Velkommen tilbage til Messier mandag! I dag fortsætter vi vores hyldest til vores kære veninde Tammy Plotner ved at se på den supergigantiske elliptiske galakse Messier 87 (også kendt som Virgo A)!
I det 18. århundrede bemærkede den berømte franske astronom Charles Messier tilstedeværelsen af flere “tågeobjekter”, mens han undersøgte nattehimlen. Da han oprindeligt forvekslede disse objekter med kometer, begyndte han at katalogisere dem, så andre ikke skulle begå den samme fejl. I dag omfatter den resulterende liste (kendt som Messier-kataloget) over 100 objekter og er et af de mest indflydelsesrige kataloger over Deep Space Objects.
Et af disse objekter er den supergigantiske galakse Messier 87, også kendt som Virgo A-galakserne (eller den rygende pistol). Denne galakse, der ligger i en afstand på ca. 53,5 millioner lysår fra Jorden, er hjemsted for flere billioner stjerner, 15.000 kugleformede klynger og et supermassivt sort hul. Den er en af de lysstærke galakser i den nordlige del af Virgo-hobbyen, kun overgået af Messier 49, og den er det dominerende medlem af denne gruppe.
Beskrivelse:
Messier 87 strækker sig over rummet i en afstand af 120.000 lysår og rummer ikke blot mange flere stjerner og masse end vores egen Mælkevejsgalakse, men den tipper også på skalaen ved ekstrem lysstyrke med en absolut magnitude på omkring -22. En af grundene er måske, at M87 indeholder de fleste kendte kuglehobe af alle galakser.
Mens vores Mælkevej har et imponerende antal på omkring 150 til 200 kuglehobehobe, har M87 et bemærkelsesværdigt system på flere tusinde! Som Judith G. Cohen (et al.) fra Palomar Observatory anførte i en undersøgelse fra 1997:
“En delmængde på 150 kuglehobehobe (GC’er) i M87 er blevet udvalgt til bestemmelser af mængde og alder fra Cohen & Ryzhov’s prøve fra 1997. Dette er udelukkende sket på grundlag af spektrernes signal/støjforhold. Indekser, der måler styrken af de stærkeste spektrale træk, blev bestemt for M87 GC’erne og ud fra nye data for tolv galaktiske GC’er. Ved at kombinere de nye og eksisterende data for de galaktiske GC’er og sammenligne (U-R)-farverne og linieindeksene blev der givet kvalitative indikationer for alderen og rigdommene i M87 GC-systemet. Kvantitative resultater, som bekræfter og udvider de kvalitative, blev opnået ved at anvende Worthey-modellerne for det integrerede lys for stjernesystemer med en enkelt alder, kalibreret ved hjælp af observationer af galaktiske kuglehobe, til at udlede indholdsstoffer og aldre for objekterne i vores prøve.”
Så kom W. Baade og R. Minkowski i 1954, som gjorde en anden opdagelse om dette Messier-objekt – det var en imponerende radiokilde … så imponerende, at den begravede sine naboer og kom til at blive kendt som Virgo A. Omkring tre år senere blev en svagere radiohalo fundet af J.E. Baldwin og F.G. Smith fra Cambridge. Men det er ikke det hele. M87 blev også identificeret som en stærk kilde til røntgenstråling og ligger tæt på centrum af en varm, røntgenudstrålende sky, der strækker sig langt ud over Virgo-hobbyen. Som M. Beilicke (et al.) sagde i en undersøgelse fra 2003:
“Den gigantiske radiogalakse M87, der er velundersøgt fra radio- til røntgenenergi, er placeret i Virgo-galaksehobbyen i en afstand af 16 Mpc (rødforskydning z=0,00436). M87 er blevet observeret med det stereoskopiske HEGRA-system af fem Cherenkov-teleskoper i årene 1998 og 1999 i mere end 80 timer. Der er fundet et overskud af TeV ?-stråler på 4? niveau i dataene svarende til en integreret flux (E>730 GeV) på 3,3% af Crab nebula-fluxen. HEGRA-detektionen – hvis den bekræftes – vil gøre M87 til den første TeV ?-stråleudstrålende AGN, der er observeret med den billeddannende atmosfæriske Cherenkov-teknik, som ikke tilhører BL Lac-klassen.”
Men lad os ikke stoppe her, for M87 er også yderst berømt for den stråle af materiale, der strækker sig fra et supermassivt sort hul i dens kerne. Selv om strålen har været kendt i årevis, har den for nylig vist en vis aktivitet. Det sagde Juan P. Madrid fra Space Telescope Science Institute i en undersøgelse fra 2009:
“En knude langs M87-jetten, der ligger 085 fra galaksens kerne, har oplevet en dramatisk og uventet flammende aktivitet siden begyndelsen af 2000. Vi præsenterer en analyse af Hubble Space Telescope nær-ultraviolet (NUV) afbildning af M87 jet fra 1999 maj til 2006 december, der afslører, at NUV-intensiteten fra HST-1 er steget 90 gange i forhold til sit hvileniveau og overstråler galaksens kerne. Den NUV-lyskurve, som vi udleder, er synkron med de lyskurver, der er udledt i andre bølgebånd. Korrelationen mellem røntgen- og NUV-lyskurverne under HST-1-udbruddet bekræfter synkrotronoprindelsen af røntgenemissionen i M87-jet’en. Det udbrud, der blev observeret i HST-1, er i modstrid med den almindelige definition af variabilitet i aktive galaktiske kerner, der normalt er knyttet til blazarer og har oprindelse i umiddelbar nærhed af det centrale sorte hul. Faktisk er M87-jet’en ikke justeret med vores sigtelinje, og HST-1 er placeret i en million Schwarzchild-radius fra det supermassive sorte hul i galaksens kerne.”
Observationshistorie:
M87 blev opdaget af Charles Messier natten til den 18. marts 1781. Det må have været en fantastisk nat for Chuck, for han katalogiserede også 8 andre tågeobjekter 7 af dem i samme område og alle medlemsgalakser i Virgo-hobbyen. I sine noter skrev han:
“Nebel uden stjerne, i Virgo, under og meget tæt på en stjerne af ottende størrelsesorden, stjernen havde samme højrescension som tågen, og dens deklination var 13d 42′ 21″ nord. Denne tåge fremstår med samme lysstyrke som de to tåger nr. 84 og 86.”
William Herschel observerede også M87 og katalogiserede svagere galakser undervejs. Selv om han var lidt mindre end begejstret for dens udseende, bemærkede han dog, at den var “stor, lysere, meget lysere mod midten, men aftager meget gradvist i lysstyrke”. Senere historiske astronomer ville også følge efter med næsten identiske beskrivelser, indtil Curtis fik et kig gennem det gigantiske øje på Lick-observatoriets Crossley-reflektor forbundet med en fotografisk plade:
“Exceedingly bright; the sharp nucleus shows well in 5m exposure. Den lysere centrale del er ca. 0,5′ i diameter, og den samlede diameter er ca. 2′; næsten rund. Der kan ikke spores nogen spiralstruktur. En mærkelig lige stråle ligger i et hul i tågen i p.a. 20deg, tilsyneladende forbundet med kernen af en tynd linje af stof. Strålen er klarest ved sin indre ende, som ligger 11″ fra kernen. 20 s.n.”
Lokalisering af Messier 87:
Begynd med M84/M86-parret, der er lokaliseret ved at sigte næsten nøjagtigt centreret mellem Beta Leonis (Denebola) og Epsilon Virginis (Vindemiatrix). Selv om ovenstående kort viser en del afstand mellem dem, er M87 faktisk meget tættere på fysisk at finde. Du skal blot sætte vores stjernehop-par i okularet og langsomt bevæge dig mod øst/sydøst om et gennemsnitligt okularfelt med lav styrke.
Hvis du bruger et teleskop med stor åbning, vil du se mange små svage galakser passere forbi, men den næste du vil møde i den retning er lysstærk og stor nok til nemt at identificere M87. Du kan ikke overse dens lyse, ægformede form. Til mindre teleskoper? Slap af. Det meste af Virgo-galaksefeltet er ikke synligt i din åbning, så følg de samme retninger, indtil du når dit mål!
Vi har måske ikke fotografiske pladeøjneøjne, men vi kan helt sikkert nyde denne store galakse!
Vi har skrevet mange interessante artikler om Messier-objekter og kuglehobe her på Universe Today. Her er Tammy Plotners Introduktion til Messier-objekterne, M1 – krabbenæbelen, Observing Spotlight – Whatever Happened to Messier 71? og David Dickisons artikler om Messier Marathons 2013 og 2014.
Sørg for at tjekke vores komplette Messier-katalog ud. Og for flere oplysninger, se SEDS’ Messier-database.