Сигара (галактика)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Галактика Сигара
Галактика
M82 Chandra HST Spitzer.jpg
История исследования
Открыватель Иоганн Элерт Боде
Дата открытия 31 декабря 1774
Обозначения M 82, Messier 82, Мессье 82, NGC 3034, IRAS09517+6954, UGC 5322, KCPG 218B, MCG 12-10-11, ZWG 333.8, ARP 337, 3C 231, PRC D-13, PGC 28655
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Созвездие Большая Медведица
Прямое восхождение 09ч 55м 52,19с
Склонение +69° 40′ 48,80″
Видимые размеры 11,2' × 4,3'
Видимая зв. величина 8,6
Фотографическая зв. величина 9,2
Характеристики
Тип I0 edge-on
Входит в Группа M81, [CHM2007] HDC 552[d][1], [CHM2007] LDC 842[d][1] и [TSK2008] 217[d][1]
Лучевая скорость 231 км/с[2][3]
z +0,000781 ± 0,000120
Расстояние 12 млн св. лет
Угловое положение 65°
Пов. яркость 12,7
Информация в базах данных
SIMBAD M 82
Логотип Викиданных Информация в Викиданных ?
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Галактика Сигара (англ. M 82, Messier 82, NGC 3034, рус. Мессье 82) — спиральная галактика с перемычкой, с мощным звездообразованием[4] в созвездии Большая Медведица. В центре галактики находится сверхмассивная чёрная дыра с массой порядка 3⋅107 M[5].

Является спутником галактики M 81. В январе 2014 года в галактике обнаружена сверхновая звезда SN 2014J.

В галактике вспыхнула сверхновая SN 2004am  (польск.) типа II, её пиковая видимая звездная величина составила 17,0[6].

Галактика NGC 3034 входит в состав группы галактик M81  (фр.). Помимо NGC 3034 в группу также входят ещё 40 галактик.

Строение[править | править код]

Вначале предполагалось, что M82 — неправильная галактика[7]. Однако, в 2005 году на снимках галактики в ближнем ИК-диапазоне после вычитания симметричного экспоненциального диска были обнаружены два симметричных спиральных рукава[8]. Оба они начинаются на концах центральной перемычки и простираются примерно на три характерных размера диска[9]. Несмотря на то, что рукава были открыты в ближнем ИК, по цвету они более голубые, чем сам диск. Если принять, что северная часть M 82 — ближняя к нам (как обычно принимается в литературе), то наблюдаемое направление вращения предполагает отстающие спиральные рукава. Спиральную структуру ранее не удавалось рассмотреть из-за высокой яркости диска M 82, ориентации к нам под большим углом (~80°), а также из-за присутствия сложной сетки пылевых образований на снимках в видимом свете.

Активное звездообразование в ядре[править | править код]

В 2005 году телескоп Хаббл выявил 197 молодых массивных шаровых скоплений в ядре, свидетельствующих о высокоэнергичных процессах звездообразования[4]. Средняя масса этих скоплений — порядка 2⋅105 M[4]. В центре М 82 скорость формирования молодых звёзд в 10 раз быстрее, чем во всей нашей галактике Млечный Путь[10].

Район активного звездообразования в ядре М 82 имеет диаметр 500 пк. В оптическом диапазоне можно различить четыре уплотнения с повышенной поверхностной яркостью (обозначаемые A, C, D, и E)[4]. Эти уплотнения совпадают с источниками в рентгеновских лучах, инфракрасном и радиоволновом диапазонах[4]. Предполагается, что они представляют собой самые заметные шаровые скопления[4]. Уникальные, присущие только галактике M 82 биполярные выбросы (или сверхветер[11]), похоже, сконцентрированы на уплотнениях A и C, и подпитываются энергией из сверхновых внутри уплотнений, которые происходят с частотой примерно раз в десять лет[4].

M 82 является архетипичным образцом галактики со вспышкой звездообразования, которое вызвано взаимодействием с близкой к ней спиральной галактикой M 81.

Космическая рентгеновская обсерватория Чандра обнаружила переменный рентгеновский источник, удалённый от центра М 82 примерно на 600 световых лет. Такой источник можно объяснить аккрецией на чёрную дыру промежуточной массы, от 200 до 5000 солнечных масс[12]. Если эта информация подтвердится другими наблюдениями, то это будет первый пример обнаружения чёрной дыры из класса промежуточных масс.

M 82, подобно большинству галактик, скрывает в центре сверхмассивную чёрную дыру с массой примерно 3⋅107 солнечных масс, как следует из наблюдений звёздной динамики[5].

Неизвестный радиоисточник[править | править код]

В апреле 2010 года радиоастрономы, работающие в обсерватории Джодрелл-Бэнк Манчестерского университета, сообщили о наблюдении радиоисточника в М 82, испускающего радиоволны неизвестной природы.[13] Возникло несколько теорий о природе этого радиоисточника, однако ни одна из них на сегодняшний день не согласуется полностью с наблюдаемыми данными. По одной из теорий, это может быть необычный микроквазар с высокой светимостью в радио-, но низкой светимостью в рентгеновском диапазоне, по аналогии с низкоэффективным галактическим рентгеновским микроквазаром SS 433.[14] Однако все известные микроквазары производят огромное количество рентгеновского излучения, в то время как поток рентгеновского излучения от необычного объекта находится за порогом чувствительности.[13] Радиоисточник расположен в нескольких угловых секундах от центра М 82, и поэтому скорее всего никак не связан с центральной сверхмассивной чёрной дырой. Наблюдается сверхсветовое движение радиоисточника со скоростью примерно в четыре раза выше скорости света по отношению к центру галактики.[15] [16] Это кажущееся сверхсветовым движение согласуется с моделью направленного в нашу сторону релятивистского выброса от массивной чёрной дыры и не означает, что сам источник движется со скоростью выше скорости света.[15]

Сверхновая 2014 года[править | править код]

21 января 2014 года в галактике М 82 была обнаружена яркая сверхновая звезда[17] SN 2014J (координаты α=09ч 55м 42,14с, δ=+69° 40′ 26,0″). На момент открытия сверхновая имела звёздную величину 11,7 и предположительно тип Ia. Благоприятное расположение галактики (Большая Медведица) и исключительная яркость делают эту сверхновую чрезвычайно привлекательным объектом для наблюдений с помощью любительских телескопов. После SN 1987A, это самая близкая к Земле сверхновая за последние 27 лет. Возможность влияния звезды на M 82 пока неясна.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 SIMBAD Astronomical Database
  2. Tully R. B., Courtois H. M., Sorce J. G. Cosmicflows-3 (англ.) // Astron. J. / J. G. III, E. VishniacIOP Publishing, American Astronomical Society, University of Chicago Press, AIP, 2016. — Vol. 152, Iss. 2. — P. 50. — ISSN 0004-6256; 1538-3881doi:10.3847/0004-6256/152/2/50arXiv:1605.01765
  3. Tully R. B. Galaxy groups: a 2MASS catalog (англ.) // Astron. J. / J. G. III, E. VishniacIOP Publishing, American Astronomical Society, University of Chicago Press, AIP, 2015. — Vol. 149, Iss. 5. — P. 171. — ISSN 0004-6256; 1538-3881doi:10.1088/0004-6256/149/5/171arXiv:1503.03134
  4. 1 2 3 4 5 6 7 Barker, S.; de Grijs, R.; Cerviño, M. Star cluster versus field star formation in the nucleus of the prototype starburst galaxy M 82 (англ.) // A&A : journal. — 2008. — Vol. 484, no. 3. — P. 711—720. — doi:10.1051/0004-6361:200809653. — Bibcode2008A&A...484..711B. — arXiv:0804.1913.
  5. 1 2 Gaffney, N. I., Lester, D. F., and Telesco, C. M. The stellar velocity dispersion in the nucleus of M82 (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 1993. — Vol. 407. — P. L57—L60. — doi:10.1086/186805. — Bibcode1993ApJ...407L..57G.
  6. List of Supernovae. www.cbat.eps.harvard.edu. Дата обращения: 16 июля 2020. Архивировано 31 мая 2019 года.
  7. Фото М 82 на astronet.ru (1995). Дата обращения: 23 января 2014. Архивировано 19 февраля 2014 года.
  8. Discovery of spiral arms in M82. Дата обращения: 6 ноября 2017. Архивировано 6 июня 2017 года.
  9. Y. D. Mayya, L. Carrasco, A. Luna. The Discovery of Spiral Arms in the Starburst Galaxy M82. Дата обращения: 7 ноября 2017. Архивировано 1 июля 2017 года.
  10. Happy Sweet Sixteen, Hubble Telescope! Архивная копия от 21 ноября 2018 на Wayback Machine Newswise, Retrieved 30 July 2008.
  11. http://www.astronet.ru/db/msg/1162649 Архивная копия от 19 февраля 2014 на Wayback Machine Фото на astronet.ru: «Сверхветер от Сигары» (2000)
  12. Patruno, A.; Portegies Zwart, S.; Dewi, J.; Hopman, C. The ultraluminous X-ray source in M82: an intermediate-mass black hole with a giant companion (англ.) // MNRAS Lett. : journal. — 2006. — Vol. 370, no. 1. — P. L6—L9. — doi:10.1111/j.1745-3933.2006.00176.x. — Bibcode2006MNRAS.370L...6P. — arXiv:astro-ph/0602230.
  13. 1 2 Mysterious radio waves emitted from nearby galaxy. Дата обращения: 25 января 2014. Архивировано 27 апреля 2015 года.
  14. Tana Joseph, Thomas Maccarone, Robert Fender. The unusual radio transient in M82: an SS 433 analogue? (англ.) // MNRAS Lett. : journal. — 2011. — Vol. 415, no. 1. — P. L59—L63. — doi:10.1111/j.1745-3933.2011.01078.x. — Bibcode2011MNRAS.415L..59J. — arXiv:1107.4988.
  15. 1 2 Muxlow, T. W. B. et al. Discovery of an unusual new radio source in the star-forming galaxy M82: faint supernova, supermassive black hole or an extragalactic microquasar? (англ.) // MNRAS : journal. — 2010. — Vol. 404, no. 1. — P. L109—L113. — doi:10.1111/j.1745-3933.2010.00845.x. — Bibcode2010MNRAS.404L.109M. — arXiv:1003.0994.
  16. Mystery object in Starburst Galaxy M82 | Jodrell Bank Centre for Astrophysics. Дата обращения: 25 января 2014. Архивировано 22 апреля 2021 года.
  17. Bright Supernova in M82 — Observing Highlights — SkyandTelescope.com (недоступная ссылка). Дата обращения: 22 января 2014. Архивировано 18 марта 2014 года.

Литература[править | править код]

  1. Satoki Matsushita, Ryohei Kawabe, Hironori Matsumoto, Takeshi G. Tsuru, Kotaro Kohno, Koh-Ichiro Morita, Sachiko K. Okumura, and Baltasar Vila-Vilaró. Formation of a Massive Black Hole at the Center of the Superbubble in M 82 (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 2000. — doi:10.1086/317880.
  2. David K. Strickland, Timothy M. Heckman, Edward J. M. Colbert, Charles G. Hoopes, and Kimberly A. Weaver. A High Spatial Resolution X-Ray and Hα Study of Hot Gas in the Halos of Star-forming Disk Galaxies. I. Spatial and Spectral Properties of the Diffuse X-Ray Emission (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 2004. — doi:10.1086/382214. — arXiv:astro-ph/0306592.
  3. David K. Strickland, Timothy M. Heckman, Edward J. M. Colbert, Charles G. Hoopes, and Kimberly A. Weaver. A High Spatial Resolution X-Ray and Hα Study of Hot Gas in the Halos of Star-forming Disk Galaxies. II. Quantifying Supernova Feedback (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 2004. — doi:10.1086/383136. — arXiv:astro-ph/0306598.
  4. Satoki Matsushita, Ryohei Kawabe, Kotaro Kohno, Hironori Matsumoto, Takeshi G. Tsuru, and Baltasar Vila-Vilaró. Starburst at the Expanding Molecular Superbubble in M82: Self-induced Starburst at the Inner Edge of the Superbubble (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 2005. — doi:10.1086/425408. — arXiv:astro-ph/0410694.
  5. David K. Strickland and Timothy M. Heckman. Iron Line and Diffuse Hard X-Ray Emission from the Starburst Galaxy M 82 (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 2007. — doi:10.1086/511174. — arXiv:astro-ph/0611859.
  6. Westmoquette, M. S.; Smith, L. J.; Gallagher, J. S., III; Trancho, G.; Bastian, N.; Konstantopoulos, I. S. The Optical Structure of the Starburst Galaxy M82. I. Dynamics of the Disk and Inner-Wind (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 2009. — doi:10.1088/0004-637X/696/1/192. — arXiv:0902.0064.
  7. Brunthaler, A.; Menten, K. M.; Reid, M. J.; Henkel, C.; Bower, G. C.; Falcke, H. Discovery of a bright radio transient in M 82: a new radio supernova? (англ.) // Astronomy and Astrophysics. — EDP Sciences, 2009. — doi:10.1088/0004-637X/696/1/192. — arXiv:0902.0064.
  8. Chao-Wei Tsai, Jean L. Turner, Sara C. Beck, David S. Meier, and Paul T. P. Ho. Locating the Youngest H II Regions in M82 with 7 mm Continuum Maps (англ.) // The Astronomical Journal. — IOP Publishing, 2009. — doi:10.1088/0004-6256/137/6/4655. — arXiv:0903.1858.
  9. VERITAS Collaboration et al. A connection between star formation activity and cosmic rays in the starburst galaxy M82 (англ.) // Nature. — 2009. — doi:10.1038/nature08557. — arXiv:0911.0873.
  10. Abdo, A. A. et al. Detection of Gamma-Ray Emission from the Starburst Galaxies M82 and NGC 253 with the Large Area Telescope on Fermi (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 2010. — doi:10.1088/2041-8205/709/2/L152. — arXiv:0911.5327.

Ссылки[править код]