風車星系

風車星系(也稱為M101NGC 5457)位於大熊座,是正面朝向地球螺旋星系,距離地球大約2,100萬光年(600萬秒差距[5]

風車星系
哈伯太空望遠鏡拍攝的風車星系。
觀測資料(J2000 曆元
星座大熊座
赤經14h 03m 12.6s
赤緯+54° 20′ 57″
紅移0.000804
徑向速度241 ± 2 km/s
距離20.9 ± 1.8 Mly (6.4 ± 0.5 Mpc)
視星等 (V)7.9[1]
特徵
類型SAB(rs)cd
恆星數量1 兆(1012
大小51.91 kpc(169,300 ly)
(直徑; 25.0 mag/arcsec2 B-band isophote)[2][3]
角直徑 (V)28'.8 × 26'.9
其他名稱
Messier 101, M101, NGC 5457、UGC 8981、PGC 50063、 Arp 26
參見:星系星系列表
黑暗的天空圖像與風車星系(M 101)周圍的一些天體。右下角的四分之一顯示了大熊座尾巴的一些恆星:開陽開陽增一搖光,以及周邊的一些恆星。

風車星係由皮埃爾·梅尚在1781年3月27日發現,隨後他將此一發現轉達給梅西耶,梅西耶在核對了位置之後將它登錄在梅西耶目錄中,並作記錄。

在2006年2月28日NASAESA發表一張非常詳細的風車星系照片。這張照片是哈伯太空望遠鏡當時所拍最大且最詳細的星系照片。[10]這張照片是經由51次獨立的曝光,再加上一些在地面上拍攝的照片合成的。

發現

發現風車星系的者皮埃爾·梅尚將其描述為「一個沒有恆星的星雲,非常模糊,也非常大,直徑6'到7',位於牧夫的左手和大熊的尾巴之間。當點亮定位用的[格柵]時很難分辨出來[11]。」

威廉·赫歇爾在1784年寫道,該星系是其中之一「...在我的7-、10-、和20-英尺焦長反射鏡呈現出一種斑駁的模糊,我稱之為可解析的;所以我希望我現在的望遠鏡能更好,也許能讓我看出組成他們的恆星[11]。」

羅斯勳爵在19世紀後期,使用他的直徑72英寸牛頓反射鏡觀測了這個星系。他是第一個對螺旋結構進行廣泛說明,並繪製了幾幅草圖的人[11]

以現代的儀器來觀察螺旋結構,還是需要一個相當大的望遠鏡、非常黑暗的天空和使用低功率的目鏡[12]

結構和組成

 
紅外、可見光和X射線組合的M101影像。

M101是一個大星系,直徑17萬光年,與銀河系大體相當[13]。它大約有一兆顆恆星[14]。它的圓盤質量約為1,000億太陽質量,還有一個約30億太陽質量的小中央凸起[15]。它的特徵可以與仙女座星系的特徵相提並論。

M101有大量的電離氫區(H II區),其中許多非常大和明亮。電離氫區通常伴隨著巨大的高密度氫分子雲,它們在自身的引力作用下收縮形成恆星。電離氫區被大量極其明亮和熾熱的年輕恆星電離;M101中的那些熾熱的年輕恆星能夠產生熱的超級氣泡[16]。在1990年的一項研究中,對星系中的1,264個電離氫區進行了編目[17]。其中三個特別突出,已經擁有NGC天體表編號:NGC 5461、NGC 5462和NGC 5471[18]

由於其與伴星系相互作用產生的潮汐力,M101是不對稱的。這些引力相互作用壓縮星際氫氣,然後在M101的旋臂中觸發強烈的恆星形成活動,在紫外線影像中可以檢測到這些活動[19]

在2001年,使用錢德拉X射線天文台確認位於M101中的X射線源P98為比任何一顆恆星更強大,但不如整個星系強大的超亮X射線源英語Ultraluminous X-ray source:它被命名為M101 ULX-1。2005年,HSTXMM-牛頓衛星的觀測顯示存在光學對應物,有力地表明M101 ULX-1是X射線聯星[20]。進一步的觀測表明,該系統偏離了預期的模型:黑洞只有20到30太陽質量,並且消耗物質(包括捕獲的恆星風)的速度高於理論所建議(預期)的速度[21]

據估計,M101大約有150個球狀星團[22],與銀河系的球狀星團的數量相當。

伴星系

M101有六個已確認的伴星系:NGC 5204NGC 5474NGC 5477NGC 5585UGC 8837UGC 9405[23]。如上所述,它和衛星系之間的引力相互作用可能催生了它的宏偉設計模式(宏觀螺旋星系)。該星系可能扭曲伴星系NGC 5474[23]。該清單包括大部分或全部M101星系群 [24][25][26][27]

超新星和亮紅新星

已經記錄了五顆內部超新星:

相關條目

  • M74:一個類似正面對著的螺旋星系
  • M83:一個類似正面對著的螺旋星系,有時被稱為南風車星系
  • M99:一個類似正面對著的螺旋星系
  • 三角座星系:另一個有時被稱為風車星系的星系。

參考資料

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外部連結