MESSIER 64 - GALAXIA OCHILOR NEGRI

Send

Bine ați venit în Messier luni! Astăzi, continuăm în tributul nostru către draga noastră prietenă, Tammy Plotner, analizând acel client „rău” cunoscut sub numele de Messier 64 - aka. „Galaxy Eye Black”!

În secolul al XVIII-lea, în timp ce căuta cerul nopții pentru comete, astronomul francez Charles Messier a ținut să observe prezența unor obiecte fixe și difuze, pe care inițial le confunda cu comete. În timp, el va veni să întocmească o listă de aproximativ 100 dintre aceste obiecte, în speranța de a împiedica alți astronomi să facă aceeași greșeală. Această listă - cunoscută sub numele de Messier Catalog - va continua să devină unul dintre cele mai influente cataloage de obiecte Deep Sky.

Unul dintre aceste obiecte este cunoscut sub numele de Messier 64, care este cunoscut și sub denumirea de „Ochiul Negru” sau „Galaxia ochilor răi”. Situată în constelația Coma Berenices, aflată la aproximativ 24 de milioane de ani lumină de Pământ, această galaxie spirală este renumită pentru banda întunecată de praf absorbant care se află în fața nucleului luminos al galaxiei (în raport cu Pământul). Messier 64 este bine cunoscut în rândul astronomilor amatori, deoarece este vizibil cu telescoape mici.

Descriere:

Cu o rezidență de aproximativ 19 milioane de ani lumină de galaxia noastră natală, „Frumusețea adormită” se extinde pe spațiu acoperind o suprafață de aproape 40.000 de ani-lumină, învârtindu-se cu o viteză de 300 de kilometri pe secundă. Spre miezul său este un disc contra-rotativ cu aproximativ 4.000 de ani-lumină, iar frecarea dintre aceștia poate fi foarte bine factorul care contribuie la cantitățile uriașe de activitate de stele și banda de praf întunecată.

Stelele în sine par să se formeze în două valuri, evoluând mai întâi în afara urmării gradientului de densitate în care așteptau materii interstelale abundente, apoi evoluând lent. Pe măsură ce materialul din stelele mature a început să fie împins înapoi de vânturile lor stelare, supernovele și nebuloasele planetare, cantitățile crescute de materie interstelară au fost comprimate din nou, începând din nou procesul de formare a stelelor. Acest „al doilea val” poate fi foarte bine reprezentat de culoarea de praf întunecată și obscură pe care o vedem.

Dar, M64 nu este fără să participe la tulburări. Rotația sa dublă a început ca o coliziune atunci când două galaxii s-au contopit acum câteva miliarde de ani - sau asta ar sugera teoria. Dar a făcut-o? După cum au explicat Robert Braun și Rene Walterbos în studiul lor din 1995:

„Se cunoaște că această galaxie conține două discuri de gaz cu cuib rotative, contra-rotative, de câteva 108 mase solare fiecare, cu discul interior care se extinde până la aproximativ 1 kpc și discul exterior se extinde dincolo. Cinematica stelară de-a lungul axei majore, care se extinde pe toată regiunea de tranziție între cele două discuri de gaz, nu arată niciun indiciu de inversare a vitezei sau de dispersie crescută a vitezei. Stelele rotesc întotdeauna în același sens ca și discul interior de gaz și, prin urmare, discul exterior este cel care „contrarotică”. Vitezele circulare proiectate deduse din cinematica stelară și din discurile H I sunt de acord cu aproximativ 10 km / s, susținând alte dovezi că discurile stelare și gazoase sunt coplanare la aproximativ 7 grade. Această limită superioară este comparabilă cu masa de gaz rotativ contorizată detectată. Această masă scăzută de material rotativ, combinată cu dispersia cu viteză mică în discul stelar, implică faptul că NGC 4826 nu poate fi produsul unei fuziuni retrograde de galaxii, cu excepția cazului în care acestea diferă cu cel puțin un ordin de mărime în masă. Vitezele gazului ionizat de-a lungul axei majore sunt în concordanță cu cele ale stelelor pentru R mai puțin de 0,75 kpc. Tranziția ulterioară către contra-rotație aparentă a gazului ionizat este rezolvată spațial, extinzându-se pe aproximativ 0,6 kpc în rază. Cinematica acestei regiuni nu este simetrică în raport cu centrul galaxiei. Pe partea de sud-est există o regiune semnificativă în care vproj (H II) este mult mai mic decât vcirc aproximativ 150 km / s, dar sigma (H II) aproximativ 65 km / s. Asimetriile cinematice nu pot fi explicate cu niciun model dinamic staționar, chiar dacă este introdus gazul sau urcarea. Gazul din această regiune de tranziție prezintă o structură spațială difuză, emisie puternică (N II) și (S II), precum și dispersia de viteză mare. Aceste date ne prezintă o mulțime de explicări a unei galaxii în care un disc stelar și două discuri HI rotative contrare, la raze mai mici și mult mai mari, apar în echilibru și aproape coplanare, totuși în care regiunea de tranziție între discurile de gaz nu este în stare de echilibru. "

Deci tot ceea ce pare a fi cu adevărat? Se nasc noi stele în întuneric? După cum a indicat A. Majeed (și colab.) În studiul lor din 1999:

„Galaxia Evil Eye (NGC 4826; M64) se distinge printr-o poziție asimetrică, care absoarbe puternic banda de praf de-a lungul balonului său proeminent. Am obținut un spectru cu fante lungi de NGC 4826, cu fanta de-a lungul nucleului galaxiei, care acoperă părți egale ale porțiunilor întunecate și neobstrucționate. Comparând distribuțiile de energie spectrală la pozițiile corespunzătoare pe bombă, plasate simetric în raport cu nucleul, am putut studia efectele dependente ale lungimii de undă ale absorbției, împrăștierii și emisiilor de către praf, precum și prezența formării stelelor în curs de desfășurare. în banda de praf. Raportăm detectarea emisiilor roșii extinse puternice (ERE) de pe banda de praf la o distanță de aproximativ 15 arcsec față de nucleul NGC 4826. Banda ERE se extinde de la 5400 A la 9400 A, cu un vârf aproape de 8800 A. Intensitatea ERE integrată reprezintă aproximativ 75% din cea a luminii împrăștiate estimate de pe banda de praf. ERE se orientează spre lungimi de undă mai lungi și scade în intensitate pe măsură ce o regiune de formare a stelelor, situată peste 15 distanțe de arcsec, este abordată. Interpretăm ERE ca fiind originată în fotoluminescență de grupuri de dimensiuni nanometre, iluminate de câmpul de radiații al galaxiei, pe lângă iluminarea de către complexul care formează stele în banda de praf. Atunci când este examinat în contextul observațiilor ERE din ISM difuz al galaxiei noastre și într-o varietate de alte medii prăfuite, cum ar fi nebuloase, concluzionăm că eficiența conversiei fotonului ERE în NGC 4826 este la fel de mare ca în alte părți, dar că dimensiunea nanoparticulele din NGC 4826 sunt aproximativ de două ori mai mari decât cele care se crede că există în ISM-ul difuz al galaxiei noastre. "

Însă dezbaterea este în continuare. După cum R.A. Walterbos (și colab.) Au exprimat în studiul lor din 1993:

„Apropierea de orientarea coplanară a discurilor de gaz este un aspect care este în acord cu ceea ce se așteaptă pe baza unui model de fuziune pentru gazul contra-rotativ. Cu toate acestea, direcția de rotație a discului de gaz interior față de stele nu este. În plus, existența unui disc exponențial bine definit implică probabil că, dacă s-a produs o fuziune, trebuie să fi fost între o pitică bogată în gaz și o spirală, nu între două spirale de masă egală. Brațele în spirală stelare ale NGC 4826 se deplasează pe o parte a discului și conduc pe discul exterior. Calcule numerice recente realizate de Byrd și colab. pentru NGC 4622 sugerează că brațele de conducere de lungă durată ar putea fi formate printr-un pasaj retrograd strâns al unui tovarăș mic. În acest scenariu, discul de gaz contra-rotativ exterior din NGC 4826 ar putea fi gazul dezbrăcat în mod corect din pitic. Cu toate acestea, în NGC 4826 brațele exterioare conduc, în timp ce se pare că în NGC 4622 brațele interioare conduc. Este clar necesară o simulare realistă a corpului N / hidro a unei întâlniri nano-spirală. De asemenea, poate fi posibil ca discul de gaz exterior contra-rotativ să se datoreze unui gradual infall de gaz de la halo, mai degrabă decât dintr-un eveniment de fuziune discret. "

Istoric al observației:

M64 a fost descoperit de Edward Pigott pe 23 martie 1779, cu doar 12 zile înainte ca Johann Elert Bode să-l găsească independent la 4 aprilie 1779. Aproape un an mai târziu, Charles Messier l-a redescoperit independent la 1 martie 1780 și l-a catalogat ca M64. A spus Pigot:

„.. La 23 martie [1779], am descoperit o nebuloasă în constelația Coma Berenices, până acum, presupun, neobservată; cel puțin nu este menționat în Astronomia lui M. de la Lande și nici în Catalogul amplu al stelelor nebuloase al lui M. Messier [din 1771]. Am observat-o într-un instrument acromatic, lung de trei metri și am dedus media lui R.A. comparând-o cu următoarele stele Mean R.A. a nebuloasei pentru 20 aprilie 1779 din 191d 28 ′ 38 ″. Lumina ei fiind extrem de slabă, nu am putut să o văd în telescopul de doi metri al cadranului nostru, așa că a fost obligată să-și determine declinarea și de către instrumentul de tranzit. Cu toate acestea, cred că determinarea poate depinde de două minute: deci, declinul spre nord este de 22d 53 ″ 1/4. Diametrul acestei nebuloase I a considerat că este de aproximativ două minute de grad. "

Cu toate acestea, descoperirea lui Pigott a fost publicată doar atunci când a fost citită înaintea Royal Society din Londra, la 11 ianuarie 1781, în timp ce Bode a fost publicată în 1779 și Messier la sfârșitul verii, 1780. Descoperirea lui Pigott a fost mai mult sau mai puțin ignorată și recuperată doar de Bryn Jones în aprilie. 2002! (Poate că bunul dle Pigot să știe că i-a fost amintit aici și rapoartele sale au fost plasate pe primul loc!)

Deci, cum a primit numele de „Black Eye Galaxy”? Îl avem pe Sir William Herschel să mulțumească pentru asta: „Un obiect foarte remarcabil, mult alungit, de aproximativ 12 ′ lungime, 4 ′ sau 5 ′ lat, conține o pată lucidă ca o stea cu un arc negru mic sub ea, astfel încât să dea una ideea a ceea ce se numește ochi negru, care rezultă din lupte. " Desigur, John Herschel a perpetuat-o când a scris în propriile sale note:

„Postul vacant semi-eliptic întunecat (indicat de o porțiune nestinsă sau strălucitoare din figură), care înconjoară parțial nucleul condensat și luminos al acestei nebuloase, este desigur neobservat de Messier. Cu toate acestea, a fost văzut de Tatăl meu și arătat de regretatul Sir Charles Blagden, care o asemăna cu aspectul unui ochi negru, o comparație ciudată, dar nepotrivită. Nucleul este oarecum alungit și am o puternică suspiciune că poate fi o stea dublă apropiată sau o nebuloasă dublă extrem de condensată. "

Localizarea Messier 64:

Localizarea M64 nu este deosebit de ușoară. Începeți prin a identifica Arcturus portocaliu strălucitor și grupul stelar Coma Berenices (Melotte 111) despre o întindere de mână spre vestul general. Pe măsură ce vă relaxați și lăsați ochii să se adapteze, veți vedea cele trei stele care cuprind constelația Coma Berenices, dar dacă trăiți sub ceruri poluate ușoare, este posibil să aveți nevoie de binoclu pentru a găsi stelele sale slabe. După ce ați confirmat Alpha Comae, așteptați stea la aproximativ 4 grade nord / nord-vest până la 35 Comae. Veți găsi M64 în jurul unui grad până la nord-estul stelei 35.

În timp ce Messier 64 este binocular posibil, acesta va necesita ceruri foarte întunecate pentru binoclu mediu și va apărea doar ca o schimbare de contrast ovală foarte mică. Cu toate acestea, la telescoape de până la 102mm, marcajele sale distinctive pot fi văzute în nopțile întunecate cu o claritate bună. Nu luptați pentru asta ... Există o mulțime de praf întunecat în această frumusețe adormită pentru a merge!

Și aici sunt datele rapide despre acest obiect Messier pentru a vă ajuta să începeți:

Numele obiectului: Messier 64
Desemnări alternative: M64, NGC 4826, Galaxia ochilor negri, Galaxia frumuseții dormitoare, Galaxia ochilor răi
Tip obiect: Galaxy Spiral tip Sb
Constelaţie: Coma Berenices
Ascensiunea dreapta: 12: 56,7 (h: m)
Declinaţie: +21: 41 (deg: m)
Distanţă: 19000 (kly)
Luminozitate vizuală: 8,5 (mag)
Dimensiunea aparentă: 9,3 × 5,4 (arc min)

Am scris multe articole interesante despre obiectele Messier aici la Space Magazine. Iată Introducerea lui Tammy Plotner în obiectele Messier, M1 - Nebuloasa Crabului și articolele lui David Dickison despre Maratonurile Messier din 2013 și 2014.

Nu uitați să consultați catalogul nostru complet Messier. Pentru mai multe informații, consultați baza de date SEDS Messier.

surse: