Chào mừng trở lại với Thứ Hai Messier! Hôm nay, chúng tôi tiếp tục tưởng nhớ người bạn thân yêu của mình, Tammy Plotner, bằng cách nhìn vào thiên hà xoắn ốc bị chặn có tên là Messier 61.
Vào thế kỷ 18, trong khi tìm kiếm bầu trời đêm để tìm sao chổi, nhà thiên văn học người Pháp Charles Messier đã chú ý đến sự hiện diện của các vật thể khuếch tán cố định mà ban đầu ông nhầm là sao chổi. Trong thời gian, anh sẽ đến để lập một danh sách khoảng 100 vật thể này, với hy vọng ngăn chặn các nhà thiên văn học khác mắc lỗi tương tự. Danh sách này - được gọi là Danh mục Messier - sẽ trở thành một trong những danh mục có ảnh hưởng nhất của Deep Sky Object.
Một trong những vật thể này là thiên hà xoắn ốc có thanh ngang trung gian được gọi là Messier 61. Là một trong những thiên hà lớn hơn nằm trong Cụm Xử Nữ, thiên hà này cách Trái đất khoảng 52,5 triệu năm ánh sáng và chứa một số siêu tân tinh ngoạn mục. Nó cũng có Hạt nhân Thiên hà Chủ động (AGN), nghĩa là nó có Lỗ đen Siêu khối (SMBH) ở trung tâm và cho thấy bằng chứng về sự hình thành sao đáng kể.
Những gì bạn đang xem:
Trải dài khoảng 100.000 năm ánh sáng và có cùng kích thước với thiên hà Milky Way của chúng ta, vòng xoắn ốc lớn này là một trong những cụm sao lớn nhất trong Virgo Cluster và là một trong những hoạt động mạnh nhất về các vì sao và siêu tân tinh. Theo Luis Colina (et al) chỉ ra trong một nghiên cứu năm 1997:
Kính viễn vọng không gian Hubble độ phân giải cao WFPC2 F218W Hình ảnh UV của xoắn ốc có vạch NGC 4303 (được phân loại là hạt nhân thiên hà hoạt động kiểu LINER [AGN]) lần đầu tiên xuất hiện cấu trúc xoắn ốc hạt nhân của các khu vực hình thành sao khổng lồ. tất cả các đường dẫn xuống lõi chưa được giải quyết bằng tia cực tím của một thiên hà đang hoạt động. Cấu trúc xoắn ốc, được vạch ra bởi các khu vực hình thành sao sáng UV, có bán kính ngoài là 225 pc và mở rộng khi khoảng cách từ lõi tăng lên. Độ chói UV của NGC 4303 bị chi phối bởi các vùng hình thành sao lớn và lõi loại LINER chưa được giải quyết chỉ đóng góp 16% độ chói UV tích hợp. Bản chất của cụm sao lõi lõi LINER loại UV sáng hoặc AGN tinh khiết vẫn chưa được biết.
Một khía cạnh hấp dẫn khác là nhóm Colina Lần cũng đã xác định được Super Star Cluster (SSC) cùng với Messier 61. Như Colina đã chỉ ra trong một nghiên cứu năm 2002:
Các kết quả HST / STIS mới này rõ ràng cho thấy sự hiện diện của một SSC nhỏ gọn trong hạt nhân của AGN độ sáng thấp, cũng là nguồn ion hóa chiếm ưu thế của nó. Chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng ít nhất một số LLAGN trong xoắn ốc có thể được hiểu là kết quả của bức xạ ion hóa kết hợp phát ra từ một SSC đang phát triển (nghĩa là được xác định bởi khối lượng và tuổi) và lỗ đen tích tụ với hiệu suất bức xạ thấp (nghĩa là phát ra ở mức thấp độ sáng phụ Eddington) cùng tồn tại trong khu vực vài Parsecs bên trong. Các nghiên cứu đa tần số bổ sung đưa ra gợi ý đầu tiên về cấu trúc rất phức tạp của 10 máy tính trung tâm NGC 4303, trong đó một SSC trẻ dường như cùng tồn tại với một lỗ đen tích lũy hiệu quả thấp và với cụm sao nhỏ gọn trung gian / cũ và ngoài ra, ngoài ra, một starburst tiến hóa cũng có thể có mặt. Nếu các cấu trúc như được phát hiện trong NGC 4303 là phổ biến trong các hạt xoắn ốc, thì việc mô hình hóa các thành phần sao khác nhau và sự đóng góp của chúng vào khối động phải được thiết lập chính xác trước khi đưa ra bất kỳ kết luận chắc chắn nào về khối lượng của các lỗ đen trung tâm. đến vài triệu khối lượng mặt trời.
Tất nhiên, nghiên cứu don Chỉ dừng lại ở đó. Như D. Tschoke (et al) đã chỉ ra trong một nghiên cứu năm 2000:
Thiên hà loại muộn NGC 4303 (M61) là một trong những thiên hà bị cấm được nghiên cứu nhiều nhất trong Cụm Xử Nữ. Sự hình thành sao tăng cường nổi bật của nó trên khắp các khu vực lớn của đĩa có thể được nghiên cứu độc đáo do độ nghiêng thấp khoảng 27 độ. Chúng tôi trình bày các quan sát của NGC 4303 với ROSAT PSPC và HRI trong tia X mềm (0,1-2,4 keV). Phần lớn phát xạ tia X nằm ở khu vực hạt nhân. Nó đóng góp hơn 80% vào tổng lượng thông lượng tia X mềm quan sát được. Sự mở rộng của nguồn tia X trung tâm và tỷ lệ L_X / L_Halpha chỉ ra một AGN phát sáng thấp (LINER) với vùng hình thành sao hình tròn. Một số nguồn đĩa riêng biệt có thể được phân biệt với HRI, trùng khớp về mặt không gian với một số vùng HII sáng nhất bên ngoài hạt nhân NGC 4303. Tổng tốc độ hình thành sao lên tới 1-2 Msun / năm. Cấu trúc tia X tuân theo sự phân bố của sự hình thành sao với sự tăng cường tại các mẫu điển hình dạng thanh. Sự phù hợp quang phổ tốt nhất bao gồm một thành phần định luật điện (AGN và HMXB) và một thành phần plasma nhiệt của khí nóng từ tàn dư siêu tân tinh và các siêu hạt. Tổng độ sáng 0,1-2,4 keV của NGC 4303 lên tới 5 × 10 ^ 40 erg / s, phù hợp với các thiên hà có thể so sánh, như ví dụ NGC 4569.
Khi nó đến ngay với nó, nó HỎI tất cả về chiếc nhẫn hình thành sao đó. Eva Schinnerer (eta al) cho biết trong một nghiên cứu năm 2002:
Phần tử liên tục UV theo dõi một vòng hoàn chỉnh bị tuyệt chủng ở phía bắc của hạt nhân. Một vòng như vậy hình thành trong các mô hình thủy động lực học của các thanh đôi, nhưng các mô hình không thể giải thích được sự phát xạ UV được quan sát ở phía đầu của thanh bên trong. So sánh với các thiên hà vòng sao khác, nơi phát xạ khí phân tử và các cụm sao hình thành nên cấu trúc vòng xoắn hoặc vết thương chặt chẽ cho thấy vòng sao phát sáng trong NGC 4303 đang ở giai đoạn đầu hình thành.
Làm thế nào hôm nay các công nghệ sẽ tiếp tục nghiên cứu M61 tráng lệ? Chỉ cần nhìn vào những gì MOS có thể làm! Kỹ thuật quan sát khe đa đối tượng rất hiệu quả với công cụ đa chế độ FORS1 đã được trình diễn trên cụm thiên hà Virgo cụm NGC 4303. Mười chín khe có thể di chuyển được ở mặt phẳng tiêu điểm của thiết bị được định vị sao cho ánh sáng mờ từ một số vùng H II trong thiên hà này có thể đi vào máy quang phổ, trong khi ánh sáng nền Bối cảnh mạnh hơn nhiều (từ các khu vực gần đó trong thiên hà và, đến một vùng lớn phạm vi, từ bầu khí quyển phía trên của Trái đất) bị chặn bởi mặt nạ.
Lịch sử quan sát:
M61 được phát hiện bởi Barnabus Oriani vào ngày 5 tháng 5 năm 1779 khi đi theo sao chổi năm đó. Anh ấy nói, rất nhợt nhạt và trông giống hệt sao chổi. Đối với anh hùng của chúng ta, Messier, anh ta cũng đã nhìn thấy nó trong cùng một đêm - nhưng nghĩ rằng nó là sao chổi! Bởi vì Charles Messier là một nhà thiên văn học giỏi, anh ta trở về hàng đêm để quan sát chuyển động và anh ta chỉ mất vài ngày để nhận ra sai lầm của mình và thừa nhận điều đó trong các ghi chú của mình:
Ngày 11 tháng 5 năm 1779. 61. 12h 10m 44s (182d 41 05 ″) + 5d 42 05 ″ - Tinh vân, rất mờ nhạt và khó nhận biết. M. Messier đã nhầm tinh vân này với Sao chổi năm 1779, vào ngày 5, 6 và 11 tháng 5; vào ngày 11, anh ta nhận ra rằng đây không phải là Sao chổi, mà là một tinh vân nằm trên đường đi của nó và cùng một điểm trên bầu trời.
Sir William và Sir John Herschel sau đó cũng sẽ quay trở lại M61 để gán cho nó số danh mục riêng, cả hai đều giải quyết một số phần nhất định của thiên hà tuyệt vời này - nhưng không thực sự bắt đầu hiểu những gì họ đang nhìn thấy. Điều đó đã lấy Đô đốc Smyth, người đã ghi lại trong ghi chú của mình:
Tinh vân Một tinh vân lớn màu trắng nhạt, giữa hai vai Xử Nữ. Đây là một vật thể được xác định rõ ràng, nhưng yếu đến mức gây ngạc nhiên khi Messier phát hiện ra nó bằng kính viễn vọng 3 1/2 feet của mình vào năm 1779. Dưới tác động tốt nhất của thiết bị của tôi, nó phát sáng ở giữa; nhưng trong gương phản xạ của H. [John Herschel], nó được nhìn thấy một cách mờ nhạt là một ảo ảnh [một ảo ảnh gây ra bởi thanh], các hạt nhân cách nhau 90 and và nằm sp [phía trước, SW] và nf [phía bắc, NE] . Nó được đi trước bởi bốn ngôi sao kính thiên văn, và tiếp theo là một ngôi sao khác. Phân biệt với đối tượng sau [17 Virginis], từ đó nó mang về phía nam theo hướng tây, và nằm trong một khoảng cách độ. Đối tượng này là một ngoại lệ của một khối lượng lớn các tinh vân rời rạc nhưng lân cận, các dạng hình cầu trong đó là biểu hiện của sự nén.
Định vị Messier 61:
Định vị Messier 61 là các trường Virgo Galaxy tương đối dễ dàng vì nó rất rộng và sáng so với bất kỳ khu vực nào khác trong khu vực. Bắt đầu cuộc săn của bạn bằng cách xác định Beta và Delta Virginis. Giữa cặp này, bạn sẽ thấy kính ngắm hoặc các ngôi sao nhìn thấy hai mắt 17 và 16 Virginis. Bạn đích đến là giữa cặp sao này. Mặc dù M61 là ống nhòm có thể, nhưng nó sẽ yêu cầu ống nhòm thiên văn có khẩu độ xấp xỉ 80mm và bầu trời tối - mặc dù với điều kiện bầu trời tuyệt vời, hạt nhân có thể được nhìn thoáng qua với khẩu độ nhỏ tới 60mm.
Trong một kính thiên văn khẩu độ nhỏ, M61 sẽ xuất hiện dưới dạng hình bầu dục rất mờ với vùng trung tâm sáng. Khi kích thước tăng, chi tiết và độ phân giải cũng vậy. Với kích thước 6-8, hạt nhân trở nên rất rõ ràng và bắt đầu các nhánh xoắn ốc bắt đầu giải quyết. Trong phạm vi 10-12 ,, cấu trúc xoắn ốc trở nên rõ ràng và một số kết cấu lốm đốm trở nên rõ ràng.
Tận hưởng những quan sát của bạn!
Và đây là những sự thật nhanh về Messier 61 để giúp bạn bắt đầu:
Tên đối tượng: Messier 61
Chỉ định thay thế: M61, NGC 4303
Loại đối tượng: Loại thiên hà xoắn ốc SABbc
Chòm sao: Xử Nữ
Thăng thiên phải: 12: 21.9 (h: m)
Độ phân giải: +04: 28 (độ: m)
Khoảng cách: 60000 (kly)
Độ sáng thị giác: 9.7 (mag)
Kích thước rõ ràng: 6 × 5,5 (cung phút)
Chúng tôi đã viết nhiều bài viết thú vị về Messier Object ở đây tại Tạp chí Vũ trụ. Tại đây Giới thiệu về Tammy Plotner về Giới thiệu về các đối tượng Messier, M1 - Tinh vân Con cua và David Dickison, các bài viết về Messier Marathons 2013 và 2014.
Hãy chắc chắn kiểm tra Danh mục Messier hoàn chỉnh của chúng tôi. Và để biết thêm thông tin, hãy xem Cơ sở dữ liệu SEDS Messier.
Nguồn:
- Đối tượng Messier - Messier 61
- NASA - Messier 61
- SEDS - Messier 61
- Wikipedia - Messier 61
