stringtranslate.com

Мессье 87

Мессье 87 (также известная как Дева A или NGC 4486 , обычно сокращенно M87 ) — сверхгигантская эллиптическая галактика в созвездии Девы , содержащая несколько триллионов звезд. Одна из самых больших и массивных галактик в локальной Вселенной, [b] она имеет большое количество шаровых скоплений — около 15 000 по сравнению со 150–200 на орбите Млечного Пути — и струю энергичной плазмы , берущую начало в ядре и простирается как минимум на 1500 парсеков (4900 световых лет ), перемещаясь с релятивистской скоростью . Это один из самых ярких радиоисточников на небе и популярная цель как для любителей, так и для профессиональных астрономов.

Французский астроном Шарль Мессье открыл M87 в 1781 году и занес ее в каталог как туманность . M87 находится на расстоянии около 16,4 миллиона парсеков (53 миллиона световых лет) от Земли и является второй по яркости галактикой в ​​северном скоплении Девы , имеющей множество галактик-спутников . В отличие от дискообразной спиральной галактики , M87 не имеет характерных пылевых полос . Вместо этого она имеет почти безликую эллипсоидную форму, типичную для большинства гигантских эллиптических галактик , светимость которой уменьшается по мере удаления от центра. Звезды M87, составляющие около одной шестой ее массы, имеют почти сферически-симметричное распределение. Плотность их населения уменьшается с увеличением расстояния от ядра. В ее ядре находится активная сверхмассивная черная дыра , которая образует основной компонент активного галактического ядра . Изображение черной дыры было получено с использованием данных, собранных в 2017 году телескопом Event Horizon (EHT), а окончательное обработанное изображение было опубликовано 10 апреля 2019 года . [13] В марте 2021 года коллаборация EHT впервые представила поляризованную дыру. основанное на изображении черной дыры, которое может помочь лучше выявить силы, порождающие квазары . [14]

Галактика является мощным источником многоволнового излучения, особенно радиоволн . Она имеет изофотальный диаметр 40,55 килопарсеков (132 000 световых лет) с размытой галактической оболочкой, простирающейся до радиуса около 150 килопарсеков (490 000 световых лет), где она усекается — возможно, из-за встречи с другой галактикой. Ее межзвездная среда состоит из диффузного газа, обогащенного элементами, испускаемыми эволюционировавшими звездами .

История наблюдений

В 1781 году французский астроном Шарль Мессье опубликовал каталог из 103 объектов, имевших туманный вид, как часть списка, предназначенного для идентификации объектов, которые в противном случае можно было бы спутать с кометами . При последующем использовании каждая запись каталога имела префикс «М». Таким образом, М87 стала восемьдесят седьмым объектом, указанным в каталоге Мессье. [15] В 1880-х годах объект был включен как NGC 4486 в Новый общий каталог туманностей и звездных скоплений, составленный датско-ирландским астрономом Джоном Дрейером , который он основывал прежде всего на наблюдениях английского астронома Джона Гершеля . [16]

В 1918 году американский астроном Хебер Кертис из Ликской обсерватории отметил отсутствие у M87 спиральной структуры и наблюдал «любопытный прямой луч… очевидно, связанный с ядром тонкой линией материи». Ярче всего луч оказался вблизи центра галактики. [17] В следующем году сверхновая SN 1919A в M87 достигла пиковой фотографической величины 11,5, хотя об этом событии не сообщалось до тех пор, пока фотографические пластинки не были исследованы русским астрономом Иннокентием А. Балановским в 1922 году. [18] [19]

Идентификация как галактика

Хаббл классифицировал галактики по форме: эллиптические, линзовидные и спиральные. У эллипсов и спиралей есть дополнительные категории.
В схеме классификации галактик Хаббла M87 является галактикой E0.

В 1922 году американский астроном Эдвин Хаббл отнес M87 к одной из самых ярких шаровых туманностей, поскольку она не имела спиральной структуры, но, как и спиральные туманности, по-видимому, принадлежала к семейству негалактических туманностей. [20] В 1926 году он разработал новую классификацию, отделив внегалактические туманности от галактических, причем первые являются независимыми звездными системами. M87 была классифицирована как тип эллиптической внегалактической туманности без видимого удлинения (класс E0). [21]

В 1931 году Хаббл описал M87 как члена скопления Девы и дал предварительную оценку расстояния до Земли в 1,8 миллиона парсеков (5,9 миллиона световых лет). На тот момент это была единственная известная эллиптическая туманность, для которой можно было разрешить отдельные звезды , хотя было указано, что шаровые скопления будут неотличимы от отдельных звезд на таких расстояниях. [22] В своей книге «Царство туманностей» 1936 года Хаббл исследует терминологию того времени; некоторые астрономы называли внегалактические туманности внешними галактиками на том основании, что они представляли собой звездные системы, находящиеся на больших расстояниях от нашей собственной галактики, в то время как другие предпочитали общепринятый термин « внегалактические туманности» , поскольку галактика в то время была синонимом Млечного Пути. [23] M87 продолжала называться внегалактической туманностью, по крайней мере, до 1954 года. [24] [25]

Современные исследования

В 1947 году был обнаружен известный радиоисточник Дева А, перекрывающий местоположение M87. [26] К 1953 году было подтверждено, что источником является M87, а в качестве причины была предложена линейная релятивистская струя , выходящая из ядра галактики. Эта струя распространялась от активной зоны под углом положения 260° на угловое расстояние 20 ″ с угловой шириной 2″. [24] В 1969–1970 годах было обнаружено, что сильная компонента радиоизлучения тесно совмещена с оптическим источником струи. [9] В 1966 году ракета Aerobee 150 Военно-морской исследовательской лаборатории США  обнаружила Virgo X-1, первый источник рентгеновского излучения в Деве. [27] [28] Ракета Aerobee, запущенная с ракетного полигона Уайт-Сэндс 7 июля 1967 года, предоставила дополнительные доказательства того, что источником Девы X-1 была радиогалактика M87. [29] Последующие рентгеновские наблюдения с помощью HEAO 1 и обсерватории Эйнштейна показали сложный источник, включающий активное галактическое ядро ​​M87. [30] Однако центральная концентрация рентгеновского излучения невелика. [9]

M87 стала важным испытательным полигоном для методов измерения масс центральных сверхмассивных черных дыр в галактиках. В 1978 году звездно-динамическое моделирование распределения массы в M87 подтвердило наличие центральной массы в пять миллиардов M ☉ солнечных масс . [31] После установки модуля корректирующей оптики COSTAR на космическом телескопе «Хаббл» в 1993 году спектрограф слабых объектов Хаббла (FOS) использовался для измерения скорости вращения диска ионизированного газа в центре M87, как « наблюдение за ранним выпуском», предназначенное для проверки научных характеристик послеремонтных инструментов Хаббла. Данные FOS показали, что масса центральной черной дыры составляет 2,4 миллиарда M ☉ с погрешностью 30%. [32] Шаровые скопления внутри M87 также использовались для калибровки отношений металличности. [33]

M87 наблюдалась с помощью Телескопа горизонта событий (EHT) на протяжении большей части 2017 года. [35] Горизонт событий черной дыры в центре был непосредственно получен с помощью EHT, [36] затем показан на пресс-конференции в указанную дату выпуска. , отфильтровывая из этого первое изображение тени черной дыры. [37]

Видимость

Область в созвездии Девы около M87.

M87 находится вблизи верхнего предела склонения созвездия Девы, примыкая к Коме Вероники . Она лежит на линии между звездами Эпсилон Девы и Денеболы (Бета Льва ). [c] Галактику можно наблюдать с помощью небольшого телескопа с апертурой 6 см (2,4 дюйма) , охватывающего угловую область 7,2 × 6,8 угловых минут при поверхностной яркости 12,9, с очень ярким ядром с яркостью 45  угловых секунд . [8] Рассмотреть самолет без помощи фотографии сложно. [38] До 1991 года украинско-американский астроном Отто Струве был единственным человеком, который, как известно, видел джет визуально, используя 254-сантиметровый (100-дюймовый) телескоп Хукера . [39] В последние годы его наблюдали в более крупные любительские телескопы в отличных условиях. [40]

Характеристики

В модифицированной схеме морфологической классификации галактик последовательности Хаббла французского астронома Жерара де Вокулёра M87 классифицируется как галактика E0p. «E0» обозначает эллиптическую галактику, которая не имеет уплощения, то есть выглядит сферической. [41] Суффикс «p» указывает на пекулярную галактику , которая не совсем вписывается в классификационную схему; в данном случае особенностью является наличие струи, выходящей из активной зоны. [41] [42] В схеме Йеркса (Моргана) M87 классифицируется как галактика типа cD . [43] [44] Галактика AD имеет эллиптическое ядро, окруженное обширной, лишенной пыли, диффузной оболочкой. Сверхгигант типа AD называется галактикой CD. [45] [46]

Расстояние до M87 было оценено с использованием нескольких независимых методов. К ним относятся измерение светимости планетарных туманностей , сравнение с близкими галактиками, расстояние до которых оценивается с использованием стандартных свечей , таких как переменные цефеид , линейное распределение шаровых скоплений по размерам , [d] и метод вершины ветви красных гигантов с использованием индивидуально разрешенных звезды красные гиганты . [e] Эти измерения согласуются друг с другом, а их средневзвешенное значение дает оценку расстояния в 16,4 ± 0,5 мегапарсека (53,5 ± 1,63 миллиона световых лет). [3]

