Добро пожаловать в понедельник Мессье! Сегодня мы продолжаем отдавать дань уважения нашему дорогому другу Тэмми Плотнеру, рассматривая спиральную галактику, известную как Мессье 89!
В 18 веке знаменитый французский астроном Шарль Мессье заметил несколько «туманных объектов» при съемке ночного неба. Первоначально ошибочно приняв эти объекты за кометы, он начал каталогизировать их, чтобы другие не совершили ту же ошибку. Сегодня результирующий список (известный как каталог Мессье) включает в себя более 100 объектов и является одним из самых влиятельных каталогов объектов глубокого космоса.
Одним из таких объектов является эллиптическая галактика, известная как Мессье-89, которая расположена примерно в 50 миллионах световых лет от Земли в созвездии Девы. Это делает его частью скопления Девы, совокупности из 2000 галактик, которые расположены в направлении созвездий Девы и Кома-Беренис. Эта галактика не такая яркая, как некоторые другие члены, поэтому ее трудно обнаружить в маленьких телескопах.
Описание:
На расстоянии около 6 миллионов световых лет Мессье-89 может показаться совсем не круглым туманным пятном на ночном небе, но то, что мы не видим, делает эту галактику такой необычной. Благодаря высокочувствительной фотографии, сделанной Дэвидом Малином, M89 была первой галактикой, обнаружившей слабую обволакивающую структуру.
Несмотря на то, что оболочка размером 150 000 световых лет достаточно интересна, тот факт, что M89 также содержит струю материала, которая выдавливается через нее, действительно поднимает некоторые брови. Это происходит из черной дыры? Или близкое знакомство? Как объяснил Малин:
«Одним из ранних успехов метода фотографического усиления было открытие специфической природы скопления Девы галактики Мессье 89 (NGC 4552). Эта галактика выглядит вполне нормально на обычных фотографиях, но она обнаруживает слабую, очень расширенную особенность на глубоких изображениях, таких как эта. В газете Nature, где это было объявлено, она была описана как струя, но более вероятно, что остатки карликовой галактики поглощены или разрушены M89. Эта статья была также первой, чтобы продемонстрировать существование слабых «раковин» вокруг эллиптических галактик, но общность этого открытия была признана лишь немного позже ».
Так что именно вызывает струю материала? Как и все члены кластера Дева, они перемещаются и сталкиваются друг с другом. Как указал М. Мачачек (и др.) В своем исследовании 2005 года:
«Мы используем наблюдение Чандры 54,4 ks для изучения снятия давления плунжера в NGC4552 (M89), эллиптической галактике в скоплении Девы. Изображения Чандры в полосе 0,5-2 кэВ показывают резкую переднюю кромку поверхностной яркости в 3,1 кпк к северу от центра галактики, холодный (kT = 0,51 ^ {+ 0,09} _ {- 0,06} кэВ) хвост со средней плотностью n_e ~ 5,4 +/- 1,7 x 10 ^ {- 3} см ^ {- 3}, простирающиеся на ~ 10 кпк к югу от галактики, и два рога излучения 3-4 кпк, простирающиеся на юг от переднего края. Все эти характеристики характерны для сверхзвукового снятия давления плунжера газа галактики из-за движения NGC4552 через окружающую ICM Дева. Подбирая профиль поверхностной яркости и спектры по передней кромке, мы обнаруживаем, что газ галактики внутри кромки холоднее (kT = 0,43 ^ {+ 0,03} _ {- 0,02} кэВ) и плотнее (n_e ~ 0,010 см ^ {- 3} ), чем окружающая ICM Дева (kT = 2,2 ^ {+ 0,7} _ {- 0,4} кэВ и n_e = 3,0 +/- 0,3 x 10 ^ {- 4} см ^ {- 3}). Результирующее соотношение давлений между свободным потоком ICM и кластерным газом в точке застоя составляет ~ 7,6 ^ {+ 3,4} _ {- 2,0} для металличности газа галактики 0,5 ^ {+ 0,5} _ {- 0,3} Zsolar, что предполагает что NGC4552 движется сверхзвуково через кластер со скоростью v ~ 1680 ^ {+ 390} _ {- 220} км / с (Мах 2.2 ^ {+ 0.5} _ {- 0.3}) под углом xi ~ 35 +/- 7 градусов к нам по отношению к плоскости неба ».
Больше? Как указали в 2008 году исследователи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики:
«Результаты рентгеновской обсерватории Чандра НАСА в сочетании с новыми теоретическими расчетами являются одним из лучших доказательств того, что многие сверхмассивные черные дыры вращаются чрезвычайно быстро. Изображения выше показывают 4 из 9 больших галактик, включенных в исследование Чандры, каждая из которых содержит сверхмассивную черную дыру в центре. Эти изображения показывают пары огромных пузырьков или полостей в горячих газовых атмосферах галактик, созданных в каждом случае струями, создаваемыми центральной сверхмассивной черной дырой. Изучение этих полостей позволяет рассчитать выходную мощность струй. Это накладывает ограничения на вращение черных дыр в сочетании с теоретическими моделями ».
Но Мессье 89 не только содержит сверхмассивную черную дыру, но и имеет миниатюрное активное ядро галактики. Как Мишель Каппеллари (и др.) Сказала в исследовании 1998 года:
«Сложная феноменология, демонстрируемая ярким ультрафиолетовым светом с переменным всплеском, обнаруженным космическим телескопом Хаббла (HST) в центре нормальной галактики NGC 4552, в дальнейшем исследуется как с помощью HST-изображений (FOC), так и спектроскопии (FOS). Изображения HST / FOC, сделанные в 1991, 1993 и 1996 гг. В ближней УФ-области, были проанализированы однородным образом, что свидетельствует о том, что центральный всплеск увеличился в 4: 5 раза в период с 1991 по 1993 г. и уменьшил яркость в несколько раз. 2: 0 между 1993 и 1996 годами. Спектроскопия FOS, простирающаяся от ближней ультрафиолетовой области до красной стороны оптического спектра, выявляет сильный ультрафиолетовый континуум по спектру базовой галактики, а также несколько линий излучения как в ультрафиолетовом, так и в оптическом диапазонах. Несмотря на низкую светимость ультрафиолетового континуума спайка (3 105 л), спайк определенно размещен среди AGN с помощью текущей диагностики, основанной на коэффициентах интенсивности эмиссионных линий, и находится как раз на границе между Сейфертом и ЛАЙНЕРАМИ. Профили линий очень широкие, и разрешенные и запрещенные линии лучше всего моделировать с помощью комбинации широких и узких компонентов, с FWHM 3000 км с 1 и 700 км с1 соответственно. Это доказательство свидетельствует о том, что переменный центральный спайк создается скромным событием аккреции на центральную массивную черную дыру (ЧД), причем аккрецированный материал может быть отделен от звезды в непосредственной близости от ЧД. Широкая H-яркость 1996 года этого мини-AGN составляет 5: 6 1037 эрг с1, что примерно в два раза меньше, чем у ядра NGC 4395, которое до сих пор считалось самым слабым из известных AGN ».
История наблюдений:
M89 был одним из 8 членов скопления Галактики Дева, обнаруженного Шарлем Месье в ночь на 18 марта 1781 года. В своих заметках он пишет: «Туманность без звезды, в Деве, на небольшом расстоянии от той же параллели, что и Туманность, о которой сообщалось выше, № 87. Ее свет был чрезвычайно слабым и бледным, и не без труда его можно различить ».
К тому времени, когда сэр Уильям Гершель попал в каталог Мессье № 89, он понял, что это за потрясающая область, на которую он наткнулся. Из его заметок Из замечательной ситуации туманностей:
«Число сложных туманностей, которые были замечены в предыдущих трех статьях [о множественных туманностях], настолько велико, что из этого следует, что они обязаны своим происхождением расщеплению некоторых бывших обширных туманностей той же природы с теми, которые в настоящее время существует вероятность того, что число отдельных туманностей должно намного превышать первое, и, кроме того, эти рассеянные туманности должны быть обнаружены не только в большом количестве, но также в близости или непрерывности друг друга, согласно различные степени и ситуации прежних диффузий такого туманного вещества. Теперь это именно то, что, наблюдая, мы обнаруживаем состояние небес. В следующих семи ассортиментах у нас есть не менее 424 туманностей ».
Хотя Гершель никогда не публиковал эти заметки, мы очень рады, что он нашел время, чтобы каталогизировать остальную часть поля Дева!
Расположение Мессье 89:
Начните с базового соединения M84 / M86, расположенного почти точно посередине между Бета Леонис (Денебола) и Эпсилон Вирджинис (Виндемиатрикс). Приведенная выше карта показывает довольно большое расстояние между галактиками, но, запустив «сетку», вы можете легко поменять местами поле галактики Дева. Как только вы увидите M84 / M86, переместите одно окуляровое поле малой мощности на восток и прыгните на север меньше, чем и окулярное поле для M87.
Теперь вы понимаете, как Шарль Мессье управлял своими небесными образцами! Продолжайте двигаться на север для одного или двух полей окуляра, а затем сдвиньте на восток на одно. Это должно привести вас к M88. Теперь сдвиньте еще одно поле на восток и опуститесь на юг от 1 до 2 полей. В окуляре M89 будет выглядеть как очень слабая круглая дымка, в то время как для большей апертуры он приобретет более яркую область ядра. Поскольку M89 приближается к величине 10, потребуется темная ночь.
Имя объекта: Мессье 89
Альтернативные обозначения: M89, NGC 4552
Тип объекта: Тип E0 Эллиптическая Галактика
Созвездие: Дева
Правильное Вознесение: 12: 35,7 (ч: м)
склонение: +12: 33 (град: м)
Расстояние: 60000 (кли)
Визуальная Яркость: 9,8 (mag)
Видимое измерение: 4.0 (мин. Дуга)
Мы написали много интересных статей об объектах Мессье и шаровых скоплениях здесь, в журнале Space. Вот введение Тэмми Плотнера к объектам Мессье, M1 - Крабовидная туманность, Центр наблюдения - что случилось с Мессье 71? 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:
- НАСА - Мессье 89
- САСЫ - Мессье 89
- Википедия - Мессье 89
- Объекты Мессье - Мессье 89
