Messier 82 (известна също като NGC 3034, Галактика Цигара или M82) е близка галактика с избухване на звезди на около 12 милиона светлинни години в съзвездието Ursa Major. Нейният вытеглен, „цигарообразен“ вид и интензивното звездообразуване я правят една от най-известните близки звездни взривове. M82 е приблизително пет пъти по-ярка от целия Млечен път и около сто пъти по-ярка от централната част на нашата галактика в определени дължини на вълните, което се дължи основно на масивните млади звезди и горещия газ в ядрото.

Общ преглед

M82 е разположена близо до по-голямата спирална галактика M81 и двете системи взаимодействат гравитационно. Това взаимодействие е основна причина за засиленото звездообразуване в M82 — приплъзването и приливните сили съсредоточават газ и прах в централните райони, което предизвиква масивни вълни на раждане на звезди. Галактиката е почти ръбово ориентирана спрямо нас, което усилва „цигарообразния“ ѝ вид.

Причина за звездните взривове и „супервятър”

Интензивното образуване на звезди в ядро́то води до голям брой масивни звезди, които бързо еволюират и експлодират като свръхнови. Колективната енергия от звезди и свръхнови създава мощен поток от горещ газ и частици, наричан „супервятър“ (superwind), който излиза от централната част и образува разширяващи се нити и конуси, видими в оптичен Hα, рентгеново и инфрачервено лъчене. Тези излъчвания показват, че газът се изхвърля на разстояния от хиляди светлинни години извън равнината на галактиката.

Основни характеристики и наблюдения

  • Ядро и клъстери: През 2005 г. космическият телескоп "Хъбъл" разкри 197 млади масивни клъстера в ядрото на звездния взрив. Средната маса на тези клъстери е около 2×105 M⊙, което означава, че в центъра се формират масивни „суперклъстери“ — компактни и силно светими звездообразуващи агрегати.
  • Скорост на звездообразуване: В целия център на галактиката младите звезди се раждат значително по-бързо, отколкото в Млечния път — стойностите на скоростта на звездообразуване в M82 са в порядъка на няколко до десетина M⊙ годишно, т.е. с фактор от порядъка на 10 пъти по-голяма отколкото средно за нашата галактика.
  • Емисии във всички диапазони: M82 е ярка в оптичния, инфрачервения, радиовълновия и рентгеновия диапазон. Горещият, плазмен газ генерира рентгеново лъчене, докато прахът и младите звезди светят силно в инфрачервеното. В радиодиапазона се откриват компактни източници, свързани със свръхнови и останки от експлодирали масивни звезди.
  • Ултралуминозни рентгенови източници: В M82 е открит ярък ултралуминизен рентгенов източник, известен като M82 X-1, който е кандидат за междинномасивна черна дупка (IMBH) или масивна звездна черна дупка със силно акреционно обкръжение.

Значими открития и наблюдавани явления

  • През януари 2014 г. в M82 беше открита свръхнова, обозначена SN 2014J — тип Ia свръхнова, която стана една от най-близките и ярко наблюдаваните свръхнови през последните десетилетия и позволи подробно изучаване на физиката на тези експлозии.
  • Хъбъл и други телескопи картографираха голям брой млади масивни звездни клъстери, потвърждавайки интензивния цикъл на формиране на звезди в централните части.
  • Наблюдения в Hα показват обширни нишки и филтриращи структури на изхвърления газ, които маркират супервятъра и взаимодействието му с междугалактическия материал.

M82 остава обект на активно изследване, тъй като е близък лабораторен пример за изучаване на процесите при звездни взривове, взаимните влияния между галактики и влиянието на интензивното звездообразуване върху еволюцията на галактиките.