卫星拍摄指南 — —“ 51”号卫星

发布时间：2023-05-25 08:49:24 所属栏目：外闻来源：

导读：位于猎犬座的M51，又称为"涡状星系"（The Whirlpool Galaxy），其最大的特征是有一大一小两个星系正处于并合过程中。其中大的一个是NGC5194，而北方的小型星系是NGC5195，或称为M51a和M51b。肉眼观察时，M51与其他星

位于猎犬座的M51，又称为"涡状星系"（The Whirlpool Galaxy），其最大的特征是有一大一小两个星系正处于并合过程中。其中大的一个是NGC5194，而北方的小型星系是NGC5195，或称为M51a和M51b。肉眼观察时，M51与其他星系不同之处在于其明显可见的旋臂，这也使它更容易被我们捕获。即使使用直径4厘米的望远镜的10倍倍率来观测，只需稍微将视野从大熊座η星（即瑶光，北斗七星的勺柄）向南偏移一点，就可以看到一个向南北方向伸展的朦胧且小的光晕。采用直径50厘米的望远镜以150倍放大时，可以清楚的看到从M51a的西部向南拓展的旋臂，而另一条旋臂始于这条旋臂的中间靠北，接着绕上一整圈连接到M51b。

在M51b前有暗星云（本身不会发光的浓密星云，会遮蔽后方的光线），因此将其以250倍放大时，旋臂的连接处看起来可能会稍微暗淡一些。在M51a小而明亮的中心周围的旋臂的不同位置，可以看到像结节一样的光团。M51b的中心东侧也有暗星云，那里被清晰地分割成南北方向，并向西方扩散，非常像照片中的样子。在M51东北方向还有两个更为遥远和暗弱的星系，IC4278在被放大150倍时较容易观察到，而IC4277较暗淡，需要多次确认。

M51位于距离地球约2300万光年的位置，比银河系略小一些。其旋臂由大量的OB型星，星云，星团等组成，因而看上去很是明亮。根据开普勒第三定律，越接近星系中心的天体公转速度越快，因此如果旋臂是附着在星系盘上的结构，那么在向内部卷绕的过程中，它将逐渐形成蚊香状的形状。旋臂存在而没有卷绕的原因是科学家们认为其处于密度较高的区域。当绕星系公转的气体接近高密度区域时，那里就会变得更容易形成恒星，由此诞生的恒星就形成了我们所看到的旋臂结构。但是这些高温大质量的OB型恒星寿命较短，在绕行星一周之前就会结束它们的生命周期，于是旋臂便还没来得及卷绕起来。仔细观察M51的旋臂，可以看到在蓝色区域的内部沿线分布着暗星云，这些高密度的分子云看起来像黑色的条纹，而靠近外侧的蓝色明亮区域则是诞生高温星云的地方。

江草英実等人在2017年在可见光和近红外波段对M51富集恒星的部分进行了研究，并通过一氧化碳和中性氢的分布对暗星云的部分进行了研究。根据这些物质的分布情况，他们认为M51的两条旋臂的寿命可能是不同的。

A.E.Watkins等人在2015年使用基特峰国家天文台的CWRU Burrell-Schmidt望远镜捕捉到了M51的暗弱结构的颜色。东西向的星流根据颜色指数被认为是由M51b产生的，而冠状结构也与M51b的颜色非常相似。他们还报告了更微弱的结构，包括东北和南方的星流。M51a的西侧沿着银河有一个圆形的微弱结构，而西北的星流可能是由这个微弱结构产生的。

H.Saro等人在1999年提出了M51发生了两次相互作用的模型。他们认为伴星系M51b在大约5到6亿年前经过了距离M51盘中心6到10万光年的地方，然后在5千到1亿年前发生了第二次交会。

另外，R. Stefano等人在2020年的研究中指出M51中有一个X射线双星系统M51-ULS-1，其周围可能存在行星。这一发现可能是由于m6中的x射线双星系统m51-uls-1在其中心附近形成了一个巨大的黑洞。

（编辑：驾考网）

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