Välkommen tillbaka till Messier måndag! Idag fortsätter vi i vår hyllning till vår kära vän, Tammy Plotner, genom att titta på Cigar Galaxy - även känd som Messier 82!
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 starbust-galaxen känd som Messier 82, som också kallas ”Cigar Galaxy” på grund av dess distinkta form. Ligger ungefär 12 miljoner ljusår bort i stjärnbilden Ursa Major, tros den här galaxens starburst-handling ha utlösts av interaktioner med den angränsande galaxen M81 (alias Bodes Galaxy).
Beskrivning:
En av de mest fascinerande delarna av denna oregelbundna galax är dess lätta att se förvrängda skivor ... det ser mycket ut som ett barns smutsiga draksträng som lindas runt en pinne. M82 är berömd för sin tunga stjärnbildande aktivitet och är en prototypmedlem i klassen av starburst galaxer som kallas Seyferts. Dess kärna blev helt krossad av sitt möte med M81 och det spricker bokstavligen av radioaktivitet.
Det är explosivt gasflöde är också en stark källa till radiobrus, upptäckt av Henbury Brown 1953. Radiokällan kallades först Ursa Major A (starkaste radiokälla i UMa) och katalogiserades som 3C 231 i den tredje Cambridge-katalogen för radiokällor. Som E. R. Seaquist (et al) förklarade i en studie från 2006:
”De kompakta icke-termiska källorna i M82 och andra starburst-galaxer tros i allmänhet vara supernova-rester (SNR). Vi överväger en alternativ hypotes att de flesta är vindstyrda bubblor (WDB: er) som är associerade med mycket unga superstjärnkluster (SSC). I detta scenario produceras de synkrotronemitterande partiklarna på platsen för chockövergången mellan klustervinden och den heta bubblagasen. Partiklarna strålar i det starka magnetfältet som produceras i det expanderande skalet av chockad omgivande interstellär gas. En av motivationerna för denna hypotes är bristen på observerad tidsvariabilitet i de flesta källor, vilket antyder åldrar som är större än väntat för SNR, men bekvämt inom intervallet för WDB: er. Dessutom, eftersom SNR: er är dessa källor inte effektiva för att driva utbrottet av starburst-massa som är förknippat med kärnregionen M82, vilket således kräver en separat mekanism för att koppla supernova (SN) energi till detta utflöde. ”
I det infraröda ljuset är M82 den ljusaste galaxen som hittills vet. Det uppvisar ett infrarött överskott - mycket ljusare vid infraröda våglängder än i den synliga delen av spektrumet. Som N. M. Förster Schreiber (et al) sa i en studie från 2001:
”Våra resultat ger en uppsättning begränsningar för detaljerad starburst-modellering, som vi presenterar i en följeslagare. Vi finner att ren förgreningsutrotning inte kan reproducera de globala relativa intensiteterna av H-rekombinationslinjer från optiska till radiovåglängder. Excitationen av den joniserade gasen indikerar en medeleffektiv temperatur för OB-stjärnorna på 37 400 K, med liten rumslig variation över starburstregionerna. Vi finner att en slumpmässig fördelning av tätt packade gasmoln och joniserande kluster och en joniseringsparameter på 10-2.3 representerar väl de stjärnbildande regionerna på rumsskalor som sträcker sig från några tiotals till några hundratals parsec. Från detaljerad populationssyntes och mass-till-K-ljus-förhållandet drar vi slutsatsen att den nära infraröda kontinuumutsläppen över starburstregionerna domineras av röda supergiganter med genomsnittliga effektiva temperaturer från 3600 till 4500 K och ungefär solmetallicitet. Våra data utesluter betydande bidrag från äldre, metallrika jättar i de mitten av tiotals parsecs av M82. ”
Nyligen har över 100 nya, unga globulära kluster upptäckts med Hubble Space Telescope. Denna neolytformation bildas av M82: s 100 miljoner år gamla möte med M81. Enligt S.J. Lipscys studie från 2003:
”Sju stjärnbildande kluster identifieras, som tillsammans utgör ~ 15% av den totala mitt-IR-ljusstyrkan i galaxen. Vi finner att dessa unga stjärnkluster har slutsatser av massor och storlekar som är jämförbara med kulakluster. Minst 20% av stjärnbildningen i M82 visar sig inträffa i superstjärnkluster. ”
Observationens historia:
M82 är den upptäcktes samma natt som M81 av Johann Elert Bode, som hittade paret den 31 december 1774. Enligt hans historiska anmärkningar:
”Jag hittade genom det sju fotiga teleskopet, nära ovanför UMa-huvudet, öster nära stjärnan d vid dess öra, två små nebulösa lappar separerade med cirka 0,75 grader, vars positioner relativt de grannade små stjärnorna visas i tionde siffran. Plåstret Alpha (M81) verkar mestadels runt och har en tät kärna i mitten. Den andra, Beta, å andra sidan, är mycket blek och av långsträckt. Jag kunde bestämma separationen av Alpha till d som 2deg 7 ′, till Rho som 5deg 2 ′ och till 2 Sigma som 4deg 32 ′ med viss skarvhet; Beta var för svag och försvann från mina ögon så snart jag skiftade isär halvorna i objektglaset. ”
Pierre Mechain återhämtade oberoende båda galaxerna i augusti 1779 och rapporterade dem till Charles Messier, som lade dem till sin katalog efter att ha tagit data den 9 februari 1781. Messier rapporterar:
”Nebula utan stjärna, nära föregående [M81]; båda visas i samma fält i teleskopet, det här är mindre tydligt än föregående; dess ljus svag och [den är] långsträckt: vid sin yttersta är en teleskopisk stjärna. Ses i Berlin, av M. Bode, den 31 december 1774 och av M. Mechain i månaden augusti 1779. ”
Men det skulle vara 1837 och Admiral Smyth innan någon verkligen upptäckte några detaljer:
"Nej. 81 är en fin ljus oval nebulosa, med en vit färg, i Great Bear's örat, som först registrerades av M. Messier 1781 och uppvisade WH [William Herschel] en fläckig nebulositet. Dess huvudaxel ligger np [norr före, NW] till sf [söder efter, SE]; och det är verkligen ljusast i mitten. Det finns flera minuters följeslagare [stjärnor] i fältet, av vilka en nära dubbelstjärna i sp [söder föregående, SW] kvadrant är nr 1386 i Struves stora katalog, och av honom markerad vicinae; medlemmarna är båda av 9: e storleken, och trenden np [norr före, NW] till <7> sf [söder efter, SE], ungefär 2 ″ isär, bildar ett fint men svårt föremål. Med en låg effekt kan nr 82 M. föras in i den norra delen pf samma synfält, även om de är en halvgraders mellanrum. Den är väldigt lång, smal och ljus, särskilt vid sin norra lem, men ganska blekare än nr 81. En linje som dras genom tre stjärnor i sp [söder föregående, SW] till en fjärde i nf [norr efter, NE ] passerar direkt genom nebulosan. De två nebuloserna föregår Lambda, i slutet av Dracos svans, med 25 grader, men eftersom närheten är brist på stora [ljusa] stjärnor, fiskas de inte lätt upp. Det uppenbara stället här är den för en liten stjärna mellan de två nebulosorna, som var differentierade med 29 Ursae Majoris, och varje omsorg som vidtagits i minskningen. Den ljusa stjärnan i djurets bröst, söder om 29, nämligen. Phi uttalas vara dubbelt, båda följeslagare är i femte storleken och bara en halv sekund under. ”
Hitta Messier 82:
Bright M82 är ganska lätt att hitta - när du tar dig till ett visst trick. Genom att använda den nedre stjärnan närmast "handtaget" i skålen med Big Dipper, dra en mental linje mellan den och Alpha - den yttersta stjärnan i asterismen. Följ nu samma bana och sträck den linjen ungefär 1/3 längre ut i rymden och du kommer att ha det ungefärliga området!
När du väl är där är både M82 och större, ljusare kompisgalax M81 lätt att upptäcka i ett finderskop eller små kikare. Med minimal förstoring kommer galaxparet att se ut som små "kattögon" som lyser i mörkret. På grund av den relativa ljusstyrkan klarar båda sig väl mot stadens belysningsförhållanden och mycket månstörning.
Det galaktiska paret gör en underbar studie för små teleskop och kikare! Låt inte M82: s "oregelbundenhet" undkomma dig!
Och här är de snabba fakta som hjälper dig komma igång med detta Messier-objekt:
Objektnamn: Messier 82
Alternativa beteckningar: M82, NGC 3034, Cigar Galaxy
Objekttyp: IR-II Irregular Galaxy
Konstellation: Ursa Major
Rätt uppstigning: 09: 55,8 (h: m)
Deklination: +69: 41 (deg: m)
Distans: 12000 (kly)
Visuell ljusstyrka: 8,4 (mag)
Tydlig dimension: 9 × 4 (båge min)
Vi har skrivit många intressanta artiklar om Messier Objects och globulära kluster här på Space Magazine. Här är Tammy Plotners introduktion till Messier Objects, M1 - The Crab Nebula, Observing Spotlight - Whatever Happened to Messier 71 ?, och David Dickisons artiklar om Messier Marathons 2013 och 2014.
Se till vår kompletta Messier-katalog. Och för mer information, kolla in SEDS Messier-databasen.
källor:
- SEDS - Messier 82
- Wikipedia - Messier 82
- NASA - Messier 82 (Cigar Galaxy)
- Messier Objects - Messier 82: Cigar Galaxy
