצאות במישור הדדי לכ -7 מעלות. גבול עליון זה דומה למסת הגז המסתובב שזוהה נגד. המסה הנמוכה הזו של חומר מסתובב נגדי, בשילוב עם פיזור המהירות הנמוכה בדיסק הכוכב, מרמזת כי NGC 4826 לא יכול להיות תוצר של מיזוג גלקסיות לאחור, אלא אם כן הם נבדלו לפחות בסדר גודל במסה. מהירות הגז המוננן לאורך הציר הראשי תואמת את זה של הכוכבים עבור R פחות מ- 0.75 קמ"ש. המעבר שלאחר מכן לכיוון סיבוב נגדי לכאורה של הגז המונשם נפתר היטב במרחב, והוא משתרע על רדיוס של כ -0.6 קילפ"ק. הקינמטיקה של אזור זה אינה סימטרית ביחס למרכז הגלקסיה. בצד הדרומי-מזרח יש אזור משמעותי בו vproj (H II) הרבה פחות מ- vcirc כ- 150 קמ"ש, אך sigma (H II) כ- 65 קמ"ש. לא ניתן להסביר את הא-סימטריות הקינמטיות בשום מודל דינמי נייח, אפילו אם אין זרימת גז או הוטל עיוות. הגז באזור מעבר זה מראה על מבנה מרחבי מפוזר, פליטה חזקה (N II) ו- (S II), כמו גם פיזור המהירות הגבוהה. נתונים אלה מציגים בפנינו את קונונדטרום ההסבר לגלקסיה שבה דיסק כוכב ושני דיסקים HI מסתובבים, ברדיוסים קטנים וגדולים בהרבה, מופיעים בשיווי משקל וכמעט במישור שכפול, ובכל זאת, באזור המעבר בין דיסקי הגז אינו במצב יציב. "

אז האם כל מה שהוא באמת נראה? האם נולדים כוכבים חדשים בחושך? כפי שציין א 'מייד'ד (et al) במחקרם ב -1999:

"גלקסיית העין הרעה (NGC 4826; M64) נבדלת על ידי נתיב אבק ממוקם בצורה א-סימטרית וסופגת חזק על פני הבליטה הבולטת שלה. השגנו ספקטרום ארוך-חריץ של NGC 4826, עם החריץ על פני גרעין הגלקסיה, המכסה חלקים שווים של החלקים המעורפלים והלא-מוגדרים של הבליטה. על ידי השוואה בין התפלגות האנרגיה הספקטרלית במיקומים המתאימים על הבליטה, הממוקמת באופן סימטרי ביחס לגרעין, הצלחנו ללמוד את ההשפעות התלויות באורך הגל של ספיגה, פיזור ופליטה על ידי האבק, כמו גם את הימצאות היווצרות כוכבים מתמשכת. בנתיב האבק. אנו מדווחים על איתור פליטה אדומה מורחבת חזקה (ERE) מנתיב האבק במרחק של כ- 15 קשת ארכית מגרעין NGC 4826. פס ERE משתרע בין 5400 A ל 9400 A, עם שיא קרוב ל 8800 A. עוצמת ה- ERE המשולבת. הוא בערך 75% מזה של האור המפוזר המשוער מסלול האבק. ה- ERE נע לעבר אורכי גל ארוכים יותר ומצטמצם בעוצמתו כאשר מתקרבים לאזור של היווצרות כוכבים. אנו מפרשים את ה- ERE כמקורו בפוטולומינצנטיות על ידי אשכולות בגודל ננומטר, המוארים בשדה הקרינה של הגלקסיה, בנוסף להארה על ידי המתחם היוצר כוכב בתוך נתיב האבק. כאשר אנו נבדקים במסגרת תצפיות ERE ב- ISM המפוזר של הגלקסיה שלנו ובמגוון סביבות מאובקות אחרות כמו ערפיליות, אנו מסיקים כי יעילות ההמרה של פוטון ERE ב- NGC 4826 היא גבוהה ככל שנמצאה במקומות אחרים, אך הגודל של חלקיקי הננו ב- NGC 4826 גדולים בערך פי שניים מאלו שנחשבו להתקיים ב- ISM המפוזר של הגלקסיה שלנו. "

אבל הדיון עדיין נמשך. כמו R.A. וולטרבוס (et al) ביטא במחקרם ב -1993:

"האוריינטציה הקרובה למודעות של דיסקי הגז היא היבט אחד שמתאים היטב למה שצפוי על בסיס מודל מיזוג לגז המסתובב נגד. כיוון הסיבוב של דיסק הגז הפנימי ביחס לכוכבים, לעומת זאת, אינו. בנוסף, קיומו של דיסק אקספוננציאלי מוגדר היטב מרמז ככל הנראה שאם התרחש מיזוג הוא כנראה היה בין ננס עשיר בגז לספירלה, ולא בין שתי ספירלות המוניות שוות. זרועות הספירלה הכוכבות של NGC 4826 נגררות על חלק מהדיסק ומובילות אל הדיסק החיצוני. חישובים מספריים אחרונים מאת Byrd et al. עבור NGC 4622 עולה כי ניתן להקים זרועות מובילות לאורך זמן על ידי מעבר קרוב אחר דרגה של בן לוויה קטן. בתרחיש זה, דיסק הגז החיצוני הנגדי מסתובב ב- NGC 4826 עשוי להיות הגז שהופשט היטב מהגמד. עם זאת, ב- NGC 4826 הזרועות החיצוניות מובילות, בעוד שנראה כי ב- NGC 4622 הזרועות הפנימיות מובילות. ברור שיש צורך בהדמיית N-body / hydro הידרולית של מפגש גופני-ספיראלי. יתכן גם שדיסק הגז החיצוני המסתובב נגרם כתוצאה מהזרקה הדרגתית של גז מההילה ולא מאירוע מיזוג נפרד. "

היסטוריה של תצפית:

M64 התגלה על ידי אדוארד פיגוט ב- 23 במרץ 1779, 12 יום בלבד לפני שג'והן אלרט בודה מצא אותו באופן עצמאי ב- 4 באפריל 1779. בערך שנה לאחר מכן גילה אותו צ'ארלס מסייר באופן עצמאי ב- 1 במרץ 1780 וקיטלג אותו כ- M64. החזיר אמר:

"... ב- 23 במרץ [1779] גיליתי ערפילית בקונסטלציה של תרדמת ברניצ'ס, עד כה, אני מניח, מבלי לשים לב; לפחות לא מוזכר באסטרונומיה של מ. דה לה לאנדה, וגם לא בקטלוג הכוכבים הערמומי של מ 'מסייר [משנת 1771]. ראיתי את זה במכשיר אקרומטי, באורך של מטר וחצי, והסקתי את ר.א. על ידי השוואתו לכוכבים הבאים Mean R.A. של הערפילית ל 20- באפריל 1779, של 191d 28 ′ 38 ″. האור שלו היה חלש ביותר, לא יכולתי לראות אותו בטלסקופ של שתי מטרים של הרביע שלנו, ולכן הייתי מחויב לקבוע את נטייתו באופן דומה באמצעות מכשיר המעבר. עם זאת, אני מאמין, הקביעה עשויה להיות תלויה בשתי דקות: מכאן, שהנטייה צפונה היא 22 ד 53 ″ 1/4. קוטר הערפילית הזו הערכתי כשתי דקות של תואר. "

עם זאת, תגליתו של פיגוט התפרסמה רק כאשר נקראה לפני החברה המלכותית בלונדון ב- 11 בינואר 1781, ואילו הגילוי של בודי התפרסם במהלך 1779 ושליחו של מסייר בסוף קיץ, 1780. תגליתו של פיגוט התעלמה פחות או יותר והתאוששה רק על ידי ברין ג'ונס באפריל. 2002! (מי ייתן. מר פיגוט הטוב שיידע שהוא נזכר כאן והדיווחים שלו הוצבו ראשונים !!)

אז איך זה קיבל את השם "Black Eye Galaxy"? יש לנו את סר ויליאם הרשל להודות על כך: "חפץ מדהים מאוד, מוארך, באורך 12", רוחב 4 "או 5", מכיל נקודה צלולה אחת כמו כוכב עם קשת שחורה קטנה מתחתיה, כך שהוא נותן הרעיון של מה שמכונה עין שחורה, הנובע מלחימה. " כמובן שג'ון הרשל הנציח את זה כשכתב ברשימות משלו:

המסר מציין כמובן כי "המשרה הפנויה האליפטית החצי-אליפטית (מסומנת על ידי חלק לא מוצל או בהיר בתמונה) המקיפה חלקית את הגרעין המרוכז והמואר של ערפילית זו. עם זאת, אבי ראה אותו, והוצג על ידו לסר צ'ארלס בלדן המנוח, שהשווה זאת למראה של עין שחורה, השוואה מוזרה, אך לא כנה. הגרעין מוארך מעט, ויש לי חשד חזק שהוא עשוי להיות כוכב כפול קרוב, או ערפילית כפולה מרוכזת במיוחד. "

איתור מסייר 64:

איתור M64 אינו קל במיוחד. התחל בזיהוי ארקטורוס כתום בהיר ואשכול הכוכבים Coma Berenices (מלוטה 111) על טווח ידיים למערב הכללי. כשאתה נרגע ומניח לעיניים שלך להתכהות כהה, תראה את שלושת הכוכבים המרכיבים את קבוצת הכוכבים של תרדמת ברניצ'ס, אבל אם אתה חי תחת שמיים מזוהמים בהירים, ייתכן שתצטרך משקפת כדי למצוא את הכוכבים הקלושים שלה. לאחר שתאשר את אלפא קומאה, כוכב הופ כ -4 מעלות צפונה / צפון מערבית ל 35 קומא. תוכלו למצוא M64 סביב תואר מצפון-מזרח לכוכב 35.

בעוד שמסייר 64 אפשרי משקפת, הוא ידרוש שמיים כהים מאוד למשקפת ממוצעת ויופיע רק כשינוי ניגודיות קטן מאוד, סגלגל. עם זאת, בטלסקופים קטנים כמו 102 מ"מ, ניתן לראות את סימוניו הייחודיים בלילות חשוכים בהירות טובה. אל תילחמו על זה ... יש הרבה מסלול אבק כהה ביופי הנרדם הזה להסתובב!

והנה העובדות המהירות על אובייקט מסייר זה שיעזור לך להתחיל בעבודה:

שם האובייקט: מסייר 64
ייעודים אלטרנטיביים: M64, NGC 4826, הגלקסיה של העין השחורה, הגלקסיה היפהפייה הנרדמת, הגלקסיה של העין הרעה
סוג אובייקט: סוג גלקסי ספירלה Sb
קבוצת כוכבים: תרדמת ברניס
עלייה ימנית: 12: 56.7 (שעות: מ ')
נטייה: +21: 41 (מעלות: מ ')
מרחק: 19000 (קלי)
בהירות חזותית: 8.5 (מג)
ממד לכאורה: 9.3 × 5.4 (דקה בקשת)

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

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

מקורות: