Új felvételek a Sombrero-galaxisról

A Földről látható égbolt egyik csodáját, a Messier 104-et, a lenyűgöző Sombrero-galaxist és korongját szinte éppen az éléről, csupán 6 fokos szögből pillanthatjuk meg. Az égitest igazi szépségét éppen ez a lapos látószög adja, 

amelyből vizsgálva még feltűnőbb a galaxis óriási csillagsokasága előtt húzódó vékony gyűrűre emlékeztető sötét porfelhője. A galaxis éppen eme porgyűrű látványa után kapta becenevét, mivel a legrégebbi felvételek tökéletlen képe a csillagászokat a mexikói kalapra emlékeztette. A legújabb, sokkal tisztább asztrofotókon a Sombrero-galaxis azonban nem a fejfedőre, sokkal inkább egy porgyűrűvel körbeölelt ragyogó csillagsokaságra hasonlít, magára a Sombrero-galaxisra, semmi másra. Ez az egyediség pedig nem véletlen, a magyarázatra pedig nem is régen bukkantak rá a csillagászok. 

A galaxist először Pierre Méchain pillantotta meg 1781-ben. Charles Messier katalógusának eredeti kiadásában nem is szerepelt az objektum. A Messier 104-es volt az első olyan égitest, amit az üstökösvadász utólag, kézzel írt hozzá a saját példányához. Hivatalosan pedig Camille Flammarion adta hozzá a katalógushoz igen későn, 1921-ben. A galaxist később SA(s)a típusú csillagvárosként, vagyis normális (küllő nélküli) korai spirálgalaxisként katalogizálták a Szűz (Virgo) csillagképben. Távolságát 28-30 millió fényévre becsülik a csillagászok.

A Sombrero-galaxis környezetét galaktikus léptékben vizsgálva azt találjuk, hogy közelében a majd 2000 galaxist magába foglaló Virgo-szuperhalmaz lakozik, amitől déli irányban egy összetett, további galaxisokból álló filamenthez tartozhat a gyűrűs objektum. Azonban az vita tárgyát képezi, hogy értelmezhető-e a Sombrero közvetlen kozmikus környezete galaxishalmazként, vagy a Sombrero csupán egy egyedülálló, a Lokális-halmazhoz hasonló csoportoktól független csillagváros. De vajon fontos-e ez? Később kiderül, hogy sokkal alapvetőbb kérdéseket is nehezen tudnak a csillagászok megválaszolni.

Spitzer Space Telescope  © Nasa / JPL-Caltech
A Messier 104, azaz a Sombrero-galaxis infravörös tartományban készült legújabb képe – Spitzer Space Telescope © Nasa / JPL-Caltech

A GALAXIS FELÉPÍTÉSE

A Sombrero-galaxis ékességét, a gyűrűt a mögötte elhelyezkedő százmilliárdos csillagsokaság ragyogása teszi feltűnővé. A csillagváros saját méretéhez képest hangsúlyos központi dudorral, azaz igen fényes és szokatlanul kiterjedt csillagsűrűsödéssel rendelkezik magjában és annak környezetében. A mag körüli csillagok összeolvadó fénye valójában az egész galaxist az égbolt egyik legfényesebb objektumává lépteti elő.

Nagy távolsága és kis látszó átmérője ellenére a Sombrero 9-es fényrendű égi objektum, ami már kisebb amatőr távcsövekkel is könnyedén vizsgálható. A csillagsokaságot kiegészíti a Sombrero csillagmezejében keringő szokatlan mennyiségű gömbhalmaz is. A Hubble űrtávcső méréseiből kiderült, hogy a Tejút 150-160 gömbhalmazához képest jóval több, 1200-2000 gömbhalmaz jelenlétét becsülik a csillagászok a távoli égitestben. Ez szokatlanul óriási szám a spirálgalaxisok világában.

Messier 104, a Sombrero-galaxis, ahogy eddig láttuk a látható tartományban. © NASA / Hubble Örökség Csapat, The STScl / Aura)

Későbbi mérésekből kiderült, hogy nem csak a központi dudorban, hanem a galaxis kiterjedt halójában is több a csillag a vártnál. Emellett a csillagászok röntgen- és rádióhullámokat észleltek a galaxismag irányából, ami a nagyenergiájú, úgynevezett szinkrotron sugárzás jelenlétére utal. Ez a sugárzás a galaxismagban, a jelenleg aktív óriási, és hihetetlen, 1 milliárd naptömegű szupermasszív fekete lyuk közelében jöhet létre. Éppen ezért, eme aktivitás miatt sorolják a Messier 104-et a Seyfert 2 típusú galaxisok közé is.

