Мессье 101

The Galaxies of the M101 Group

This is a list of the main galaxies in the M101 group. This group has never
been properly studied and so this list only contains the galaxies which are
the most probable members. UGC8331, M51, NGC5195, M101, NGC5474, NGC5477,
NGC5585 and UGC9405 are all definite members of this group — the other
galaxies are less certain.

  1             2        3      4     5      6    7     8     9
Name           Equatorial      Blue  Type  Size Size   RV   Other
               Coordinates     Mag          (')  kly  km/s  Names
               RA       Dec
UGC 8313     13 13.9  +42 13   14.8  SBc    1.6   10   832
UGC 8331     13 15.5  +47 30   14.6  Irr    2.5   20   443  DDO 169
M63          13 15.8  +42 02    9.3  Sb    13.2   95   709  NGC 5055
M51          13 29.9  +47 12    8.9  Sb     9.8   70   640  NGC 5194
NGC 5195     13 30.0  +47 16   10.5  S?     5.6   40   649
UGC 8659     13 40.6  +55 26   16.2  Irr    1.0    5    ?
Holmberg IV  13 54.7  +53 54   13.8  Irr    4.3   30   276  UGC 8837
UGC 8882     13 57.3  +54 06   15.3  E      0.8    5    ?
PGC 49674    13 57.6  +51 58   17.3  Irr    0.6    5    ?   MCG9-23-21
M101         14 03.2  +54 21    8.3  SBc   28.8  210   367  NGC 5457
NGC 5474     14 05.1  +53 40   11.3  Sc     4.8   35   405
NGC 5477     14 05.6  +54 28   14.4  Sm     1.7   10   430
PGC 50911    14 15.2  +57 05   16.5? Irr    0.9   10   432  KKH 87 
NGC 5585     14 19.8  +56 44   11.2  SBc    5.8   40   412
UGC 9405     14 35.4  +57 15   14.5  Irr    1.7   10   310  DDO 194

Column 1: The usual name of the galaxy.
Column 2: The Right Ascension for epoch 2000.
Column 3: The Declination for epoch 2000.
Column 4: The blue apparent magnitude of the galaxy.
Column 5: The galaxy type: E=Elliptical, S0=Lenticular, Sa,Sb,Sc,Sd=Spiral,
          SBa,SBb,SBc,SBd=Barred Spiral, Sm,SBm,Irr=Irregular.
Column 6: The angular diameter of the galaxy (arcminutes).
Column 7: The diameter of the galaxy (thousands of light years).
Column 8: The recessional velocity (km/s) of the galaxy relative to
          the cosmic microwave background.
Column 9: Other names of the galaxy.

References:
Bremnes T, Binggeli B, Prugniel P, (1999), Structure and stellar content of dwarf
        galaxies. III. B and R photometry of dwarf galaxies in the M 101 group
        and the nearby field. Astron Astrophys Supp, 137, 337.
Giuricin G, Marinoni C, Ceriani L, Pisani A, (2000), Nearby optical galaxies:
        selection of the sample and identification of groups. Astrophys J, 543, 178.
Garcia A, (1993), General study of group membership. II. Determination of nearby
        groups. Astron Astrophys Supp, 100, 47.
Fouquй P, Gourgoulhon E, Chamaraux P, Paturel G, (1992), Groups of Galaxies within
        80 Mpc, Astron and Astrophys Supp, 93, 211.
The HyperLeda Database, (2003).

Below — three galaxies in the M101 group. M63 (left) is a bright galaxy,
but it may possibly lie behind the M101 group. NGC 5474 (centre) is a
disturbed spiral galaxy which has probably had a close encounter with M101 in
its recent history. NGC 5585 (right) is a fairly irregular spiral galaxy.

Shown below is the M101 galaxy. This is another very famous galaxy.
It is also a very large spiral galaxy — with a diameter of over 200 thousand
light years, it is twice as wide as the Milky Way. This galaxy may be one
of the largest galaxies in the entire Virgo supercluster.

M101

Галактика Южное колесо (М83)

Галактика Южное колесо (The Southern Pinwheel) Тип: Зарешеченная Спиральная Галактика Созвездие: Гидра

Галактика южное колесо находится на расстоянии приблизительно 15 миллионов световых лет от нас.

Во Вселенной есть много красивых галактик, но эта, также известная как Мessier 83, стоит особняком. Особенность этой галактики в большом количестве взрывов сверхновых звезд. В настоящее время под наблюдением находятся восемь активных сверхновых, но были отмечены останки еще сотен. Причины большого количества сверхновых пока неизвестны, но что объяснимо, так это огромное количество активных областей звездообразования, которые показаны на снимке розовым цветом. Розовый цвет – это результат огромного количества ультрафиолетового света, генерируемого миллионами молодых, новых звезд, воздействующих на окружающие облака газа и пыли. Красота.

Другие особенности галактики М101

M101 — массивная галактика (примерно в два раза больше Млечного Пути), входящая в группу M101, самую большую и яркую из нескольких групп галактик. Фактически, асимметрия галактики Вертушка, по-видимому, обусловлена ​​гравитационным взаимодействием с этими меньшими галактиками. Эта асимметрия, обусловленная гравитационными взаимодействиями, послужила причиной включения ее в Специальный атлас галактик под номером Arp 26. Она имеет видимая звездная величина 7,8, поверхностная яркость 14,8 магн./мин дуги2 и видимый размер 29 x 27 футов.

Еще одним следствием гравитационного взаимодействия M101 с ее галактиками-спутниками является большое количество так называемых областей HII, разбросанных по ее спиральным рукавам. Эти регионы представляют собой огромные облака газа, на самом деле водорода, ионизированного (плазмы) и очень яркого, где происходит интенсивное звездообразование. В 2011 году массивная звезда M101 завершила свою жизнь, взорвавшись сверхновой, и звезда получила название SN 2011fe. На самом деле звезда взорвалась не в 2011 году, а 27 миллионов лет назад — именно столько времени понадобилось свету от звездного взрыва, чтобы достичь нас.

Companion Galaxies

Messier 101 has 5 prominent companion galaxies. It is said that the gravitational interaction between the Pinwheel Galaxy and its satellite galaxies may have contributed to its iconic grand spiral design. The M101 group is a loose group of galaxies in the constellation Ursa Major, and is one of many groups of galaxies in the Virgo Supercluster.

• NGC 5204
• NGC 5474
• NGC 5477
• NGC 5585
• Holmberg IV

Have a look at this interesting annotated image I created by uploading my image to nova.astrometry.net. You can clearly see the companion galaxies NGC 5474 and NGC 5477 in this image.

An annotated image of the Pinwheel Galaxy and surrounding area. 

Как найти Мессье 51 на небе

Мессье 51 — один из самых простых объектов Мессье, который можно найти, так как он находится в непосредственной близости от астеризма Большой Медведицы. Галактика расположена всего в 3,5 º к юго-западу от Алкаида. Эта звезда отмечает конец ручки Ковша или кончик хвоста Большой Медведицы.

В хороших условиях галактику Водоворот можно увидеть в бинокль. Он довольно яркий, что делает его популярной мишенью среди астрономов-любителей и астрофотографов. M51 также является самым ярким примером взаимодействующей спиральной галактики в небе.

Мессье 51 выглядит как пятно света в бинокле 10×50, в то время как маленькие телескопы показывают более рассеянное пятно света с яркой центральной областью. Яркое ядро галактики выглядит более определенным в 8-дюймовых приборах, которые также показывают темные пыльные полосы и спиральные рукава. Меньшая галактика-компаньон M51, NGC 5195, также видна, но мост, соединяющий их, может быть обнаружен только в более крупных приборах.

Post Views: 5 377

Características principales

Одной из наиболее ярких особенностей галактики M101 является ее четко выраженная спиральная структура со спиральными рукавами, простирающимися от ее центрального ядра. Эти спиральные рукава состоят из большого количества звезд, газа и пыли и, как полагают, находятся в постоянном движении, что придает галактике особый внешний вид. Кроме того, M101 относительно большой, с предполагаемый диаметр около 170,000 XNUMX световых лет, что делает ее значительно больше нашей галактики Млечный Путь.

Галактика Вертушка также известна своим высоким уровнем активности звездообразования. Внутри его спиральных рукавов находятся области звездообразования, где новые звезды рождаются из межзвездного газа и пыли. Это происходит из-за гравитационного взаимодействия и сжатия вещества в этих рукавах, что запускает образование массивных звезд и молодых звездных скоплений.

Еще одним важным аспектом галактики M101 является ее история как объекта наблюдения. На протяжении многих лет он был частой целью космических телескопов и обсерваторий. что позволило получить детальные изображения и ценные научные данные. Это внесло значительный вклад в наше понимание формирования и эволюции спиральных галактик во Вселенной.

Открытие галактики М101.

Галактика Вертушка Его открыл 27 марта 1781 года французский астроном Пьер Мешен., сотрудник Шарля Мессье, который описал ее как беззвездную, темную и неразличимую туманность. Вскоре после этого он сообщил об открытии Мессье и включил его в свой 101-й каталог, но Уильям Парсонс, граф Росс, в 1851 году использовал гигантский телескоп Парсонстауна «Левиафан», чтобы описать спиральную структуру M101 (как и M51, спиральной галактики). Однако до XNUMX века эти объекты описывали как галактики, явно не принадлежащие нашему Млечному Пути и находящиеся очень-очень далеко.

Галактика Вертушка расположена на небе Большой Медведицы очень близко к ее первым двум (или последним) звездам, Алькаиду и Мицару, двум последним в хвосте Большой Медведицы или первой из знаменитых частей Большой Медведицы. Звезды. . Это примерно в 27 миллионах световых лет от нас.

The Pinwheel Galaxy – Star Chart

In the Northern hemisphere, the months of March and April are likely the best time to capture the Pinwheel Galaxy. This is because the Ursa Major constellation swings up high overhead, putting M101 is a convenient location for imaging.

No matter which obstructions you shoot over in the backyard, objects that climb overhead are presented to you in clear view.

Shooting towards the Zenith also has the benefit of avoiding the negative effects of atmospheric turbulence associated with objects that are low on the horizon. For these reasons, my camera and telescope are often pointed towards M101 in early spring.

Бурное прошлое

В настоящее время Млечный Путь не относится к сейфертовским галактикам, то есть к галактикам с активными ядрами (АЯГ), в которых происходит выделение огромного количества энергии. АЯГ также представляют собой сверхмассивные черные дыры, но, в отличие от Sgr А*, вокруг них формируется яркий аккреционный диск. Закручивающееся вещество разогревается из-за сил трения до экстремальных температур и испускает излучение в оптическом, ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах. Яркость диска часто достигает предела Эддингтона, также могут возникать джеты — струи плазмы, перемещающейся с околосветовой скоростью. АЯГ являются одними из самых подходящих кандидатов на роль источников высокоэнергетических космических лучей.

Считается, что в прошлом многие галактики имели активные ядра, поскольку тогда им было доступно больше холодного газа, чем сейчас. Это объясняет, почему квазары, которые являются самыми яркими объектами во Вселенной, встречаются только в отдаленных регионах Вселенной — свет от них летел миллиарды лет. Хотя в настоящее время в ядрах почти всех галактик находятся сверхмассивные черные дыры, не все они испускают излучение, достаточное для того, чтобы считаться активными. В то же время есть основания полагать, что и у Млечного Пути когда-то имелось активное ядро, и наша галактика также являлась квазаром.

Вспышка Стрельца А* в рентгеновских лучах

Изображение: NASA

Одним из свидетельств бурной молодости Млечного Пути являются пузыри Ферми — две структуры, исходящие из ядра по обе стороны плоскости спирали и испускающие гамма-рентгеновское излучение. Считается, что они были порождены Стрельцом A*, когда он был активен и имел джеты. Хотя некоторые ученые предполагают, что источник пузырей Ферми совсем другой — частые сверхновые в центральных областях галактики.

Эхо рентгеновских лучей, отраженное от космической пыли, показывает, что несколько столетий назад (строго говоря, тысячелетий — свет от центра галактики идет 26 тысяч лет) светимость черной дыры могла достигать несколько сотен тысяч светимостей Солнца. Еще один признак активного ядра Млечного Пути — необычное остаточное свечение Магелланова Потока, пояса межзвездных облаков, протянувшихся от Магеллановых облаков до южного полюса галактики. Ученые считают, что свечение было вызвано прохождением джета от сверхмассивной черной дыры. Ее светимость в этом случае достигала несколько миллиардов солнечных, и происходило это всего лишь несколько миллионов лет назад.

Поэтому даже относительно спокойное ядро галактики на какое-то время может вновь стать активным. Млечному Пути вряд ли предстоит вновь стать квазаром — их время давно прошло. Но если в черную дыру попадет достаточно вещества, произойдет яркая сейфертовская вспышка с возникновением джетов. Правда, человечество вряд ли это увидит даже в далеком будущем, поскольку центр нашей галактики надежно скрывают газопылевые облака.

Пересечение М51 с другими объектами

Считается, что галактика Водоворот содержит центральную черную дыру, окруженную кольцом пыли. Другое кольцо пересекает первое на другой оси, создавая видимость Креста в ядре галактики.

Темный крест указывает точное местоположение центральной черной дыры галактики. Центральная область в настоящее время демонстрирует признаки усиленного звездообразования, которое при нынешних темпах не продлится более 100 млн лет.

Спутник галактики, NGC 5195, как полагают, прошел через главный диск M51 около 500-600 млн лет назад. Это привело к тому, что более крупная галактика развила сильно выраженную спиральную структуру.

Меньшая галактика, вероятно, прошла через диск большей галактики, а затем снова пересекла диск примерно 50-100 млн лет назад. 

Мессье 51 содержит значительное количество источников рентгеновского излучения, которые в основном являются рентгеновскими двойниками, системами, состоящими из двух объектов – нейтронной звезды или черной дыры и орбитальной звезды–компаньона. Причем первый объект захватывает материал из компаньона.

Захваченный материал ускоряется сильным гравитационным полем компактной звезды или черной дыры и нагревается до чрезвычайно высоких температур, создавая высокосветящийся источник рентгеновского излучения.

По меньшей мере 10 рентгеновских двойников, обнаруженных в М51, достаточно ярки, чтобы содержать черные дыры. Большинство из этих черных дыр, вероятно, высасывают материал у звезд, которые значительно массивнее Солнца.

Характеристика галактики Водоворот

Галактика Водоворот является самым ярким членом группы M51, относительно небольшой группы галактик, которая также включает знаменитую галактику Подсолнух (M63) и более слабые NGC 5023 и NGC 5229.

Мессье 51 классифицируется как галактика Сейферта 2. Это активная галактика с квазарообразным ядром, очень высокой поверхностной яркостью и характерным ярким ядром, которое кажется особенно ярким на инфракрасных длинах волн.

М51 взаимодействует с меньшим спутником, NGC 5195 (Мессье 51b) — карликовой галактикой, соединенной со своим большим соседом приливным мостом пыли. Мост виден на изображениях  на фоне центральной области меньшей галактики.

Приливное взаимодействие с NGC 5195, которое не было открыто до появления радиоастрономии, значительно усилило спиральную структуру Мессье 51. Астрономы полагают, что это способствует новому звездообразованию. Взаимодействие приводит к сжатию газообразного водорода, что, в свою очередь, приводит к образованию звездных питомников. Две галактики в конечном счете сольются, но потребуется еще несколько проходов, чтобы это слияние было завершено.

Ядро галактики Водоворот (M51). Расположение черной дыры в центре галактики. Сначала крест был истолкован как два пылевых кольца, вращающихся вокруг ядра. Позже было установлено, что это просто пыльные полосы переднего плана, очерченные активным ядром. Можно видеть яркие ионизационные конусы, простирающиеся перпендикулярно самой большой пылевой особенности.

На сегодняшний день в M51 наблюдались три сверхновые: SN 1994I (тип Ic) в апреле 1994 года, SN 2005cs (тип II) в июне 2005 года и SN 2011dh 31 мая 2011 года.

Последней из них была сверхновая типа II магнитудой 14,2 и она помогла астрономам оценить расстояние до галактики в 23 млн световых лет.

Сверхновая была также замечена в NGC 5195 8 апреля 1945 года. Обозначена как SN 1945A, она достигла 14-й величины.

События со сверхновыми помогли ученым оценить угловой диаметр галактики Водоворот в 11,2 угловых минуты и пространственный радиус ее яркого круглого диска примерно в 43 000 световых лет.

Мессье 51 примерно на 35% больше нашей галактики Млечный Путь и имеет предполагаемую массу 160 млрд солнечных масс.

Характеристика Галактики Млечный путь

Наша Галактика Млечный путь относится к спиральным галактикам с перемычкой. Существует древнегреческая легенда, почему она получила именно такое название. Она рассказывает, что титан Кронос ел новорожденных детей, которых рожала ему Рея. Для матери это было большое горе. После смерти пятого ребенок, мать приняла решение уберечь своего последнего сына – Зевса. Вместо младенца, девушка принесла Кроносу завернутый в одеяльце камень. После того, как титан ощупал сверток, он попросил мать покормить ребенка, так как его вес был слишком мал. Рея брызнула на камень молоко, но оно от него отскочило, и расположилось на небе в виде млечного пути. Когда Зевс вырос, он сверг Кроноса и стал главным среди всех богов.

На сегодняшний день Млечный путь способен поглощать другие галактики. Вокруг галактического пространства расположились многочисленные звездные скопления, которые рано или поздно попадают под его влияние и с помощью гравитационных сил затягиваются в рукава. Специалисты заметили, что сейчас Млечный путь поглощает маленькую галактику, расположившуюся в созвездии Стрельца.

Однако такая особенность у Галактики скоро исчезнет. Сегодня уже наблюдается взаимодействие между Млечным путем и Галактикой Андромеды, которая в 1,5 раза больше него. По мнению великих умов через какое-то время произойдет столкновение двух галактических пространств и Андромеда поглотит Млечный путь.

Характеристика Галактики Млечный путь:

• диаметр примерно 100 тысяч световых лет;
• в составе от 200 до 400 миллиардов звезд;
• звезда Солнце от центра Галактики Млечный путь отдалена на 27 тысяч световых лет;
• скорость вращения Солнечной системы вокруг центра 230 км/с. Чтобы совершить полный оборот вокруг центра требуется 235 млн. лет;
• в совокупности все объекты Млечного пути весят 1,5 триллиона солнечных масс.

Знакомясь с основными характеристиками Галактики, нужно учитывать, что из-за больших размеров, в некоторых расчетах могут быть погрешности.

Размеры и структура

Центральную часть Млечного пути занимает ядро, в составе которого насчитываются миллиарды звезд. Размеры ядра Галактики измерить очень сложно, ученые предполагают, что его протяженность несколько тысяч парсек (1 парсека – 30,86 трлн. км). В центре находится черная дыра. Считается, что через середину Млечного пути проходит перемычка. Ее протяженность оценивают в 27 световых лет. По отношению к нашему Солнцу она находится под углом 44. В составе Галактики преобладают звезды, пыль, газ, созвездия. Более молодые образования отдалены от его центральной части.

Вокруг Млечного пути сосредоточено гало. В нем располагаются звездные скопления и карликовые галактики. Эти образования удерживаются гравитационными силами галактического пространства и вращаются вокруг него. В структуру нашей Галактики входит пять основных рукавов – Лебедь, Центавр, Стрелец, Орион, Персей.

Не менее интересным будет узнать, каковы же размеры нашей Галактики. Проведенные расчеты и исследования говорят, что ее диаметр составляет 100 тыс. световых лет, а ширина 1 тыс. световых лет. Несколько лет назад великие умы Канарского института выдвинули предположение, что размер Галактики Млечный путь может составлять 200 тыс. световых лет. А в 2020 году астрофизики в результате своего нового исследования предположили, что длина диаметра может достигать 1 млн. 900 тыс. световых лет. Однако данные расчеты подтверждены не были и пока остаются только теорией.

Спиральные рукава

Рукав представляет собой элемент галактического пространства, в котором сосредоточена большая часть пыли, газа, молодые звезды и даже звездные скопления. Они являются постоянной зоной галактической системы. Рукава имеются только у спиральных галактик, поэтому их часто называют спиральными. Плюс ко всему их структура закрученная, чем-то похожа на спираль.

Как уже было отмечено, в структуре Галактики Млечный путь насчитывается 5 спиральных рукавов. Все свои названия они получили в честь созвездия, в пределах которого расположены, – Лебедь, Орион, Центавр, Стрелец и Персей. Самый большой интерес вызывает рукав Орион, так как именно в нем находится планета Земля и вся Солнечная система. Именно этот рукав изучен лучше всего, но далеко еще не полностью.

Орион является самым маленьким спиральным рукавом в Галактике. В длину он достигает 11 тыс. световых лет, в толщину – 3,5 тыс. Располагается он примерно между Стрельцом и Персеем.

Галактики и темная материя

Темная материя — это невидимая форма материи, которая составляет большую часть массы Вселенной и формирует ее основную структуру. Фактически, во Вселенной 4,6% — обычная материя, 23% — темная материя и 72,4% — темная энергия.. Гравитация темной материи позволяет обычной материи в виде газа и пыли образовывать звезды и галактики.

Ученые рассчитывают массу крупных объектов, изучая их движение в космосе. Когда астрономы изучали спиральные галактики в 1950-х годах, они ожидали обнаружить, что материя в центре движется быстрее, чем материя на внешних краях. Вместо, обнаружили, что звезды в обоих местах вращаются по орбитам с одинаковой скоростью, что позволяет предположить, что галактика содержит больше массы, чем видно невооруженным глазом.. Исследования газа внутри эллиптических галактик также показали, что необходимы объекты, более массивные, чем видимые. Если единственная масса, содержащаяся в скоплении галактик, видна обычными астрономическими измерениями, скопление галактик распадется.

Надеюсь, что благодаря этой информации вы сможете узнать больше о галактике М101 и ее особенностях.

Supernova Discovery in 2011

On August 24, 2011, a Type la supernovae (SN 2011fe) was discovered in the Pinwheel Galaxy. I remember hearing reports of this finding, and looking at my images of M101 to see if I could produce a “before and after” image of this galaxy. 

The first time I photographed M101 was on August 27th, 2011. Unfortunately, I was unable to find the supernova event in my images from the backyard.

The image on the left shows to the location of the supernova event as it appeared on August 25, 2011 (Wikipedia). The image on the right was captured from my backyard telescope on August 27th, 2011.

Image of the supernova event that occurred in the Pinwheel Galaxy in 2011.

I’ve overlayed the image to try and locate the SN 2001fe in my images, but I do not see the event in my images. I believe it’s important to archive your personal astrophotography images in an organized way (by date), in case you find yourself in a similar situation where you can contribute to science in a small way.