Messier 74 - spiralna galaksija NGC 628

Pin
Send
Share
Send

Dobrodošli natrag u Messier ponedjeljak! Danas nastavljamo s odavanjem počasti dragoj prijateljici Tammy Plotner gledajući „Fantomsku galaksiju“ poznatu kao Messier 74!

Tijekom 18. stoljeća poznati francuski astronom Charles Messier primijetio je prisustvo nekoliko "nebuloznih objekata" dok je pregledavao noćno nebo. Izvorno pogrešajući ove predmete za komete, počeo ih je katalogizirati kako drugi ne bi napravili istu pogrešku. Danas rezultirajući popis (poznat kao Messier katalog) uključuje preko 100 objekata i jedan je od najutjecajnijih kataloga Deep Space Objects.

Jedan od tih objekata je spiralna galaksija poznata kao Messier 74 (aka. Fantomska galaksija) koja se pojavljuje licem u lice promatračima sa Zemlje. Smještena na oko 30 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje u smjeru zviježđa Riba, ova galaksija mjeri oko 95 000 svjetlosnih godina u promjeru (gotovo velika koliko i Mliječni put) i dom je oko 100 milijardi zvijezda.

Opis:

Ova prekrasna galaksija prototip je gala dizajnirane galaksije Sc i među prvim je "spiralnim maglicama" prepoznata od strane lorda Rossea. Smješten nekih 30 do 40 milijuna svjetlosnih godina od nas, polako se još više udaljava brzinom od 793 kilometra u sekundi. Njegova ljepota obuhvaća otprilike 95.000 svjetlosnih godina, otprilike iste veličine kao i naš Mliječni put, a spiralne krake protežu se tijekom 1000 svjetlosnih godina.

Unutar tih ruku nalaze se nakupine plavih mladih zvijezda i divlje plinovite maglice ružičasto obojene zvane regije H II gdje se događa stvaranje zvijezda. Zašto tako blistava ljepota? Velike su šanse da se valovi gustoće gibaju oko M74-ovog plinovitog diska, vjerojatno izazvan gravitacijskom interakcijom sa susjednim galaksijama. Kao što je objasnio B. Kevin Edgar:

“Opisana je numerička metoda koja je posebno dizajnirana za obradu dinamike beskonačno ovog, različito rotirajućeg, plinovitog diska. Metoda se temelji na Piecewise Parabolic Metodi (PPM), Goddanovoj metodi višeg reda. Gravitacijske sile koje predstavljaju linearni val spiralne gustoće u zvjezdanoj komponenti galaksije su uključene. Izračun je eulerian i izvodi se u jednoliko rotirajućem referentnom okviru koristeći ravnine polarnih koordinata. Jednadžbe su formulirane u točno uznemirenom obliku da izričito eliminiraju sve velike, suprotstavljene pojmove koji predstavljaju ravnotežu sile u nesmetanom, osi simetričnom stanju, omogućujući precizno izračunavanje malih poremećaja. Metoda je idealna za ispitivanje plinovitih reakcija na val spiralne gustoće u diskovnoj galaksiji. Serijski dvodimenzionalni hidrodinamički modeli izračunavaju se za testiranje gravitacijskog odgovora jednoličnog, izotermalnog plinovitog diska bez masi na nametnuta spiralna gravitacijska poremećaja. Parametri koji opisuju raspodjelu mase, svojstva rotacije i spiralni val temelje se na galaksiji NGC 628. Rješenja imaju udarce unutar i van ko-rotacije, iscrpljujući područje oko ko-rotacije. Brzina kojom se ta regija iscrpljuje snažno ovisi o jačini nametnute spiralne uznemirenosti. Potencijalne uznemirenosti od 10% veće stvaraju velike radijalne dotoke. Vrijeme potrebno da plin padne do unutarnje Linbladove rezonance u takvim modelima samo je mali dio Hubbleovog vremena. Implicirana brza evolucija sugerira da ako postoje galaksije s tako velikim poremećajima, ili se plin mora nadopunjavati izvan galaksije ili bi smetnje morale biti prolazne. Unutar ko-rotacije sa spiralnim uzorkom, gubitak momenta ugla plina povećava moment zvijezde zvijezda, smanjujući amplitudu vala. "

Što se još skriva unutra? Zatim pogledajte rendgenskim očima. Kao što su Roberto Soria (i ostali) naveli u svojoj studiji iz 2002. godine:

"XMM-Newton je 2. veljače 2002. primijetio XMM-Newton, tako da je 21 izvora pronađena u spiralnoj galaksiji M74 (NGC 628). Sveukupno je 21 izvora pronađena u unutrašnjosti 5 'iz jezgre (nakon odbacivanja nekoliko izvora povezanih s prednjim zvijezdama) , Koeficijenti tvrdoće sugeriraju da oko polovine njih pripada galaksiji. Završni dio funkcije svjetlosti s većom svjetlošću opremljen je zakonom snage nagiba -0,8. To se može protumačiti kao dokaz neprestanog stvaranja zvijezda, analogno distribucijama nađenim u diskovima drugih kasnih tipova galaksija. Usporedba s prethodnim Chandrovim opažanjima otkriva novi ultraluminous prolazni rendgenski zrak (LX ~ 1,5 × 1039 ergs s-1 u rasponu 0,3-8 keV) oko 4 'sjeverno od jezgre. Pronašli smo još jedan svijetli prolazni izvor (LX ~ 5 × 1038 ergova s-1) oko 5 'sjeverozapadno od jezgre. UV i rendgenske snimke SN 2002ap također se nalaze u ovom XMM-Newtonovom promatranju; omjer tvrdoće rendgenske snimke sugerira da emisija potječe iz šokirane tvar okoline. "

U slučaju Messiera 74, ništa nije šokantno, uključujući njegove spiralne valove gustoće. Kao što su Sakhibov i Smirnov objasnili u studiji iz 2004.:

„Pokazalo se da je radijalni profil brzine stvaranja zvijezda (SFR) u galaksiji NGC 628 moduliran valom gustoće spirale. Radijalni profil brzine dotoka plina u spiralni krak sličan je radijalnoj raspodjeli površinske gustoće SFR. Položaj korotacijske rezonancije određuje se zajedno s ostalim parametrima vala gustoće spirala putem Fourierove analize azimutne raspodjele opaženih radijalnih brzina u prstenastim zonama diska NGC 628. Radijalni profil površinske gustoće SFR se određuje korištenjem empirijskog SFR-linearnog odnosa veličine za komplekse formiranja zvijezda (divovske HII regije) i mjerenja koordinata, H alfa fluksa i veličine HII područja u NGC 628. "

Govorimo o gigantskim regijama koje stvaraju zvijezde, zar ne? A gdje se zvijezde tvore ... Zvijezde umiru. Kao u supernovi! Kao što su Elias Brinks (i ostali) naveli:

"Stvaranje masivnih zvijezda, obično u (super) zvjezdanim skupinama, njihov brzi razvoj i naknadno uništenje kao supernova ima veliki utjecaj na njihovo okruženje. Kombinirani učinak zvjezdanih vjetrova i Supernova, odlazeći unutar brzog sukcesije i unutar malog volumena, stvara mjehuriće koronalnog plina koji se šire unutar neutralnog međuzvjezdanog medija (ISM) u spiralnim i (patuljastim) nepravilnim galaksijama. Ove ljuske koje se šire, zauzvrat se pomete i stlačuju neutralni plin što može dovesti do stvaranja molekularnog oblaka i početka sekundarnog ili induciranog stvaranja zvijezda. Područja formiranja zvijezda ometaju njihov okolni ISM tako da je „aktivnija“, što se tiče stvaranja zvijezda, očekuje se da će galaksija imati nehomogeniji ISM. Stopa stvaranja zvijezda u NGC 628 četiri je puta veća nego u NGC 3184 i dvostruko veća nego u NGC 6946, što bi moglo objasniti veći broj HI rupa pronađenih u ovoj galaksiji. Otkrivamo da se veličine HI rupa kreću od 80 pc (blizu granice rezolucije) do 600 pc; brzine širenja mogu doseći 20 km s1; procijenjena dob je od 2,5 do 35 Myr, a uključene energije u rasponu od 1050 do 3,5 x 105 Z erg. Količina uključenog neutralnog plina je od 104 do 106 solarnih masa. "

Ogromne mase ... Mnoge koje ponekad ... nestaju ?? Kako su u studiji iz 2009. objasnili Justyn R. Maund i Stephen J. Smartt:

„Koristeći slike sa svemirskog teleskopa Hubble i teleskopa Blizanca, potvrdili smo nestanak porijekla dvaju supernova (tip II) i ocijenili prisutnost drugih zvijezda povezanih s njima. Otkrili smo da se potomstvo SN 2003gd, zvijezda M-supergosa, više ne opaža na mjestu SN i određivali su njegovu unutarnju svjetlinu tehnikama oduzimanja slike. Poroditelj SN-a 1993J, K-nadmoćna zvijezda, također više nije prisutan, ali njegov binarni suparnik B-supergiran još uvijek je promatran. Nestanak porijekla potvrđuje da su ove dvije supernove proizveli crveni superjunaci. "

Maund i Smartt koristili su tehniku ​​gdje su slike snimljene nakon što je SN 2003gd izblijedio, a zvijezda porijekla je vjerojatno nestala i oduzeta od slika prije eksplozije. Sve što je preostalo na položaju SN odgovaralo je pravoj zvijezdi porijekla. Promatranja Blizanca iz 2003. gd prikazana su na slici 1 koja uspoređuje pre- i post-supernove na regiju galaksije potomka zvijezda kao M-74 ili NGC 628.

"Ovo je prvi crveni nadrealni potomak za normalnu IIP supernovu tipa za koji se pokazalo da je nestao i da je na kraju niske mase da masivne zvijezde eksplodiraju kao supernove", rekao je Maund. "Dakle, konačno potvrđuje da je standardno predviđanje brojnih modela evolucije zvijezda ispravno."

Razvojni? Možeš se kladiti'. Messier 74 nastavlja, unatoč svojim godinama, odrastati! Kao kao. Gusev (i ostali) naznačili:

“Interpretacija promatranih svojstava mlade zvjezdane populacije u NGC 628 provodi se na temelju usporedbe podataka UBVRI fotometrije visoke rezolucije za 127 H-alfa regije u galaksiji s detaljnom mrežom sintetičkih evolucijskih modela zvjezdanih sustava. Detaljna mreža evolucijskih modela uključuje 2 režima formiranja zvijezda (trenutni prasak i konstantno stvaranje zvijezda), cijeli raspon MMF-a (nagib i gornja granica mase) i starost (od 1 Myr do 100 Myrs). Kemijsko obilje područja formiranja zvijezda određeno je na temelju neovisnih opažanja. Rješenje obrnutog problema pronalaženja starosti, režima formiranja zvijezda, MMF parametara i apsorpcije prašine u regijama koje stvaraju zvijezde proizvodi se uz pomoć posebnog regulatora koji regulira odstupanje. Procjene crvenila koreliraju se s galaktocentričnim udaljenostima područja formiranja zvijezda, u skladu s radijalnim gradijentom kemijskog obilja izvedenim iz neovisnih opažanja. Kompleksi formiranja zvijezda također pokazuju trend ovisnosti kemijskog sastava. "

Pa točno gdje se tako velike grupe mladih zvijezda odlaze družiti i opustiti? Možda ... Samo možda pokušavaju formirati susjedni bar. Galaktički bar, naravno! Kao što je M. S. Seigar iz Zajedničkog centra za astronomiju rekao u studiji iz 2002. godine:

„Dobili smo zemaljske slike I, J i K traka spiralne galaksije, Messier 74 (NGC 628). Pokazalo se da ova galaksija posjeduje cirkuuklearni prsten formiranja zvijezda iz blizine infracrvene spektroskopije apsorpcije CO i submilimetarskog snimanja emisije CO. Smatra se da cirkumuklearni prstenovi formiranja zvijezda postoje samo kao rezultat barskih potencijala. Pokazujemo slabu ovalnu distorziju u središtu M 74. Koristimo rezultate Combesa i Gerina (1985.) da sugeriramo da je ovaj slab ovalni potencijal odgovoran za cirkumuklearni prsten formiranja zvijezda opažen u M 74. "

Povijest opažanja:

Ovu strašnu spiralnu galaksiju prvotno je otkrio Pierre Mechain krajem rujna 1780., a potom ju je Charles Messier s dužnim ponovnim nadzorom i zabilježenje zabilježio 18. listopada 1780.

„Maglina bez zvijezda, blizu zvijezde Eta Piscij, koju je vidio Mehein krajem rujna 1780., i izvještava:„ Ova maglica ne sadrži zvijezde; prilično je velika, vrlo nejasna i izuzetno je teška za promatrati; može se to s većom sigurnošću prepoznati u finim, mraznim uvjetima ”. M. Messier ga je potražio i pronašao, kako to opisuje M. Mechain: uspoređivan je izravno sa zvijezdom Etom Piscijem. "

Tri godine kasnije, sir William Herschel dao bi sve od sebe kako bi pokušao riješiti ono za što je vjerovao da je zvijezda - i vratiti se u slijedećim godinama, čak i na štetu vlastite opreme.

„1799. 28. prosinca teleskop 40 stopa. U sredini vrlo svijetla, ali svjetlina je ograničena na vrlo mali dio, a nije okrugla; o svijetloj sredini je u znatnoj mjeri vrlo slaba maglovitost. Čini se da je svijetli dio rezolucijskog tipa, ali moje je zrcalo ozlijeđeno od isparenja. "

Da bi Sir Williamu dao priznanje, bio je prvi koji je riješio neke od mnogih gomila područja zvijezda koje su viđene u Messieru 74, a rezultate svojih opažanja kasnije je potvrdio i njegov vlastiti sin.

John Herschel također će vidjeti mrlje u strukturi M74, ali lord Rosse je prvi izabrao spiralnu strukturu. Opet, u vrijeme kada su astronomi vjerovali da su ove kondenzacije pojedinačne zvijezde - promatranje je prošlo sve do vremena Emila Dreyera kada je Messier 74 na kraju postao i objekt NGC.

Pronalaženje Messiera 74:

M74 nije uvijek lak objekt i zahtijeva tamno nebo i malo pretresa. Pokušajte s alfa Arietisom (Hamal) i napravite mentalnu liniju između Bete i Beta - onda prema Eta Piscijucu. Usredsredite svoj pronalaženje na Eti i pomaknite pogled oko 1,5 stupnjeva sjeveroistočno. Ako želite, to možete učiniti dok gledate kroz široko polje okulara sa malim povećalom - koje obično pruža vidno polje stupnja.

Na manjem teleskopu prvo što ćete primijetiti je zvijezdno jezgro Messiera 74. To je razlog zašto mnogo puta promatrači imaju poteškoće s njegovim pronalaženjem! Vjerovali ili ne, kretanje vam ponekad može pomoći da uočite slabije stvari, tako da je korištenje okulara da biste ga pronašli dobar promatrački „trik u trgovini“. Kako je ova spiralna galaksija male površinske svjetline, ona zahtijeva relativno dobro nebo - zato pokušajte u mnogim uvjetima. Mali teleskop otkrit će prašnjav oreol oko jezgrene jezgre, dok veći otvor otvara spiralnu strukturu. Veliki dvogled pod netaknutim nebom može stvoriti malu izmaglicu!

Proučite sami ... Tko zna što biste mogli otkriti!

Naziv objekta: Messier 74
Alternativne oznake: M74, NGC 628
Vrsta objekta: Scralna galaksija Sc
konstelacija: Ribe
Pravi uspon: 01: 36.7 (h: m)
Deklinacija: +15: 47 (deg: m)
Udaljenost: 35000 (kly)
Vizualna svjetlina: 9,4 (mag)
Prividna dimenzija: 10,2 × 9,5 (lučni min)

Ovdje smo pisali mnoge zanimljive članke o Messierovim objektima i globularnim nakupinama u časopisu Space Magazine. Evo uvoda Tammy Plotner s Messierovim objektima, M1 - maglica rakova, promatranje reflektora - što se dogodilo s Messierom 71?, I članaka Davida Dickisona o Messierovim maratonima 2013. i 2014. godine.

Svakako provjerite naš cjelokupni Messier katalog. A za dodatne informacije potražite u SEDS Messier bazi podataka.

izvori:

  • NASA - Messier 74
  • SEDS - Messier 74
  • Messierovi objekti - Messier 74: Fantomska galaksija
  • Wikipedia - Messier 74

Pin
Send
Share
Send