Whirlpool-galaksi (Messier 51, M51) – kuuluisa grand-design spiraaligalaksi
Tutustu Whirlpool-galaksiin (Messier 51, NGC 5194) — vaikuttava grand-design spiraaligalaksi ja sen vuorovaikutukseen seuralaisen NGC 5195 kanssa.
Whirlpool-galaksi tunnetaan myös nimellä Messier 51a, M51a tai NGC 5194. Se on suuri galaksi, jossa on suuria spiraaleja ja pienempi seuralaisgalaksi. Ne ovat käyneet läpi törmäyksen ja ovat edelleen vuorovaikutuksessa keskenään. Galaksin spiraalirakenteet ja pölyraidat ovat selkeitä sekä näkyvässä valossa että eri aallonpituuksilla tehdyissä havainnoissa, ja ne tarjoavat tutkijoille arvokasta tietoa galaksien muodostumisesta ja vuorovaikutuksesta.
Pyörre oli ensimmäinen galaksi, joka luokiteltiin spiraaligalaksiksi. Eri menetelmien mukaan sen etäisyys on 15-35 miljoonaa valovuotta. Hiljattain sen arvioitiin olevan 23 ± 4 miljoonan valovuoden päässä Linnunradasta (noin 7,1 ± 1,2 miljoonaa parsekia). Messier 51 on yksi tunnetuimmista galakseista taivaalla ja usein käytetty vertailukohde galaksitutkimuksissa, koska sen rakenne on hyvin näkyvä ja monessa suhteessa tyypillinen grand-design-spiraalille.
Sen spiraalit ovat niin vaikuttavia, että sitä kutsutaan joskus "grand design" -spiraaligalaksiksi. Siinä on aktiivinen galaktinen ydin, jota epäilemättä ruokkii massiivinen musta aukko. Aktiivisuus näkyy useissa aallonpituuksissa, muun muassa röntgen- ja radiohavaintoina, ja keskustan ympärillä on usein nuoria tähtijoukkoja sekä tiheitä kaasupilviä.
Rakenne ja tähtien muodostuminen
M51:n spiraalihaarat sisältävät runsaasti kaasua ja pölyä sekä kirkkaasti hohtavia H II -alueita, joissa syntyy uusia tähtiä. Vuorovaikutus läheisen seuralaisgalaksin NGC 5195:n kanssa on todennäköisesti vahvistanut spiraalirakenteiden ja tähtienmuodostuksen aktiivisuutta: törmäyksen aiheuttamat vuorovesi- ja vuorovaikutusvoimat tiivistävät kaasua spiraalihaaroihin ja laukaisevat uusia tähtisynnytyksiä. Myös molekyylikaasun (esim. CO) ja neutraalin vedyn jakauma seuraa selvästi spiraalihaaroja.
Vuorovaikutus NGC 5195:n kanssa
Whirlpoolin pienempi seuralainen, NGC 5195, näkyy usein galaksin ylä- tai alapuolella riippuen kuvan perspektiivistä. NGC 5195:n ja M51a:n välinen vuorovaikutus aiheuttaa näkyviä piirteitä: tidal-sillat, venytettyjä pölyraitoja ja alueita, joissa kaasua on siirtynyt galaksien välillä. Nämä piirteet ovat muuttuvia ajan kuluessa ja kertovat galaksien dynamiikasta sekä menneestä kohtaushistoriasta.
Havainto ja harrastajille
Harrastajatähtitieteilijät näkevät helposti galaksin ja sen seuralaisen, NGC 5195:n, Canes Venatici -tähdistössä. Nämä kaksi galaksia voidaan nähdä kiikareilla, ja pienemmillä kaukoputkilla M51:n spiraalihaarat alkavat erottua. Kunnollinen amatöörikaukoputki tai valokuvaus paljastaa yksityiskohtaisempia rakenteita: tummia pölykaistaleita ja kirkkaita tähtisynnytysalueita.
Whirlpoolin näennäinen kirkkaus on noin 8,4 magnitudia, joten se on ulottuvilla monille harrastajille. Himmennetyissä kaupunkiympäristöissä se voi vaatia suurempia instrumentteja tai valokuvausta, mutta maaseudulla pienikin teleskooppi tekee tästä näyttävästä kohteesta helpon tavoitettavan.
Tieteellinen tutkimus ja merkitys
M51 on ollut intensiivisen tutkimuksen kohteena monilla aallonpituuksilla — optisella, infrapunassa, radioalueella ja röntgenissä. Hubble-avaruusteleskoopin kuvat ovat paljastaneet lukuisia yksityiskohtia, kuten nuoria tähtijoukkoja, yksittäisiä tähtienmuodostuksen kohteita ja pölyrakenteita. Lisäksi M51:stä on havaittu useita supernovia, joista tunnetuimpia ovat SN 1994I, SN 2005cs ja SN 2011dh; nämä havainnot auttavat ymmärtämään massiivisten tähtien elinkaaria ja galaksin tähtivuon historiaa.
Whirlpool toimii usein esimerkkinä grand-design-spiraalien synnystä ja vuorovaikutusgalaksien dynamiikasta. Sen selkeä rakenne ja läheinen etäisyys tekevät siitä erinomaisen kohteen sekä havainnoille että teoreettisille malleille, jotka tutkivat galaksien muodostumista, tähtienmuodostusta ja mustien aukkojen vaikutuksia galaksien keskustoissa.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on pyörremyrskylintugalaksi?
V: Whirlpool-galaksi on suuri galaksi, jossa on tarkkaan määritellyt spiraalivarret ja pienempi seuralaisgalaksi.
K: Mitä muita nimiä tai luokituksia sillä on?
V: Se tunnetaan myös nimellä Messier 51a, M51a tai NGC 5194.
K: Mikä erottaa Whirlpool-galaksin muista galakseista?
V: Whirlpool oli ensimmäinen spiraaligalaksi luokiteltu galaksi, ja sen spiraalihaarat ovat niin vaikuttavia ja tarkkaan määriteltyjä, että sitä kutsutaan "grand design" -spiraaligalaksi.
K: Kuinka kaukana Whirlpool-galaksi on Linnunradasta?
V: Eri menetelmien mukaan sen etäisyys on 15-35 miljoonaa valovuotta. Äskettäin sen etäisyydeksi Linnunradasta arvioitiin 23 ± 4 miljoonaa valovuotta.
K: Onko Whirlpoolin galaksin ytimessä mitään mielenkiintoisia piirteitä?
V: Siinä on aktiivinen galaktinen ydin, jota epäilemättä ruokkii massiivinen musta aukko.
K: Voivatko amatööritähtitieteilijät nähdä Whirlpool-galaksin?
V: Kyllä, amatööritähtitieteilijät näkevät helposti galaksin ja sen seuralaisen, NGC 5195:n, Canes Venaticin tähdistössä. Nämä kaksi galaksia voidaan nähdä kiikareilla.
K: Miksi ammattitähtieteilijät tutkivat Whirlpool-galaksia?
V: He tutkivat sen galaksin rakennetta (erityisesti spiraalihaaroja) ja galaksien vuorovaikutusta.
Etsiä