A GYŰRŰ, VAGYIS PORFELHŐ-SÁV

Beszéljünk egy kicsit a porfelhő sávról. A felejthetetlen látványt nyújtó 50.000 fényév, azaz a Tejút átmérőjének felét kitevő sötét gyűrű hideg porból épül fel, és szimmetrikusan a galaxis központját öleli körbe. Távcsöves mérésekből kiderült, hogy a Sombrero szinte összes molekuláris gáz és por anyaga ebben a gyűrűben helyezkedik el. Mivel az új csillagok születéséhez éppen ezekre a komponensekre van szükség, a Sombrero galaxisban a fiatal csillagok szülőhelyei a csillagváros számára igen fontos gyűrűben helyezkednek el. Azonban a csillagkeletkezés a gyűrűben sem jelentős. Ahogy a központi dudorban, vagy a halóban, a Sombrero esetében a porfelhő sávban sem találunk vöröslő HII zónákat, vagyis aktív csillagkeletkezési régiókat.

MOST AKKOR SPIRÁLIS, VAGY NEM?

Ideje újraértékelni mindazt, amit a Sombrero-galaxisról tudunk. Tekintsünk még egyszer az SA(s)a típusú spirálgalaxisról készült felvételre, és keressük meg a spirált. És hiába keressük, nem igazán találjuk. Sőt, közeli infravörösben készült távcsöves felvételeken egyértelműen csak gyűrűt látunk, és nem spirált. Az égi városra tekintve feltűnik a kiterjedt haló, megkérdőjelezhetetlen a csillagkeletkezési régiók hiánya, és emellett a csillagászok rengeteg gömbhalmazt és aktív galaxismagot is felfedeztek.

 
A felejthetetlen látványt nyújtó 50.000 fényév, azaz a Tejút átmérőjének felét kitevő sötét gyűrű hideg porból épül fel, és szimmetrikusan a galaxis központját öleli körbe.

Bizony mindezek nem egy spirálgalaxis, hanem egy spirálkarokkal nem rendelkező elliptikus galaxis jellegzetességei. Így joggal merült fel tehát, hogy a Sombrero egy egészen másik galaxistípus képviselője. 

A kérdést a Spitzer űrtávcsővel igyekeztek tisztázni a NASA kutatói 2012-ben, amikor 3,5 és 4,6 mikronos (közép) infravörös hullámhosszakon egy rendkívül mély felvételt készítettek a galaxis öreg csillagpopulációjáról. A mérések során egy eddiginél sokkal nagyobb égitest képe jelent meg a csillagászok előtt, ami az elliptikus galaxisokhoz hasonlatosan mindhárom irányból igen kiterjedtnek bizonyult.

A vizuális hullámhosszakon, ahogy a felvételemen is jól látható gyűrűnek alig volt nyoma az űrtávcső fotóján, azt a halvány nyomot is teljesen elnyelte a kiterjedt csillagmező. Kiderült, hogy a Sombrero egyáltalán nem egy lapos-széles kalap, sokkal inkább egy nagy, dióra emlékeztető elliptikus galaxis, aminek a belsejében találunk egy gyűrűt, azaz egy közel teljesértékű galaktikus korongot.

Hogy miként került az egyik galaxis a másikba, egyelőre kérdés. A centrális fekete lyuk aktivitása millió évekkel ezelőtti galaxisközi ütközésről árulkodik, így lehetséges, hogy a struktúra valóban több galaxis összeolvadásának köszönhető. Azonban az is elképzelhető, hogy a Sombrero csak ritka ága a megszokott galaxisfejlődésnek.

A Sombrero-galaxis unikális, szimmetriája lenyűgöző, távcsőben látható képe, asztrofotója egyaránt magával ragadó. Szerkezetének egyedisége pedig elgondolkoztató. 

(Visited 37 times, 8 visits today)
%d blogger ezt szereti: