Välkommen tillbaka till Messier måndag! Idag fortsätter vi i vår hyllning till vår kära vän, Tammy Plotner, genom att titta på det öppna stjärnklusteret som kallas Messier 94!
Under 1700-talet märkte den berömda franska astronomen Charles Messier förekomsten av flera "nebulösa föremål" medan han undersökt natthimlen. Ursprungligen missade dessa objekt för kometer, och han började katalogisera dem så att andra inte skulle göra samma misstag. Idag innehåller den resulterande listan (känd som Messier Catalog) över 100 objekt och är en av de mest inflytelserika katalogerna över Deep Space Objects.
Ett av dessa föremål är Cat's Eye Galaxy (alias Croc's Eye Galaxy och Messier 94), en spiralgalax som ligger ungefär 15 miljoner ljusår från jorden i närheten av konstellationen Canes Venatici (och strax nordost om Ursa Major ). Med en mått på 50 000 ljusår i diameter kan denna galax upptäckas med kikare på en klar natt - men bara som en liten fläck av ljus. Men även med små teleskoper kan detta objekt ses som en galax.
Vad du tittar på:
Medan du kanske inte ser spärrad struktur i dina observationer, klassificerades Messier 94 Sab på grund av dess extremt ljusa kärna. Runt den lysande cirkulära skivan finns en ring av aktiva stjärnbildande regioner, avslöjade i astrofotografering som blå unga stjärnkluster. Denna artefakt avgränsar den från den bleknade ytterringen i en äldre gulaktig stellarpopulation.
Men vid gränsen finns det en annan stellar-producerande ring! Detta gör M94 till en sällsynt galax verkligen ... en där vi kan bevittna "vågor" av nya stjärnor som kommer in i skapelsen. Sade Ignacio Trujillo (et al) i en studie 2009:
”Vi har genomfört en djupanalys med flera våglängder (0,15-160? M) för att studera den yttre regionen i den närliggande galaxen M94. Vi visar att de icke-optiska uppgifterna stöder idén att utkanten av denna galax inte bildas av en sluten stjärnring (som traditionellt påstås i litteraturen) utan av en spiralarmstruktur. I denna mening är M94 ett bra exempel på en typ III (anti-trunkerad) skivgalax med en mycket ljus ytterskiva. Den yttre skivan i denna galax innehåller ~ 23% av den totala stjärnmassabudgeten för galaxen och bidrar med ~ 10% av de nya stjärnorna som skapats och visar att denna region i galaxen är aktiv. I själva verket är den specifika stjärnbildningshastigheten (SFR) för den yttre skivan (~ 0,012 Gyr – 1) en faktor av ~ 2 större (dvs stjärnformationen är effektivare per enhetens massa) än i den inre skivan. Vi har utforskat olika scenarier för att förklara den förbättrade stjärnbildningen på den yttre disken. Vi finner att den inre skivan (om den betraktas som en oval snedvridning) dynamiskt kan skapa en spiralarmstruktur i den yttre skivan som utlöser den observerade relativt höga SFR såväl som en inre ring som liknar det som finns i denna galax. "
Men det finns en hel del att titta på i olika former av det elektromagnetiska spektrumet. Låt oss ta en djupare titt på den centrala kärnan - kärnan. Som C.Moellenhoff (et al) sa i sin studie från 1995:
”Visuell, NIR och H_alpha ytfotometri av den ovala skivgalaxen M94 (NGC 4736) utfördes för att studera massfördelningen i gamla stjärnor och fördelningen av den varma utsläppsgasen. Den radiella profilen för den inre stjärnskivan är brantare än exponentiell och visar vridna och deformerade isofoner. Damm ansvarar inte för dessa avvikelser. Undersökningen av ett antal morfologiska modeller visade att M94 har en svag central stavstång på 0,7 kpc större axellängd, som utgör cirka 14 procent av det totala ljuset inom 20 bågar. "
”Med hjälp av longslit-spektroskopi undersöktes kinematiken för gas och stjärnor i denna region. Den stellära kinematiken avslöjar förekomsten av en liten sfäroidal utbuktning med v / sigma på cirka 0,8. Stellhastighetsfältet i detta område är ungefär axymmetriskt, vilket visar att stavens effekter på kinematiken hos den heta komponenten är relativt små. Den varma gasen i barregionen visar globala och lokala avvikelser från den stellära kinematiken, men utanför centralstången passar in i det allmänna HI-hastighetsfältet. Modellberäkningar av stängda banor för gas i potentialen för stångstörningen och axymmetrisk skiva och utbuktning förutsäger stora icke-cirkulära rörelser för kall gas i jämviktsflöde. Dessa passar inte den centrala H_alpha-kinematiken; snarare verkar det som att H_alpha-gasen måste ha stora slumpmässiga rörelser och inte är i ett stabilt tillstånd, och att hydrodynamiska effekter på grund av ett nyligen starburst spelar en roll i den centrala regionen. ”
Ska vi besöka den lokala baren innan vi lämnar grannskapet? William H. Waller (et al) hade detta att säga om det i en 2000-studie:
”Bilden av HST Faint Object Camera löser NUV-utsläppet från kärnregionen till en ljus kärna och en svag 20” lång ”minibar” i en positionsvinkel på 30 °. Optisk och IUE-spektroskopi av kärnan och diffus inre skiva indikerar en ~ 107–108 år gammal stjärnpopulation från låg nivå star-födelse aktivitet blandad med viss LINER-aktivitet. Analys av H? -, FUV-, NUV-, B-, R- och I-band-utsläpp, tillsammans med andra observerade spårare av stjärnor och gas i M94, indikerar att större delen av stjärnbildningen orkestreras via ring- stångdynamik, som involverar kärnbussar, innerring, oval disk och ytterring. Den inre starburstringen och de bisymmetriska knutarna vid mellanliggande radie argumenterar i synnerhet för barmedierade resonanser som de främsta drivkrafterna för evolutionen i M94 vid den nuvarande tiden. Liknande processer kan styr utvecklingen av de ”kärndominerade” galaxerna som har observerats vid hög rödskift. ”
Observationens historia:
M94 upptäcktes av Pierre Méchain den 22 mars 1781. Att få rapporten från sin vän observerade Charles Messier den, bestämde dess position och katalogiserade den 24 mars 1781. I sina anteckningar sade han:
”Nebula utan stjärna, ovanför hjärtat av Charles [Alpha Canum Venaticorum], på stjärnan nr. 8, av sjätte storleken på jakthundarna [Canes Venatici], enligt Flamsteed: I mitten är det lysande och nebulositeten [är] lite diffus. Det liknar nebula som ligger under Lepus, nr 79; men det här är vackrare och ljusare: M. Méchain har upptäckt den den 22 mars 1781. ”
Den 18 mars 1787 fick Sir William Herschel ett mycket bättre utseende med sitt större teleskop ... Tillräckligt för att se strukturen. I sina opublicerade anteckningar skriver han: "Mycket lysande, en stor, lysande kärna med mer än 20 ″ diameter med svag chevalure och grenar som sträcker sig 6 eller 8". M94 skulle senare observeras av Herschels son John många gånger, där han en gång beskrev det som:
“Inte löst men lösligt. (Ett mycket intressant objekt, att vara en neb v s m b M i stor skala.) Mycket ljus; mycket plötsligt mycket ljusare mot mitten; 4 ′ diameter. Inte löst men lösbart [fläckigt]. (Ett väldigt intressant föremål, att vara en nebula mycket plötsligt mycket ljusare mot mitten i stor skala.) ”
Hitta Messier 94:
Att hitta Messier 94 är ganska enkelt. Börja med "Big Dipper" asterism av Ursa Major, leta efter en mycket iögonfallande stjärna ungefär en palmbredd från den sista stjärnan i "handtaget". Det här är Cor Caroli och den dubbla Alpha-stjärnan i stjärnbilden Canes Venatici. Om du observerar från en mörk himmelplats, koppla av dina ögon tills du ser de andra två primära stjärnorna som utgör den grunda triangeln i stjärnbilden.
M94 finns nästan centralt mellan dem. Från något mer lättförorenade himmel använder du Cor Caroli som utgångspunkt och du kan också hitta M94 ungefär två fingerbredd norrut. Det kommer att visas som en rund, disig lapp i större kikare och små teleskop och visar spiralstruktur till större öppningsteleskop. Vid storlek 8 kommer Messier 94 att stå emot förortsbelysningsförhållanden och delvis månsken.
Och som alltid, här är de snabba fakta som hjälper dig att komma igång:
Objektnamn: Messier 94
Alternativa beteckningar: M94, NGC 4736, Croc's Eye Galaxy
Objekttyp: Sb Barred Spiral Galaxy
Konstellation: Canes Venatici
Rätt uppstigning: 12: 50,9 (h: m)
Deklination: +41: 07 (deg: m)
Distans: 14500 (kly)
Visuell ljusstyrka: 8,2 (mag)
Tydlig dimension: 7 × 3 (båge min)
Vi har skrivit många intressanta artiklar om Messier Objects här på Space Magazine. Här är Tammy Plotners introduktion till Messier Objects, M1 - The Crab Nebula, M8 - The Lagoon Nebula, och David Dickisons artiklar om 2013 och 2014 Messier Marathons.
Se till vår kompletta Messier-katalog. Och för mer information, kolla in SEDS Messier-databasen.
källor:
- NASA - Messier 94
- Wikipedia - Messier 94
- SEDS - Messier Object 94
- Messier Objects - Messier 94: Cat's Eye Galaxy
