Galaktyka Panna A

Messier 87
	; Galaktyka M87 (HST)
Odkrywca	Charles Messier
Data odkrycia	18 marca 1781
	Dane obserwacyjne (J2000)
Gwiazdozbiór	Panna
Typ	E+0-1 pec
Rektascensja	12h 30m 49,4s
Deklinacja	+12° 23′ 28″
Odległość	53,5 ± 1,63 mln ly (16,4 ± 0,5 Mpc)
Przesunięcie ku czerwieni	0,004283
Jasność obserwowana	9,59m
Rozmiary kątowe	8,3′ × 6,6′
	Alternatywne oznaczenia
	Messier 87, M87, NGC 4486, UGC 7654, PGC 41361, VCC 1316, Arp 152
	; Położenie M87 w gwiazdozbiorze Panny
	Multimedia w Wikimedia Commons

Panna A (znana również jako Messier 87, M87 lub NGC 4486) – wielka galaktyka eliptyczna znajdująca się w gwiazdozbiorze Panny w odległości około 53 milionów lat świetlnych od Ziemi. Jest to największy i najjaśniejszy obiekt w obrębie gromady galaktyk w Pannie^[3]. Została odkryta 18 marca 1781 przez francuskiego astronoma Charles’a Messiera^[4].

Galaktyka ta należy do klasy galaktyk aktywnych ze względu na procesy zachodzące w jej jądrze i jest źródłem silnej emisji w szerokim zakresie widmowym, w szczególności radiowym^[5]^[6], i jest najbliższą nam radiogalaktyką. Masa tej galaktyki zawarta wewnątrz promienia o rozmiarze 32 kpc została oszacowana na (2,4 ± 0,6)×10¹² mas Słońca^[7]. Ocenia się, że M87 może zawierać do 100 bilionów gwiazd.

W galaktyce tej zaobserwowano supernową SN 1919A^[8].

Dżet

Dżet tej galaktyki został zaobserwowany w roku 1918, kiedy Heber Curtis zarejestrował dziwną prostą smugę wychodzącą z jądra. Dżet ten rozciąga się na odległość co najmniej 5000 lat świetlnych i świeci w zakresie optycznym, radiowym, rentgenowskim i gamma. Odkryto także emisję dżetu w zakresie TeV – wysokoenergetycznego promieniowania gamma – przy pomocy obserwatorium HESS. Świecenie dżetu w zakresie radiowym i optycznym spowodowane jest przez promieniowanie synchrotronowe, wysyłane przez wysokoenergetyczne elektrony poruszające się po spiralnych torach wzdłuż pól magnetycznych, po raz pierwszy wykryte w 1956 roku przez Geoffreya R. Burbidge’a. Świecenie dżetu w wyższych energiach spowodowane jest najprawdopodobniej zjawiskiem Comptona – ponownymi zderzeniami fotonów synchrotronowych z wysokoenergetycznymi elektronami^[9], ale możliwa jest też dominująca rola par elektronowo-pozytonowych produkowanych w pobliżu centralnej czarnej dziury^[10].

Aktywne jądro

Istnienie dżetu jest tylko jednym z przejawów aktywności jądra galaktyki M87. Obserwacje rentgenowskie wykonane przy pomocy satelity Chandra pokazały złożoną strukturę filamentową w wewnętrznych częściach galaktyki oraz pierścień gorącej plazmy położony w odległości 13 kpc od jądra^[11], związany z istnieniem rozchodzącej się fali uderzeniowej, która jest świadectwem wcześniejszej fazy silnej aktywności tej radiogalaktyki.

Aktywność jądra galaktyki wywołana jest istnieniem centralnej czarnej dziury, której masę 6,6×10⁹ M_☉ wyznaczono w oparciu o obserwacje teleskopu Gemini North na Hawajach^[12]. Jest to jedna z najmasywniejszych czarnych dziur jakie zostały odkryte. Z pomiarów rozkładu jasności galaktyki wynika, że czarna dziura jest przesunięta o 71 lat świetlnych od środka galaktyki^[13]. Przyczyna tego zjawiska nie jest znana. 10 kwietnia 2019 naukowcy z programu EHT opublikowali jej obraz, który był pierwszym obrazem czarnej dziury w historii^[14].

Gromady kuliste

Badania galaktyki Panna A prowadzone przy użyciu Kosmicznego Teleskopu Hubble’a wykazały, że posiada ona znacznie większą liczbę gromad kulistych niż przewidywano. Odkryto również olbrzymią liczbę gromad kulistych w galaktykach karłowatych, znajdujących się w odległości do 3 milionów lat świetlnych od Messier 87, przy równoczesnym ich braku lub znikomej liczbie w galaktykach znajdujących się do 130 000 lat świetlnych.

Panna A posiada trzy razy więcej gromad kulistych wykazujących niedobór metali (na przykład żelaza) niż w nie bogatych. Ponieważ gromady kuliste ubogie w metale są typowe dla galaktyk karłowatych, odkrycie to sugeruje, że gromady ubogie w metale pochodzą z pobliskich galaktyk karłowatych^[15].

Zobacz też

Przypisy

↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f Messier 87. [w:] NASA/IPAC Extragalactic Database [on-line]. [dostęp 2014-12-12]. (ang.).
↑ 524, [w:] S.S. Bird S.S. i inni, The inner halo of M 87: a first direct view of the red-giant population, „Astronomy and Astrophysics”, 2004, s. 1–11, DOI: 10.1051/0004-6361/201014876, Bibcode: 2010A&A...524A..71B, arXiv:1009.3202 .
↑ Binggeli, Bruno; Tammann, G. A.; Sandage, Allan. Studies of the Virgo cluster. VI – Morphological and kinematical structure of the Virgo cluster. „Astronomical Journal”. 94 (251), 1987. DOI: 10.1086/114467. Bibcode: 1987AJ.....94..251B.
↑ Courtney Seligman: NGC 4486. [w:] Celestial Atlas [on-line]. [dostęp 2014-12-12]. (ang.).
↑ Spośród znanych galaktyk największą masę ma ESO 146-5.
↑ Baade i Minkowski 1954 ↓.
↑ Deriving the mass distribution of M87 from globular clusters. [dostęp 2015-06-28].
↑ List of Supernovae. [w:] IAU Central Bureau for Astronomical Telegrams [on-line]. Międzynarodowa Unia Astronomiczna. [dostęp 2014-12-12]. (ang.).
↑ Lenain 2008 ↓.
↑ Neronov i Aharonian 2007 ↓.
↑ Forman 2007 ↓.
↑ Astronomers „weigh” heaviest known black hole in our cosmic neighborhood. [dostęp 2011-01-13]. (ang.).
↑ Przesunięty środek galaktyki.
↑ The Event Horizon Telescope Collaboration, et. al. First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole. „The Astrophysical Journal Letters”. 875 (1), s. L1, 2019-04-10. The American Astronomical Society. DOI: 10.3847/2041-8213/ab0ec7. ISSN 1538-4357. (ang.).
↑ Gromady kuliste opowiadają historię powstania gwiazd.

Bibliografia

Xiaoan Wu, Scott Tremaine. Deriving the Mass Distribution of M87 from Globular Clusters. „The Astrophysical Journal”. 643 (1), s. 210–221, 2006. DOI: 10.1086/501515. (ang.).
W. Baade, R. Minkowski. On the Identification of Radio Sources. „The Astrophysical Journal”. 119, s. 215, 1954. DOI: 10.1086/145813. Bibcode: 1954ApJ...119..215B. (ang.).
A. Neronov, Felix A. Aharonian. Production of TeV Gamma Radiation in the Vicinity of the Supermassive Black Hole in the Giant Radio Galaxy M87. „The Astrophysical Journal”. 671 (1), s. 85–96, 2007. DOI: 10.1086/522199. (ang.).
J.-P. Lenain i in. A synchrotron self-Compton scenario for the very high energy γ-ray emission of the radiogalaxy M 87. „Astronomy & Astrophysics”. 478 (1), s. 111–120, styczeń 2008. DOI: 10.1051/0004-6361:20077995. (ang.).
W. Forman i in. Filaments, Bubbles, and Weak Shocks in the Gaseous Atmosphere of M87. „The Astrophysical Journal”. 665 (2), s. 1057–1066, 2007. DOI: 10.1086/519480. (ang.).

Linki zewnętrzne

Messier 87 w SEDS.org (ang.)
- Galaktyka Panna A w serwisie SEDS.org (Revised NGC and IC Catalog) (ang.)
Galaktyka Panna A w NASA/IPAC Extragalactic Database (ang.)
Galaktyka Panna A w bazie SIMBAD (ang.)

[NED-1] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f Messier 87. [w:] NASA/IPAC Extragalactic Database [on-line]. [dostęp 2014-12-12]. (ang.).

[aaa524_1-2] 524, [w:] S.S. Bird S.S. i inni, The inner halo of M 87: a first direct view of the red-giant population, „Astronomy and Astrophysics”, 2004, s. 1–11, DOI: 10.1051/0004-6361/201014876, Bibcode: 2010A&A...524A..71B, arXiv:1009.3202 .

[3] Binggeli, Bruno; Tammann, G. A.; Sandage, Allan. Studies of the Virgo cluster. VI – Morphological and kinematical structure of the Virgo cluster. „Astronomical Journal”. 94 (251), 1987. DOI: 10.1086/114467. Bibcode: 1987AJ.....94..251B.

[cseligman-4] Courtney Seligman: NGC 4486. [w:] Celestial Atlas [on-line]. [dostęp 2014-12-12]. (ang.).

[5] Spośród znanych galaktyk największą masę ma ESO 146-5.

[CITEREFBaadeMinkowski1954-6] Baade i Minkowski 1954 ↓.

[7] Deriving the mass distribution of M87 from globular clusters. [dostęp 2015-06-28].

[cbat-8] List of Supernovae. [w:] IAU Central Bureau for Astronomical Telegrams [on-line]. Międzynarodowa Unia Astronomiczna. [dostęp 2014-12-12]. (ang.).

[CITEREFLenain2008-9] Lenain 2008 ↓.

[CITEREFNeronovAharonian2007-10] Neronov i Aharonian 2007 ↓.

[CITEREFForman2007-11] Forman 2007 ↓.

[12] Astronomers „weigh” heaviest known black hole in our cosmic neighborhood. [dostęp 2011-01-13]. (ang.).

[13] Przesunięty środek galaktyki.

[14] The Event Horizon Telescope Collaboration, et. al. First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole. „The Astrophysical Journal Letters”. 875 (1), s. L1, 2019-04-10. The American Astronomical Society. DOI: 10.3847/2041-8213/ab0ec7. ISSN 1538-4357. (ang.).

[15] Gromady kuliste opowiadają historię powstania gwiazd.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]