Välkommen tillbaka till Messier Monday! I vår pågående hyllning till den stora Tammy Plotner tar vi en titt på Triangulum Galaxy, även känd som Messier 33. Njut!
Under 1700-talet, berömd fransk astronom Charles Messier noterade närvaron av flera 'nebulösa föremål' på natthimlen. Efter att ha förväxlat dem från början för kometer började han sammanställa en lista över dem så att andra inte skulle göra samma misstag som han gjorde. Med tiden kommer denna lista (känd som Messier-katalogen ) skulle komma att inkludera 100 av de mest fantastiska föremålen på natthimlen.
En av dessa är Triangulumgalaxen, en spiralgalax som ligger cirka 3 miljoner ljusår från jorden i riktning mot Triangelkonstellation . Som den tredje största medlemmen i Lokal grupp av galaxer (bakom Andromeda galaxen och den Vintergatan ), är det ett av de mest avlägsna föremålen som kan ses med blotta ögat. Mycket liknande M32 , M33 ligger mycket nära Andromeda och tros vara en satellit för denna stora galax.
Beskrivning:
På cirka 3 miljoner ljusår bort från jorden är Triangulumgalaxen den tredje största galaxen i vår lokala grupp och den kan vara en gravitationsbunden följeslagare till Andromedagalaxen. Dess vackra spiralarmar visar mängder av röda HII-regioner och blå moln av unga stjärnor. Den största av dessa HII-regioner (NGC 604) sträcker sig över nästan 1500 och är den största hittills känt.
Triangulumgalaxen (M33), tagen av Swift Gamma-Ray Burst Mission. Kredit: NASA/Swift
Den har ett spektrum som liknar Orionnebulosan – vår egen Vintergatans mest berömda stjärnfödelseregion. 'M33 är ett gigantiskt laboratorium där du kan se damm skapas i novaer och supernovor, distribueras i gigantiska stjärnors vindar och återfödas i nya stjärnor', säger forskaren och huvudförfattaren vid University of Minnesota, Elisha Polomski. Genom att studera M33, 'kan du se universum i ett nötskal.'
Naturligtvis har vår nyfikenhet på vår granngalax drivit oss att försöka förstå mer genom åren. När Edwin Hubble satte standarden med Cepheidvariabler började vi mäta avstånd genom att upptäcka cirka 25 av dem i M33. År 2004 studerade vi den röda jättestjärnan för att titta ännu längre. En såg. McConnachie sa i en 2004 studie av galaxen:
'Den absoluta bolometriska ljusstyrkan för antändningspunkten för kärnans helium i gamla, metallfattiga, röda jättestjärnor är av ungefär konstant magnitud, och varierar endast mycket lite med massa eller metallicitet. Det kan alltså användas som ett standardljus. Denna teknik möjliggör sedan bestämning av realistiska osäkerheter som återspeglar kvaliteten på den använda ljusstyrkafunktionen. Slutligen tillämpar vi vår teknik på den lokala gruppspiralgalaxen M33 och dvärggalaxerna Andromeda I och II, och härleder avstånd. Resultatet för M33 är i utmärkt överensstämmelse med Cepheid-avstånden till denna galax och gör möjligheten för en betydande mängd rodnad i detta objekt osannolik.”
År 2005 hade astronomer upptäckt två vattenmasrar på vardera sidan av M33 och för första gången någonsin – avslöjat vilken riktning den går i. Enligt Andreas Brunthaler (et al), som publicerade en studie om avståndet och egenrörelsen hos galax under 2005 :
'Vi mätte vinkelrotationen och korrekt rörelse för Triangulum Galaxy (M33) med Very Long Baseline Array genom att observera två H2O-masrar på motsatta sidor av galaxen. Genom att jämföra vinkelrotationshastigheten med lutningen och rotationshastigheten fick vi ett avstånd på 730 +/- 168 kiloparsecs. Detta avstånd överensstämmer med den senaste Cepheid-avståndsmätningen. Detta avstånd överensstämmer med den senaste Cepheid-avståndsmätningen. M33 rör sig med en hastighet på 190 +/- 59 kilometer per sekund i förhållande till Vintergatan. Dessa mätningar lovar en metod för att bestämma dynamiska modeller för den lokala gruppen och mass- och mörkmateriahalos av M31, M33 och Vintergatan.'
Sammansatt bild av Triangulumgalaxen (Messier 33), tagen vid Mount Lemmon Observatory. Kredit: Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona
Ja, det rör sig mot Andromedagalaxen, ungefär som hur Andromeda rör sig mot oss! 2006 tillkännagav en grupp astronomer upptäckten av en förmörkande dubbelstjärna i M33. Som A.Z. Bonanos, huvudförfattaren till studie som detaljerade upptäckten , sa:
'Vi presenterar den första direkta avståndsbestämningen till en fristående eclipsing binär i M33, som hittades av DIRECT Project. Beläget i OB 66-föreningen var det en av de mest lämpliga fristående eclipsing binärer som hittats av DIRECT för avståndsbestämning, givet dess 4,8938 dagars period.”
Genom att studera den förmörkande binären, visste astronomer snart sin storlek, avstånd, temperatur och absoluta magnitud. Men mer var ännu att komma! 2007 avslöjade Chandra X-ray Observatory ännu mer när ett svart hål nästan 16 gånger solens massa avslöjades. Det svarta hålet, som heter M33 X-7, kretsar kring en medföljande stjärna som det förmörkar var 3,5:e dag. Detta betyder att följeslagningsstjärnan också måste ha en otroligt stor massa...
Men hur stor måste förälderstjärnan ha varit för att ha bildat ett svart hål före sin följeslagare? Som Jerome Orosz, från San Diego State University, citerades i en Chandra 2007. pressmeddelande :
'Denna upptäckt väcker alla möjliga frågor om hur ett så stort svart hål kunde ha bildats. Massiva stjärnor kan vara mycket mindre extravaganta än folk tror genom att hänga på mycket mer av sin massa mot slutet av sitt liv. Detta kan ha en stor effekt på de svarta hålen som dessa stjärntidsbomber gör.”
Konstnärens återgivning av det svarta hålet som finns i omloppsbanan om den stora blå stjärnan i M33. Kredit: Chandra/Harvard/HST
Stjärnbomber? Det kan du ge dig på. Gigantiska stjärnexplosioner till och med. Även om inga supernovahändelser har upptäckts i Triangulum-galaxen, saknas det verkligen inte bevis på supernovarester. Enligt a 2004 studie av F. Haberl och W. Pietsch från Max-Planck-institutet:
'Vi presenterar en katalog med 184 röntgenkällor inom 50′ från kärnan i den lokala gruppspiralgalaxen M 33. Katalogen är härledd från en analys av den kompletta uppsättningen av ROSAT-arkivdata som pekar i riktning mot M 33 och innehåller Röntgenposition, sannolikhet för existens, räknehastigheter och PSPC-spektrala hårdhetsförhållanden. För att identifiera källorna korrelerades katalogen med tidigare röntgenkataloger, optiska kataloger och radiokataloger. Dessutom klassificerades källor efter deras röntgenegenskaper. Vi hittar sju kandidater för supermjuka röntgenkällor, varav två kan vara associerade med kända planetariska nebulosor i M 33. Majoriteten av röntgenupptäckta supernovarester detekteras också vid radiofrekvenser och ses i optiska linjer. Den låga totala röntgendetekteringshastigheten för optiskt utvalda SNR:er kan förmodligen tillskrivas deras expansion till interstellär materia med låg densitet.'
Eller skapandet av svarta hål...
Observationshistorik:
Medan Triangulumgalaxen förmodligen först observerades av Hodierna före 1654 (tillbaka när himlen var mörk), återupptäcktes den självständigt av Charles Messier och katalogiserades av honom den 25 augusti 1764. Som han skrev i sina anteckningar vid tillfället:
”Jag har upptäckt en nebulosa mellan huvudet på den nordliga fisken och den stora triangeln, en bit bort från en stjärna som inte hade varit känd, av sjätte magnituden, av vilken jag har bestämt positionen; den högra uppstigningen för den stjärnan var 22d 7′ 13″, och dess deklination 29d 54′ 10″ norr: nära den stjärnan finns en annan som är den första av Triangulum, beskriven med bokstaven b. Flamsteed beskrev det i sin katalog, av sjätte storleksordningen; den är mindre vacker än den som jag har givit ställningen av, och man bör sätta den till rangen av stjärnorna i åttonde klassen. Nebulosan är ett vitaktigt ljus med 15 minuter i diameter, med en nästan jämn täthet, trots lite mer ljus vid två tredjedelar av dess diameter; den innehåller ingen stjärna: man ser den med svårighet med en vanlig refraktor på en fot.'
Triangulumgalaxens läge på natthimlen. Kredit: Wikisky
Även om Sir William Herschel inte skulle publicera artiklar om Messiers fynd, var han en astronomiskt nyfiken själ och kunde inte låta bli att studera M33 noggrant på egen hand och skrev:
'Det finns en misstanke om att nebulosan består av mycket små stjärnor. Med denna låga effekt har den ett oklart utseende; och det försvinner när jag sätter på de högre förstoringseffekterna 278 och 460.” Han skulle fortsätta att observera denna storslagna galax om och om igen under åren, katalogisera dess olika regioner med sina egna separata nummer och hålla reda på sina fynd: 'Stjärnorna i klustret är de minsta punkterna man kan tänka sig. Diametern är nästan 18 minuter.”
Ändå skulle det krävas en mycket speciell observatör, en som heter Bill Parsons – den tredje earlen av Rosse – för att bli den allra första att beskriva det som spiral. Som han skrev om det:
”16 september 1849. – Ny spiral: Alfa den ljusare grenen; Gamma svag; Delta kort men ganska ljus; Beta ganska distinkt; Epsilon men misstänkt; det hela inblandat i en svag nebulosa, som troligen sträcker sig förbi flera knutar som ligger omkring den åt olika håll. En svag nebulosa tycks sträcka sig mycket långt efter: ritningen tagen.'
Helt rätt beskrivning, eftersom det så småningom skulle leda till att Rosses beskrivning av M33 var '...full av knutar. Spiral arrangemang. Två liknande kurvor som ett 'S'-kors i mitten, och för andra astronomer som upptäckte att dessa 'spiralnebulosor' var extragalaktiska!
Placeringen av Messier 33 i konstellationen Triangulum. Kredit: IAU och Sky & Telescope magazine (Roger Sinnott & Rick Fienberg)
Hitta Messier 33:
Även om det faktiskt inte är så svårt att hitta Messier 33, kan det vara att se Messier 33. Även om den faktureras med nästan blotta ögat, kräver denna enorma galax med låg ytljusstyrka viss erfarenhet av utrustning och observation av förhållanden, annars kanske du jagar för evigt på rätt plats och aldrig hittar den. Låt oss börja först med att få dig till rätt område! Leta först upp det stora torget i Pegasus – och dess östligaste ljusstarka stjärna, Alpha. Ungefär en handspan längre österut kommer du att se den ljusaste stjärnan i Triangulum – Alpha.
M33 ligger bara ett par grader (cirka 2 fingerbredder) västerut. Nu är den viktigaste delen att förstå att dumåsteanvänd lägsta möjliga förstoring, annars kommer du inte att kunna se den ökända skogen på grund av träden. Bilden du ser här överst på sidan är runt en hel grad av himmel – ungefär 1/3 av synfältet för en genomsnittlig kikare och mycket större än ditt genomsnittliga teleskopokular.
Men genom att använda minsta möjliga förstoring med ett teleskop får du M33 att se mycket mindre ut – vilket gör att den passar inom okularets synfält. Ju större bländare desto mer ljus samlas in och desto ljusare blir bilden. Nästa sak att förstå är M33 egentligenärlåg ytljusstyrka... Ljusföroreningar, ett fint dis på himlen, månsken... Alla dessa saker kommer att göra det svårt att hitta. Ändå finns det platser kvar här på jorden där Triangulumgalaxen kan ses utan någon optisk hjälp alls!
Njut av din strävan efter M33. Du kanske upptäcker det för första gången och det kan ta flera år innan du ser det i all sin glans. Men när du gör det, garanterar vi att du aldrig kommer att glömma! Se till att njuta av den här videon av Triangulum-galaxen också, med tillstånd av European Southern Observatory:
Njut av din strävan efter M33. Du kanske upptäcker det för första gången och det kan ta flera år innan du ser det i all sin glans. Men när du gör det, garanterar vi att du aldrig kommer att glömma!
Och här är de snabba fakta om M33 som hjälper dig att komma igång:
Objektnamn: Messier 33
Alternativa beteckningar: M33, NGC 598, Triangulum Galaxy, Pinwheel Galaxy
Objekttyp: Typ Sc, Spiral Galaxy
Konstellation: triangel
Höger uppstigning: 01 : 33,9 (h:m)
Deklination: +30: 39 (grader: m)
Distans: 3000 (kly)
Visuell ljusstyrka: 5,7 (mag)
Skenbar dimension: 73×45 (båge min)
Vi har skrivit många intressanta artiklar om Messier Objects här på Universe Today. Här är Tammy Plotners Introduktion till Messier Objects ,, M1 – Krabbnebulosan , M8 – Lagunnebulosan , och David Dickisons artiklar om 2013 och 2014 Messier Marathons.
Var säker på att kolla in vår kompletta Messier-katalogen . Och för mer information, kolla in SEDS Messier-databas .
Källor: