网络百科新概念
提示
 正文中的蓝色文字是词条,点击蓝色文字可进入该词条页面;
 正文中的红色文字是尚待创建的词条,点击红色文字可进入创建词条页面;
 欢迎参与词条创建或编辑修改!人人为我,我为人人。共同建设中文百科在线,共创知识文明!
zwbkorg
关注微信,获取更多信息
阅读 7727 次 历史版本 2个 创建者:和sky做邻居 (2011/7/27 11:23:36)  最新编辑:和sky做邻居 (2012/3/14 9:23:24)
M87
英文:M87
同义词条:室女A星系,NGC 4486,NGC4486
室女A星系
室女A星系
 


  M87是梅西耶天体之一,在NGC天体中编号为NGC 4486,又称为室女A星系。它是一个位于室女座椭圆星系赤道坐标赤经12h30.8m,赤纬+12°24′,距离为60,000,000光年,视星等8.6,视大小7.0角分,类型为‘E1’。M87由梅西耶于1781年发现,它是在室女座的北部最大和最亮的星系。这个星系有一个值得注意的活跃星系核,在多个频率上发射出强烈的电磁波,特别是无线电波。因为它是在地球附近最大的巨大椭圆星系,它也成为广为人知,备受业余天文学家和专业天文学家的观测和研究。估计在M87核心,32,000秒差距的范围内,它的质量约有2.6 ± 0.3 ×1012M☉。




室女A星系概况


  M87的视直径为7′,相应的线性距离是120,000光年,远大于银河系的线直径。而且,M87属于E1或E0型星系,因此它拥有更大的体积以及比银河系多的多的恒星,质量也要更大——接近几万亿(10-12)太阳质量(J.C. Brandt和R.G. Roosen估计为 2.7万亿)。这个星系的发光度也相当的高,其绝对星等几乎达到-22等。

星系的距离

  过去,我们通常采用球状星团的发光度函数(描述球状星团在不同光度间隔间的百分率)来测定M87的距离;B.C. Whitmore,W.B. Sparks, R.A. Lucas, F.D. Macchetto, J.A. Biretta(ApJ 454, L73 [Dec 1, 1995])利用哈勃空间望远镜完成了这一测距任务。他们给出的粗略距离值为5500万光年,这与利用造父变星得出M100距地5600光年(校正了1997依巴谷数据,其距地距离为6000万光年)的结论非常切合。但是这一测量方法的缺陷在于我们不能肯定M87的GC发光度函数是否与银河系、仙女座星系M31等其他旋涡星系相同。

星系中的超新星

  1919年2月,天文学家记录下M87星系当时唯一的一颗超新星,但直到1922年它才被I.Balanowski拍摄下来,Balanowski估计其最大亮度为11.5等。参考M87与我们的距离,其绝对星等接近-20等。

星系的外沿

  英澳天文台的David Malin在深度照相底片中发现,实际上M87延伸到了更远的地方;它的外围已不再是圆形,而具有被显著拉伸的痕迹——星系在此方向伸展出大半度的距离,视觉上比满月的直径还要大。在与M87相距6000百万光年的我们看来,相当于被拉伸了大于50万光年的长度。室女座一些其他星系与M87密近会合,并被其巨大引力撕裂、吞噬,或许这些星系与M87间的引力相互作用是造成其扭曲的直接原因。

  在长时间曝光图片中,M87拥有一个巨大的球状星团系统,而在短时间曝光图片中可以看见一个壮观的喷流,这两个罕见的特征使M87星系在天文界颇具名望。综合两个图片还可以得到同时具有球状星团和喷流的照片。

星系中的球状星团

  M87或许是目前所知拥有球状星团最多的星系。银河系估计拥有150到200个球状星团,而M87则达到上千之多,它们在星系四周形成一个显著的晕(Burnham在1976年的报告上保守估计数至少为4000,现代的天文学家则给出15,000个,例如W.E. Harris在球状星团系统列表中记录为13000个)。

星系的喷流

  1918年,利克天文台希伯·柯蒂斯H.D. Curtis)发现了M87星系的巨型喷流。这一喷流现象延伸了几千光年的距离希伯·柯蒂斯认为是5000光年,是由星系的物质喷流,非常像是黑洞造成的(事实上非常像发现围绕着M87核心快速旋转的气体盘)。天文学家相信在核心的黑洞质量大约是30亿个太阳质量(3×109)。但这个基于当时测定距离所给出的结论太小了,现代的天文学家认为是7000-8000光年,甚至更远。

  这一喷流是由星系中心气态物质的喷射造成的。从喷流的偏振曝光图片中可以看出,在某种程度上喷流光出现强烈的偏正现象,这是具有同步加速辐射的表现。喷流具有连续光谱,在短时间曝光的彩色图片中还可以看到明显的蓝光波(J.D. Wray的Color Atlas of Galaxies)。喷流具有强烈的湍流,观测资料显示出湍流中气体云的视超光速运动,仿佛喷流是正对着我们进行的一样。

  1977年,帕洛玛山天文台的Halton C. Arp、喷气推进实验室的J. Lorre就在图片中找到了一系列的小亮结以及气体云。早在1966年Arp就发现了指向相反方向的并不十分显著的第二个喷流。因其的特殊性Halton C. Arp把M87列为其特殊星系表的No. 152号。

  美国天文物理学家盖哈特(Karl Gebhardt)与德国研究伙伴托马斯(Jens Thomas)发现,位于M87星系(Messier 87 Galaxy)中心的黑洞质量是太阳的64亿倍,是高准度技术迄今所量测到最大的黑洞。两位学者在加州巴沙迪纳的“美国天文学会”(American Astronomical Society)会议上表示,这项发现系借助德州大学University of Texas)“德州先进运算中心”(Texas Advanced Computing Center)的庞大运算能力。 M87也被发现是强烈的X-射线源,它是邻近地区最值得研究的电波星系。

星系的X射线发射

  1954年W.Baade和R. Minkowski在M87中探测到强烈的射电源,并命名其为室女座A(因为它是室女星系团中最明亮的射电源)。1956年剑桥的J.E. Baldwin和F.G. Smith在其中发现了一个稍弱些的射电晕。M87还被认为是一个强X射线源,其辐射出的炙热的X射线云在延伸到了室女星系团外很远的地方。与光学照片比较起来,M87的X射线照片不仅可以显示出室女星系团的外围特征,还可以看到星系团整个中心区域的细节。

  钱卓望远镜的观测显示存在辐射出热X-射线的气体圈和环,这些圈和环是渗入星系团和环绕着M87的气体因压力波而引起的。压力波则是由超重质量黑洞喷流抛出物质的速率变化造成的。圈的分布建议大约每600万年发生一次小的爆发,有一个环绕着黑洞,直径85,000光年的激震波环是由一次主要的喷发所造成。其他被观察到的明显特征还有长达10万光年,散发出X-射线的狭窄细丝,和在7000万年前爆发的热气体中的一个巨大空洞。规律的爆发阻碍了大量气体的储存和冷却成为恒星,暗示著M87的演化受到的严重的影响,使它不能成为巨大的螺旋星系。

  观测也暗示着声波的出现:较小的爆发发出比中央C低56个八度音的声音,主要的爆发则产生比中央C低58-59个八度音的声音。

星系的γ射线发射

  M87也是一个非常良好的γ射线源,在电磁波频谱中这是能量最高的;是可见光能量的百万倍。从1990年的后期旧观测到γ射线,但到最近才使用HESS契伦可夫望远镜观测。科学家测量到来自M87的γ射线有如潮汐般的变动,并且发现只要几天就会如潮汐般的变动。
M87彩图
           M87彩图

  被认为存在于M87中心的超大质量黑洞,大约有66亿太阳的质量,其黑洞事件视界是海王星轨道的4倍。

哈勃望远镜对星系的研究

  哈勃空间望远镜对这个神奇的星系——M87开展一系列研究项目。1993年12月之前,未改进的哈勃望远镜拍摄到的资料中就已包含很多M87的有趣信息,尤其是有关其喷流部分。改进后的哈勃拍摄的新照片中,星系的强烈活动核清晰可见,在那里,约为20-30亿太阳质量的中心区物质集中在半径仅为60光年的球区中,外围由高速旋转的气态吸积盘包裹。这些气体或许是星际物质延展系统的一部分(1990年,卡拉阿托天文台的天文学家用法布里-珀罗干涉测量观测得出)。

  在哈勃太空望远镜于1999年拍摄的图片中,测出M87喷流的运动速度是光速的4-6倍。这种运动被认为是相对论于速度的一种视觉上的结果,并不是真正的超光速运动。然而,侦测到这样的运动支持类星体的理论,蝎虎座BL型天体和电波星系也有相同的现像,通常认为这是从不同的透视点观察活跃星系核所见到的现像。

M87所属星系团及邻居

 
  M87又称室女座A,是一个庞大的椭圆星系,在夜空中十分引人注目。它是离我们最近的著名星系团--室女星系团(因其一部分延伸到后发座,所以又称“后发室女星系团”,与我们相距6000百万光年的距离)中的主导星系。M87与包含M84M86在内的许多星系一起位于室女星系团的中心位置。

  这个巨型星系周围有很多近邻星系,其中一些是它的物理卫星,还有一些或许只是由投影效应造成的“视觉近邻星”。 NGC 4476NGC 4478NGC 4486ANGC 4486B是这些矮星系中最明亮的星系。

室女A星系的观测史


  1781年3月18日,梅西耶发现M87并将其编入星表,在这一天区同时被发现的还有另外七个星云状物质,它们与M92一起组成了室女星系团。

    7
    1
    申明:1.中文百科在线的词条资料来自网友(一些人是某学科领域的专家)贡献,供您查阅参考。一些和您切身相关的具体问题(特别是健康、经济、法律相关问题),出于审慎起见,建议咨询专业人士以获得更有针对性的答案。2.中文百科的词条(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将及时给予删除。3.如需转载本页面内容,请注明来源于www.zwbk.org

    词条保护申请

  • * 如果用户不希望该词条被修改,可以申请词条保护
    * 管理员审核通过后,该词条会被设为不能修改

    注意:只有该词条的创建者才能申请词条保护

联系我们意见反馈帮助中心免责声明
Copyright © 2010 zwbk.org 中文百科在线 All rights reserved.京ICP证090285号