Messier 87
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából.
 |
|
| Megfigyelési adatok | |
|---|---|
| Csillagkép: | Virgo |
| Rektaszcenzió: | 12h 30m 49.42s[1] |
| Deklináció: | +12° 23′ 28″[1] |
| Vöröseltolódás: | 0,00436 (1307 ± 7 km/s)[2] |
| Távolság: | 52,5 ± 3,9 millió fényév (16.1 ± 1.2 Mpc)[2] |
| Típus: | E0[1] |
| Látszó méret (V): | 8',3 × 6',6[1] |
| Látszólagos magnitúdó (V): |
8,6m[1] |
| Fontosabb tulajdonságok: | |
| Más elnevezései | |
| Virgo A, NGC 4486, UGC 7654, PGC 41316, VCC 1316, Arp 152 |
|
| Lásd még: galaxis, galaxisok listája | |
A Messier 87 (M87, Virgo A, NGC 4486) egy óriási elliptikus galaxis. A Virgo-halmaz legnagyobb és legfényesebb tagja, mely közel esik a halmaz dinamikai középpontjához.[3] A galaxisban található egy figyelemre méltó aktív galaxismag, ami erősen sugároz a spektrum valamennyi tartományában, különösen erősen a rádióhullámok hosszán.[4]Mivel egyike a legnagyobb elliptikus galaxisnak és egyben a legfényesebb rádióforrás az égbolton, egyaránt kedvelt célpontja az amatőr- és profi csillagászok vizsgálatának. A jet anyaga erős röntgenforrás is és egyike a legjobban tanulmányozott rádiógalaxisoknak. Viszonylagos közelsége és a magra való jó rálátás miatt kézenfekvő, hogy célpontja a nagyenergiájú tevékenységek tanulmányozásának, melyek jelenleg benne zajlanak.
Átmérője 120.000 fényév körüli, ötödével nagyobb, mint a Tejútrendszer szélessége. Míg galaxisunk inkább korong alakú, addig az M87 közel gömbformájú.
Az M87 tömege 100.000 fényév sugarú gömbön belül (2.6 ± 0.3)×1012 naptömeg, mintegy tízszer nagyobb a Tejútrendszernél.[5]
Fontosabb kísérőgalaxisai: NGC 4476, NGC 4478, NGC 4486A, NGC 4486B
[szerkesztés] Felfedezésének története
Charles Messier fedezte fel 1781. március 18-án egyetlen éjszaka alatt nyolc másik üstököskómaszerű objektummal együtt, mely közül hetet ugyanebben a régióban talált meg.[6]
1918-ban Heber Curtis a Lick Obszervatórium csillagásza fedezte fel azt a galaxisból kinyúló anyagkiáramlást, amit ő "különös egyenes sugárként" írt le.
Walter Baade és Rudolph Minkowski 1954-ben azonosította az M87-et a Virgo A jelű, egyik legerősebb rádióforrással. A rádiómérésekből ismeretes, hogy a kilövellést erős mágneses térben mozgó töltött részecskék – szinkrotronsugárzás – okozzák. Az M87 ezenkívül röntgenforrás is. 1956-ban J.E Baldwin és F.G Smith cambridge-i kutatók egy gyenge rádiófényudvar derengést is találtak a galaxis körül.
A galaxisból kinyúló jet miatt 1966-ban Halton C. Arp 152. objektumként - galaxis poláris anyagkifúvással csoportba - katalogizálja az általa szerkesztett Különleges galaxisok atlaszába. 1977-ben szintén neki sikerül a jet szerkezetét több kisebb felhőre, anyagcsomóra felbontania.
[szerkesztés] Szupermasszív fekete lyuk
Csillagászok számításai szerint a galaxis közepén egy hozzávetőleg 3,2 milliárd (3,2 ± 0,9)×109 naptömegnyi szupermasszív fekete lyuk található.[7] Ekkora tömegű fekete lyuk eseményhorizontjának sugara: 9,4504×109 km, azaz 63,17 CsE. Tehát az M87 magjának eseményhorizontja nagyobb, mint Naprendszerünk a Plútó pályájáig.[8]
[szerkesztés] Jet
A galaxis magjából északnyugat felé kinyúlik egy titokzatos fényes nyúlvány 6000 fényév hosszan (A VLA rádióteleszkóp mérései szerint ez a sugár inkább 7-8000 fényév). A jet anyaga a fekete lyuk akkréciós korongjából a lyukba hulló és a pólusa irányában távozó szubatomi részecskék közel fénysebességre gyorsult nyalábja, amely a felvételek szerint mindössze néhány tized fényévnyire ered a fekete lyuktól. Az eredet helyét a VLA rádióteleszkóppal igazolták, amely a fekete lyuk néhány század fényévnyi környezetét is láthatóvá tette. Ez az első eset, hogy ennyire szűk részecskenyalábnak megtalálták a kiindulópontját. A nyaláb 60°-os szögben indul, de a forgó fekete lyuk szorosan felcsavarja forgástengelye körül a mágneses erővonalakat és ezt követve néhány fényévnyi távolságban már 6°-osra szűkül, azután még több ezer fényév távolságig közel egyenesen halad.[9]
A jet különlegessége, hogy sokáig csak egy (nem pontosan) felénk mutató kilövellést láttak. Ellenpárját sokáig nem találták. Már az a gondolat is felmerült, hogy az M87 valamiféle különleges objektum, amely fizikailag különbözik a szupermasszív fekete lyuk középpontú galaxisoktól. 1992-ben a Hubble Űrtávcső egyik felvételén felfedezték az anyagkiáramlás ellenpárját a galaxis másik oldalán. Pontosabban a végét, ahol beleütközik az intersztelláris anyagba. Az ív alakú lökésfront távolsága a centrumtól ugyanúgy 6000 fényév körüli, mint a másik, felénk mutató kilövellés hossza. A jelenség úgy értelmezhető, hogy az ellenirányú kilövellés "alagutat vágott" a galaxis anyagába és az ebben végighaladó részecskék nem látszanak, de a végén az intersztelláris anyagba ütközve sugárzást keltenek.[10]
[szerkesztés] Szuperluminális mozgás
A Hubble űrtávcsővel készült képekből 1999-re világossá vált, hogy az M87 jetjének anyagcsomói mozgásában 4−6x−os fénysebességet mérnek. Erről a jelenségről úgy vélik, hogy a sugár relativisztikus sebességének vizuális következménye (optikai csalódás), és nem igazi fénysebességet meghaladó sebesség. Az ilyen jelenségek észlelése alátámasztja a kvazárok, a BL Lacertae objektumok (blazárok) és rádiógalaxisok elméletét, melyek mind ugyanannak a jelenségnek következményei, melyet aktív galaxismagként ismernek, csak épp különböző szögekből látunk rájuk.[11]
[szerkesztés] Röntgensugárzó hurkok és gyűrűk
A Chandra űrtávcső forró, röntgensugárzó gázokból álló hurkok és gyűrűk jelenlétét figyelte meg, melyek beterítik a galaxis környezetét. Ezeket a hurkokat és gyűrűket lökéshullámok hozzák létre, melynek intenzitásbeli különbségeit az okozza, amennyi anyagot éppen kidob a szupermasszív fekete lyuk a jetbe. A hurkok eloszlása feltételezi, hogy a kisebb kitörések hatmillió évenként következnek be. A gyűrűk egyike egy igen nagy kitörés eredménye, mely 85.000 fényév átmérőjű lökéshullámot rajzol ki a fekete lyuk körül. A másik figyelemre méltó jelenség egy keskeny, röntgensugárzó, szálas szerkezetű, gázokból álló hatalmas buborék a forró gázban, mely 100.000 fényév hosszan ível át és amit 70 millió évvel ezelőtt okozott egy jelentős kitörés. A rendszeres kitörések megakadályozták, hogy a mag körüli hatalmas gáztömegek lehűljenek és csillagok keletkezzenek. Ez arra utal, hogy az M87 fejlődésére komolyan hatottak és megakadályozta, hogy nagy spirálgalaxissá váljon.[12]
[szerkesztés] Gammasugárzás
Az M87 nagyon erős gammasugár forrás, melyek az elektromágneses spektrum legnagyobb energiájú sugarai. Ebben a tartományban több mint egymilliószor erősebben sugároz, mint látható fényben. Az M87-ből jövő gammasugarakat 1966-ban észlelték először, de napjainkban már a HESS Cserenkov Teleszkópot használják. Mérések alapján úgy találják, hogy az M87-ből jövő gammasugárzás intenzitása az idő függvényében változik. Mindez igazolja a szupernehéz fekete lyuk jelenlétét, melynek akkréciós korongjából a lyukba hulló anyag a legvalószínűbb forrása a gammasugaraknak. Általában kisebb átmérő, gyorsabb változásokra utal, a nagyobb lassabbakra.[13]
[szerkesztés] Gömbhalmazok
Az M87 körül szokatlanul nagy a gömbhalmazok száma – talán a legnagyobb, amit bármely más galaxis körül ismernek. Derengő fényudvarként veszik körül az óriási galaxist. Összehasonlítva a Tejútrendszer körül "csak" 158-at ismerünk.[14] 1998-ban a Hubble Űrtávcső WFPC2-es kamerája 1057 gömbhalmazt számlált a galaxis belső régiójában. Egy 2006-os felmérés az M87 magja körüli 25'-es sugarú körben a gömbhalmazok számát 12.000 ± 800 darabra becsüli.[15]
Az M87 halója az új eredmények alapján közel kétszer akkora, mint a Tejútrendszeré, a galaxis centrumától akár 200 ezer fényévre lévő objektumok is gravitációsan kötődhetnek az M87-hez.[7] Kísérőgalaxisai és gömbhalmazai nemcsak fő galaxisukkal vannak kapcsolatban, hanem egymással is.[16] A halóban található cefeida változócsillagokkal megmérték a galaxis távolságát és közel ugyanazt az értéket kapták, mint kontroll módszerekkel.
A galaxis körül fényes vörös óriásokat, valamint diffúz fényléseket sikerült megfigyelni, amelyek valószínüleg planetáris ködök. A megfigyelt égitestek nem túl szignifikáns sűrűsödést mutatnak az M87 felé haladva. Össztömegüket megbecsülve 10%-a a galaxisba tömörült anyagnak. Ez részben magyarázza csak a hiányzó tömeget, amit a galaxisok rotációs görbéje alapján – Rubin–Ford effektus – sejtenek.[17]
[szerkesztés] Megfigyelési lehetőség
Május-június hónapban legideálisabb az észlelése. Az ε Virginistől (Vindemiatrix) nyugat felé a β Leonis (Denebola) irányában 7,75°–ra található. A hozzávezető út felénél – 3,75°-ra – található a 34 Virginis csillag. Az elliptikus galaxisok jellegzetességeit mutatja. Képe egyenletes, nem láthatók rajta részletek, fényessége egyenletesen csökken a középponttól az égi háttérbe.
[szerkesztés] Külső hivatkozások
- Az M87 a Google Sky-on
- Az M87 a Wikisky.org-on
- NASA/IPAC Extragalactic Database - NGC 4486
- A hubblesite.org M87 képei
- Messier 87, SEDS Messier oldalak
- Simbad M87 adatai
- Buborékfújó fekete lyuk az M87-ben
- A Virgo galaxishalmaz távolsága
- HST M87 képei
[szerkesztés] Jet
- M87 jet VLBA movie 43 GHz-es tartományban (2007.jan - 2008.jan) magyarázat: arXiv (2008-03-12) (angol)
- Az M87 jetjének forrása, közel a fekete lyukhoz
- Az M87 jetjének ellenirányú kilövellése
- NRAO rádióképe az M87 jetjéről és a fekete lyuk közvetlen közeléből
- M87: a szupermasszív fekete lyuk kitörése (animáció)
- Az M87 és környezete látható- és röntgentartományban(animáció)
- Amatőr képek az M87 jetről
[szerkesztés] Szuperluminális mozgás
- A szuperluminális mozgásról és annak modellezése
- Látszólag 6x-os fénysebességű áramlás a jet anyagában
- Szuperluminális mozgás az M87 jetjében 1999. január (angol)
- arXiv: Az M87 jetje és a szuperluminális mozgás (angol)
[szerkesztés] Röntgensugárzó hurkok és gyűrűk
- Különleges röntgensugárzó kvazárok (2008-04-14)
- Az M87 jetjének szinkrotronsugárzás vizsgálata 1997. július (angol)
- Chandra Reviews Black Hole Musical: Epic But Off-Key 2006. október (angol)
[szerkesztés] Gammasugárzás
- 250 GeV feletti gammasugarak észlelése az M87-ből (2008-02-14) (angol)
- TeV-os gammasugarak az M87 magjából (2006-10-26) (angol)
- Az M87 gammasugár forrása Astrophysical Journal Letters 1996−2005−ig (angol)
[szerkesztés] Gömbhalmazok
[szerkesztés] Lásd még
- Galaxis
- Virgo-halmaz
- Szűz csillagkép
- Messier-katalógus
- Fornax A
- Centaurus A
- Ki vagy, doki?: Új Föld (10.doktor/2.széria/1.epizód): a 2006-os epizódban Dr. Who látogatást tesz egy M87-ben található bolygóra.
[szerkesztés] Források
- John H. Mallas - Evered Kreimer: A Messier-album, Gondolat, Budapest, 1985. ISBN 963 281 572 6
- ^ a b c d e
| title=NASA/IPAC Extragalactic Database | url=http://nedwww.ipac.caltech.edu/
| accessdate=2008-03-13}} - ^ a b J. L. Tonry, A. Dressler, J. P. Blakeslee, E. A. Ajhar, A. B. Fletcher, G. A. Luppino, M. R. Metzger, C. B. Moore (2001.). „The SBF Survey of Galaxy Distances. IV. SBF Magnitudes, Colors, and Distances”. Astrophysical Journal 546 (2): 681-693.
- ^ B. Binggeli, Bruno, G. A. Tammann, and A. Sandage, Astron. J. 94, 251 (1987).
- ^ W. Baade, R. Minkowski (1954.). „On the Identification of Radio Sources”. Astrophysical Journal 119: 215-231.
- ^ Wu, Xiaoan; Tremaine, Scott (2006.). „Deriving the Mass Distribution of M87 from Globular Clusters”. The Astrophysical Journal 643 (1): 210-221.
- ^ ifj. Bartha Lajos - Nagy Zoltán A. - Schmidt Zoltán. „[http://polaris.mcse.hu/2003._ev_archivuma/2003-marcius.charles-messier.html Charles Messier 250GeV with VERITAS (2008-02-14)]”.
- ^ a b (2008.) „[http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0802/0802.1951v1.pdf Observation of gamma-ray emission from the galaxy M87 above 250GeV with VERITAS (2008-02-14)]”.
- ^ BBC Horizon: Szupermasszív fekete lyukak dinamikája (YouTube, 3:56, angol)
- ^ Válas György. „Nagyon szűk részecskeáram kiindulópontját tárták fel egy fekete lyuk környezetébõl”.
- ^ Patkós László. „Csillagászati évkönyv 1994, 141.o, Megtalálták az M87 ellenirányú kilövellését”.
- ^ J. A. Biretta, W. B. Sparks, and F. Macchetto, Astrophys. J. 520, 621 (1999).;
- ^ "Chandra Reviews Black Hole Musical: Epic But Off-Key", October 2006
- ^ Universe Today, Gamma Rays Pour From the Edge of a Supermassive Black Hole, October 2006
- ^ William E. Harris (2007 august.). „Milky Way Globular Clusters”.
- ^ Tamura, Naoyuki; Sharples, Ray M.; Arimoto, Nobuo; Onodera, Masato; Ohta, Kouji; Yamada, Yoshihiko (2006-09-04.). „A Subaru/Suprime-Cam wide-field survey of globular cluster populations around M87 - I. Observation, data analysis and luminosity function - side 14”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Online Early.
- ^ (2005-07-10.) „Kapcsolat a gömbhalmazok és az ultra-kompakt törpegalaxisok között”. Astrophysical Journal.
- ^ Barcza Szabolcs. „Csillagászati évkönyv 2000, 171.o, Intergalaktikus csillagok a Virgo galaxishalmazban”. Nature, 1998. január.
| A Messier-katalógus mélyég-objektumai (ködök, halmazok, galaxisok) | |
|---|---|
| 1-20 | M1 • M2 • M3 • M4 • M5 • M6 • M7 • M8 • M9 • M10 • M11 • M12 • M13 • M14 • M15 • M16 • M17 • M18 • M19 • M20 |
| 21-40 | M21 • M22 • M23 • M24 • M25 • M26 • M27 • M28 • M29 • M30 • M31 • M32 • M33 • M34 • M35 • M36 • M37 • M38 • M39 • M40 |
| 41-60 | M41 • M42 • M43 • M44 • M45 • M46 • M47 • M48 • M49 • M50 • M51 • M52 • M53 • M54 • M55 • M56 • M57 • M58 • M59 • M60 |
| 61-80 | M61 • M62 • M63 • M64 • M65 • M66 • M67 • M68 • M69 • M70 • M71 • M72 • M73 • M74 • M75 • M76 • M77 • M78 • M79 • M80 |
| 81-100 | M81 • M82 • M83 • M84 • M85 • M86 • M87 • M88 • M89 • M90 • M91 • M92 • M93 • M94 • M95 • M96 • M97 • M98 • M99 • M100 |
| 101-110 | M101 • M102 • M103 • M104 • M105 • M106 • M107 • M108 • M109 • M110 • NGC 5866 (?) |
