A Szélkerék-galaxis - Messier 101

Felfedezés és korai megfigyelések

Miután Pierre Méchain 1781-ben felfedezte a galaxist, Charles Messier közzé is tette katalógusának (Ködök és csillaghalmazok katalógusa) utolsó kiadásában. Az M101 egyike a katalógus utolsó náhány objektumának, amiket még maga Messier publikált. 1784-ben WIlliam Herschel a "foltos" jelzővel illette, és bízott abban hogy távcsövével csillagaira tudja majd bontani, mert véleménye szerint az objektum csillagokból áll.

William Parsons, Rosse harmadik grófja, 182cm-es Newton-távcsövével végzett megfigyelései alapján "spirálköd"-ként jellemezte az objektumot 1851-ben, így az M101 az első spirálködnek ismert objektumok között szerepel.

Megjelenés

Bár a galaxis fényes és nagy, látszó mérete a Telehold kétharmadát is kiteszi, mégis csak a szimmetrikus megjelenésű központi része figyelhető meg könnyen. A külső karjai csak nagyobb távcsővel, sötét égen válnak láthatóvá. A külső karok aszimmetrikusak, és meglehetősen szakadozottak. Emiatt a korai megfigyelések a mag körüli fényesebb csomókat, foltokat nem hozták összefűggésbe a galaxissal, és külön katalógusjel alatt kerültek katalogitálásra, még az NGC (Ködök és Csillaghalmazok Új Általános Katalógusa) katalógusban is. Az M101 különböző részei a következő azonosítók alatt szerepelnek az NGC katalógusban: 5447, 5449, 5450, 5451, 5453, 5455, 5458, 5461, 5462, 5471. Az NGC 5471 szerepel a jobbra látható kiemelésen, a kép felső részén látható fényes csomó. Közvetlenül mellette egy legalább négy galaxisból álló távoli galaxiscsoport, az SDSSGCB 10568 látható. Sajnos nem találtam hiteles adatot a távolságukra vonatkozóan.

Az M101 molekuláris hidrogénben is gazdag. A gáz eloszlása nem egyenletes a galaxisban, körülbelül háromezer régióban sűrűsödik saját gravitációjának hatására. A sűrűsődés következtében magas hőmérséklet és magas nyomás alakul ki a gázban, ami ideális környezet a csillagkeletkezéshez. A forró fiatal csillagok ibolyán túli sugárzása ionizálja a körülöttük található megmaradt gázokat, vöröses fénylésre kényszerítve azokat. A kísérőgalaxisok által keltett ár-apály erők felerősítik az anyagsűrűség hullámzását az M101 karjaiban ezzel is hozzájárulva a hidrogén sűrűsödéséhez. A HII régiók vörös filamentként látszanak a képen a galaxis spirálkarjai mentén.

Kísérőgalaxisok

A Szélkerék-galaxis külső karjainak aszimmetriáját a kísérőgalaxisok ár-apály hatása okozza. Az M101 legalább kilenc kísárőgalaxissal rendelkezik, melyek közül a legfeltűnőbbek: NGC 5204, NGC 5474, NGC 5477 and NGC 5585.

Az NGC 5477 és NGC 5474 galaxisok vannak legközelebb az M101-hez, ezért ezen galaxisok gravitációs hatása a legerősebb, és az M101 is ezekre a galaxisokra hat legerősebben.

Sajnos csak az egyik kísérőgalaxis fért bele a kép látómezejébe, a többi nem látszik a képeken. Az NGC 5477 az amelyik szerepel a képen. A jobb oldalon látható részletnagyításon alaposabban megfigyelhető. Figyeljük meg hogy mennyire torz, szabálytalan a megjelenése, az M101 gravitációs hatásának köszönhetően. Korongja i is eltolódott kissé a maghoz képest.

A többi kísérőgalaxis hasonlóan néz ki, korongjuk eltolódott a magjukhoz képest, és az NGC 5477-hez hasonlóan szabálytalan megjelenésűek.

Háttérobjektumok

A képen számos távoli háttérgalaxis is nyomot hagyott. Némelyikük megjelenése egészen galaxis-szerű, míg mások (a távolabbiak) csak néhány pixelnyi foltnak mutatkoznak. Hubble elmélete szerint a távolabbi objektumok nagyobb sebességgel látszanak távolodni a megfigyelőtől, ezért a színük a vörös felé tolódik a Doppler hatás következtében.

A képen látható legfényesebb háttérgalaxis a kép jobb szélénél látható lentikuláris galaxis, az NGC 5473. Távolsága körülbelül 90 millió fényév. Korongja előtt egy csillag látszik, ami a mi galaxisunkban van, sokkal közelebb mint az NGC 5473. Az MCG+09-23-025 jelű apró lentikuláris galaxis (lenti képen látható) hasonló távolságban van mint az NGC 5473, de annál kisebb kiterjedésű, ezért kisebbnek is látszik. Néhány háttérgalaxis az M101 ritkább sűrűségű részein keresztül látszik, mint például a lenti képeken látható két SDSS katalógusbeli galaxis.

SDSS J140212.38+541708.3	SDSS J140356.58+542726.7
MCG+09-23-025