Галактика Вертушка (также известная как Мессье 101 , M101 или NGC 5457 ) — это обращенная лицом к нам, не имеющая перемычки и вращающаяся против часовой стрелки спиральная галактика, расположенная в 21 миллионе световых лет (6,4 мегапарсека ) [5] от Земли в созвездии Большой Медведицы . Она была открыта Пьером Мешеном в 1781 году [a] и в том же году была сообщена Шарлю Мессье , который подтвердил ее положение для включения в Каталог Мессье в качестве одной из его последних записей.
28 февраля 2006 года НАСА и Европейское космическое агентство опубликовали очень подробное изображение галактики Вертушка, которое на тот момент было самым большим и подробным изображением галактики, полученным космическим телескопом Хаббл . [10] Изображение состояло из 51 отдельной экспозиции, а также нескольких дополнительных наземных фотографий.
Открытие
Пьер Мешен, первооткрыватель галактики, описал ее как «туманность без звезды, очень неясную и довольно большую, 6'-7' в диаметре, между левой рукой Волопаса и хвостом Большой Медведицы. Ее трудно различить, если зажечь [решетчатые] провода». [11]
Уильям Гершель писал в 1784 году, что эта галактика была одной из нескольких, которые «...в моих 7-, 10- и 20-футовых [фокусных] рефлекторах показывали пятнистую туманность, которую я назову разрешимой; так что я ожидаю, что мой нынешний телескоп, возможно, сделает видимыми звезды, из которых, как я предполагаю, они состоят». [11]
Лорд Росс наблюдал галактику в своем ньютоновском рефлекторе диаметром 72 дюйма во второй половине 19 века. Он был первым, кто подробно описал спиральную структуру и сделал несколько зарисовок. [11]
Хотя галактику можно обнаружить с помощью бинокля или небольшого телескопа, для наблюдения спиральной структуры в телескоп без камеры требуется довольно большой инструмент, очень темное небо и маломощный окуляр. [12]
Структура и состав
M101 — крупная галактика с диаметром 170 000 световых лет. Для сравнения, Млечный Путь имеет диаметр 87 400 световых лет. [13] В нем около триллиона звезд. [14] Масса его диска составляет порядка 100 миллиардов солнечных масс, а также небольшая центральная выпуклость массой около 3 миллиардов солнечных масс. [15] Его характеристики можно сравнить с характеристиками галактики Андромеда .
M101 имеет большую популяцию областей H II , многие из которых очень большие и яркие. Области H II обычно сопровождают огромные облака молекулярного водорода высокой плотности, сжимающиеся под действием собственной гравитационной силы, где формируются звезды . Области H II ионизированы большим количеством чрезвычайно ярких и горячих молодых звезд; те, что в M101, способны создавать горячие сверхпузыри . [16] В исследовании 1990 года в галактике было каталогизировано 1264 области H II. [17] Три из них достаточно заметны, чтобы получить номера в Новом общем каталоге — NGC 5461, NGC 5462 и NGC 5471. [18]
M101 асимметрична из-за приливных сил от взаимодействия с ее сопутствующими галактиками. Эти гравитационные взаимодействия сжимают межзвездный водородный газ , что затем запускает сильную активность звездообразования в спиральных рукавах M101, которую можно обнаружить на ультрафиолетовых снимках. [19]
В 2001 году рентгеновский источник P98, расположенный в M101, был идентифицирован как сверхъяркий рентгеновский источник — источник, более мощный, чем любая отдельная звезда, но менее мощный, чем целая галактика — с помощью рентгеновской обсерватории Чандра . Он получил обозначение M101 ULX-1. В 2005 году наблюдения Хаббла и XMM-Newton показали наличие оптического аналога, что убедительно указывает на то, что M101 ULX-1 является рентгеновской двойной . [20] Дальнейшие наблюдения показали, что система отклонилась от ожидаемых моделей — черная дыра имеет массу всего в 20–30 солнечных масс и потребляет материал (включая захваченный звездный ветер) с большей скоростью, чем предполагает теория. [21]
M101 имеет шесть известных галактик-компаньонов: NGC 5204 , NGC 5474 , NGC 5477 , NGC 5585 , UGC 8837 и UGC 9405. [ 23] Как указано выше, гравитационное взаимодействие между ней и ее спутниками могло породить ее грандиозный дизайн. Галактика, вероятно, исказила второго по списку компаньона. [23] Список включает в себя большую часть или всю группу M101 . [24] [25] [26] [27]
Сверхновые и яркие красные новые
Было зарегистрировано шесть внутренних сверхновых:
SN 1909A была обнаружена Максом Вольфом в январе 1909 года и достигла звездной величины 12,1.
В сентябре 1951 года SN 1951H достигла звездной величины 17,5.
SN 1970G достигла звездной величины 11,5 в июле 1970 года. [28]
24 августа 2011 года в M101 была обнаружена сверхновая типа Ia , SN 2011fe , первоначально обозначенная как PTF 11kly. Она имела визуальную величину 17,2 при открытии и достигла 9,9 на пике. [29] [30] [31]
Мессье 74 – спиральная галактика, повернутая к нам лицом в созвездии Рыб – похожая спиральная галактика, повернутая к нам лицом
Мессье 83 – спиральная галактика с перемычкой в созвездии Гидры – похожая спиральная галактика, повернутая к нам плашмя, которую иногда называют галактикой Южная Вертушка.
Мессье 99 – Спиральная галактика в созвездии Волосы Вероники – похожая спиральная галактика, повернутая плашмя
Галактика Треугольника – Спиральная галактика в созвездии Треугольника – еще одна галактика, иногда называемая Галактикой Вертушка.
Ссылки
^ "Messier 101". Каталог SEDS Messier . Архивировано из оригинала 2 сентября 2023 г. Получено 30 апреля 2022 г.
^ 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.
^ Администратор контента NASA, ред. (31 мая 2012 г.). "The Pinwheel Galaxy". NASA . Получено 4 марта 2017 г. .
^ "Результаты NED для объекта MESSIER 101". База данных NASA/IPAC Extragalactic . Получено 2006-12-06 .
^ ab Shappee, Benjamin; Stanek, Kris (июнь 2011 г.). "Новое расстояние цефеиды до гигантской спирали M101 на основе вычитания изображений космического телескопа Хаббл/усовершенствованной камеры для обзорных наблюдений". Astrophysical Journal . 733 (2): 124. arXiv : 1012.3747 . Bibcode :2011ApJ...733..124S. doi :10.1088/0004-637X/733/2/124. S2CID 121792901.
^ RW Sinnott, ред. (1988). Полный новый общий каталог и индексный каталог туманностей и звездных скоплений JLE Dreyer . Sky Publishing Corporation / Cambridge University Press. ISBN978-0-933346-51-2.
^ "Результаты определения расстояния для Мессье 101". База данных NASA/IPAC Extragalactic . Получено 01.05.2010 .
^ Хиль де Пас, Армандо; Буасье, Самуэль; Мадор, Барри Ф.; Зайберт, Марк; и др. (декабрь 2007 г.). «Ультрафиолетовый атлас близлежащих галактик GALEX». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 173 (2): 185–255. arXiv : astro-ph/0606440 . Бибкод : 2007ApJS..173..185G. дои : 10.1086/516636. S2CID 119085482.
^ «Самый большой портрет галактики Хаббла предлагает новый вид с высокой четкостью». NASA. 28 февраля 2006 г. Архивировано из оригинала 21 июня 2017 г. Получено 4 февраля 2018 г.
^ abc Хартмут Фроммерт. "Мессье 101". База данных Мессье SEDS . Получено 4 марта 2018 г.
^ "M 101". Messier Objects Mobile — диаграммы, карты и фотографии . 2016-10-11 . Получено 4 марта 2018 г.
^ Гудвин, С. П.; Гриббин, Дж.; Хендри, МА (август 1998 г.). «Относительный размер Млечного Пути». Обсерватория . 118 : 201–208. Bibcode : 1998Obs...118..201G.
^ Конт, Ж.; Монне, Ж. и Росадо, М. (1979). «Оптическое исследование галактики М 101 — Вывод модели массы из кинематики газа». Астрономия и астрофизика . 72 : 73–81. Bibcode : 1979A&A....72...73C.
^ Immler, Stefan & Wang, Q. Daniel (2001). "ROSAT X-Ray Observations of the Spiral Galaxy M81". The Astrophysical Journal . 554 (1): 202. arXiv : astro-ph/0102021 . Bibcode :2001ApJ...554..202I. doi :10.1086/321335. S2CID 15398333.
^ Ходж, Пол В.; Гурвелл, Марк; Голдадер, Джеффри Д.; Кенникатт, Роберт К. младший (август 1990 г.). «Области H II M101. I — атлас 1264 областей эмиссии». Серия приложений к Astrophysical Journal . 73 : 661–670. Bibcode : 1990ApJS...73..661H. doi : 10.1086/191483.
^ Giannakopoulou-Creighton, J.; Fich, M.; Wilson, CD (1999). «Звездообразование в гигантских областях HII M101». The Astrophysical Journal . 522 (1): 238–249. arXiv : astro-ph/9903334 . Bibcode : 1999ApJ...522..238G. doi : 10.1086/307619. S2CID 6388161.
^ Уоллер, Уильям Х.; Болин, Ральф К.; Корнетт, Роберт Х.; Фанелли, Майкл Н.; и др. (20 мая 1997 г.). "Ультрафиолетовые сигнатуры приливного взаимодействия в гигантской спиральной галактике M101". The Astrophysical Journal . 481 (1): 169. arXiv : astro-ph/9612165 . Bibcode :1997ApJ...481..169W. doi :10.1086/304057. S2CID 15360023.
^ Kuntz, KD; et al. (10 февраля 2005 г.). "Оптический аналог M101 ULX-1". The Astrophysical Journal . 620 (1): L31–L34. Bibcode :2005ApJ...620L..31K. doi : 10.1086/428571 . hdl : 2060/20050123916 .
^ Лю, Цзифэн; Брегман, Джоэл Н.; Бай, Ю; Джастхэм, Стивен; и др. (2013). «Загадочная аккреция на черную дыру в сверхъярком рентгеновском источнике M101 ULX-1». Nature . 503 (7477): 500–3. arXiv : 1312.0337 . Bibcode :2013Natur.503..500L. doi :10.1038/nature12762. PMID 24284727. S2CID 4447299.
^ Чандар, Рупали; Уитмор, Брэдли; Ли, Мён Гюн (2004-08-10). «Системы шаровых скоплений пяти соседних спиральных галактик: новые идеи с помощью космического телескопа Хаббл». Астрофизический журнал . 611 (1): 220–244. arXiv : astro-ph/0407460 . Bibcode : 2004ApJ...611..220C. doi : 10.1086/421934 . ISSN 0004-637X.
^ P. Fouque; E. Gourgoulhon; P. Chamaraux; G. Paturel (1992). «Группы галактик в пределах 80 Мпк. II – Каталог групп и членов групп». Приложение к астрономии и астрофизике . 93 (2-е изд.): 211–233. Bibcode : 1992A&AS...93..211F.
^ Джурицин, Г.; Маринони, К.; Чериани, Л.; Пизани, А. (2000). «Близкие оптические галактики: отбор выборки и идентификация групп». Астрофизический журнал . 543 (1): 178–194. arXiv : astro-ph/0001140 . Бибкод : 2000ApJ...543..178G. дои : 10.1086/317070. S2CID 9618325.
^ Стоян, Рональд Атлас объектов Мессье, Cambridge University Press 2008 стр. 329
^ Nugent, Peter; et al. (24 августа 2011 г.). "Young Type Ia Supernova PTF11kly in M101". The Astronomer's Telegram . 3581 : 1. Bibcode : 2011ATel.3581....1N . Получено 25 августа 2011 г.
^ Наджент, Питер; и др. "Supernova Caught in the Act" . Получено 7 сентября 2011 г.
^ Хартмут Фроммерт и Кристин Кронберг (15 сентября 2011 г.). "Supernova 2011fe in M101" . Получено 17 сентября 2011 г.
^ "Отчеты о наблюдении за транзитными объектами". Центральное бюро астрономических телеграмм.
^ "AstroNote 2023-119". Временный сервер имен.
^ 27 марта
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Галактика Вертушка».
SEDS: Спиральная галактика M101
Галактика Вертушка на WikiSky : DSS2, SDSS, GALEX, IRAS, Hydrogen α, X-Ray, Astrophoto, Sky Map, Статьи и изображения
Арутюнян, Авет; Меррифилд, Майк; Диллон, Вик. "M101 – Галактика Вертушка". Видеоролики Deep Sky . Брэди Харан .
Nemiroff, R.; Bonnell, J., ред. (14 апреля 2009 г.). "M101: The Pinwheel Galaxy". Астрономическая картинка дня . NASA . Получено 4 марта 2018 г.
«Галактика Вертушка – Мессье 101». Путеводитель по созвездиям . 31 мая 2013 г.