2023年3月11日 星期六

M32也稱為NGC 221仙女座矮橢圓星系


在這張仙女座星系的影像中,梅西耶32位於中心左

梅西耶編號:M32
NGC/IC編號:NGC 221  
種類:矮橢圓星系
距離(千光年):0.25千萬光年
所屬星座:仙女座
視星等:8.1
赤經:00h 42m 41.8s
赤緯:+40° 51′ 55″



仙女座
上空的月亮復合圖片來源和版權: 亞當·布洛克蒂姆·派克特

解釋: 大螺旋星系 在仙女座(也稱為M31), 只有250萬光年, 是離我們銀河系最近的大漩渦。 仙女座肉眼可以看到一個小的、微弱的、模糊的斑塊, 但由於它的表面亮度太低,普通的觀星無法欣賞到這個星系在地球天空中令人印象深刻的範圍。 這張有趣的合成圖像比較了附近星系的角度大小 到更明亮、更熟悉的天體景象。 在其中,一個深深的 仙女座曝光,追蹤美麗的藍色恆星 簇狀的螺旋臂遠遠超出了明亮的黃色核心, 與近乎滿月的典型視圖相結合。 以相同的角度尺度顯示,月球覆蓋 大約 1/2 度 天空,而銀河系的大小顯然是這個大小的幾倍。 仙女座深處的曝光還包括兩顆明亮的衛星 星系,M32M110(下圖和右圖)。


M32的結構和恆星含量很難用傳統的星系形成模型來解釋。 理論論據和一些模擬表明,M31強大的潮汐場可以將螺旋星系或透鏡星系轉化為緊湊的橢圓星系。當一個小型的盤狀星系落入M31的中心部分時,其外層的大部分將被剝離。這個小星系的中央隆起(核球)受到的影響會小得多,並得以保留它的形態。潮汐的引力效應也可以將氣體向內驅動,在這個小星系的核心引發恆星爆發性的增長,導致今天觀測到的M32有著高密度。有證據表明M32外圍有微弱的盤面,而這不是典型橢圓星系該有的。

較新的模擬發現,M31盤面離開中心的結構扭曲,可以用大約8億年前M32的碰撞來解釋 。 然而,此一特徵只發生在第一次的軌道穿越其間,但是潮汐要將一個正常的矮星系轉成現在的M32,需要多次的軌道穿越。觀測到的M32週邊的顏色和恆星數量也與M31的恆星暈不符,說明M32的潮汐損失不是其來源。 綜合來看,這些情況可能表明M32本來就是緊湊的狀態,並且保留它自己的大部分恆星。 至少有一個類似的cE星系被發現是孤立的,沒有受到任何大質量的伴星系打擊或剝削。

另一個假說是M32的前身是本星系群的第三大星系,前螺旋星系M32p,而M32是它最大的殘餘體。根據此一模擬,M31(仙女座星系)和M32p在大約20億年前合併。這樣既可以解釋現在的M31恆星暈的異常組成,也可以解釋M32的結構和含量。

密西根大學(University of Michigan,UM)最近一項新模型更表明,過去仙女座星系對本星系群中排名第三大的星系 M32p 也「看不順眼」,並終在 20 億年前吞噬掉它。曾經第三大的星系 M32p 被仙女座星系吞噬後並沒有完全消失,而是留下緻密核心,也就是神祕異常的 M32。據論文,仙女座星系大約在 50 億年前開始吞併 M32p 星系,經歷 30 億年亂鬥後,M32p 以慘敗告終。

距離量測
至少有兩種技術可以用來量測到M32的距離。以紅外表面亮度起伏的距離測量技術是根據螺旋星系隆起的核球來估計到該星系的距離的測量方法。使用這種技術測量的M32距離是246± 9萬光年(755±28Kpc)。然而,M32的距離足夠接近,可以用紅巨星支尖(TRGB,tip of the red giant branch)的方法來估計它的距離。使用這種技術估計的M32距離為251 ± 13萬光年(770 ± 40 kpc)。 出於其他幾個原因,M32被認為是在M31的前景,而不是在後面。它的恆星和行星狀星雲看起來並沒有被前景中的氣體或塵埃遮住或變紅。 在一次事件中,M32的微重力透鏡觀測到M31中的一顆恆星。

黑洞
M32擁有一個超大質量黑洞。據估計,它的質量在150萬到500萬太陽質量之間。 位於中心位置的微弱電波和X射線源(現在參考Sgr A*,命名為M32*)被認為是氣體吸積到黑洞的輻射。

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