M83[位於長蛇座的漩渦星系]

M83[位於長蛇座的漩渦星系]
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M83是位於長蛇座的棒鏇宏相漩渦星系。 星系中有很多超新星遺蹟,有明亮的核心區域和強X射線源。M83是離地球最近和最明亮的螺鏇星系之一。M83位在長蛇座,用雙筒望遠鏡就能看見它。 因為它具有壯麗的漩渦臂,所以贏得南風車銀河的稱號。

介紹

M83[位於長蛇座的漩渦星系] M83[位於長蛇座的漩渦星系]

1751年一個神父在好望角發現了它,在他的星表中列為Lacaille I.6。梅西葉發現並為它編號是在1781年。

直到本世紀初,天文學家才弄清楚M83和銀河很像,是個界於正常鏇渦星系與棒鏇星系之間的一種星系(哈勃分類SAB(s)c型),而不是一團霧蒙蒙的雲氣。

M83是它所在的星系團很顯眼的成員,這個星系團的成員包括半人馬座A和NGC 5253,這些星系和地球之間的距離約有1500萬光年。

天文學家已經在M83找到六顆超新星,M83有是著名的星爆星系,懸臂上有大量的恆星誕生區,種種跡象表明m83仍處於活動期。最近天文學家又在M83的核心區,發現了一個雙層的拱核環,它的成因仍然是個謎。

形態

M83看起來非常壯闊,精細壯麗的漩渦臂更為它添了分動人的氣質,那些糾結在鏇臂處的紅/藍結吸引了無數觀測者的視線。紅結所在之處瀰漫著許多氣態的星雲,那裡是恆星的出生地,這些新生的小星用它們熾熱的光照亮了整個星雲。藍結所在的區域則是剛形成不久的年輕星族們的聚集地(形成於幾百萬或幾千萬年前)。與其相比,鏇臂與鏇臂間的恆星分布則要稀疏很多。暗塵帶在盤面處沿鏇渦結構延伸,到達直徑20"的星雲中心區域。這些星雲由老年黃星星族組成(老黃星族占據了星雲中心的大多數,並試圖發展到棒狀結構區域),並向外輻射出強烈的發射線。

M83是梅西耶星表中觀測到超新星數目最多的星系--5或者6顆超新星,它們分別是:

1923A,星等14,Lowell天文台C.O. Lampland發現。

1945B,星等14.2,爆發於1945年7月13日。1990年W. Liller在南非布隆泉的哈佛觀測站拍攝到它的圖片。

1950B,最大星等14.5,由 G. Haro發現。

1957D,星等15.0,1957年12月13日由H.S. Gates發現,位於星星系東北方向3'處。

1968L,星等11-12,I型超新星,由南非布勒陀利亞業餘天文愛好者Jack C. Bennett在尋找彗星時目視發現,位於星系前方5"處。

1983N,爆發於1983年7月3日,星等達到12.5等。

在很長時間內, M83 都是發現超新星數目最多的星系,不過最近 NGC 6946也達到了同樣的數目:6顆。如果1945B是觀測失誤的話。

結構

M83最大的特徵就是其巨大的中心棒,該棒限制了漩渦結構的徑向範圍。鏇臂開始於棒的一段,然後慢慢減弱直到接近完整的一圈,正如密度波理論所預期的那樣。

棒本身是產生並維持漩渦密度波的最有可能源頭。

棒在紫外波段探測不到,說明棒並不是一個近期恆星形成的地方,儘管棒中有氣體存在。

M83的螺鏇結構十分清晰,William Lassell將其描述為“三岔螺鏇”。

發現

M83是第一個在本星系群之外找到的星系,梅西耶於1781年2月17日將其編入梅西耶星表。在他巴黎中北部的住所方向上(北緯49度),M83是一個很難被觀測到的目標,他在描述中寫道:“需要集中最大的注意力才能看到” 。現代的天文學家也證實,對於梅西耶來說,在德國南部的觀測角度上這確實是一次艱巨的觀測任務。由於其觀測難度,早期的北半球星表差點忽視了這個異常明亮的星系(Becvar曾估計它的星等僅為10.1等)。19世紀早期,澳大利亞的James Dunlop曾觀測到M83,並收入他的星表編號為No.628。

觀察方法

M83是南部夜空中的尤物,其觀測入手點應該為長蛇座γ或者長蛇座Pi:對於長蛇座γ(星等3.00等,光譜型G5III)可採用星橋法尋找,M83位於其偏東6.5度偏西3度15分(RA,19 min);對於長蛇座Pi(星等3.27等,光譜型K2III)來說,M83位於偏南3度15分偏西6度20分處。根據星等在5-7等星系的星象跡線,可以在M83東北方30分處找到一各星等為5.83的黃星(光譜型F6)和一個星等為7的白星(光譜型A5V)。長蛇γ星橋法還可以找到星等為10.2 的橢圓星系NGC 5061 (H 1.138)。

南半球或北半球偏南的觀測者可以很輕鬆的從人馬座定位到M83,它處在指向人馬座方向的長蛇座外圍的偏北區域上。從人馬座Iota到人馬座Theta,在其頭部處,可以找到星等在4-5等間的星體--人馬座 i, h and k (這三顆星梅西耶都曾提到還有g,也即1 i Cen, 2 g Cen, 3 k Cen, 和 4 h Cen. 人馬座g和i恰好指向M83(比長蛇座γ稍遠);比人馬座i更遠,接近兩倍人馬座g距離的地方是M83的伴星系。

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