Messier 81 (NGC 3031) — Galaktyka Bode'a: odległość, jądro i obserwacje
Messier 81 (NGC 3031) — Galaktyka Bode'a: jasna galaktyka spiralna 12 mln l.ś., aktywne jądro z supermasywną czarną dziurą; przewodnik po odległości, budowie i obserwacjach.
Messier 81 (znana również jako NGC 3031 lub Galaktyka Bode'a) to galaktyka spiralna typu SA(s)ab o wyraźnie zaznaczonym, „grand‑design” układzie ramion. Znajduje się w gwiazdozbiorze Ursa Major (Wielka Niedźwiedzica). Jest jedną z najjaśniejszych i najbardziej znanych galaktyk na niebie północnym: mimo że jej jasność powierzchniowa jest rozłożona, całkowita wielkość widoczna wynosi około V ≈ 6,9, co przy sprzyjających warunkach pozwala dostrzec ją gołym okiem jako bardzo słabą mgiełkę. Galaktyka ma rozmiary liniowe rzędu kilkudziesięciu tysięcy lat świetlnych (średnica ≈ 90 000 lat świetlnych) i na niebie zajmuje kątowo około 27′ × 14′.
Odległość i właściwości fizyczne
Messier 81 leży w odległości około 3,63 Mpc (około 11,8–12 milionów lat świetlnych) od Ziemi. Posiada rozbudowane ramię spiralne, wyraźny centralny wypukły bulge i widoczne pasma pyłu. Pochodzenie i kształt ramion częściowo wynikają z grawitacyjnych oddziaływań z najbliższymi sąsiadami z Grupy M81.
Jądro i czarna dziura
Messier 81 ma aktywne jądro galaktyczne o niskiej jasności — klasyfikowane jako LINER z cechami typu Seyfert. W centrum znajduje się supermasywna czarna dziura o masie rzędu dziesiątek milionów mas Słońca (szacunkowo kilka ×107 M☉). Jądro emituje promieniowanie rentgenowskie i radiowe, a wokół niego obserwuje się charakterystyczne cechy populacji gwiazd i gazu w centrum galaktyki.
Przynależność do grupy i oddziaływania
Messier 81 jest dominującym składnikiem tzw. Grupy M81, w której znajdują się między innymi Messier 82 (M82) i NGC 3077. Grawitacyjne oddziaływania między tymi galaktykami w przeszłości spowodowały przepływy materii i fale gęstości, co przyczyniło się m.in. do gwałtownego wzrostu formowania gwiazd w M82. Relacje te są dobrze widoczne w mapach H I i w szczegółowych zdjęciach ukazujących mosty gazowe i plamy emisji.
Historia odkrycia
Messier 81 została po raz pierwszy odkryta przez Johanna Elerta Bode w 1774 roku. Galaktyka ta jest czasami nazywana "Galaktyką Bode'go". W 1779 roku Pierre Méchain i Charles Messier ponownie zidentyfikowali obiekt Bode'go i umieścili go jako Messier 81 w Katalogu Messiera.
Obserwacje amatorskie
- Pozycja (J2000): RA ≈ 09h 55m 33s, Dec ≈ +69° 03′ (przybliżone współrzędne przydatne do nastawienia teleskopu).
- Widoczność: najlepsze warunki do obserwacji w półkuli północnej przypadają na wiosnę (marzec–maj), gdy Galaktyka znajduje się wysoko na nieboskłonie. Lepsze warunki nocne i ciemne niebo pozwalają zobaczyć ją gołym okiem jako bardzo słaby obiekt.
- Sprzęt: przez małe lornetki i teleskopy (np. 50–100 mm) łatwo zobaczyć jasne, centralne jądro i ogólny zarys dysku; średnie i większe teleskopy ujawniają strukturę ramion i pasma pyłu. W polu widzenia często jednocześnie widoczne jest M82 — odległość kątowa między M81 a M82 wynosi około 35–40′, dzięki czemu są one atrakcyjnym celem dla fotografii szerokokątnej.
- Fotografia: długie ekspozycje w zakresie widzialnym i podczerwonym (oraz obrazowanie Hα) ukazują szczegóły ramion, regiony formowania gwiazd i mosty gazowe łączące M81 z sąsiadami.
Znaczenie naukowe
Dzięki względnej bliskości i dużej jasności Messier 81 była i jest intensywnie badana przez profesjonalnych astronomów. Jej jądro i struktura dysku służą do badań dynamiki galaktyk, ewolucji jąder aktywnych, pomiarów masy centralnej czarnej dziury oraz procesów formowania gwiazd. Obserwacje w różnych zakresach fal (radio, podczerwień, optyka, rentgen) dostarczają komplementarnych informacji o gazie, pyłach i populacjach gwiazd.
Ze względu na swoją wielkość i jasność Messier 81 jest także popularnym obiektem do obserwacji i fotografii dla astronomów amatorów, którzy chętnie zestawiają ją z pobliską M82 jako efektowną „parę” galaktyk na wiosennym niebie.
Obraz Messiera 81 z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a (HST)
Emisja pyłu
Pył międzygwiezdny znajduje się w ramionach spiralnych galaktyk. Jest on związany z obszarami formowania się gwiazd. Gorące niebieskie gwiazdy, które znajdują się w obszarach formowania się gwiazd, ogrzewają pył. Pył jest widziany jako energia podczerwona, która jest wysyłana z tych obszarów.
Supernova
W Messierze 81 zaobserwowano tylko jedną supernową. Supernowa ta nosi nazwę SN 1993J. Została odkryta 28 marca 1993 roku przez F. Garcię w Hiszpanii. Wówczas była to druga najjaśniejsza supernowa zaobserwowana w XX wieku.
Grupa M81
Messier 81 jest największą galaktyką w Grupie M81. Grupa M81 to grupa 34 galaktyk w gwiazdozbiorze Ursa Major. Grupa ta oraz Grupa Lokalna, zawierająca Drogę Mleczną, znajdują się blisko siebie w Supergromadzie Panny.
M81 (po lewej) i M82 (po prawej). M82 jest jedną z dwóch galaktyk pozostających pod silnym wpływem grawitacyjnym M81. Druga z nich, NGC 3077, znajduje się poza górną krawędzią tego zdjęcia.
Astronomia amatorska
Messier 81 znajduje się około 10° na północny zachód od Alfy Ursae Majoris. Messier 81 i Messier 82 mogą być łatwo dostrzeżone przez lornetki i małe teleskopy.
Powiązane strony
- Lista galaktyk
- Katalog Messiera
- Nowy katalog ogólny
Pytania i odpowiedzi
P: Czym jest Messier 81?
O: Messier 81 to galaktyka spiralna znajdująca się w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy.
P: Jak daleko od Ziemi znajduje się Messier 81?
Messier 81 znajduje się około 12 milionów lat świetlnych od Ziemi.
P: Co to jest aktywne jądro galaktyczne i czy Messier 81 je posiada?
O: Aktywne jądro galaktyczne to region w centrum galaktyki, który emituje wysokie poziomy energii. Messier 81 posiada aktywne jądro galaktyczne, które zawiera supermasywną czarną dziurę.
P: Dlaczego Messier 81 jest tak dobrze zbadany przez profesjonalnych astronomów?
O: Messier 81 został dobrze zbadany przez profesjonalnych astronomów ze względu na swoje duże rozmiary, aktywne jądro galaktyczne i jasność.
P: Kto odkrył Messiera 81 i jak jest on czasami nazywany?
O: Johann Elert Bode odkrył Messiera 81 w 1774 roku i jest on czasami nazywany "Galaktyką Bode'a".
P: Czy Messier 81 jest popularnym obiektem do obserwacji przez astronomów amatorów?
O: Tak, Messier 81 jest popularnym obiektem dla astronomów amatorów ze względu na swoje duże rozmiary i jasność.
P: Jaki jest związek pomiędzy pyłem międzygwiazdowym znajdującym się w ramionach spiralnych Messiera 81 a obszarami formowania się gwiazd?
O: Pył międzygwiazdowy znajdujący się w ramionach spiralnych Messiera 81 jest powiązany z obszarami formowania się gwiazd, ponieważ gorące niebieskie gwiazdy w tych obszarach ogrzewają pył, powodując jego emisję w podczerwieni.
Przeszukaj encyklopedię