Galaxy větrník - Pinwheel Galaxy

Pro další použití viz Galaxie Větrník (disambiguation).
Galaxy větrník
M101 najímá STScI-PRC2006-10a.jpg
Galaxie Větrník, kterou pořídil Hubbleův vesmírný dalekohled
Data pozorování (J2000 epocha )
SouhvězdíMajorka
Správný vzestup14h 03m 12.6s
Deklinace+54° 20′ 57″
Rudý posuv0.000804
Helio radiální rychlost241 ± 2 km / s
Vzdálenost20,9 ± 1,8 Mly (6,4 ± 0,5 Mks )
Zdánlivá velikost  (PROTI)7.86
Vlastnosti
TypSAB (rs) cd
Počet hvězd1 bilion (1012)
Velikost~ 170 000 ly v průměru[1]
Zdánlivá velikost  (PROTI)28′.8 × 26′.9
Jiná označení
Messier 101, M101, NGC 5457, UGC 8981, PGC 50063, Arp 26

The Galaxy větrník (také známý jako Messier 101, M101 nebo NGC 5457) je tváří v tvář spirální galaxie vzdáleno 21 milionů světelné roky (6.4 megaparsecs )[3] pryč od Země v souhvězdí Majorka. Objevil jej Pierre Méchain dne 27. března 1781 a bylo mu sděleno Charles Messier, který ověřil svou pozici pro zařazení do Messierův katalog jako jeden ze svých posledních záznamů.

28. února 2006 NASA a Evropská kosmická agentura vydal velmi podrobný snímek galaxie Větrník, který byl největším a nejpodrobnějším obrazem galaxie od roku Hubbleův vesmírný dalekohled v době, kdy.[8] Obrázek se skládal z 51 jednotlivých expozic a několika dalších pozemských fotografií.

24. srpna 2011, a Supernova typu Ia, SN 2011fe, byl objeven v M101.

Objev

Pierre Méchain, objevitel Messier 101, to popsal jako „mlhovinu bez hvězdy, velmi nejasnou a docela velkou, 6 'až 7' v průměru, mezi levou rukou Bootes a ocasem velkého medvěda. rozlišit, kdy jeden opouští dráty. “[9]

William Herschel v roce 1784 poznamenal, že „... v mých reflektorech o délce 7, 10 a 20 stop [ohnisková vzdálenost] vykázala strakatý druh mlhoviny, kterou budu nazývat vyřešitelnou; takže očekávám, že můj současný dalekohled bude možná vykreslovat viditelné hvězdy, z nichž předpokládám, že jsou složeny. “[9]

Lord Rosse pozoroval M101 v jeho průměru 72 palců Newtonovský reflektor během druhé poloviny 19. století. Byl prvním, kdo si značně všiml struktury spirály a vytvořil několik náčrtů.[9]

Pozorování spirálové struktury v moderních nástrojích vyžaduje poměrně velký nástroj, velmi temnou oblohu a okulár s nízkou spotřebou energie.[10]

Struktura a složení

M101 - kombinované infračervené, viditelné a rentgenové snímky

M101 je velká galaxie o průměru 170 000 světelných let. Pro srovnání mléčná dráha má průměr 100 000[11] světelné roky. Má kolem bilionu hvězd, což je dvojnásobek počtu v Mléčné dráze.[12] Má diskovou hmotnost řádově 100 miliard solárních hmot, spolu s malou centrální boulí asi 3 miliardy solárních hmot.[13]

M101 má vysokou populaci H II regiony, z nichž mnohé jsou velmi velké a světlé. Oblasti H II obvykle doprovázejí obrovské mraky molekulárního vodíku o vysoké hustotě, které se smršťují pod vlastní gravitační silou hvězdy se tvoří. Oblasti H II jsou ionizovány velkým počtem extrémně jasných a horkých mladých hvězd; ti v M101 jsou schopni vytvářet horké superbubliny.[14] Ve studii z roku 1990 bylo v galaxii katalogizováno 1264 oblastí H II.[15] Tři jsou dostatečně prominentní, aby je mohli přijmout Nový obecný katalog čísla - NGC 5461, NGC 5462 a NGC 5471.[16]

M101 je asymetrický kvůli slapovým silám z interakcí s doprovodnými galaxiemi. Tyto gravitační interakce se komprimují mezihvězdný plynný vodík, který pak spouští silný tvorba hvězd aktivita ve spirálních ramenech M101, která může být detekována v ultrafialových obrazech.[17]

V roce 2001 byl rentgenový zdroj P98, který se nachází v M101, identifikován jako ultra-světelný rentgenový zdroj —Zdroj silnější než kterákoli jednotlivá hvězda, ale méně silný než celá galaxie - s využitím Chandra X-ray Observatory. To dostalo označení M101 ULX-1. V roce 2005 Hubble a XMM-Newton pozorování ukázala přítomnost optického protějšku, což silně naznačuje, že M101 ULX-1 je X-ray binární.[18] Další pozorování ukázala, že se systém odchýlil od očekávaných modelů - černá díra je jen 20 až 30 sluneční hmoty a spotřebovává materiál (včetně zachyceného hvězdného větru) vyšší rychlostí, než navrhuje teorie.[19]

Odhaduje se, že M101 má asi 150 kulových hvězdokup,[20] stejný jako počet mléčná dráha kulové hvězdokupy.

Doprovodné galaxie

M101 má šest prominentních doprovodných galaxií: NGC 5204, NGC 5474, NGC 5477, NGC 5585, UGC 8837 a UGC 9405.[21] Jak je uvedeno výše, gravitační interakce mezi M101 a jeho satelity mohla spustit vznik velkého vzorového vzoru v M101. M101 také pravděpodobně narušila doprovodnou galaxii NGC 5474.[21] M101 a jeho doprovodné galaxie zahrnují většinu nebo možná všechny Skupina M101.[22][23][24][25]

Supernovy

M101 - všímat si supernovy typu Ia SN 2011fe

24. srpna 2011, a Supernova typu Ia, SN 2011fe, původně označený jako PTF 11kly, byl objeven v M101. Supernova byla vizuální velikost 17,2 při objevu a dosáhla vrcholu 9,9.[26][27][28] Jednalo se o čtvrtou supernovu zaznamenanou v M101. První, SN 1909A, objevil Max Vlk v lednu 1909 a dosáhl velikosti 12,1. SN 1951H dosáhl velikosti 17,5 v září 1951 a SN 1970G dosáhl velikosti 11,5 v lednu 1970.[29]

10. února 2015, a svítící červená nova, známý jako M101 OT2015-1 byl objeven v galaxii Větrník.[30]

Viz také

  • Messier 74 - podobná spirální galaxie tváří v tvář
  • Messier 83 - podobná spirální galaxie tváří v tvář, která se někdy nazývá jižní větrná galaxie
  • Messier 99 - podobná spirální galaxie tváří v tvář
  • Trojúhelníková galaxie - další galaxie, která se někdy nazývá Větrník

Reference

  1. ^ NASA Content Administrator, vyd. (31. května 2012). „Větrná galaxie“. NASA. Citováno 4. března 2017.
  2. ^ "NED výsledky pro objekt MESSIER 101". Extragalaktická databáze NASA / IPAC. Citováno 2006-12-06.
  3. ^ A b Shappee, Benjamin; Stanek, Kris (červen 2011). „Nová vzdálenost cefeid k obří spirále M101 na základě odčítání obrazu z Hubblova kosmického dalekohledu / pokročilá kamera pro pozorování průzkumů“. Astrofyzikální deník. 733 (2): 124. arXiv:1012.3747. Bibcode:2011ApJ ... 733..124S. doi:10.1088 / 0004-637X / 733/2/124.
  4. ^ R. W. Sinnott, vyd. (1988). Úplný nový obecný katalog a katalog rejstříků mlhovin a hvězdokup od J. L. E. Dreyera. Sky Publishing Corporation / Cambridge University Press. ISBN  978-0-933346-51-2.
  5. ^ "Výsledky vzdálenosti pro Messier 101". Extragalaktická databáze NASA / IPAC. Citováno 2010-05-01.
  6. ^ "M 101". SIMBAD. Centre de données astronomiques de Strasbourg. Citováno 2009-11-29.
  7. ^ Armando, Gil de Paz; Boissier; Madore; Seibert; et al. (2007). „Atlas ultrafialového záření GALEX blízkých galaxií“. Dodatek k astrofyzikálnímu deníku. 173 (2): 185–255. arXiv:astro-ph / 0606440. Bibcode:2007ApJS..173..185G. doi:10.1086/516636. S2CID  119085482.
  8. ^ „Největší portrét galaxie Hubble nabízí nový pohled ve vysokém rozlišení“. NASA. 28. února 2006. Citováno 4. února 2018.
  9. ^ A b C Hartmut Frommert. „Messier 101“. Databáze SEDS Messier. Citováno 4. března 2018.
  10. ^ "M 101". Messier Objects Mobile - mapy, mapy a fotografie. 2016-10-11. Citováno 4. března 2018.
  11. ^ Shappee, Benjamin J .; Stanek, K. Z. (2018). „Důkazy o Mléčné dráze střední hmotnosti z pohybů kulové hvězdokupy Gaia DR2 Halo“. Astrofyzikální deník. 873 (2): 118. arXiv:1804.11348. doi:10,3847 / 1538-4357 / ab089f. S2CID  85463973.
  12. ^ Pletenec, Phil (2006-02-28). „Hubble přináší znovu: M101“. Břidlice. ISSN  1091-2339. Citováno 2018-05-04.
  13. ^ Comte, G .; Monnet, G. & Rosado, M. (1979). "Optická studie galaxie M 101 - Odvození hmotnostního modelu z kinematiky plynu". Astronomie a astrofyzika. 72: 73–81. Bibcode:1979A & A .... 72 ... 73C.
  14. ^ Immler, Stefan & Wang, Q. Daniel (2001). "Rentgenová pozorování spirální galaxie M81 ROSAT". Astrofyzikální deník. 554 (1): 202. arXiv:astro-ph / 0102021. Bibcode:2001ApJ ... 554..202I. doi:10.1086/321335. S2CID  15398333.
  15. ^ Hodge, Paul W .; Gurwell, Mark; Goldader, Jeffrey D .; Kennicutt, Robert C., Jr. (srpen 1990). "Regiony H II M101. I - atlas 1264 emisních regionů". Astrophysical Journal Supplement Series. 73: 661–670. Bibcode:1990ApJS ... 73..661H. doi:10.1086/191483.
  16. ^ Giannakopoulou-Creighton, J .; Fich, M .; Wilson, C. D. (1999). "Vznik hvězd v obřích HII oblastech M101". Astrofyzikální deník. 522 (1): 238–249. arXiv:astro-ph / 9903334. Bibcode:1999ApJ ... 522..238G. doi:10.1086/307619. S2CID  6388161.
  17. ^ Waller, William H .; Bohlin, Ralph C .; Cornett, Robert H .; Fanelli, Michael N .; et al. (20. května 1997). „Ultrafialové podpisy slapové interakce v obří spirální galaxii M101“. Astrofyzikální deník. 481 (1): 169. arXiv:astro-ph / 9612165. Bibcode:1997ApJ ... 481..169W. doi:10.1086/304057. S2CID  15360023.
  18. ^ Kuntz, K.D .; et al. (10. února 2005). „Optický protějšek M101 ULX-1“. Astrofyzikální deník. 620 (1): L31 – L34. Bibcode:2005ApJ ... 620L..31K. doi:10.1086/428571. hdl:2060/20050123916.
  19. ^ Liu, Jifeng; Bregman, Joel N .; Bai, Yu; Justham, Stephen; et al. (2013). „Zmatení narůstání černé díry v ultrafialovém rentgenovém zdroji M101 ULX-1“. Příroda. 503 (7477): 500–3. arXiv:1312.0337. Bibcode:2013Natur.503..500L. doi:10.1038 / příroda12762. PMID  24284727. S2CID  4447299.
  20. ^ Chandar, Rupali; Whitmore, Bradley; Lee, Myung Gyoon (10.8.2004). „Kulové hvězdokupové systémy pěti blízkých spirálních galaxií: Nové poznatky z Hubbleova kosmického dalekohledu“. Astrofyzikální deník. 611 (1): 220–244. arXiv:astro-ph / 0407460. Bibcode:2004ApJ ... 611..220C. doi:10.1086/421934. ISSN  0004-637X.
  21. ^ A b A. Sandage; J. Bedke (1994). Carnegie Atlas galaxií. Carnegie Institution of Washington. ISBN  978-0-87279-667-6.
  22. ^ R. B. Tully (1988). Nedaleký katalog galaxií. Cambridge University Press. ISBN  978-0-521-35299-4.
  23. ^ P. Fouque; E. Gourgoulhon; P. Chamaraux; G. Paturel (1992). "Skupiny galaxií do 80 Mpc. II - Katalog skupin a členů skupiny". Dodatek k astronomii a astrofyzice (2. vyd.). 93: 211–233. Bibcode:1992A & AS ... 93..211F.
  24. ^ A. García (1993). „Obecná studie o členství ve skupinách. II - Určení blízkých skupin“. Dodatek k astronomii a astrofyzice. 100: 47–90. Bibcode:1993A & AS..100 ... 47G.
  25. ^ Giuricin, G .; Marinoni, C .; Ceriani, L .; Pisani, A. (2000). "Blízké optické galaxie: výběr vzorku a identifikace skupin". Astrofyzikální deník. 543 (1): 178–194. arXiv:astro-ph / 0001140. Bibcode:2000ApJ ... 543..178G. doi:10.1086/317070. S2CID  9618325.
  26. ^ Nugent, Peter; et al. (24. srpna 2011). „Young Type Ia Supernova PTF11kly in M101“. Telegram astronoma. 3581: 1. Bibcode:2011ATel.3581 .... 1N. Citováno 25. srpna 2011.
  27. ^ Nugent, Peter; et al. „Supernova chycena v zákoně“. Citováno 7. září 2011.
  28. ^ Hartmut Frommert a Christine Kronberg (15. září 2011). „Supernova 2011fe v M101“. Citováno 17 zář 2011.
  29. ^ Stoyan, Ronald Atlas z Messierových objektů, Cambridge University Press 2008, strana 329
  30. ^ „Přechodné zprávy o sledování objektu“. Ústřední kancelář pro astronomické telegramy.

externí odkazy

Souřadnice: Mapa oblohy 14h 03m 12.6s, +54° 20′ 57″