Bem-vindo de volta à Messier Monday! Hoje, continuamos em nossa homenagem à nossa querida amiga Tammy Plotner, observando a galáxia espiral barrada conhecida como Messier 61.
No século XVIII, enquanto procurava no céu noturno por cometas, o astrônomo francês Charles Messier continuou observando a presença de objetos fixos e difusos que ele inicialmente confundiu com cometas. Com o tempo, ele viria a compilar uma lista de aproximadamente 100 desses objetos, na esperança de impedir que outros astrônomos cometessem o mesmo erro. Essa lista - conhecida como Catálogo Messier - se tornaria um dos catálogos mais influentes dos objetos do céu profundo.
Um desses objetos é a galáxia espiral barrada intermediária conhecida como Messier 61. Como uma das galáxias maiores localizadas no Cluster de Virgem, essa galáxia fica a aproximadamente 52,5 milhões de anos-luz da Terra e contém algumas supernovas espetaculares. Ele também possui um Núcleo Galáctico Ativo (AGN), o que significa que possui um Buraco Negro Supermassivo (SMBH) no centro e mostra evidências de considerável formação estelar.
O que você está olhando:
Com cerca de 100.000 anos-luz de diâmetro e aproximadamente o mesmo tamanho da nossa galáxia da Via Láctea, essa grande e antiga espiral é uma das maiores do Cluster de Virgem ... e uma das mais ativas em termos de explosões de estrelas e supernovas. Segundo Luis Colina (et al) indicado em um estudo de 1997:
“Uma imagem UV do Telescópio Espacial Hubble WFPC2 F218W de alta resolução da espiral barrada NGC 4303 (classificada como núcleo galáctico ativo do tipo LINER [AGN]) revela pela primeira vez a existência de uma estrutura espiral nuclear de regiões maciças de formação de estrelas todo o caminho até o núcleo não resolvido com brilho UV de uma galáxia ativa. A estrutura em espiral, traçada pelas regiões de formação de estrelas com raios UV, possui um raio externo de 225 pc e aumenta à medida que a distância do núcleo aumenta. A luminosidade UV do NGC 4303 é dominada pelas enormes regiões de formação de estrelas, e o núcleo do tipo LINER não resolvido contribui com apenas 16% da luminosidade UV integrada. A natureza do núcleo do tipo LINER com brilho UV - cluster estelar ou AGN puro - ainda é desconhecida. ”
Outro aspecto fascinante é que a equipe de Colina também identificou um Super Star Cluster (SSC) no Messier 61 também. Como Colina indicou em um estudo de 2002:
“Esses novos resultados do HST / STIS mostram inequivocamente a presença de um SSC compacto no núcleo de um AGN de baixa luminosidade, que também é sua fonte ionizante dominante. Nossa hipótese é de que pelo menos alguns LLAGNs em espirais possam ser entendidos como o resultado da radiação ionizante combinada emitida por um SSC em evolução (ou seja, determinado pela massa e idade) e por um buraco negro com baixa eficiência radiativa (ou seja, irradiando a baixa luminosidade sub-Eddington) coexistindo na região interna de poucos parsecs. Os estudos complementares de multifreqüência dão as primeiras dicas da estrutura muito complexa dos 10 pc centrais do NGC 4303, onde um jovem SSC aparentemente coexiste com um buraco negro de baixa eficiência e com um aglomerado estelar intermediário / antigo e onde, além disso, uma explosão estelar evoluída também pode estar presente. Se estruturas como as detectadas no NGC 4303 são comuns nos núcleos das espirais, a modelagem dos diferentes componentes estelares e sua contribuição para a massa dinâmica devem ser estabelecidas com precisão antes de se chegar a uma conclusão firme sobre a massa de buracos negros centrais de poucos para vários milhões de massas solares. ”
Claro, os estudos não param por aí. Como D. Tschoke (et al) indicou em um estudo de 2000:
“A galáxia do tipo tardio NGC 4303 (M61) é uma das galáxias barradas mais intensamente estudadas no Virgo Cluster. Sua formação estelar proeminente e proeminente em grandes áreas do disco pode ser bem estudada devido à sua baixa inclinação de cerca de 27 graus. Apresentamos observações do NGC 4303 com o ROSAT PSPC e HRI no raio-X macio (0,1-2,4 keV). A maior parte da emissão de raios-X está localizada na região nuclear. Contribui mais de 80% para o fluxo total observado de raios-X. A extensão da fonte central de raios X e a razão L_X / L_Halpha apontam para um AGN luminoso baixo (LINER) com uma região formadora de estrelas circunuclear. Várias fontes de disco separadas podem ser distinguidas com o HRI, coincidindo espacialmente com algumas das regiões HII mais luminosas fora do núcleo do NGC 4303. A taxa total de formação de estrelas é de 1-2 Msun / ano. A estrutura de raios X segue a distribuição da formação estelar com aprimoramento nos padrões típicos das barras. O melhor ajuste espectral consiste em um componente de lei de potência (AGN e HMXBs) e um componente de plasma térmico de gás quente de restos de supernovas e superbolhas. A luminosidade total de 0,1-2,4 keV do NGC 4303 é de 5 × 10 ^ 40 erg / s, consistente com galáxias comparáveis, como por exemplo NGC 4569. ”
Quando se trata exatamente disso, é tudo sobre esse anel de formação de estrelas. Disse Eva Schinnerer (et al) em um estudo de 2002:
“O continuum UV traça um anel completo que é fortemente extinto ao norte do núcleo. Esse anel se forma em modelos hidrodinâmicos de barras duplas, mas os modelos não podem explicar a emissão de UV observada no lado anterior da barra interna. A comparação com outras galáxias de anéis de explosão estelar, onde a emissão de gás molecular e os aglomerados formadores de estrelas formam um anel ou uma estrutura espiral enrolada sugere que o anel de explosão estelar no NGC 4303 está em um estágio inicial de formação. ”
Como as tecnologias atuais continuarão a estudar o magnífico M61? Basta dar uma olhada no que o MOS pode fazer! A técnica muito eficiente de observação de fendas de objetos múltiplos com o instrumento multimodo FORS1 foi demonstrada na galáxia NGC 4303 do cluster Virgo. Dezenove fendas móveis no plano focal do instrumento são posicionadas para que a luz fraca de várias regiões H II nesta galáxia possa passar para o espectrógrafo, enquanto a luz de fundo muito mais forte (das áreas próximas da galáxia e, para uma grande extensão, da atmosfera superior da Terra) é bloqueada pela máscara.
História da Observação:
M61 foi descoberto por Barnabus Oriani em 5 de maio de 1779, após o cometa daquele ano. Ele disse: "Muito pálido e parecido exatamente com o cometa". Quanto ao nosso herói, Messier, ele também o viu na mesma noite - mas pensou que foi o cometa! Como Charles Messier era um bom astrônomo, ele retornou todas as noites para observar o movimento e levou apenas alguns dias para perceber seu erro e admiti-lo em suas próprias anotações:
“11 de maio de 1779. 61. 12h 10m 44s (182d 41 ′ 05 ″) + 5d 42 ′ 05 ″ - Nebulosa, muito fraca e difícil de perceber. O Sr. Messier confundiu esta nebulosa com o Cometa de 1779, nos dias 5, 6 e 11 de maio; no dia 11, ele reconheceu que este não era o cometa, mas uma nebulosa que estava localizada em seu caminho e no mesmo ponto do céu. ”
Sir William e Sir John Herschel também retornariam mais tarde à M61 para atribuir seus próprios números de catálogo, ambos resolvendo certas partes desta maravilhosa galáxia - mas nem realmente começando a entender o que estavam vendo. Isso levou o almirante Smyth, que registrou em suas anotações:
“Uma grande nebulosa branca pálida, entre os ombros da Virgem. Esse é um objeto bem definido, mas tão fraco que excita a surpresa que Messier o detectou com seu telescópio de 3 1/2 pés em 1779. Sob a melhor ação do meu instrumento, ele brilha no meio; mas no refletor de H. [John Herschel], é visto fracamente como bicentral [uma ilusão causada pela barra], com os núcleos a 90 ″ de distância e a sp [sul anterior, SW] e nf [norte seguinte, NE] . É precedido por quatro estrelas telescópicas e seguido por outra. Diferenciado com o objeto a seguir [17 Virginis], do qual ele se move para o sul a oeste e está a uma distância de um grau. Este objeto é um outlier de uma vasta massa de nebulosas discretas, mas vizinhas, cujas formas esféricas são indicativas de compressão. ”
Localizando Messier 61:
Localizar Messier 61 é o campo Virgo Galaxy é relativamente fácil, porque é muito grande e brilhante em comparação com outros da área. Comece sua busca identificando Beta e Delta Virginis. Entre este par, você encontrará o buscador ou estrelas visíveis binoculares 17 e 16 Virginis. Seu destino está entre este par de estrelas. Embora o M61 seja binocular possível, seria necessário binóculos astronômicos com abertura de aproximadamente 80 mm e céu escuro - embora com excelentes condições do céu, o núcleo possa ser vislumbrado com aberturas tão pequenas quanto 60 mm.
Em um pequeno telescópio de abertura, o M61 aparecerá como um oval muito fraco, com uma região central brilhante. À medida que o tamanho aumenta, o mesmo acontece com os detalhes e a resolução. Com 6-8 cm de tamanho, o núcleo fica muito claro e o início dos braços em espiral começa a se resolver. Na faixa de 10 a 12 ″, a estrutura em espiral fica clara e alguma textura manchada fica clara.
Aproveite suas observações!
E aqui estão os fatos rápidos do Messier 61 para ajudar você a começar:
Nome do objeto: Messier 61
Designações alternativas: M61, NGC 4303
Tipo de Objeto: Tipo SABbc Spiral Galaxy
Constelação: Virgem
Ascensão Reta: 12: 21,9 (h: m)
Declinação: +04: 28 (deg: m)
Distância: 60000 (kly)
Brilho visual: 9.7 (mag)
Dimensão aparente: 6 × 5,5 (arco min)
Escrevemos muitos artigos interessantes sobre os Objetos Messier aqui na Space Magazine. Aqui estão os artigos de Introdução aos objetos Messier de Tammy Plotner, M1 - A nebulosa do caranguejo e os artigos de David Dickison sobre as maratonas Messier de 2013 e 2014.
Não deixe de conferir nosso Catálogo Messier completo. E para obter mais informações, consulte o banco de dados SEDS Messier.
Fontes:
- Objetos Messier - Messier 61
- NASA - Messier 61
- SEDS - Messier 61
- Wikipedia - Messier 61
