Deep Inside a Giant - Centaurus A โดย Mike Sidonio

Pin
Send
Share
Send


ก่อนที่คุณจะยกเลิกภาพนี้เป็นเพียงภาพหนึ่งของ Centaurus A คุณควรดูอีกครั้ง มันลึกลงไป ... ค้นพบครั้งแรกโดย James Dunlop เมื่อวันที่ 4 สิงหาคม ค.ศ. 1826 กาแลคซีที่น่าทึ่งแห่งนี้ซึ่งรู้จักกันในนาม Centaurus A (NGC 5128) ได้กระตุ้นจินตนาการของนักดาราศาสตร์ตั้งแต่ John Herschel อธิบายว่ามันเป็น ตัดตัวแยกออกและแยกออกจากกันด้วยแถบปิดบังที่กว้างขนานกับแกนที่ใหญ่กว่าของเนบิวลาในท่ามกลางที่มีแสงสลัว ๆ ขนานกับด้านข้างของรอยตัด” ในปี 1847 สิ่งที่ทำให้กาแล็คซี่เห็บนี้น่าทึ่ง ก้าวเข้าไปข้างในแล้วมาพบกับ ...

โดยไม่คำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าเจเฮอร์เชลชี้ให้เห็นถึงลักษณะผิดปกติของ NGC 5128 มันจะเป็น 102 ปีก่อนที่ดาราศาสตร์จะเข้ามาในกาแลคซีนี้อย่างจริงจัง - ไม่ใช่เพราะวิทยาศาสตร์ไม่ก้าวหน้า - แต่เพราะไม่มีกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่อยู่ในนั้น ซีกโลกใต้ อย่างไรก็ตามสิ่งต่าง ๆ กำลังจะเปลี่ยนไปอย่างมากในปี 1949 เมื่อเสาอากาศวิทยุ 80 ฟุตที่ Dover Heights, ออสเตรเลียดำเนินการออนไลน์ นักดาราศาสตร์จอห์นโบลตันจี. สแตนลีย์และบรูซสลีเป็นคนแรกที่ระบุว่า Centaurus A เป็นกาแลคซีวิทยุที่ทรงพลังซึ่งเป็นแหล่งแรกที่เชื่อมโยงกับฮอตสปอตทางช้างเผือก

แต่มันร้อนแค่ไหน? ลองทำการศึกษาในเดือนกรกฎาคม 2551 โดย Cuoco และ Hannestad เพื่อค้นหานิวตริโนพลังงานขั้นสูงจาก Centaurus A และจุดร้อน Auger “ Pierre Auger Collaboration รายงานความสัมพันธ์ระหว่างรังสีคอสมิกพลังงานสูง (UHECR) และนิวเคลียสกาแลกติกที่อยู่ใกล้เคียง (AGN) ภายในËœ75Mpc สองเหตุการณ์เหล่านี้อยู่ภายใน 3 องศาจาก Centaurus A (Cen A), AGN ที่ใกล้ที่สุดแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าวัตถุนี้เป็นตัวปล่อย UHECR ที่แข็งแกร่ง ที่นี่เราดำเนินการตามสมมติฐานนี้และคาดการณ์อัตราที่คาดหวังของนิวตรอนพลังงานสูงพิเศษในเครื่องตรวจจับเช่น IceCube ในโมเดลพื้นฐานของเราเราพบว่าอัตราของเหตุการณ์ 0.6yr-1 เหนือระดับที่ 100 TeV ความไม่แน่นอนซึ่งเกี่ยวข้องกับความรู้ที่ไม่ดีของพารามิเตอร์ทางกายภาพของแหล่งที่มาและรายละเอียดของแบบจำลอง สถานการณ์นี้จะดีขึ้นด้วยการตรวจวัดรังสีแกมม่าพลังงานสูงโดยละเอียดของ Cen A จากดาวเทียมกล้องโทรทรรศน์อวกาศขนาดใหญ่แกมม่าเรย์ (GLAST) ที่กำลังจะมาถึง นี่จะทำให้ Cen A เป็นตัวอย่างแรกที่ศักยภาพของดาราศาสตร์พลังงานหลายผู้ส่งสารได้รับการยอมรับในที่สุด

ตอนนี้ขอย้อนเวลากลับไป ... ย้อนไปถึงปี 1954 ที่กล้องโทรทรรศน์แฝดของ Palomar Observatory กับ Walter Baade และ Rudolph Minkowski มันเป็นข้อเสนอแรกที่ถูกสร้างขึ้นที่แถบของฝุ่นสีเข้มตัดกับกาแลคซีเป็นผลมาจากการรวมตัวระหว่างกาแลคซีสองแห่งซึ่งเป็นรูปไข่ยักษ์และเป็นเกลียวขนาดเล็ก “ แหล่งกำเนิดสัญญาณวิทยุ Cygnus A เป็นวัตถุนอกระบบซึ่งเป็นกาแลคซีสองแห่งในการชนที่เกิดขึ้นจริง” การสังเกตอย่างง่ายนี้ได้รับการยืนยันอีกครั้งในปี 2548 โดย Karataeva (et al); “ เรานำเสนอผลการวัดแสงดาวฤกษ์ในแปดสาขาของ NGC 5128 (Cen A) ซึ่งเป็นกาแลคซีโพลาริงโพลาร์ที่ได้รับจากการลดภาพจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ในทุกกรณีไดอะแกรมขนาดสีถึงภูมิภาคยักษ์แดงและระยะทางจากกาแลคซีถูกกำหนดจากตำแหน่งปลายสุดของสาขายักษ์แดง (4.1 Mpc) ซึ่งสอดคล้องกับประมาณการก่อนหน้านี้ การเปรียบเทียบไดอะแกรมกับทฤษฎีทางไอโซโทปบ่งชี้ว่า supergiants สีแดงในพื้นที่เลนมืดนั้นอุดมไปด้วยโลหะซึ่งผิดปกติของวงแหวนขั้วโลก ผลลัพธ์ของเราสอดคล้องกับข้อสันนิษฐานของผู้เขียนหลายคนว่าการดูดซับกาแลคซีกังหันที่มีมวลน้อยกว่าโดยกาแลคซีขนาดใหญ่กว่านั้นถูกพบใน NGC 5128”

แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมดที่มาจาก Centaurus A. รังสีเอกซ์จำนวนมากที่ตรวจพบเช่นกันโดยมีการค้นพบครั้งแรกเมื่อปี 1970 ด้วยการใช้จรวดที่ทำให้เกิดเสียงแล้วยืนยันโดยดาวเทียม UHURU การแพร่กระจายเป็นภาษาท้องถิ่นมาก แต่ก็ไม่มั่นคงมันเปลี่ยนไปในระดับความเข้ม อีกครั้งความอยากรู้ทางวิทยาศาสตร์ถูกกระตุ้นและอีกครั้งพบคำตอบ - หลุมดำ จากผลงานของ Marconi (et al):“ เรานำเสนอการสังเกตการณ์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ HST ใหม่สำหรับการถ่ายภาพสเปคโตรกราฟของกาแลคซีวิทยุใกล้เคียง NGC 5128 (Centaurus A) เส้นสว่างที่ปล่อยออกมาพร้อมกับความยาวคลื่นที่ยาวที่สุดที่สามารถเข้าถึงได้จาก HST ถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาจลศาสตร์ของแก๊สไอออไนซ์ในภูมิภาคนิวเคลียร์ ข้อมูล STIS ได้รับการวิเคราะห์ร่วมกับกล้องโทรทรรศน์ ISAAC Spectra ขนาดใหญ่ใกล้อินฟราเรดใกล้พื้นเพื่อสรุปการมีหลุมดำมวลมหาศาลและวัดมวลของมัน เราทำการวิเคราะห์รายละเอียดของผลกระทบที่มีต่อ MBH ของการกระจายความสว่างที่อยู่ภายในของสายการปล่อยซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สำคัญในการวิเคราะห์ทางจลน์ศาสตร์ของแก๊ส การกระจายตัวของความเร็วที่สังเกตได้ในสเปกตรัมของเราสามารถจับคู่กับดิสก์ที่หมุนเป็นวงกลมและยังมีโพรไฟล์เส้นที่สังเกตได้และช่วงเวลาที่สูงขึ้นในการขยาย Hermite ของโปรไฟล์เส้น h3 และ h4 นั้นสอดคล้องกับการปลดปล่อยจากดิสก์ดังกล่าว สำหรับความรู้ของเรา Centaurus A เป็นกาแลคซีภายนอกแห่งแรกที่มีการตรวจวัดมวล BH ที่เชื่อถือได้จากก๊าซและการเปลี่ยนแปลงของดาวฤกษ์และในกรณีของศูนย์กาแล็กซี่ ดังนั้น Centaurus A จึงจัดอยู่ในกลุ่มที่ดีที่สุดสำหรับหลุมดำมวลมหาศาลในนิวเคลียสกาแลคซี”

แต่นั่นคือทั้งหมดที่มี? ไม่เร็วเท่าปี 1972 มีการสำรวจการปล่อยรังสีแกมม่าจาก NGC 5128 ซึ่งตามผลงานของ Ozernoy และ Aharonian อาจถูกผูกไว้กับหลุมดำได้เป็นอย่างดี “ การวิเคราะห์ข้อมูลการทดลองเกี่ยวกับเส้นรังสีแกมม่านิวเคลียร์จาก Cen A แสดงให้เห็นถึงความยากลำบากที่สำคัญซึ่งเกี่ยวข้องกับการตีความตามปกติของสายเหล่านี้อันเป็นผลมาจากการปฏิสัมพันธ์ของรังสี subcosmic กับก๊าซระหว่างดวงดาว เนื่องจากอัตราการสูญเสียพลังงานที่จำเป็นทันทีของรังสีคอสมิกควรสูงถึงค่ามหาศาล ปัญหาเหล่านี้จะถูกขจัดออกไปถ้ามีการสร้างรังสีแกมม่าในพลาสมาที่ไม่มีความสัมพันธ์ซึ่งอยู่ใกล้กับแหล่งกำเนิดของกิจกรรมที่มีขนาดกะทัดรัด - เช่นหลุมดำขนาดใหญ่หรือสนามแม่เหล็ก (สปิน)

แต่อย่าหยุดเพียงแค่นั้น ในช่วงปลายปี 1970 John Graham ได้ค้นพบเปลือกก๊าซชั้นนอกจากการควบรวมของกาแลคซีซึ่งเป็นเปลือกที่ศึกษาอีกครั้งในปี 2551 โดย Stickel (และคณะ):“ ข้อมูลการถ่ายภาพรังสีอินฟราเรดไกลลึก (FIR) ตรวจพบว่า ฝุ่นในบริเวณเปลือกภาคเหนือของ NGC5128 (Centaurus A) ซึ่งก่อนหน้านี้พบไฮโดรเจนและก๊าซโมเลกุลที่เป็นกลาง การสังเกตเหล่านี้สอดคล้องกับข้อพิจารณาทางทฤษฎีเมื่อไม่นานมานี้ว่าในการปฏิสัมพันธ์ของกาแลคซีที่นำไปสู่โครงสร้างเปลือกดาวฤกษ์ส่วนประกอบของก้อนที่กระจายตัวน้อยกว่าของ ISM จากกาแลคซีที่ถูกจับสามารถนำไปสู่เปลือกก๊าซ อีกวิธีหนึ่งก๊าซและฝุ่นที่อยู่รอบนอกอาจเป็นโครงสร้างวงแหวนหมุนที่เกิดจากการมีปฏิสัมพันธ์หรือแม้กระทั่งช่วงปลายของคลื่นจากการควบรวมกิจการในอดีตอันไกลโพ้น ด้วยองค์ประกอบทั้งสาม (แก๊สปรมาณู, โมเลกุลโมเลกุล, ฝุ่นละออง) ของ ISM ที่มีอยู่ในพื้นที่ภาคเหนือของเปลือกหอยการก่อตัวดาวฤกษ์ในพื้นที่อาจเป็นสาเหตุของกลุ่มดาวฤกษ์สีน้ำเงินอายุน้อยที่ล้อมรอบพื้นที่ไปทางทิศตะวันออกและทิศเหนือ ฝุ่นละอองอาจเกี่ยวข้องกับการหยุดชะงักของเจ็ทวิทยุขนาดใหญ่ก่อนที่จะเข้าสู่บริเวณที่สว่างกว่าของกลีบวิทยุภาคเหนือ”

แต่มาลงที่นี่กัน ภาพถ่ายที่ด้านบนของหน้านี้ไม่ได้ถ่ายด้วยฮับเบิล ไม่ผ่านจันทรา นักดาราศาสตร์สมัครเล่นที่อุทิศตนมากชื่อ Mike Sidonio ซึ่งเข้าใจว่าสิ่งที่ต้องทำเพื่อถ่ายภาพความงามที่แท้จริงของอัญมณีท้องฟ้าที่มักถูกถ่ายภาพนี้ ไมค์พูดว่า; “ ภาพสีที่เป็นเอกลักษณ์และลึกล้ำที่สุดนี้รวบรวมจากการเปิดรับแสงเกือบ 20 ชั่วโมงด้วยกล้องขนาด 6 นิ้วถูกถ่ายจากท้องฟ้าที่มืดมิดในออสเตรเลียอันห่างไกล ภาพเผยให้เห็นรัศมีด้านนอกเต็มรูปแบบของกาแลคซีคลื่นวิทยุที่แปลกประหลาด Centaurus A (NGC 5128) ใน Centaurus รวมถึงการขยายขั้วที่จาง ๆ ซึ่งทอดตัวจากด้านบนและด้านล่างของกาแลคซีที่วิ่งในแนวทแยงมุม เห็นได้ชัดในภาพนี้คือทางช้างเผือกและฝุ่นละอองขนาดใหญ่ แต่จาง ๆ ที่รู้จักกันในนาม "Galactic Cirrus" หรือ "Integrated Flux" ที่แทรกซึมทั่วทั้งภูมิภาคนี้ วัตถุกาแลคซีร์ขนตั้งอยู่เหนือระนาบของกาแลคซีของเราและส่องสว่างด้วยแสงของทางช้างเผือกโดยรวม แต่เนื่องจากความสลัวที่สุดของมันที่ 27mag / sq arc sec เป็นสิ่งที่ไม่ค่อยเห็นในภาพ มีฝุ่นฟุ้งกระจายดูทั่วทั้งภาพ ความดุร้ายของขนปุยรอบ ๆ Centaurus A เป็นหนึ่งในลมที่จางที่สุดและอยู่ใต้ความสว่างของท้องฟ้าตามธรรมชาติ กาแลคซีพื้นหลังที่ห่างไกลนับไม่ถ้วนของรูปร่างและขนาดทั้งหมดสามารถพบกระจายอยู่ทั่วทุกมุมมองได้เช่นกัน”

แต่ไมค์ไม่ได้เป็นแค่นักโหราศาสตร์ เขาชนะรางวัลมาลินและรางวัล Astro มากมาย ผลงานของเขาได้รับการตีพิมพ์ในนิตยสารเช่น Sky & Telescope และ Astronomy รวมถึง Astronomy Picture of the Day และ Centaurus A ภาพเดียวนี้เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของการศึกษาที่ Mr. Sidonio ทำในเรื่องนี้ สำหรับคนที่อยากรู้อยากเห็นฉันขอแนะนำให้ไปที่ Centaurus A Pages ของ Mike Sidonio ซึ่งภาพแต่ละภาพจะพาคุณท่องไปในกาแลคซีที่น่าสนใจนี้

ขอบคุณมากสำหรับสมาชิก AORAIA, Mike“ Strongman” Sidonio สำหรับการใช้ภาพที่น่าทึ่งนี้

Pin
Send
Share
Send

ดูวิดีโอ: Zoom Into Cannibal Galaxy Centaurus A 2009 720p (อาจ 2024).