مرحبًا بك مرة أخرى في Messier Monday! واليوم نواصل تكريمنا لصديقنا العزيز تامي بلوتنر بالنظر إلى المجرة الحلزونية المعروفة باسم ميسييه 89!
خلال القرن الثامن عشر ، لاحظ عالم الفلك الفرنسي الشهير تشارلز ميسييه وجود العديد من "الأجسام الغامضة" أثناء مسح سماء الليل. في البداية كان يخطئ هذه الأشياء للمذنبات ، وبدأ في تصنيفها حتى لا يرتكب الآخرون نفس الخطأ. اليوم ، تتضمن القائمة الناتجة (المعروفة باسم كتالوج Messier) أكثر من 100 كائن وهي واحدة من أكثر الكتالوجات تأثيرًا في كائنات الفضاء العميق.
أحد هذه الأشياء هو المجرة الإهليلجية المعروفة باسم Messier 89 ، والتي تقع على بعد حوالي 50 مليون سنة ضوئية من الأرض في كوكبة برج العذراء. وهذا يجعلها جزءًا من مجموعة العذراء ، وهي مجموعة من 2000 مجرة تقع في اتجاه كوكبي برج العذراء وكوما بيرينيسيس. هذه المجرة ليست مشرقة مثل بعض الأعضاء الآخرين ، مما يجعل من الصعب إلى حد ما اكتشافها في التلسكوبات الصغيرة.
وصف:
على بعد حوالي 6 ملايين سنة ضوئية ، قد لا يظهر ميسييه 89 مثل بقعة ضبابية مستديرة في سماء الليل ، ولكن ما لا يمكننا رؤيته هو الذي يجعل هذه المجرة غير عادية. من خلال التصوير الفوتوغرافي عالي الحساسية الذي قام به ديفيد مالين ، كانت M89 أول مجرة اكتشفت أن لها بنية مغلفة باهتة.
في حين أن الغلاف الذي يبلغ حجمه 150000 سنة ضوئية مثير للاهتمام بما فيه الكفاية ، فإن حقيقة أن M89 يحتوي أيضًا على نفاثة من المواد التي تبث من خلالها والتي تثير بعض الحاجبين. هل هي قادمة من ثقب أسود؟ أو لقاء قريب؟ كما أوضحت مالين:
"كان من بين النجاحات المبكرة لتقنية تضخيم الصور الفوتوغرافية اكتشاف الطبيعة الخاصة لمجرة عنقودية العذراء ميسير 89 (NGC 4552). تبدو هذه المجرة طبيعية تمامًا على الصور العادية ، لكنها تكشف عن ميزة باهتة وممتدة للغاية على الصور العميقة مثل هذه. في ورقة الطبيعة حيث تم الإعلان عن ذلك ، تم وصفه بأنه طائرة ، ولكن من المرجح أن تكون بقايا مجرة قزمة استوعبها أو عطلها M89. كانت هذه الورقة أيضًا أول من أظهر وجود "قذائف" باهتة حول المجرات الإهليلجية ، ولكن لم يتم التعرف على هذا الاكتشاف بشكل عام إلا بعد ذلك بقليل ".
فما الذي يسبب بالضبط نفث المواد؟ مثل جميع أعضاء مجموعة العذراء ، يتنقلون هناك ويصطدمون ببعضهم البعض. كما أشار M. Machacek (وآخرون) في دراستهم لعام 2005:
"نستخدم ملاحظة شاندرا 54.4 كيلوغرامًا لدراسة تجريد ضغط الكبش في NGC4552 (M89) ، وهي مجرة إهليلجية في مجموعة العذراء. تظهر صور شاندرا في نطاق 0.5-2 كيلوفولت حافة متقدمة حادة في سطوع السطح 3.1 كيلوبت في الثانية شمال مركز المجرة ، ذيل بارد (كيلوطن = 0.51 ^ {+ 0.09} _ {- 0.06} كيلوفولت) بمتوسط كثافة n_e ~ 5.4 +/- 1.7 × 10 ^ {- 3} سم ^ {- 3} ممتدة ~ 10 كيلوبت في الثانية إلى الجنوب من المجرة ، وقرني انبعاث 3-4 كيلوبت في الثانية يمتد جنوبًا بعيدًا عن الحافة الأمامية. هذه كلها ميزات مميزة لتجريد ضغط الكبريت الأسرع من الصوت من غاز المجرة ، بسبب حركة NGC4552 عبر Virgo ICM المحيطة. بتركيب ملف سطوع السطح والأطياف عبر الحافة الأمامية ، نجد أن غاز المجرة داخل الحافة أكثر برودة (kT = 0.43 ^ {+ 0.03} _ {- 0.02} كيلو فولت) وأكثر كثافة (n_e ~ 0.010 سم ^ {- 3} ) من Virgo ICM المحيطة (kT = 2.2 ^ {+ 0.7} _ {- 0.4} keV و n_e = 3.0 +/- 0.3 x 10 ^ {- 4} سم ^ {- 3}). تبلغ نسبة الضغط الناتجة بين التدفق الحر ICM وغاز الكتلة عند نقطة الركود ~ 7.6 ^ {+ 3.4} _ {- 2.0} لمعادن غاز المجرة 0.5 ^ {+ 0.5} _ {- 0.3} Zsolar ، مما يوحي أن NGC4552 يتحرك بسرعة أكبر من خلال الكتلة بسرعة v ~ 1680 ^ {+ 390} _ {- 220} km / s (Mach 2.2 ^ {+ 0.5} _ {- 0.3}) بزاوية xi ~ 35 +/- 7 درجات نحونا فيما يتعلق بمستوى السماء. "
أكثر؟ كما أشار باحثون من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية في عام 2008:
"تقدم نتائج مرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لناسا ، جنبًا إلى جنب مع الحسابات النظرية الجديدة ، واحدة من أفضل الأدلة حتى الآن على أن العديد من الثقوب السوداء الهائلة تدور بسرعة فائقة. تظهر الصور أعلاه 4 من أصل 9 مجرات كبيرة مشمولة في دراسة شاندرا ، تحتوي كل منها على ثقب أسود فائق الكتلة في مركزها. تظهر هذه الصور أزواجًا من الفقاعات الضخمة ، أو التجاويف ، في الأجواء الغازية الساخنة للمجرات ، التي تم إنشاؤها في كل حالة بواسطة الطائرات التي ينتجها ثقب أسود فائق الكتلة. تسمح دراسة هذه التجاويف بحساب انتاج الطاقة من الطائرات. وهذا يضع قيودًا على دوران الثقوب السوداء عند دمجه مع النماذج النظرية ".
ولكن ليس فقط أن ميسييه 89 يحتوي على ثقب أسود فائق الكتلة ، ولكنه يحتوي أيضًا على نواة مجرة نشطة مصغرة. كما قالت ميشيل كابيلاري (وآخرون) في دراسة عام 1998:
"إن الظواهر المعقدة التي تظهرها الأشعة السينية الفائقة والمتغيرة التي تم اكتشافها بواسطة تلسكوب هابل الفضائي (HST) في مركز المجرة الطبيعية NGC 4552 ، بخلاف ذلك ، يتم التحقيق فيها أيضًا مع كل من التصوير HST (FOC) والمطيافية (FOS). تم تحليل صور HST / FOC التي تم التقاطها في 1991 و 1993 و 1996 في الأشعة فوق البنفسجية القريبة بطريقة متجانسة ، مما يدل على أن السنبلة المركزية تم سطوعها بعامل 4: 5 بين 1991 و 1993 ، وخفضت لمعانها بعامل 2: 0 بين عامي 1993 و 1996. يكشف التحليل الطيفي FOS الممتد من الأشعة فوق البنفسجية القريبة إلى الجانب الأحمر من الطيف البصري استمرارية قوية للأشعة فوق البنفسجية على طيف المجرة الأساسية ، إلى جانب العديد من خطوط الانبعاث في كل من الأشعة فوق البنفسجية والنطاقات البصرية. على الرغم من السطوع المنخفض لاستمرارية الأشعة فوق البنفسجية للسنبلة (3 105 لتر) ، يتم وضع الارتفاع بشكل مناسب بين AGNs عن طريق التشخيص الحالي بناءً على نسب شدة خط الانبعاث ، كونها فقط على الحدود بين Seyferts و LINERs. Line pro les واسع جدًا ، ومن الأفضل تصميم الخطوط المسموح بها والممنوعة مع مزيج من المكونات العريضة والضيقة ، مع FWHM من 3000 km s 1 و 700 km s1 ، على التوالي. يجادل هذا الدليل على الارتفاع المركزي المتغير الذي يتم إنتاجه بواسطة حدث تراكم متواضع على ثقب أسود مركزي ضخم (BH) ، مع احتمال تجريد المادة المتراكمة من نجم قريب y بواسطة BH. إن لمعان H العريض لعام 1996 لهذا AGN الصغير هو 5: 6 1037 erg s1 ، وهو عامل أقل بعاملين من نواة NGC 4395 ، حتى الآن يعتبر أضعف AGN معروف. "
تاريخ الملاحظة:
كان M89 واحدًا من 8 أعضاء في مجموعة Virgo Galaxy التي اكتشفها تشارلز ميسيير ليلة 18 مارس 1781. يكتب في ملاحظاته: "سديم بدون نجمة ، في برج العذراء ، على بعد قليل من وعلى نفس التوازي مثل السديم المذكور أعلاه ، رقم 87. كان نوره باهتًا و شاحبًا للغاية ، وليس من الصعب أن يميزه المرء. "
في الوقت الذي وصل فيه السير ويليام هيرشل إلى كتالوج ميسيير رقم 89 ، أدرك مدى الحقل الرائع الذي تعثر فيه. من ملاحظاته من حالة السدم الرائعة:
"إن عدد السدم المركبة التي لوحظت في المقالات الثلاثة السابقة [على سدم متعددة] سيكون كبيرًا جدًا ، وسيتبع ذلك ، أنه مدين بأصلها إلى تفكك بعض السدم الضخمة السابقة ذات الطبيعة نفسها مع تلك التي قد تكون موجودة في الوقت الحاضر ، قد نتوقع أن عدد السدم المنفصلة يجب أن يتجاوز بكثير السدم ، وأنه علاوة على ذلك يجب العثور على هذه السدم المتناثرة ليس فقط بوفرة كبيرة ، ولكن أيضًا في القرب أو استمرارية بعضها البعض ، وفقًا اختلاف حالات ومواقف الانتشار السابق لهذه المادة الغامضة. الآن هذا هو بالضبط ما نلاحظه من خلال الملاحظة ، أن تكون حالة السماوات. في التشكيلات السبعة التالية ليس لدينا ما لا يقل عن 424 من السدم ".
على الرغم من أن Herschel لم ينشر هذه الملاحظات مطلقًا ، إلا أننا سعداء لأنه أخذ الوقت لفهرسة بقية حقل Virgo!
تحديد موقع مسييه 89:
ابدأ بإقران M84 / M86 الأساسي الواقع في منتصف الطريق تقريبًا بين Beta Leonis (Denebola) و Epsilon Virginis (Vindemiatrix). تُظهر الخريطة أعلاه بعض المسافة بين المجرات تمامًا ، ولكن من خلال تشغيل نمط "الشبكة" ، يمكنك وضع حقل المجرة برج العذراء بسهولة. بمجرد أن يكون لديك M84 / M86 في الأفق ، انقل حقل العدسة منخفض الطاقة إلى الشرق واقفز إلى الشمال أقل من وحقل العدسة إلى M87.
الآن أنت تفهم كيف أدار تشارلز ميسيير أنماط سمائه! استمر شمالًا لحقل عدسات واحد أو حقلين ثم انتقل شرقاً بواحد. يجب أن يقودك هذا إلى M88. الآن قم بتحويل حقل آخر شرقًا واسقط جنوبًا بين حقل واحد إلى حقلين. في العدسة ، سيظهر M89 كضباب دائري خافت للغاية ، في حين سيأخذ منطقة أساسية أكثر سطوعًا لفتحة أكبر. نظرًا لأن M89 يقترب من الحجم 10 ، فسوف يتطلب ليلة مظلمة.
اسم الكائن: مسييه 89
التعيينات البديلة: M89 ، NGC 4552
نوع الكائن: اكتب المجرة الإهليلجية E0
كوكبة: العذراء
الصعود الصحيح: 12: 35.7 (ساعة: دقيقة)
انحراف: +12: 33 (درجة: م)
مسافة: 60000 (كلي)
السطوع البصري: 9.8 (ماج)
البعد الظاهري: 4.0 (دقيقة دقيقة)
لقد كتبنا العديد من المقالات المثيرة للاهتمام حول كائنات Messier والمجموعات الكروية هنا في مجلة الفضاء. إليكم مقدمة تامي بلوتنر لكائنات ميسيير ، M1 - سديم السرطان ، مراقبة أضواء - ما الذي حدث لميسيير 71؟ ، ومقالات ديفيد ديكسون عن ماراثون 2013 و 2014.
تأكد من التحقق من كتالوج Messier الكامل. ولمزيد من المعلومات ، راجع قاعدة بيانات SEDS Messier.
مصادر:
- ناسا - مسييه 89
- سيدز - مسييه 89
- ويكيبيديا - مسييه 89
- كائنات مسييه - مسييه 89