скорости звезд в M87 показывают медленное вращение
Карта звездных скоростей центральной области M87, показывающая движение звезд относительно Земли:
  прочь
  
  
  
  
  к
На изображении видно небольшое вращение в вертикальной плоскости (правый нижний угол движется к Земле, верхний левый — в сторону), что показывает, что M87 вращается медленно. [51] [52]

M87 — одна из самых массивных галактик локальной Вселенной. Ее диаметр оценивается в 132 000 световых лет, что примерно на 51% больше, чем у Млечного Пути. [5] [6] Будучи эллиптической галактикой, галактика представляет собой сфероид, а не сплющенный диск, что объясняет существенно большую массу M87. В радиусе 32 килопарсеков (100 000 световых лет) масса равна(2,4 ± 0,6) × 10 12 раз больше массы Солнца, [47] что вдвое превышает массу галактики Млечный Путь . [53] Как и в случае с другими галактиками, только часть этой массы находится в форме звезд : M87 имеет расчетное отношение массы к светимости 6,3 ± 0,8 ; то есть только примерно одна шестая часть массы галактики представлена ​​в виде звезд, излучающих энергию. [54] Это отношение изменяется от 5 до 30, примерно пропорционально r 1,7 в районе 9–40 килопарсек (29 000–130 000 световых лет) от ядра. [48] ​​Общая масса M87 может быть в 200 раз больше массы Млечного Пути. [55]

В галактику прибывает газ со скоростью две-три солнечных массы в год, большая часть которого может аккрецироваться в область ядра. [56] Расширенная звездная оболочка этой галактики достигает радиуса около 150 килопарсеков (490 000 световых лет), [7] по сравнению с примерно 100 килопарсеками (330 000 световых лет) Млечного Пути. [57] За пределами этого расстояния внешний край галактики каким-то образом усечен; возможно, из-за более ранней встречи с другой галактикой. [7] [58] Есть свидетельства существования линейных потоков звезд к северо-западу от галактики, которые могли быть созданы приливным отрывом орбитальных галактик или небольшими галактиками-спутниками , падающими в сторону M87. [59] Более того, нить горячего ионизированного газа в северо-восточной внешней части галактики может быть остатком небольшой, богатой газом галактики, которая была разрушена M87 и могла питать ее активное ядро. [60] По оценкам, M87 имеет как минимум 50 галактик-спутников, включая NGC 4486B и NGC 4478 . [61] [62]

В спектре ядерной области M87 показаны линии излучения различных ионов, включая водород (HI, HII), гелий (HeI), кислород (OI, OII, OIII), азот (NI), магний (MgII) и серу . (СИИ). Интенсивность линий слабо ионизованных атомов (таких как нейтральный атомарный кислород , OI) сильнее, чем у сильно ионизированных атомов (таких как дважды ионизованный кислород , OIII). Галактическое ядро ​​с такими спектральными свойствами называется ЛАЙНЕР, что означает « область ядерной эмиссионной линии с низкой ионизацией ». [63] [64] Механизм и источник ионизации с преобладанием слабых линий в LINER и M87 находятся в стадии обсуждения. Возможные причины включают ударное возбуждение во внешних частях диска [63] [64] или фотоионизацию во внутренней области, питаемую струей. [65]

Считается, что эллиптические галактики, такие как M87, образовались в результате одного или нескольких слияний меньших галактик. [66] Они, как правило, содержат относительно мало холодного межзвездного газа (по сравнению со спиральными галактиками) и населены в основном старыми звездами с незначительным звездообразованием или вообще без него. Эллиптическая форма M87 поддерживается случайными орбитальными движениями составляющих ее звезд, в отличие от более упорядоченных вращательных движений, наблюдаемых в спиральной галактике, такой как Млечный Путь. [67] Используя Очень Большой Телескоп для изучения движения около 300 планетарных туманностей, астрономы определили, что M87 поглотила спиральную галактику среднего размера, формирующую звезды, за последний миллиард лет. Это привело к добавлению в M87 нескольких более молодых и голубых звезд. Отличительные спектральные свойства планетарных туманностей позволили астрономам обнаружить в гало M87 шевронную структуру, образовавшуюся в результате неполного смешения фазового пространства разрушенной галактики. [68] [69]

Компоненты

Сверхмассивная черная дыра M87*

Ядро галактики содержит сверхмассивную черную дыру (СМЧД), обозначенную M87*, [34] [71] [13], масса которой в миллиарды раз превышает массу Солнца Земли; оценки варьировались от(3,5 ± 0,8) × 10 9  М ☉ [72] до(6,6 ± 0,4) × 10 9  M ☉ , [72] превзойдено на7.22+0,34
−0,40× 10 9  M ☉ в 2016 году. [73] В апреле 2019 года коллаборация Event Horizon Telescope опубликовала результаты измерений массы черной дыры как (6,5 ± 0,2 стат ± 0,7 сис ) × 109 М ☉ .[74]Это одна изсамых высоких известных масстакого объекта. Вращающийся диск ионизированного газа окружает черную дыру и примерно перпендикулярен релятивистской струе. Диск вращается со скоростью примерно до 1000 км/с (2200000 миль в час)[75]и имеет максимальный диаметр 25000 а.е. (3,7 триллиона км; 2,3 триллиона миль).[76]Для сравнения,Плутоннаходится в среднем на расстоянии 39 а.е. (5,8 миллиардов км; 3,6 миллиардов миль) от Солнца. Газаккрецируетсяна черную дыру примерно со скоростью одна солнечная масса каждые десять лет (около 90 земных массв день).[77]Радиус Шварцшильдачернойдыры составляет 120 а.е. (18 миллиардов километров; 11 миллиардов миль).[78]Диаметр аккреционного диска, если смотреть с Земли, составляет 42 мкс (микроугловая секунда), а диаметр самой черной дыры — 15 мкс. Для сравнения, диаметр ядра M87 составляет 45 дюймов (угловая секунда), а размер M87 — 7,2 x 6,8 футов (угловая минута).

В статье 2010 года было высказано предположение, что черная дыра может быть смещена от центра галактики примерно на семь парсеков (23 световых года ). [79] Утверждалось, что это направление было противоположно направлению известной струи, что указывает на ускорение черной дыры ею. Другое предположение заключалось в том, что смещение произошло во время слияния двух сверхмассивных черных дыр. [79] [80] Однако исследование 2011 года не обнаружило какого-либо статистически значимого смещения, [81] а исследование изображений M87 с высоким разрешением в 2018 году пришло к выводу, что видимое пространственное смещение было вызвано временными изменениями яркости струи, а не физическое смещение черной дыры из центра галактики. [82]

Эта черная дыра является первой, которую удалось сфотографировать. Данные для создания изображения были получены в апреле 2017 года, изображение было создано в 2018 году и опубликовано 10 апреля 2019 года. [37] [83] [84] На изображении показана тень черной дыры, [85] окруженная асимметричное эмиссионное кольцо диаметром 690 а.е. (103 миллиарда км; 64 миллиарда миль). Радиус тени в 2,6 раза больше радиуса Шварцшильда черной дыры. Асимметрия яркости кольца обусловлена ​​релятивистским излучением , при котором материал, движущийся к наблюдателю с релятивистскими скоростями, кажется ярче. Видимый материал вокруг черной дыры вращается в основном по часовой стрелке относительно наблюдателя, что из-за направления оси вращения приводит к тому, что нижняя часть области излучения имеет составляющую скорости по направлению к наблюдателю. [86] Параметр вращения был оценен как , что соответствует скорости вращения ≈ 0,4 c . [87]

Составное изображение, показывающее, как выглядела система M87 во всем электромагнитном спектре во время кампании Event Horizon Telescope в апреле 2017 года по получению первого изображения черной дыры. Это изображение, требующее использования 19 различных объектов на Земле и в космосе, показывает огромные масштабы черной дыры и ее направленной вперед струи. На нем показано изображение крупномасштабной струи, полученное телескопом ALMA (вверху слева), в том же масштабе, что и видимое изображение, полученное космическим телескопом Хаббл (в центре), и рентгеновское изображение, полученное телескопом Чандра (вверху справа). [88]

После того, как черная дыра была сфотографирована, ее назвали Pōwehi , гавайское слово, означающее «украшенное бездонное темное творение», взятое из древнего песнопения творения « Кумулипо» . [89]

24 марта 2021 года совместная работа Event Horizon Telescope показала беспрецедентный уникальный вид тени черной дыры M87: как она выглядит в поляризованном свете. [90] Поляризация — мощный инструмент, который позволяет астрономам более детально исследовать физику, лежащую в основе изображения. Поляризация света сообщает нам о силе и ориентации магнитных полей в световом кольце вокруг тени черной дыры. [91] Знание этого необходимо, чтобы понять, как сверхмассивная черная дыра M87 запускает струи намагниченной плазмы, которые с релятивистской скоростью расширяются за пределы галактики M87.

Уточнение оригинального EHT-изображения черной дыры M87 с использованием метода PRIMO для интерферометрического моделирования. Крайнее правое изображение снова подвергается фаззингу, чтобы учесть ограниченную разрешающую способность основных наблюдений.

14 апреля 2021 года астрономы также сообщили, что черная дыра M87 и ее окрестности изучались в ходе наблюдений Event Horizon Telescope 2017, проводимых также многими многоволновыми обсерваториями со всего мира. [ необходимо разъяснение ] [92]

В апреле 2023 года команда разработала новый метод интерферометрического моделирования главных компонент (PRIMO), позволяющий создавать более четкие реконструкции изображений на основе данных EHT. Они применили это к первоначальным наблюдениям EHT черной дыры M87, получив более четкое окончательное изображение и позволив более тщательно проверить соответствие наблюдений теории. [93] [94]

Джет

Релятивистская струя материи, выходящая из ядра, простирается на расстояние не менее 1,5 килопарсека (5000 световых лет) от ядра и состоит из вещества, выброшенного из сверхмассивной черной дыры. Джет сильно коллимирован и ограничен углом 60° в пределах 0,8 пк (2,6 светового года) от ядра, примерно 16° на расстоянии двух парсеков (6,5 световых лет) и 6–7° на расстоянии двенадцати парсеков. (39 световых лет). [95] Его основание имеет диаметр 5,5 ± 0,4 радиуса Шварцшильда и , вероятно, питается прогрессивным аккреционным диском вокруг вращающейся сверхмассивной черной дыры. [95] Немецко-американский астроном Вальтер Бааде обнаружил, что свет струи был плоскополяризованным , что позволяет предположить, что энергия генерируется за счет ускорения электронов, движущихся с релятивистскими скоростями в магнитном поле . Полная энергия этих электронов оценивается в 5,1 × 1056 эрг[96](5,1 × 1049 джоулей или3,2×1068 эВ ). Это примерно 10В 13  раз больше энергии, производимой во всем Млечном Пути за одну секунду, что оценивается в 5 × 1036 джоулей.[97]Джет окружен нерелятивистской составляющей с меньшей скоростью. Есть свидетельства существования встречной струи, но она остается невидимой с Земли из-зарелятивистского излучения.[98][99]Джет прецессирует,в результате чего поток образует спиральную структуру на расстоянии до 1,6 парсека (5,2 светового года).[76]Доли выброшенного вещества простираются на 80 килопарсек (260 000 световых лет).[100]

На снимках, сделанных космическим телескопом «Хаббл» в 1999 году, скорость струи M87 превышала скорость света в четыре-шесть раз. Это явление, называемое сверхсветовым движением , представляет собой иллюзию, вызванную релятивистской скоростью струи. Временной интервал между любыми двумя световыми импульсами, испускаемыми струей, регистрируется наблюдателем меньше фактического интервала из-за релятивистской скорости струи, движущейся в направлении наблюдателя. Это приводит к воспринимаемой скорости , превышающей скорость света , хотя скорость самой струи составляет всего 80-85% скорости света. Обнаружение такого движения используется для поддержки теории о том, что квазары , объекты BL Lacertae и радиогалактики могут быть одним и тем же явлением, известным как активные галактики , рассматриваемым с разных точек зрения. [101] [102] Предполагается, что ядро ​​M87 представляет собой объект BL Lacertae (меньшей светимости, чем его окружение), видимый под относительно большим углом. В M87 наблюдались вариации потока, характерные для объектов BL Lacertae. [103] [104]

Черная дыра M87 является мощным источником радиоволн
Радиоволновое изображение M87, показывающее сильное радиоизлучение ядра.

Наблюдения показывают, что скорость выбрасывания материала из сверхмассивной черной дыры варьируется. Эти изменения вызывают волны давления в горячем газе, окружающем M87. Рентгеновская обсерватория Чандра обнаружила в газе петли и кольца. Их распределение позволяет предположить, что незначительные извержения происходят каждые несколько миллионов лет. Одно из колец, вызванное крупным извержением, представляет собой ударную волну диаметром 26 килопарсек (85 000 световых лет) вокруг черной дыры. Другие наблюдаемые особенности включают узкие нити рентгеновского излучения длиной до 31 килопарсека (100 000 световых лет) и большую полость в горячем газе, образовавшуюся в результате крупного извержения 70 миллионов лет назад. Регулярные извержения не позволяют огромному резервуару газа охлаждаться и образовывать звезды, а это означает, что эволюция M87 могла быть серьезно затронута, что не позволило ей стать большой спиральной галактикой.

М87 — очень сильный источник гамма-лучей , самых энергичных лучей электромагнитного спектра. Гамма-лучи, испускаемые M87, наблюдаются с конца 1990-х годов. В 2006 году с помощью черенковских телескопов Стереоскопической системы высоких энергий ученые измерили изменения потока гамма-лучей, исходящих от M87, и обнаружили, что поток меняется в течение нескольких дней. Этот короткий период указывает на то, что наиболее вероятным источником гамма-лучей является сверхмассивная черная дыра. [105] В общем, чем меньше диаметр источника излучения, тем быстрее изменяется поток. [105] [106]

Узел материи в струе (обозначенный HST-1), расположенный примерно в 65 парсеках (210 световых годах) от ядра, был отслежен космическим телескопом Хаббл и рентгеновской обсерваторией Чандра. К 2006 году интенсивность рентгеновского излучения этого узла увеличилась в 50 раз за четырехлетний период [108] , в то время как рентгеновское излучение с тех пор затухало переменным образом. [109]

Взаимодействие релятивистских струй плазмы, исходящих из ядра, с окружающей средой приводит к возникновению радиолепестков в активных галактиках. Доли встречаются парами и часто симметричны. [110] Два радиодоля M87 вместе занимают площадь около 80 килопарсек; внутренние части, простирающиеся до 2 килопарсеков, сильно излучают в радиоволнах. Из этой области выходят два потока материала: один по направлению к самой струе, а другой в противоположном направлении. Потоки асимметричны и деформированы, что означает их столкновение с плотной внутрикластерной средой. На больших расстояниях оба потока диффундируют на две доли. Доли окружены более слабым ореолом радиоизлучающего газа. [111] [112]

Межзвездная среда

Пространство между звездами в M87 заполнено диффузной межзвездной газовой средой, химически обогащенной элементами, выброшенными звездами, когда они вышли за пределы своей жизни на главной последовательности . Углерод и азот непрерывно поставляются звездами промежуточной массы, проходящими через асимптотическую ветвь гигантов . [113] [114] Более тяжелые элементы, от кислорода до железа, производятся в основном в результате взрывов сверхновых в галактике. Из тяжелых элементов около 60% были произведены сверхновыми с коллапсом ядра, а остальная часть пришлась на сверхновые типа Ia . [113]

Распределение кислорода примерно равномерно повсюду, примерно на половине солнечного значения (т.е. содержания кислорода на Солнце), тогда как распределение железа достигает пика вблизи центра, где оно приближается к солнечному значению железа. [114] [115] Поскольку кислород вырабатывается в основном сверхновыми с коллапсом ядра, которые происходят на ранних стадиях развития галактик и в основном во внешних областях звездообразования, [113] [114] [115] распределение этих элементов предполагает раннее обогащение межзвездной среды сверхновыми с коллапсом ядра и постоянный вклад сверхновых типа Ia на протяжении всей истории M87. [113] Вклад элементов из этих источников был значительно ниже, чем в Млечном Пути. [113]

Исследование M87 в дальнем инфракрасном диапазоне показывает избыточное излучение на длинах волн более 25 мкм. Обычно это может указывать на тепловое излучение теплой пыли. [116] В случае M87 излучение можно полностью объяснить синхротронным излучением струи; Ожидается, что внутри галактики силикатные зерна просуществуют не более 46 миллионов лет из-за рентгеновского излучения ядра. [117] Эта пыль может быть уничтожена враждебной средой или изгнана из галактики. [118] Суммарная масса пыли в M87 не более чем в 70 000 раз превышает массу Солнца. [117] Для сравнения, пыль Млечного Пути составляет около ста миллионов (108 ) солнечные массы. [119]

Хотя M87 является эллиптической галактикой и поэтому не имеет пылевых полос, как в спиральной галактике, в ней наблюдались оптические волокна, возникающие в результате падения газа к ядру. Эмиссия, вероятно, происходит в результате ударного возбуждения, когда падающие потоки газа сталкиваются с рентгеновскими лучами из области ядра. [120] Эти нити имеют предполагаемую массу около 10 000  M ☉ . [56] [120] Галактику окружает протяженная корона с горячим газом низкой плотности. [121]

Шаровые скопления

M87 имеет аномально большое количество шаровых скоплений. Исследование 2006 года на угловом расстоянии 25 ' от ядра показало, что на орбите вокруг M87 находится 12 000 ± 800 шаровых скоплений [122] по сравнению со 150–200 внутри и вокруг Млечного Пути. По распределению размеров скопления аналогичны скоплениям Млечного Пути, большинство из них имеют эффективный радиус от 1 до 6 парсеков. Размер скоплений M87 постепенно увеличивается по мере удаления от центра галактики. [123] В пределах радиуса ядра в четыре килопарсека (13 000 световых лет) металличность скопления — содержание других элементов, кроме водорода и гелия — составляет примерно половину содержания на Солнце. За пределами этого радиуса металличность неуклонно снижается по мере увеличения расстояния кластера от ядра. [121] Кластеры с низкой металличностью несколько крупнее кластеров с высоким содержанием металлов. [123] В 2014 году было обнаружено HVGC-1 , первое сверхскоростное шаровое скопление, вылетающее из M87 со скоростью 2300 км/с. Было высказано предположение, что побег скопления с такой высокой скоростью стал результатом близкого столкновения со сверхмассивной двойной черной дырой и последующего гравитационного удара от нее. [124]

В M87 обнаружено почти сотня сверхкомпактных карликов . Они напоминают шаровые скопления, но имеют диаметр десять парсеков (33 световых года) или более, что намного больше, чем максимум шаровых скоплений в три парсека (9,8 светового года). Неясно, являются ли они карликовыми галактиками, захваченными M87, или новым классом массивных шаровых скоплений. [125]

Среда

Видимое изображение скопления Девы с M87 (внизу слева) на видимой длине волны.
Фотография скопления Девы ( Европейская южная обсерватория, 2009 г.). Слева внизу видна М87, верхнюю половину изображения занимает Цепь Маркаряна . Темные пятна отмечают места ярких звезд переднего плана, которые были удалены из изображения.

M87 находится вблизи (или в) центре скопления Девы, [44] плотно сжатой структуры, состоящей примерно из 2000 галактик. [126] Это формирует ядро ​​более крупного сверхскопления Девы , отдаленным членом которого является Местная группа (включая Млечный Путь). [7] Она организована как минимум в три отдельные подсистемы, связанные с тремя большими галактиками — M87, M49 и M86 — с основной подгруппой, включающей M87 ( Дева A ) и M49 ( Дева B ). [127] Вокруг M87 преобладают эллиптические галактики и галактики S0 . [128] Цепочка эллиптических галактик примерно совпадает с джетом. [128] С точки зрения массы, M87, вероятно, будет самым большим, и в сочетании с центральностью, похоже, движется очень мало относительно скопления в целом. [7] В одном исследовании он определен как центр кластера. Скопление имеет разреженную газовую среду, излучающую рентгеновские лучи, температура которой снижается ближе к середине. [116] Общая масса скопления оценивается в пределах от 0,15 до 1,5 × 1015 М ☉ .[126]

Измерения движения внутрископительных звездных («планетарных») туманностей между M87 и M86 позволяют предположить, что две галактики движутся навстречу друг другу и что это может быть их первая встреча. M87 могла взаимодействовать с M84 , о чем свидетельствует усечение внешнего гало M87 из-за приливных взаимодействий . Усеченное гало также могло быть вызвано сжатием из-за падения в M87 невидимой массы от остальной части скопления, которая может быть предполагаемой темной материей . Третья возможность заключается в том, что формирование гало было прервано ранней обратной связью от активного галактического ядра. [7]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Указанный размер относится к диаметру, непосредственно измеренному изофотой 2 с магнитной индукцией 25,0 магн./угл. сек. в B-диапазоне. Галактика имеет очень размытое и обширное гало, простирающееся до 300 кпк (980 000 световых лет). [7]
  2. ^ «Локальная вселенная» не является строго определенным термином, но под ним часто понимают часть Вселенной, расположенную на расстояниях от 50 миллионов до миллиарда световых лет . [10] [11] [12]
  3. ^ Эпсилон Девы находится в небесных координатах α = 13ʰ02ᵐ, δ = + 10 ° 57 '; Денебола находится в точке α =11ʰ49ᵐ, δ =+14°34′. Середина пары находится в точке α =12ʰ16ᵐ, δ =12°45′. Сравните с координатами Мессье 87: α =12ʰ31ᵐ, δ =+12°23′.
  4. ^ Это дает расстояние 16,4 ± 2,3 мегапарсека (53,5 ± 7,50 миллиона световых лет). [3]
  5. ^ Это дает расстояние 16,7 ± 0,9 мегапарсека (54,5 ± 2,94 миллиона световых лет). [3]

Рекомендации

  1. ^ аб Ламберт, SB; Гонтье, А.-М. (январь 2009 г.). «О выборе радиоисточника для определения устойчивой небесной системы». Астрономия и астрофизика . 493 (1): 317–323. Бибкод : 2009A&A...493..317L. дои : 10.1051/0004-6361:200810582 .См. таблицы в частности.
  2. ^ Аб Каппеллари, Микеле; и другие. (11 мая 2011 г.). «Проект ATLAS 3D - I. Ограниченная по объему выборка из 260 близлежащих галактик раннего типа: научные цели и критерии отбора». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 413 (2): 813–836. arXiv : 1012.1551 . Бибкод : 2011MNRAS.413..813C. дои : 10.1111/j.1365-2966.2010.18174.x. S2CID  15391206.
  3. ^ abcd Берд, С.; Харрис, МЫ; Блейксли, JP; Флинн, К. (декабрь 2010 г.). «Внутреннее гало M87: первый прямой взгляд на популяцию красных гигантов». Астрономия и астрофизика . 524 : А71. arXiv : 1009.3202 . Бибкод : 2010A&A...524A..71B. дои : 10.1051/0004-6361/201014876. S2CID  119281578.
  4. ^ "Мессье 87". Каталог SEDS Мессье . Проверено 30 апреля 2022 г.
  5. ^ abcd «Результаты для NGC 4486». Внегалактическая база данных НАСА/IPAC . Калифорнийский технологический институт . Проверено 8 апреля 2019 г.
  6. ^ аб Де Вокулёр, Жерар; Де Вокулёр, Антуанетта; Корвин, Герольд Г.; Бута, Рональд Дж.; Патюрель, Жорж; Фуке, Паскаль (1991). Третий справочный каталог ярких галактик. Бибкод : 1991rc3..книга.....Д.
  7. ^ abcdef Доэрти, М.; Арнабольди, М.; Дас, П.; Герхард, О.; Агерри, JAL; Чардулло, Р.; и другие. (август 2009 г.). «Край гало M87 и кинематика рассеянного света в ядре скопления Девы». Астрономия и астрофизика . 502 (3): 771–786. arXiv : 0905.1958 . Бибкод : 2009A&A...502..771D. дои : 10.1051/0004-6361/200811532. S2CID  17110964.
  8. ^ аб Лугинбюль, CB; Скифф, бакалавр наук (1998). Справочник наблюдений и каталог объектов дальнего космоса (2-е изд.). Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. п. 266. ИСБН 978-0-521-62556-2.. Размеры 7’,2 x 6’,8 относятся к размеру гало, видимого в любительской астрономии. «Галактика имеет диаметр до 4 футов и диаметр 25 см. Ядро диаметром 45 дюймов имеет очень высокую поверхностную яркость».
  9. ^ abc Turland, BD (февраль 1975 г.). «Наблюдения M87 на частоте 5 ГГц на 5-км телескопе». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 170 (2): 281–294. Бибкод : 1975MNRAS.170..281T. дои : 10.1093/mnras/170.2.281 .
  10. ^ «Локальная вселенная». Отдел H. Международный астрономический союз . Лейденский университет . Проверено 1 мая 2018 г.
  11. ^ Куртуа, HM; Помаред, Д.; Талли, РБ; Хоффман, Ю.; Куртуа, Д. (август 2013 г.). «Космография локальной вселенной». Астрономический журнал . 146 (3): 69. arXiv : 1306.0091 . Бибкод : 2013AJ....146...69C. дои : 10.1088/0004-6256/146/3/69. S2CID  118625532.
  12. ^ «Локальная вселенная». Кафедра астрономии . Университет Висконсин-Мэдисон . Проверено 1 мая 2018 г.
  13. ↑ ab Овербай, Деннис (24 января 2024 г.). «Эта знаменитая черная дыра получает второй взгляд. Неоднократные исследования сверхмассивной черной дыры в галактике Мессье 87 подтверждают, что она продолжает действовать так, как предсказывала теория Эйнштейна». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 24 января 2024 года . Проверено 25 января 2024 г.
  14. ↑ До свидания, Деннис (24 марта 2021 г.). «Самый интимный портрет черной дыры. Два года анализа поляризованного света гигантской черной дыры галактики дали ученым представление о том, как могут возникать квазары». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 28 декабря 2021 года . Проверено 25 марта 2021 г.
  15. ^ Басу, Б.; Чаттопадхай, Т.; Бисвас, С.Н. (2010). Введение в астрофизику (2-е изд.). Нью-Дели: PHI Learning Pvt. ООО с. 278. ИСБН 978-81-203-4071-8.
  16. ^ Дрейер, JLE (1888). «Новый общий каталог туманностей и скоплений звезд, представляющий собой каталог покойного сэра Джона Ф.В. Гершеля, Барт., Переработанный, исправленный и расширенный». Мемуары Королевского астрономического общества . 49 : 1–237. Бибкод : 1888MmRAS..49....1D.
  17. ^ Кертис, HD (1918). «Описания 762 туманностей и скоплений, сфотографированных с помощью рефлектора Кроссли». Публикации Ликской обсерватории . 13 :9–42. Бибкод : 1918PLicO..13....9C.
  18. ^ Хаббл, Э. (октябрь 1923 г.). «Мессье-87 и Нова Белановского». Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 35 (207): 261–263. Бибкод : 1923PASP...35..261H. дои : 10.1086/123332 .
  19. ^ Шкловский И.С. (август 1980 г.). «Сверхновые в нескольких системах». Советская астрономия . 24 : 387–389. Бибкод : 1980СвА....24..387С.
  20. ^ Хаббл, EP (октябрь 1922 г.). «Общее исследование диффузных галактических туманностей». Астрофизический журнал . 56 : 162–199. Бибкод : 1922ApJ....56..162H. дои : 10.1086/142698 .
  21. ^ Хаббл, EP (декабрь 1926 г.). «Внегалактические туманности». Астрофизический журнал . 64 : 321–369. Бибкод : 1926ApJ....64..321H. дои : 10.1086/143018 .
  22. ^ Хаббл, Э.; Хьюмасон, ML (июль 1931 г.). «Соотношение скорости и расстояния среди внегалактических туманностей». Астрофизический журнал . 74 : 43–80. Бибкод : 1931ApJ....74...43H. дои : 10.1086/143323.
  23. ^ Хаббл, EP (1936). Царство туманностей. Лекции памяти г-жи Хепса Эли Силлиман . Том. 25. Нью-Хейвен, Коннектикут: Издательство Йельского университета . ISBN 978-0-300-02500-2. OCLC  611263346. Архивировано из оригинала 5 сентября 2015 года.(стр. 16–17)
  24. ^ Аб Бааде, В.; Минковский, Р. (январь 1954 г.). «Об идентификации радиоисточников». Астрофизический журнал . 119 : 215–231. Бибкод : 1954ApJ...119..215B. дои : 10.1086/145813.
  25. ^ Бербидж, Греция (сентябрь 1956 г.). «О синхротронном излучении Мессье-87». Астрофизический журнал . 124 : 416–429. Бибкод : 1956ApJ...124..416B. дои : 10.1086/146237 .
  26. ^ Стэнли, Дж.Дж.; Сли, О.Б. (июнь 1950 г.). «Галактическое излучение на радиочастотах. II. Дискретные источники». Австралийский журнал научных исследований А. 3 (2): 234–250. Бибкод : 1950AuSRA...3..234S. дои : 10.1071/ch9500234.
  27. ^ Дрейк, С.А. «Краткая история астрономии высоких энергий: 1965–1969». НАСА ХЕАСАРК . Архивировано из оригинала 14 мая 2012 года . Проверено 28 октября 2011 г.
  28. ^ Чарльз, Пенсильвания; Сьюард, Флорида (1995). Исследование рентгеновской вселенной. Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. п. 9. ISBN 978-0-521-43712-7.
  29. ^ Брэдт, Х.; Наранан, С.; Раппапорт, С.; Спада, Г. (июнь 1968 г.). «Небесные положения источников рентгеновского излучения в Стрельце». Астрофизический журнал . 152 (6): 1005–1013. Бибкод : 1968ApJ...152.1005B. дои : 10.1086/149613 . S2CID  121431446.
  30. ^ Леа, С.М.; Мушоцкий Р.; Холт, СС (ноябрь 1982 г.). «Наблюдения твердотельного спектрометра обсерватории Эйнштейна за M87 и скоплением Девы». Астрофизический журнал, Часть 1 . 262 : 24–32. Бибкод : 1982ApJ...262...24L. дои : 10.1086/160392. hdl : 2060/19820026438 . S2CID  120960432.
  31. ^ Сарджент, WLW; Янг, Пи Джей; Линдс, ЧР; Боксенберг, А.; Шортридж, К.; Хартвик, FDA (май 1978 г.). «Динамические доказательства центральной концентрации массы в галактике M87». Астрофизический журнал . 221 : 731–744. Бибкод : 1978ApJ...221..731S. дои : 10.1086/156077 .
  32. ^ Хармс, Р.Дж.; и другие. (ноябрь 1994 г.). «HST FOS-спектроскопия M87: свидетельства существования диска ионизированного газа вокруг массивной черной дыры». Письма астрофизического журнала . 435 : L35–L38. Бибкод : 1994ApJ...435L..35H. дои : 10.1086/187588 .
  33. ^ Форте, Хуан С.; Файфер, Фавио Р.; Вега, Э. Ирен; Бассино, Лилия П.; Смит Кастелли, Аналия В.; Селлоне, Серджио А.; и другие. (11 мая 2013 г.). «Отношения цвета и металличности шаровых скоплений в NGC 4486 (M87)». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 431 (2): 1405–1416. arXiv : 1302.3154 . дои : 10.1093/mnras/stt263 .
  34. ^ ab см. «Результаты первого телескопа горизонта событий M87». Письма астрофизического журнала . 875 (1). 10 апреля 2019 г. за ссылки на статьи
  35. ^ "[весь выпуск]" . Письма астрофизического журнала . 875 (1). 10 апреля 2019 г. был посвящен результатам, опубликовал шесть статей в открытом доступе . [34]
  36. ^ Сотрудничество с телескопами горизонта событий (2019). «Результаты первого телескопа горизонта событий M87. IV. Изображение центральной сверхмассивной черной дыры» (PDF) . Астрофизический журнал . 875 (1): Л4. arXiv : 1906.11241 . Бибкод : 2019ApJ...875L...4E. дои : 10.3847/2041-8213/ab0e85 . ISSN  2041-8213. S2CID  146068771.
  37. ^ аб Джеффри, К. (10 апреля 2019 г.). «Это первые изображения черной дыры — и это большое, даже сверхмассивное дело». Время . Проверено 10 апреля 2019 г.
  38. ^ Кук, А. (2005). Визуальная астрономия под темным небом: новый подход к наблюдению глубокого космоса . Серия Патрика Мура по практической астрономии. Лондон, Великобритания: Springer-Verlag. стр. 5–37. ISBN 978-1-85233-901-2.
  39. ^ Кларк, Р.Н. (1990). Визуальная астрономия глубокого неба . Издательство Кембриджского университета. п. 153. ИСБН 978-0-521-36155-2.
  40. ^ «Визуальные наблюдения за самолетом M87». Приключения в глубоком космосе . Астрономия-Молл. Архивировано из оригинала 7 июля 2011 года . Проверено 7 декабря 2010 г.
  41. ^ Аб Парк, Канзас; Чун, М.С. (июнь 1987 г.). «Динамическая структура NGC 4486». Журнал астрономии и космической науки . 4 (1): 35–45. Бибкод : 1987JASS....4...35P.
  42. ^ Джонс, Миннесота; Ламбурн, Р.Дж. (2004). Введение в галактики и космологию . Издательство Кембриджского университета. п. 69. ИСБН 978-0-521-54623-2.
  43. ^ Кунду, А.; Уитмор, Британская Колумбия (2001). «Новые результаты исследований шаровых скоплений HST. I. Цвета, расстояния и удельные частоты 28 эллиптических галактик». Астрономический журнал . 121 (6): 2950–2973. arXiv : astro-ph/0103021 . Бибкод : 2001AJ....121.2950K. дои : 10.1086/321073. S2CID  19015891.
  44. ^ Аб Чакрабарти, Д. (2007). «Массовое моделирование с минимумом кинематической информации». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 377 (1): 30–40. arXiv : astro-ph/0702065 . Бибкод : 2007MNRAS.377...30C. дои : 10.1111/j.1365-2966.2007.11583.x. S2CID  16263041.
  45. ^ Оемлер, А. младший (ноябрь 1976 г.). «Строение эллиптических и CD-галактик». Астрофизический журнал . 209 : 693–709. Бибкод : 1976ApJ...209..693O. дои : 10.1086/154769 .
  46. ^ Уитмор, Британская Колумбия (15–17 мая 1989 г.). «Влияние кластерной среды на галактики». У Уильяма Р. Огерла; Майкл Дж. Фитчетт; Лаура Дэнли (ред.). Скопления галактик: материалы Собрания скоплений галактик . Серия симпозиумов Института науки космического телескопа. Том. 4. Балтимор: Издательство Кембриджского университета. п. 151. ИСБН 0-521-38462-1.
  47. ^ Аб Ву, X .; Тремейн, С. (2006). «Определение массового распределения M87 по шаровым скоплениям». Астрофизический журнал . 643 (1): 210–221. arXiv : astro-ph/0508463 . Бибкод : 2006ApJ...643..210W. дои : 10.1086/501515. S2CID  9263634.
  48. ^ Аб Коэн, JG; Рыжов, А. (сентябрь 1997 г.). «Динамика шаровой кластерной системы M87». Астрофизический журнал . 486 (1): 230–241. arXiv : astro-ph/9704051 . Бибкод : 1997ApJ...486..230C. дои : 10.1086/304518. S2CID  13517745.
  49. ^ Мерфи, JD; Гебхардт, К.; Адамс, Джей-Джей (март 2011 г.). «Кинематика галактики с ВИРУСОМ-П: Гало темной материи M87». Астрофизический журнал . 729 (2): 129. arXiv : 1101.1957 . Бибкод : 2011ApJ...729..129M. дои : 10.1088/0004-637X/729/2/129. S2CID  118686095.
  50. ^ Мерритт, Д .; Трамбле, Б. (декабрь 1993 г.). «Распределение темной материи в гало M87». Астрономический журнал . 106 (6): 2229–2242. Бибкод : 1993AJ....106.2229M. дои : 10.1086/116796 .
  51. ^ Галактическая хромодинамика. Изображение недели ESO (фотоснимок) . Проверено 14 октября 2014 г.
  52. ^ Эмселлем, Э.; Крайнович, Д.; Сарзи, М. (ноябрь 2014 г.). «Кинематически отличное вращение ядра и малой оси: взгляд MUSE на M87». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 445 (1): L79–L83. arXiv : 1408.6844 . Бибкод : 2014MNRAS.445L..79E. дои : 10.1093/mnrasl/slu140. S2CID  18974737.
  53. ^ Батталья, Г.; Хельми, А.; Моррисон, Х.; Хардинг, П.; Ольшевский, EW; Матео, М.; и другие. (декабрь 2005 г.). «Профиль дисперсии лучевых скоростей гало Галактики: ограничение профиля плотности темного гало Млечного Пути». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 364 (2): 433–442. arXiv : astro-ph/0506102 . Бибкод : 2005MNRAS.364..433B. дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.09367.x. S2CID  15562509.
  54. ^ Гебхардт, К.; Томас, Дж. (2009). «Масса черной дыры, отношение массы звезды к светимости и темное гало в M87». Астрофизический журнал . 700 (2): 1690–1701. arXiv : 0906.1492 . Бибкод : 2009ApJ...700.1690G. дои : 10.1088/0004-637X/700/2/1690. S2CID  15481963.
  55. ^ Леверингтон, Д. (2000). Новые космические горизонты: космическая астрономия от V2 до космического телескопа Хаббл . Издательство Кембриджского университета. п. 343. ИСБН 978-0-521-65833-1.
  56. ^ аб Бернс, Джо; Уайт, РА; Хейнс, член парламента (1981). «Поиски нейтрального водорода в D и CD-галактиках». Астрономический журнал . 86 : 1120–1125. Бибкод : 1981AJ.....86.1120B. дои : 10.1086/112992.
  57. ^ Бланд-Хоторн, Дж.; Фриман, К. (январь 2000 г.). «Барионное гало Млечного Пути: окаменелости его формирования». Наука . 287 (5450): 79–84. Бибкод : 2000Sci...287...79B. дои : 10.1126/science.287.5450.79. ПМИД  10615053.
  58. ^ Клотц, И. (8 июня 2009 г.). «Внешнее гало Галактики отрубилось». Открытие . Новости. Архивировано из оригинала 23 августа 2009 года . Проверено 25 апреля 2010 г.
  59. ^ Яновецкий, С.; Митос, Дж. К.; Хардинг, П.; Фельдмайер, Дж.; Рудик, К.; Моррисон, Х. (июнь 2010 г.). «Диффузные приливные структуры в ореолах эллиптических тел Девы». Астрофизический журнал . 715 (2): 972–985. arXiv : 1004.1473 . Бибкод : 2010ApJ...715..972J. дои : 10.1088/0004-637X/715/2/972. S2CID  119196248.
  60. ^ Гавацци, Г.; Боселли, А.; Вилчес, Дж. М.; Иглесиас-Парамо, Ж.; Бонфанти, К. (сентябрь 2000 г.). «Нить ионизированного газа на окраине М87». Астрономия и астрофизика . 361 : 1–4. arXiv : astro-ph/0007323 . Бибкод : 2000A&A...361....1G.
  61. ^ Олдхэм, ЖЖ; Эванс, Северо-Запад (октябрь 2016 г.). «Есть ли подстройка вокруг M87?». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 460 (1): 298–306. arXiv : 1607.02477 . Бибкод : 2016MNRAS.462..298O. doi : 10.1093/mnras/stw1574. S2CID  119307605.
  62. ^ Фишер, Д.; Дюрбек, Х. (1998). Возвращение к Хабблу: новые изображения с машины открытия . Коперник Нью-Йорк. п. 73. ИСБН 978-0-387-98551-0.
  63. ^ аб Цветанов, З.И.; Хартиг, Г.Ф.; Форд, ХК; и другие. (1999). «Ядерный спектр M87». В Рёзере, HJ; Майзенхаймер, К. (ред.). Радиогалактика Мессье 87 . Конспект лекций по физике. Том. 530. стр. 307–312. arXiv : astro-ph/9801037 . Бибкод : 1999LNP...530..307T. дои : 10.1007/BFb0106442. ISBN 978-3-540-66209-9. S2CID  18989637.
  64. ^ аб Допита, Массачусетс; Кораткар, АП; Аллен, МГ; и другие. (ноябрь 1997 г.). «Ядро LINER M87: ударно-возбуждаемый диссипативный аккреционный диск». Астрофизический журнал . 490 (1): 202–215. Бибкод : 1997ApJ...490..202D. дои : 10.1086/304862 .
  65. ^ Сабра, Б.М.; Шилдс, Дж. К.; Хо, ЛК; и другие. (февраль 2003 г.). «Излучение и поглощение в ЛАЙНЕРЕ M87». Астрофизический журнал . 584 (1): 164–175. arXiv : astro-ph/0210391 . Бибкод : 2003ApJ...584..164S. дои : 10.1086/345664. S2CID  16882810.
  66. ^ Денен, Уолтер (15–19 сентября 1997 г.). «М 87 как Галактика». У Германа-Йозефа Рёзера; Клаус Майзенхаймер (ред.). Радиогалактика Мессье 87: материалы семинара . Конспект лекций по физике. Том. 530. Замок Рингберг, Тегернзее, Германия: Шпрингер. п. 31. arXiv : astro-ph/9802224 . Бибкод : 1999LNP...530...31D. дои : 10.1007/BFb0106415. ISBN 978-3-540-66209-9.
  67. ^ Стейнике, В.; Джакиэль, Р. (2007). Галактики и как их наблюдать . Путеводители по наблюдениям астрономов. Спрингер. стр. 32–33. ISBN 978-1-85233-752-0.
  68. ^ «Гигантская галактика все еще растет» . Европейская Южная обсерватория (Пресс-релиз). 25 июня 2015 г. Архивировано из оригинала 26 июня 2015 г.
  69. ^ Лонгобарди, А.; Арнабольди, М.; Герхард, О.; Михос, JC (июль 2015 г.). «Наращивание гало CD M87 – свидетельство аккреции в последнем Gyr». Астрономия и астрофизика . 579 (3): L3–L6. arXiv : 1504.04369 . Бибкод : 2015A&A...579L...3L. дои : 10.1051/0004-6361/201526282. S2CID  118557973.
  70. ^ CAS (7 июля 2023 г.). «Черная дыра разоблачена: астрономы сделали первое изображение аккреционного кольца и релятивистской струи». СайТехДейли . Архивировано из оригинала 8 июля 2023 года . Проверено 8 июля 2023 г.
  71. ↑ Лу, Донна (12 апреля 2019 г.). «Как назвать черную дыру? На самом деле это довольно сложно». Новый учёный . Лондон, Великобритания . Проверено 12 апреля 2019 г. « Для M87*, которая является обозначением этой черной дыры, было предложено (очень красивое) название, но оно не получило официального одобрения МАС», — говорит Кристенсен.
  72. ^ Аб Уолш, JL; Барт, Эй Джей; Хо, ЛК; Сарзи, М. (июнь 2013 г.). «Масса черной дыры M87 по газодинамическим моделям наблюдений спектрографа космического телескопа». Астрофизический журнал . 770 (2): 86. arXiv : 1304.7273 . Бибкод : 2013ApJ...770...86W. дои : 10.1088/0004-637X/770/2/86. S2CID  119193955.
  73. ^ Олдхэм, ЖЖ; Оже, МВт (март 2016 г.). «Структура галактики по множественным трассерам - II. M87 от масштабов парсека до мегапарсека». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 457 (1): 421–439. arXiv : 1601.01323 . Бибкод : 2016MNRAS.457..421O. дои : 10.1093/mnras/stv2982. S2CID  119166670.
  74. ^ Сотрудничество с телескопами горизонта событий (10 апреля 2019 г.). «Результаты первого телескопа горизонта событий M87. VI. Тень и масса центральной черной дыры» (PDF) . Астрофизический журнал . 875 (1): Л6. arXiv : 1906.11243 . Бибкод : 2019ApJ...875L...6E. дои : 10.3847/2041-8213/ab1141 . S2CID  145969867.
  75. ^ Макетто, Ф.; Маркони, А.; Аксон, диджей ; Капетти, А.; Спаркс, В.; Крейн, П. (ноябрь 1997 г.). «Сверхмассивная черная дыра M87 и кинематика связанного с ней газового диска». Астрофизический журнал . 489 (2): 579–600. arXiv : astro-ph/9706252 . Бибкод : 1997ApJ...489..579M. дои : 10.1086/304823. S2CID  18948008.
  76. ^ аб Матвеенко, Л.И.; Селезнев С.В. (март 2011 г.). «Тонкая структура ядра-джета галактики M87». Письма по астрономии . 37 (3): 154–170. Бибкод : 2011AstL...37..154M. дои : 10.1134/S1063773711030030. S2CID  121731578.
  77. ^ ди Маттео, .; Аллен, Юго-Запад; Фабиан, AC; Уилсон, А.С.; Янг, Эй Джей (2003). «Аккреция на сверхмассивную черную дыру в M87». Астрофизический журнал . 582 (1): 133–140. arXiv : astro-ph/0202238 . Бибкод : 2003ApJ...582..133D. дои : 10.1086/344504. S2CID  16182340.
  78. ^ Акияма, Кадзунори; Лу, Ру-Сен; Фиш, Винсент Л; и другие. (июль 2015 г.). «РСДБ-наблюдения M87 на 230 ГГц: структура в масштабе горизонта событий во время усиленного состояния гамма-излучения очень высокой энергии в 2012 году». Астрофизический журнал . 807 (2): 150. arXiv : 1505.03545 . Бибкод : 2015ApJ...807..150A. дои : 10.1088/0004-637X/807/2/150. hdl : 1721.1/98305. S2CID  50953437.
  79. ^ аб Бэтчелдор, Д.; Робинсон, А.; Аксон, диджей; Перлман, Э.С.; Мерритт, Д. (июль 2010 г.). «Смещенная сверхмассивная черная дыра в M87». Письма астрофизического журнала . 717 (1): L6–L10. arXiv : 1005.2173 . Бибкод : 2010ApJ...717L...6B. дои : 10.1088/2041-8205/717/1/L6. S2CID  119281754.
  80. ↑ Коуэн, Р. (9 июня 2010 г.). «Черная дыра отодвинута в сторону вместе с «центральной» догмой». Новости науки . Том. 177, нет. 13. с. 9. Архивировано из оригинала 28 мая 2010 года . Проверено 29 мая 2010 г.
  81. ^ Гебхардт, К.; и другие. (март 2011 г.). «Масса черной дыры в M87 по наблюдениям адаптивной оптики Gemini / NIFS». Астрофизический журнал . 729 (2): 119–131. arXiv : 1101.1954 . Бибкод : 2011ApJ...729..119G. дои : 10.1088/0004-637X/729/2/119. S2CID  118368884.
  82. ^ Лопес-Навас, Э.; Прието, Массачусетс (2018). «Смещение фотоцентра-АЯГ: действительно ли M87 содержит смещенную сверхмассивную черную дыру?». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 480 (3): 4099. arXiv : 1808.04123 . Бибкод : 2018MNRAS.480.4099L. doi : 10.1093/mnras/sty2148. S2CID  118872175.
  83. ↑ До свидания, Деннис (10 апреля 2019 г.). «Впервые раскрыта картина черной дыры». Нью-Йорк Таймс . Проверено 10 апреля 2019 г. Астрономы наконец-то получили изображение самых темных объектов в космосе.
  84. ↑ Ландау, Элизабет (10 апреля 2019 г.). «Изображение черной дыры творит историю» (пресс-релиз). НАСА . Проверено 10 апреля 2019 г.
  85. ^ Фальке, Хейно; Мелия, Фульвио; Агол, Эрик (1 января 2000 г.). «Наблюдение за тенью черной дыры в центре галактики». Астрофизический журнал . 528 (1): Л13–Л16. arXiv : astro-ph/9912263 . Бибкод : 2000ApJ...528L..13F. дои : 10.1086/312423. PMID  10587484. S2CID  119433133.
  86. ^ Сотрудничество с телескопами горизонта событий (10 апреля 2019 г.). «Первые результаты телескопа горизонта событий M87. I. Тень сверхмассивной черной дыры» (PDF) . Письма астрофизического журнала . 875 (1): Л1. arXiv : 1906.11238 . Бибкод : 2019ApJ...875L...1E. дои : 10.3847/2041-8213/ab0ec7 . S2CID  145906806.
  87. ^ Тамбурини, Ф.; Тиде, Б.; Делла Валле, М. (ноябрь 2019 г.). «Измерение вращения черной дыры M87 по наблюдаемому ею искривленному свету». Ежемесячные уведомления о письмах Королевского астрономического общества . 492 (1): Л22–Л27. arXiv : 1904.07923 . doi : 10.1093/mnrasl/slz176.
  88. ^ «Телескопы объединяются в беспрецедентных наблюдениях знаменитой черной дыры» (пресс-релиз). Большая миллиметровая решетка Атакамы . Проверено 15 апреля 2021 г.
  89. ↑ Меле, Кристофер (13 апреля 2019 г.). «Эта первая черная дыра, увиденная на изображении, теперь называется Повехи, по крайней мере, на Гавайях». Нью-Йорк Таймс . Проверено 20 марта 2021 г.
  90. ^ Акияма, Кадзунори; и другие. (Сотрудничество с телескопами горизонта событий) (2021 г.). «Результаты первого телескопа горизонта событий M87. VII. Поляризация кольца». Астрофизический журнал . 910 (1): Л12. arXiv : 2105.01169 . Бибкод : 2021ApJ...910L..12E. дои : 10.3847/2041-8213/abe71d . S2CID  233851995.
  91. ^ Акияма, Кадзунори; и другие. (Сотрудничество с телескопами горизонта событий) (2021 г.). «Результаты первого телескопа горизонта событий M87. VIII. Структура магнитного поля вблизи горизонта событий». Астрофизический журнал . 910 (1): Л13. arXiv : 2105.01173 . Бибкод : 2021ApJ...910L..13E. дои : 10.3847/2041-8213/abe4de . S2CID  233715131.
  92. ^ Эдмондс, Питер; Кофилд, Калла (14 апреля 2021 г.). «Телескопы объединяются в беспрецедентных наблюдениях знаменитой черной дыры» (Пресс-релиз). НАСА . Проверено 14 апреля 2021 г. Некоторые из самых мощных телескопов в мире одновременно наблюдали сверхмассивную черную дыру в галактике M87, первую черную дыру, изображение которой было непосредственно получено.
  93. ↑ Роберт Ли (13 апреля 2023 г.). «Первая в истории фотография сверхмассивной черной дыры только что была «обработана» искусственным интеллектом, и она выглядит просто потрясающе». Space.com . Проверено 19 октября 2023 г.
  94. ^ Медейрос, Лия; Псалтис, Димитриос; Лауэр, Тод Р.; Озель, Ферьял (апрель 2023 г.). «Изображение черной дыры M87, восстановленное с помощью PRIMO». Письма астрофизического журнала . 947 (1): Л7. arXiv : 2304.06079 . дои : 10.3847/2041-8213/acc32d . ISSN  2041-8205.
  95. ^ аб Долеман, СС; Фиш, ВЛ; Шенк, Делавэр; Бодуэн, К.; Бланделл, Р.; Бауэр, GC; и другие. (октябрь 2012 г.). «Обнаружена структура запуска реактивного самолета вблизи сверхмассивной черной дыры в M87». Наука . 338 (6105): 355–358. arXiv : 1210.6132 . Бибкод : 2012Sci...338..355D. дои : 10.1126/science.1224768. PMID  23019611. S2CID  37585603.
  96. ^ Болдуин, Дж. Э.; Смит, Ф.Г. (август 1956 г.). «Радиоизлучение внегалактической туманности М87». Обсерватория . 76 : 141–144. Бибкод : 1956Obs....76..141B.
  97. ^ ван ден Берг, С. (сентябрь 1999 г.). «Местная группа галактик». Обзор астрономии и астрофизики . 9 (3–4): 273–318. Бибкод : 1999A&ARv...9..273В. дои : 10.1007/s001590050019. S2CID  119392899.
  98. ^ Ковалев, Ю.Я.; Листер, ML; Хоман, округ Колумбия; Келлерманн, К.И. (октябрь 2007 г.). «Внутренний джет радиогалактики М87». Астрофизический журнал . 668 (1): L27–L30. arXiv : 0708.2695 . Бибкод : 2007ApJ...668L..27K. дои : 10.1086/522603. S2CID  16498888.
  99. ^ Спаркс, ВБ; Фрэкс-Берне, Д.; Макетто, Ф.; Оуэн, ФН (февраль 1992 г.). «Контрджет в эллиптической галактике М87». Природа . 355 (6363): 804–06. Бибкод : 1992Natur.355..804S. дои : 10.1038/355804a0. S2CID  4332596.
  100. ^ Кляйн, Ули (15–19 сентября 1997 г.). «Крупномасштабная структура Девы А». В Рёзере, Герман-Йозеф; Майзенхаймер, Клаус (ред.). Радиогалактика Мессье 87 . Конспект лекций по физике. Том. 530. Замок Рингберг, Тегернзее, Германия: Шпрингер. стр. 56–65. Бибкод : 1999LNP...530...56K. дои : 10.1007/BFb0106418. ISBN 978-3-540-66209-9.
  101. ^ Биретта, JA; Спаркс, ВБ; Мачетто, Ф. (август 1999 г.). «Наблюдения сверхсветового движения в джете M87 с помощью космического телескопа Хаббл». Астрофизический журнал . 520 (2): 621–626. Бибкод : 1999ApJ...520..621B. дои : 10.1086/307499 .
  102. ↑ Биретта, Дж. (6 января 1999 г.). «Хаббл обнаружил в галактике M87 движение со скоростью, превышающей скорость света». Балтимор, Мэриленд: Научный институт космического телескопа . Проверено 21 марта 2018 г.
  103. ^ Цветанов, З.И.; Хартиг, Г.Ф.; Форд, ХК; Допита, Массачусетс; Крисс, Джорджия; Пей, ЮК; и другие. (февраль 1998 г.). «M87: Смещенный объект BL Lacertae?». Астрофизический журнал . 493 (2): Л83–Л86. arXiv : astro-ph/9711241 . Бибкод : 1998ApJ...493L..83T. дои : 10.1086/311139. S2CID  118576032.
  104. ^ Реймер, А.; Протеро, Р.Дж.; Доня, А.-К. (июль 2003 г.). «M87 как смещенный синхротронно-протонный блазар». Материалы 28-й Международной конференции по космическим лучам . 5 : 2631–2634. Бибкод : 2003ICRC....5.2631R.
  105. ^ аб Вирсинг, Б. (26 октября 2006 г.). «Открытие гамма-лучей на краю черной дыры». Общество Макса Планка. Архивировано из оригинала 3 января 2011 года . Проверено 3 декабря 2010 г.
  106. ^ Петерсон, Б.М. (26–30 июня 2000 г.). «Переменность активных галактических ядер». В Аречаге, И .; Кунт, Д.; Мухика, Р. (ред.). Продвинутые лекции по соединению Starburst-AGN . Тонанцинтла, Мексика: World Scientific . стр. 3–68. arXiv : astro-ph/0109495 . Бибкод : 2001sac..conf....3P. дои : 10.1142/9789812811318_0002. ISBN 978-981-02-4616-7.
  107. ^ «Хаббл следует за спиральным потоком струи, питаемой черной дырой» (пресс-релиз). Европейское космическое агентство / Научный институт космического телескопа Хаббла . Архивировано из оригинала 31 августа 2013 года . Проверено 6 сентября 2013 г.
  108. ^ Харрис, Делавэр; Чунг, CC; Биретта, Дж.А.; Спаркс, ВБ; Джунор, В.; Перлман, Э.С.; и другие. (2006). «Вспышка HST-1 в самолете M87». Астрофизический журнал . 640 (1): 211–218. arXiv : astro-ph/0511755 . Бибкод : 2006ApJ...640..211H. дои : 10.1086/500081. S2CID  17268539.
  109. ^ Харрис, Делавэр; Чунг, CC; Ставарц, Л. (июль 2009 г.). «Шкалы времени изменчивости в джете M87: признаки потерь в квадрате E, открытие квазипериода в HST-1 и место вспышки ТэВ». Астрофизический журнал . 699 (1): 305–314. arXiv : 0904.3925 . Бибкод : 2009ApJ...699..305H. дои : 10.1088/0004-637X/699/1/305. S2CID  14475336.
  110. ^ Шнайдер, П. (2006). Внегалактическая астрономия и космология: Введение (1-е изд.). Гейдельберг, Германия: Springer-Verlag. п. 178. ИСБН 978-3-642-06971-0.
  111. ^ Оуэн, ФН; Эйлек, Дж. А.; Кассим, штат Невада (ноябрь 2000 г.). «М87 на 90 сантиметрах: другая картина». Астрофизический журнал . 543 (2): 611–619. arXiv : astro-ph/0006150 . Бибкод : 2000ApJ...543..611O. дои : 10.1086/317151. S2CID  15166238.
  112. ^ «M87 – Гигантская эллиптическая галактика». Крутой Космос . Калтех. Архивировано из оригинала 15 июня 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
  113. ^ abcdef Вернер, Н.; Берингер, Х.; Каастра, Дж.С.; де Плаа, Дж.; Симионеску, А.; Винк, Дж. (ноябрь 2006 г.). «Спектроскопия высокого разрешения XMM-Ньютона раскрывает химическую эволюцию M87». Астрономия и астрофизика . 459 (2): 353–360. arXiv : astro-ph/0608177 . Бибкод : 2006A&A...459..353W. дои : 10.1051/0004-6361: 20065678. S2CID  18790420.
  114. ^ abc Вернер, Н.; Дюррет, Ф.; Охаси, Т.; Шиндлер, С.; Виерсма, ПКР (февраль 2008 г.). «Наблюдения металлов во внутрикластерной среде». Обзоры космической науки . 134 (1–4): 337–362. arXiv : 0801.1052 . Бибкод : 2008ССРv..134..337W. дои : 10.1007/s11214-008-9320-9. S2CID  15906129.
  115. ^ аб Финогенов, А.; Мацусита, К.; Берингер, Х.; Икебе, Ю.; Арно, М. (январь 2002 г.). «Рентгеновские доказательства спектроскопического разнообразия сверхновых типа Ia: наблюдение XMM структуры содержания элементов в M87». Астрономия и астрофизика . 381 (1): 21–31. arXiv : astro-ph/0110516 . Бибкод : 2002A&A...381...21F. дои : 10.1051/0004-6361:20011477. S2CID  119426359.
  116. ^ Аб Ши, Ю.; Рике, Г.Х.; Хайнс, округ Колумбия; Гордон, К.Д.; Эгами, Э. (2007). «Тепловое и нетепловое инфракрасное излучение M87». Астрофизический журнал . 655 (2): 781–789. arXiv : astro-ph/0610494 . Бибкод : 2007ApJ...655..781S. дои : 10.1086/510188. S2CID  14424125.
  117. ^ Аб Баес, М.; и другие. (июль 2010 г.). «Обзор скопления Гершеля Девы. VI. Вид на M87 в дальней инфракрасной области». Астрономия и астрофизика . 518 : Л53. arXiv : 1005.3059 . Бибкод : 2010A&A...518L..53B. дои : 10.1051/0004-6361/201014555. S2CID  27004145.
  118. ^ Клеменс, М.С.; и другие. (июль 2010 г.). «Обзор скопления Гершеля Девы. III. Ограничение на время жизни пылевых частиц в галактиках раннего типа». Астрономия и астрофизика . 518 : Л50. arXiv : 1005.3056 . Бибкод : 2010A&A...518L..50C. дои : 10.1051/0004-6361/201014533. S2CID  119280598.
  119. ^ Джонс, Миннесота; Ламбурн, Р.Дж.; Адамс, диджей (2004). Введение в галактики и космологию . Издательство Кембриджского университета. п. 13. ISBN 978-0-521-54623-2.
  120. ^ АБ Форд, ХК; Батчер, Х. (октябрь 1979 г.). «Система нитей в M87 - свидетельство падения материи в активное ядро». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 41 : 147–172. Бибкод : 1979ApJS...41..147F. дои : 10.1086/190613.
  121. ^ Аб Харрис, Уильям Э.; Харрис, Гретхен Л.Х.; Маклафлин, Дин Э. (май 1998 г.). «M87, шаровые скопления и галактические ветры: проблемы формирования гигантских галактик». Астрономический журнал . 115 (5): 1801–1822. arXiv : astro-ph/9801214 . Бибкод : 1998AJ....115.1801H. дои : 10.1086/300322. S2CID  119490384.Авторы дают металличность :
    в радиусе 3 килопарсеков от ядра галактики.
  122. ^ Тамура, Н.; Шарплс, Р.М.; Аримото, Н.; Онодера, М.; Охта, К.; Ямада, Ю. (2006). «Широкопольное исследование Subaru/Suprime-Cam популяций шаровых скоплений вокруг M87 – I. Наблюдение, анализ данных и функция светимости». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 373 (2): 588–600. arXiv : astro-ph/0609067 . Бибкод : 2006MNRAS.373..588T. дои : 10.1111/j.1365-2966.2006.11067.x. S2CID  15127905.
  123. ^ аб Мадрид, Япония; Харрис, МЫ; Блейксли, JP; Гомес, М. (2009). «Структурные параметры шаровых скоплений Мессье 87». Астрофизический журнал . 705 (1): 237–244. arXiv : 0909.0272 . Бибкод : 2009ApJ...705..237M. дои : 10.1088/0004-637X/705/1/237. S2CID  15019649.На рис. 6 показан график зависимости эффективного радиуса скопления от галактоцентрического расстояния.
  124. ^ Колдуэлл, Н.; Стрейдер, Дж.; Романовский, AJ; Броди, JP; Мур, Б.; Диманд, Дж.; и другие. (май 2014 г.). «Шаровое скопление в направлении M87 с лучевой скоростью <-1000 км/с: первое гиперскоростное скопление». Письма астрофизического журнала . 787 (1): Л11. arXiv : 1402.6319 . Бибкод : 2014ApJ...787L..11C. дои : 10.1088/2041-8205/787/1/L11. S2CID  116929202.
  125. ^ Чжан, HX; Пэн, восточно-западный регион; Коте, П.; Лю, К.; Феррарезе, Л.; Куйландр, Ж.-К.; и другие. (март 2015 г.). «Обзор скопления Девы следующего поколения. VI. Кинематика ультракомпактных карликов и шаровых скоплений в M87». Астрофизический журнал . 802 (1): 30. arXiv : 1501.03167 . Бибкод : 2015ApJ...802...30Z. дои : 10.1088/0004-637X/802/1/30. S2CID  73517961.
  126. ^ Аб Коте, П.; и другие. (июль 2004 г.). «Кластерное исследование ACS Virgo. I. Введение в исследование». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 153 (1): 223–242. arXiv : astro-ph/0404138 . Бибкод : 2004ApJS..153..223C. дои : 10.1086/421490. S2CID  18021414.
  127. ^ "Скопление Девы". Внегалактическая база данных НАСА-IPAC (NED) . НАСА . Архивировано из оригинала 10 ноября 2013 года . Проверено 25 декабря 2012 г.
  128. ^ Аб Бинггели, Б.; Тамманн, Джорджия; Сэндидж, А. (август 1987 г.). «Исследования скопления Девы. VI – Морфокинематическая структура скопления Девы». Астрономический журнал . 94 : 251–277. Бибкод : 1987AJ.....94..251B. дои : 10.1086/114467 .

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы по теме Мессье 87 .