Aglomerados de galáxias de Virgem
O aglomerado de galáxias de Virgem é um aglomerado de galáxias com pelo menos 1300, mas provavelmente mais de 2.000 galáxias. Encontra-se na constelação de Virgo (Virgo); seu centro está a cerca de 54 milhões de anos-luz de distância da Via Láctea .
O aglomerado também forma o centro do superaglomerado local , que, portanto, também é chamado de superaglomerado de Virgem . O Grupo Local - o aglomerado de galáxias ao qual pertencem a Via Láctea e a Nebulosa de Andrômeda - faz parte desse superaglomerado, como o aglomerado de galáxias de Virgem, mas, ao invés disso, forma uma extensão dele.
Ao norte do Aglomerado de Virgem, mas bem atrás, está o ainda maior Aglomerado Coma . A atribuição de galáxias individuais em primeiro e segundo plano só era possível há algumas décadas.
descoberta
O primeiro membro do aglomerado de galáxias de Virgem foi descoberto por Charles Messier em fevereiro de 1771 . O astrônomo francês começou a medir todas as nebulosas do céu para evitar confusão com novos cometas . Hoje se sabe que a nuvem nebulosa que Messier catalogou na época era a gigante galáxia elíptica Messier 49 . Messier mais tarde incluiu outras galáxias membros brilhantes do Aglomerado de Virgem, algumas das quais foram descobertas por seu amigo Pierre Méchain entre 1779 e 1781 , em seu catálogo. Entre eles estava a gigante galáxia Messier 87 , também conhecida como Virgo A por causa de suas fortes emissões de rádio .
No total, o catálogo Messier contém 16 galáxias que agora são identificadas como membros do Cluster de Virgem: M49 , M58 , M59 , M60 , M61 , M84 , M85 , M86 , M87 , M88 , M89 , M90 , M91 , M98 , M99 e M100 . Março de 1781 pode, portanto, ser dado como a hora da descoberta do aglomerado de galáxias, porque o próprio Messier inseriu as seguintes frases em suas notas após a entrada para M91 (traduzido de Kenneth Glyn Jones ):
“A constelação de Virgem, especialmente sua parte norte, é uma das constelações que contém mais nebulosas. O catálogo lista 13 que foram determinadas, ou seja, os números 49, 58, 59, 60, 61, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90 e 91. Todas essas nebulosas não parecem conter estrelas e estão em boas condições Tempo visível durante a passagem do meridiano. O Sr. Méchain chamou minha atenção para a maioria dessas nebulosas. "
Messier reconheceu então que essas nebulosas formam um grupo e que não são aglomerados de estrelas . Claro , quase 150 anos antes da primeira observação de estrelas isoladas na Nebulosa de Andrômeda , ele foi incapaz de reconhecer a natureza das galáxias como sistemas estelares fora da Via Láctea . Não foi esclarecido até os anos 1920-1930.
O brilhante sombrero galáxia M 104, que aparentemente pertence a este grupo devido à sua posição no céu, não é membro do aglomerado de Virgem porque está muito mais próximo.
Extensão, distância e morfologia
No céu, o aglomerado de galáxias se estende por uma área de cerca de 8 graus nas constelações de Virgo e Haar der Berenike . O Telescópio Espacial Hubble conseguiu resolver Cefeidas em membros do Aglomerado de Virgem pela primeira vez em 1994 . Usando a relação período-luminosidade dessas estrelas, uma medida de distância exata de 65 milhões de anos-luz foi alcançada, de modo que um diâmetro aproximado do grupo de cerca de 9 milhões de anos-luz pode ser calculado. Como todos os aglomerados de galáxias, o aglomerado de Virgem não deve ser entendido como um sistema fechado com uma fronteira claramente definida. Em vez disso, o sopé do aglomerado se funde perfeitamente com a grande estrutura do superaglomerado, e a extensão dada aqui, portanto, se refere apenas à área das galáxias mais leves.
O aglomerado consiste em uma mistura média de galáxias espirais e elípticas . As galáxias espirais, no entanto, estão espalhadas por um elipsóide em forma de charuto (prolato) que é cerca de quatro vezes mais longo do que largo e evita o centro do aglomerado. Este é um fenômeno típico em aglomerados de galáxias densamente povoados, pois a estrutura em espiral no centro denso do aglomerado é destruída por fortes forças de maré .
As galáxias elípticas, por outro lado, distribuem-se mais simetricamente e se condensam fortemente em direção ao centro do aglomerado. A área central contém as três galáxias elípticas gigantes M 49 , M 60 e M 87 . A maior dessas três galáxias, M 87, tem cerca de 10 vezes o tamanho das outras duas e tem uma massa de cerca de 6 trilhões de massas solares em um raio de 50 kpc .
A distribuição de todas as galáxias conhecidas no aglomerado na área central não tem um centro claramente definido. As três galáxias gigantes formam, em vez disso, os centros de subgrupos: O cluster A em torno de M87 no centro geométrico do cluster é de longe o maior desses grupos com cerca de 100 bilhões de massas solares, ou cerca de 300 vezes a massa da Via Láctea, cluster B em torno de M 49 no sul forma uma conspícua sub-centro e agrupamento C em torno de H 60 é, finalmente, um relativamente pequeno grupo para o leste de aglomerado A. o grande subgrupo grupo a é novamente visivelmente dividido em duas partes: o grupo principal em torno do H gigante 87 e um grupo menor em torno de H 84 e M 86 , que junto com algumas outras galáxias brilhantes formam uma estrutura linear chamada cadeia Markaryana em homenagem ao seu descobridor . (O início da cadeia Markarjan com M 84, M 86 e o par NGC 4435 e NGC 4438 pode ser visto na imagem acima.) Além dos três grandes subgrupos, as galáxias espirais mais distantes com suas companheiras formam subestruturas físicas. Um exemplo típico disso é a galáxia espiral M100, bem ao norte do centro.
A massa total do aglomerado de galáxias pode ser calculada com o chamado teorema virial da mecânica celeste e extensões modernas deste teorema a partir das velocidades peculares , ou seja, H. dos desvios das velocidades individuais dos membros em relação ao centro de gravidade. Uma vez que essas velocidades peculiares z. T. são muito altos (até 1600 km / s no caso da galáxia IC 3258 ), o resultado é um valor para a massa total que, em torno de 1,2 quatrilhão de massas solares, é significativamente maior do que o valor obtido pela contagem e ponderação do Galáxias por luminosidade seriam esperadas. Este efeito foi observado pela primeira vez por Sinclair Smith em 1936, tornando-se um dos primeiros indícios da existência de matéria escura .
Como já mencionado, os aglomerados de galáxias não formam realmente subsistemas fechados. Existem indicações de que, por ex. B. a estrutura em forma de charuto das galáxias espirais do Aglomerado de Virgem se estende ainda mais e possivelmente até se estende até o aglomerado de galáxias Coma , centro do superaglomerado vizinho. Extensões semelhantes a filamentos da mesma estrutura parecem se estender para a área da nuvem escultora de coma , que contém o grupo local.
Virgo Infall
A massa do aglomerado de Virgem leva a uma atração gravitacional das galáxias restantes do superaglomerado local. O fato de o Grupo Local fazer parte do Superaglomerado de Virgem significa que a atração gravitacional do Aglomerado de Virgem se sobrepõe ao fluxo cosmológico geral do Hubble . O redshift cosmológico das galáxias do aglomerado de Virgem é, portanto, muito menor em cerca de 1000 km / s do que seria de esperar a uma determinada distância. Com um valor moderno para a constante de Hubble H 0 = 73 km / s / Mpc, seria esperado cerca de 1400 km / s - este valor é, por exemplo B. alcançou com bastante precisão a partir do aglomerado de galáxias Fornax de massa inferior , que está quase igualmente distante em cerca de 60 milhões de anos-luz . A diferença de velocidade entre o fluxo do Hubble e a velocidade real do grupo local corresponde a um movimento relativo em direção ao aglomerado de Virgem e é chamado de Virgo Infall .
Sobreposto ao Virgo Infall está o movimento do Aglomerado de Virgem como o centro do próprio superaglomerado local. O Aglomerado de Virgem se move em direção ao superaglomerado Hidra-Centaurus , e o complexo total de todos os superaglomerados vizinhos é finalmente atraído para o grande atrator , seu centro o aglomerado de galáxias Norma se forma. Os vetores de velocidade de todos esses movimentos somam uma velocidade total do grupo local de cerca de 600 km / s em uma direção entre o aglomerado de Virgem e o grande atrator.
Galáxias no aglomerado de Virgem
Existem cerca de 30 galáxias no aglomerado de Virgem que são mais brilhantes do que a magnitude 10,5:
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Links da web
- Voo para o aglomerado de Virgem (25 MB)
- Pilha de Virgem. Instituto de Tecnologia da Califórnia
- Procedimentos da Ilha Heron
- O cluster de Virgem . Atlas do Universo
- O cluster de Virgem . Chandra X-Ray Observatory
- O aglomerado de galáxias de Virgem . Páginas SEDS Messier
- Imagem CCD do Centro Virgohaufen
- Spektrum.de : gravação amadora comentada
- Spektrum.de: Gravações amadoras: [1] [2]
Evidência individual
- ^ Simona Mei e outros: A avaliação do conjunto do ACS Virgo. XIII. Catálogo de distâncias SBF e a estrutura tridimensional do aglomerado de Virgem . In: The Astrophysical Journal . 655, janeiro de 2007, pp. 144-162. código bib : 2007ApJ ... 655..144M . doi : 10.1086 / 509598 .
- ^ Original francês do catálogo Messier em SEDS
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