М51 (Whirlpool) — спирална галактика Messier 51a (NGC 5194) и спътник NGC 5195
Галактиката Whirlpool е известна още като Messier 51a, M51a или NGC 5194. Това е голяма спирална галактика с ясно оформени ръкави и по-малка придружаваща галактика, NGC 5195. Двете са в процес на гравитационно взаимодействие — минали са поне един близък сблъсък и все още влияят силно една на друга, което оформя видимите спирални структури и мощни региони на образуване на звезди.
Описание и структура
M51 е класически пример за т.нар. спирална галактика с „грандиозен дизайн“ — два ясно изразени, симетрични ръкава, богати на газ, прах и млади, ярки звезди. В ръкавите се срещат големи H II региони (звездообразуващи облаци), тъмни прахови ивици и компактни звездообразуващи клъстери. Галактиката притежава активно галактично ядро, което се захранва от масивна черна дупка, и често се описва като слаб AGN (тип Seyfert).
Разстояние и размери
Оценките за разстоянието до M51 варират в литературата; по различни методи то е между 15 и 35 милиона светлинни години, а неотдавнашна стойност е 23 ± 4 милиона светлинни години от Млечния път. Диаметърът ѝ е от порядъка на няколко десетки хиляди светлинни години (приблизително 50–70 хил. св. г.), което я прави по-малка от Млечния път, но достатъчно голяма, за да бъде детайлно изследвана.
Взаимодействие с NGC 5195
Спътникът NGC 5195 е причина за много от характерните особености на M51: приливни вълни, изкривявания и усилено звездообразуване по спиралните ръкави. Между двете галактики има видими мостове и потоци от материя, които се виждат добре на дълги експозиции и изображения от космически телескопи. Това взаимодействие прави системата особено интересна за изучаване на динамиката и еволюцията на галактиките.
История на наблюденията
M51 е открита от Шарл Месие през 1773 г. и е включена в каталога му. В средата на XIX век Лорд Рос (William Parsons, граф Рос) е един от първите, които установяват спиралната структура на галактиката при наблюдение с голям телескоп, затвърждавайки идеята за спирални галактики. Оттогава M51 постоянно е сред предпочитаните обекти за фотографски и спектроскопски наблюдения — от наземни и космически телескопи, включително и от Hubble Space Telescope.
Научни изследвания
Whirlpool е обект на интензивни изследвания: картографиране на разпределението на звездите, газа и праха, изучаване на механизма на спирално образуване (включително ролята на взаимодействието с NGC 5195) и изследване на активността в ядрото. Особено внимание се отделя на изменението в скоростите на газа, разпределението на молекулярния газ (CO наблюдения) и на редица свръхнови, регистрирани в галактиката през последните десетилетия.
Наблюдение от Земята
Двойката M51/NGC 5195 се намира в съзвездието Canes Venatici и е лесно разпознаваема. За любителите астрономи обектът е видим дори с добър бинокъл, а в малки телескопи се различава и формата на спиралните ръкави и придружаващата галактика. За астрофотографите M51 е популярна цел за детайлни снимки с дълги експозиции.
Защо е важна
- M51 е един от най-добре изучените примери за клас „грандиозен дизайн“ на спирална галактика.
- Взаимодействието ѝ с NGC 5195 предоставя реални данни за това как близките срещи между галактики стимулират звездообразуване и променят морфологията.
- Изображенията ѝ (включително от космически телескопи) служат и за обществено популяризиране на астрономията.
Учени продължават да изучават и детайлно структурата на нейните спирални ръкави — спиралните ръкави) — и процесите, свързани с формирането на звезди и динамиката на газа в тях.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява галактиката на вихрогоните?
О: Галактиката Whirlpool е голяма галактика с добре изразени спирални ръкави и по-малка галактика-спътник.
В: Какви са някои от другите й имена или класификации?
О: Известна е също като Messier 51a, M51a или NGC 5194.
В: Какво отличава галактиката Whirlpool от другите галактики?
О: Whirlpool е първата галактика, класифицирана като спирална галактика, а нейните спирални ръкави са толкова впечатляващи и добре дефинирани, че я наричат спирална галактика с "голям дизайн".
В: На какво разстояние от Млечния път се намира галактиката Вихрен?
О: Според различни методи разстоянието до нея е между 15 и 35 милиона светлинни години. Неотдавна беше изчислено, че тя е на 23 ± 4 милиона светлинни години от Млечния път.
В: Има ли интересни характеристики на ядрото на галактиката Whirlpool?
О: Тя има активно галактично ядро, несъмнено подхранвано от масивна черна дупка.
В: Могат ли любителите астрономи да видят галактиката Whirlpool?
О: Да, галактиката и нейният спътник NGC 5195 в съзвездието Canes Venatici се виждат лесно от любители астрономи. Двете галактики могат да се видят с бинокъл.
Въпрос: Защо професионалните астрономи изучават галактиката Whirlpool?
О: Те изучават нейната структура (особено спиралните ръкави) и взаимодействието между галактиките.