МЕССЬЕ 64 - ГАЛАКТИКА ЧЕРНЫХ ГЛАЗ

Send

Добро пожаловать в понедельник Мессье! Сегодня мы продолжаем отдавать дань уважения нашему дорогому другу Тэмми Плотнеру, глядя на этого «злого» клиента, известного как Мессье 64 - иначе. «Черная Галактика»!

В 18-м веке, ища кометы в ночном небе, французский астроном Шарль Мессье продолжал замечать присутствие неподвижных, рассеянных объектов, которые он первоначально принял за кометы. Со временем он придет, чтобы составить список примерно из 100 таких объектов, надеясь помешать другим астрономам совершить ту же ошибку. Этот список, известный как каталог Мессье, станет одним из самых влиятельных каталогов объектов Deep Sky.

Один из этих объектов известен как Мессье 64, который также известен как «Черный глаз» или «Галактика дурного глаза». Эта спиральная галактика, расположенная в созвездии Кома Беренис, примерно в 24 миллионах световых лет от Земли, известна темной полосой поглощающей пыли, которая находится перед ярким ядром галактики (относительно Земли). Мессье 64 хорошо известно среди астрономов-любителей, потому что его можно различить с помощью небольших телескопов.

Описание:

«Спящая красавица», находящаяся на расстоянии около 19 миллионов световых лет от нашей домашней галактики, простирается по всему пространству, занимая площадь около 40 000 световых лет, вращаясь со скоростью 300 километров в секунду. К его ядру относится вращающийся в противоположную сторону диск шириной около 4000 световых лет, и трение между этими двумя факторами вполне может быть фактором, способствующим огромной активности звездообразования и характерной полосе темной пыли.

Сами звезды, кажется, формируются в две волны, сначала развиваясь снаружи после градиента плотности, где ожидало большое количество межзвездной материи, а затем медленно эволюционируя. По мере того, как материал от зрелых звезд начинался, отталкиваемый их звездными ветрами, сверхновыми и планетарными туманностями, увеличивающееся количество межзвездной материи снова сжималось, начиная процесс образования звезд снова. Эта «вторая волна» вполне может быть представлена темной, затемняющей полосой пыли, которую мы видим.

Но M64 не обходится без беспорядков. Его двойное вращение могло начаться как столкновение, когда две галактики слились несколько миллиардов лет назад - или, как предполагает теория. Но сделал ли это? Как объясняли Роберт Браун и Рене Уолтербос в своем исследовании 1995 года:

«Известно, что эта галактика содержит два вложенных, вращающихся в противоположных направлениях, газовых диска по несколько 108 солнечных масс каждый с внутренним диском, простирающимся примерно до 1 кпк, и внешним диском, простирающимся за пределы. Звездная кинематика вдоль большой оси, проходящая через переходную область между двумя газовыми дисками, не показывает намека на изменение скорости или увеличение дисперсии скорости. Звезды всегда вращаются в том же смысле, что и внутренний газовый диск, и, таким образом, «внешний диск» «вращается». Прогнозируемые круговые скорости, выведенные из кинематики звезд и из дисков H I, согласуются в пределах примерно 10 км / с, подтверждая другие доказательства того, что звездные и газообразные диски компланарны примерно до 7 град. Этот верхний предел сопоставим с массой обнаруженного встречно вращающегося газа. Эта малая масса материала, вращающегося в противоположных направлениях, в сочетании с низкоскоростной дисперсией в звездном диске означает, что NGC 4826 не может быть продуктом ретроградного слияния галактик, если они не отличаются по крайней мере на порядок по массе. Скорости ионизованного газа вдоль большой оси согласуются со скоростями звезд при R менее 0,75 кпк. Последующий переход к кажущемуся встречному вращению ионизованного газа пространственно хорошо разрешен, и его радиус составляет примерно 0,6 кпк. Кинематика этой области не симметрична относительно центра галактики. На юго-восточной стороне находится значительная область, в которой vproj (H II) намного меньше, чем vcirc приблизительно 150 км / с, но сигма (H II) приблизительно 65 км / с. Кинематическая асимметрия не может быть объяснена какой-либо стационарной динамической моделью, даже если был вызван приток газа или перекосы. Газ в этой переходной области имеет диффузную пространственную структуру, сильное (N II) и (S II) излучение, а также высокоскоростную дисперсию. Эти данные представляют нам загадку объяснения галактики, в которой звездный диск и два встречно вращающихся диска HI с меньшими и гораздо большими радиусами оказываются в равновесии и почти компланарны, но в котором переходная область между газовыми дисками не в устойчивом состоянии. "

Так все ли это на самом деле? Новые звезды рождаются во тьме? Как указал А. Маджид (и др.) В своем исследовании 1999 года:

«Галактика Дурного Глаза (NGC 4826; M64) отличается асимметрично расположенной, сильно поглощающей полосу пыли через выступающую выпуклость. Мы получили длиннощелевой спектр NGC 4826 с прорезью поперек ядра галактики, покрывающей равные части затемненной и незатененной части выпуклости. Сравнивая спектральные распределения энергии в соответствующих положениях на выступе, симметрично расположенном относительно ядра, мы смогли изучить зависящие от длины волны эффекты поглощения, рассеяния и испускания пылью, а также наличие продолжающегося звездообразования. в пыльном переулке. Мы сообщаем об обнаружении сильного расширенного красного излучения (ERE) от полосы пыли на расстоянии около 15 угловых секунд от ядра NGC 4826. Полоса ERE простирается от 5400 A до 9400 A, с пиком около 8800 A. Интегрированная интенсивность ERE составляет около 75% от предполагаемого рассеянного света от полосы пыли. ERE смещается в сторону более длинных волн и уменьшается по мере приближения к области звездообразования, расположенной за пределами расстояния 15 угловых секунд. Мы интерпретируем ERE как источник фотолюминесценции кластеров нанометрового размера, освещенных радиационным полем галактики, в дополнение к освещению звездообразующим комплексом в пылевой полосе. При рассмотрении в контексте наблюдений ERE в диффузном ISM нашей Галактики и во множестве других запыленных сред, таких как туманности, мы заключаем, что эффективность преобразования ERE-фотонов в NGC 4826 столь же высока, как и в других местах, но что размер наночастицы в NGC 4826 примерно в два раза больше, чем те, которые, как считается, существуют в диффузном ISM нашей Галактики ».

Но дебаты все еще продолжаются. Как Р.А. Вальтербос (и др.) Выразил в своем исследовании 1993 года:

«Близкая к компланарной ориентации газовых дисков является одним аспектом, который хорошо согласуется с тем, что ожидается на основе модели слияния для газа, вращающегося в противоположных направлениях. Направление вращения внутреннего газового диска относительно звезд, однако, нет. Кроме того, существование четко определенного экспоненциального диска, вероятно, подразумевает, что, если слияние действительно произошло, оно должно быть между богатым газом карликом и спиралью, а не между двумя спиралями равной массы. Звездные спиральные рукава NGC 4826 тянутся над частью диска и ведут во внешний диск. Недавние численные расчеты Byrd et al. для NGC 4622 предполагают, что длительные ведущие руки могли быть сформированы близким ретроградным проходом маленького компаньона. В этом сценарии внешний вращающийся в противоположном направлении газовый диск в NGC 4826 может быть газом, очищенным приливом от карлика. Тем не менее, в NGC 4826 внешние плечи являются ведущими, в то время как, по-видимому, в NGC 4622 внутренние плечи являются ведущими. Реалистичная симуляция N-body / hydro столкновения гном-спираль явно необходима. Также возможно, что вращающийся в противоположных направлениях внешний газовый диск происходит из-за постепенного попадания газа из гало, а не из-за отдельного события слияния ».

История наблюдений:

M64 был обнаружен Эдвардом Пиготтом 23 марта 1779 года, всего за 12 дней до того, как Иоганн Элерт Боде обнаружил его независимо 4 апреля 1779 года. Примерно через год Шарль Мессье самостоятельно обнаружил его 1 марта 1780 года и занес в каталог как M64. Сказал Пигот:

«... 23 марта [1779 года] я обнаружил туманность в созвездии Кома Беренис, до сих пор, я полагаю, незамеченной; по крайней мере, не упоминается ни в «Астрономии» М. де ла Ланде, ни в обширном Каталоге туманных звезд М. Мессье [1771]. Я наблюдал это в акроматическом инструменте, длиной три фута, и вывел его среднее значение R.A. сравнивая его со следующими звездами туманности за 20 апреля 1779 года, из 191d 28 ′ 38 ″. Его свет был чрезвычайно слабым, я не мог видеть его в двухфутовом телескопе нашего квадранта, поэтому был вынужден также определить его склонение транзитным инструментом. Однако я полагаю, что определение может зависеть от двух минут: следовательно, склонение к северу составляет 22d 53 ″ 1/4. Диаметр этой туманности, по моим оценкам, составляет около двух минут градуса ».

Однако открытие Пиготта было опубликовано только при прочтении его в Королевском обществе в Лондоне 11 января 1781 года, в то время как Боде было опубликовано в 1779 году, а Мессье - в конце лета 1780 года. Открытие Пиготта было более или менее проигнорировано и обнаружено Брином Джонсом в апреле. 2002! (Пусть добрый мистер Пигот узнает, что его здесь помнят и его отчеты помещают в первую очередь !!)

Так как же оно получило название «Black Eye Galaxy»? Мы должны поблагодарить сэра Уильяма Гершеля: «Очень замечательный объект, очень вытянутый, длиной около 12 футов, шириной 4 или 5 дюймов, содержит одно ясное пятно, похожее на звезду, с маленькой черной аркой под ним, так что он дает одна идея о том, что называется черным глазом, возникающим в результате боя ». Конечно, Джон Гершель увековечил это, когда написал в своих заметках:

«Темная полуэллиптическая вакансия (обозначенная не затененной или светлой частью на рисунке), которая частично окружает конденсированное и светлое ядро этой туманности, конечно, не замечена Мессье. Однако мой отец видел это и показал покойному сэру Чарльзу Благдену, который сравнил его с появлением подбитого глаза, странного, но неуместного сравнения. Ядро несколько вытянуто, и у меня есть сильное подозрение, что это может быть близкая двойная звезда или чрезвычайно сжатая двойная туманность ».

Расположение Мессье 64:

Найти M64 не так-то просто. Начните с определения ярко-оранжевого Арктура и звездного скопления Кома-Беренис (Мелотт 111), простирающегося от руки до общего запада. Когда вы расслабитесь и дадите своим темным глазам адаптироваться, вы увидите три звезды, которые составляют созвездие Кома Беренис, но если вы живете под легким загрязненным небом, вам может понадобиться бинокль, чтобы найти его слабые звезды. После того, как вы подтвердите альфа-кома, прыгните с звезды примерно на 4 градуса севернее / северо-западнее до 35 кома. Вы найдете M64 около градуса к северо-востоку от звезды 35.

Хотя Messier 64 возможен в бинокль, он потребует очень темного неба для среднего бинокля и будет показывать только очень небольшое овальное изменение контраста. Тем не менее, в телескопах размером всего 102 мм, его отличительные признаки можно увидеть в темные ночи с хорошей четкостью. Не борись за это ... В этой Спящей красавице полно темных полос пыли!

И вот краткие факты об этом объекте Messier, чтобы помочь вам начать:

Имя объекта: Мессье 64
Альтернативные обозначения: M64, NGC 4826, Галактика Черных Глаз, Галактика Спящей Красавицы, Галактика Дурных Глаз
Тип объекта: Спиральная галактика типа Sb
Созвездие: Кома Беренис
Правильное Вознесение: 12: 56,7 (ч: м)
склонение: +21: 41 (град .: м)
Расстояние: 19000 (кли)
Визуальная Яркость: 8.5 (mag)
Видимое измерение: 9,3 × 5,4 (мин мин)

Мы написали много интересных статей об объектах Мессье здесь, в журнале Space. Вот введение Тэмми Плотнера к объектам Мессье, M1 - Крабовидная туманность, и статьи Дэвида Дикисона о марафонах Мессье 2013 и 2014 годов.

Обязательно ознакомьтесь с нашим полным каталогом Messier. А за дополнительной информацией обращайтесь к базе данных SEDS Messier.

Источники: