Ngoài không gian có một số lượng lớn các thiên hà trải rộng khắp vũ trụ. Một trong số chúng nằm trong chòm sao Ursa Major là thiên hà M101, còn được gọi là Thiên hà Chong chóng. Nó có những đặc điểm khá thú vị và nằm cách Trái đất 21 triệu năm ánh sáng. Đó là một thiên hà xoắn ốc đáng để biết.
Do đó, trong bài viết này, chúng tôi sẽ cho bạn biết mọi thứ bạn cần biết về thiên hà M101, các đặc điểm và tầm quan trọng của nó.
Các tính năng chính
Một trong những đặc điểm nổi bật nhất của thiên hà M101 là cấu trúc xoắn ốc được xác định rõ ràng của nó, với các nhánh xoắn ốc kéo dài từ lõi trung tâm của nó. Những cánh tay xoắn ốc này được tạo thành từ một số lượng lớn các ngôi sao, khí và bụi và được cho là chuyển động liên tục, góp phần tạo nên vẻ ngoài đặc biệt của thiên hà. Hơn nữa, M101 tương đối lớn, với đường kính ước tính khoảng 170,000 năm ánh sáng, khiến nó lớn hơn đáng kể so với thiên hà của chúng ta, Dải Ngân hà.
Thiên hà Chong Chóng còn được biết đến với mức độ hoạt động hình thành sao cao. Trong các nhánh xoắn ốc của nó là các vùng hình thành sao nơi các ngôi sao mới được tạo ra từ khí và bụi giữa các vì sao. Điều này là do sự tương tác hấp dẫn và sự nén của vật chất trong những cánh tay này, gây ra sự hình thành các ngôi sao lớn và các cụm sao trẻ.
Một khía cạnh liên quan khác của thiên hà M101 là lịch sử của nó với tư cách là một đối tượng quan sát. Trong những năm qua, nó đã trở thành mục tiêu thường xuyên của các kính viễn vọng và đài quan sát không gian, cho phép thu được hình ảnh chi tiết và dữ liệu khoa học có giá trị. Điều này đã góp phần đáng kể vào sự hiểu biết của chúng ta về sự hình thành và tiến hóa của các thiên hà xoắn ốc trong vũ trụ.
Khám phá thiên hà M101
Thiên hà chong chóng Nó được phát hiện vào ngày 27 tháng 1781 năm XNUMX bởi nhà thiên văn học người Pháp Pierre Méchain., cộng tác viên của Charles Messier, người đã mô tả nó là một tinh vân không có sao, tối và không thể phân biệt được. Ngay sau đó, ông báo cáo phát hiện này cho Messier và đưa nó vào danh mục thứ 101. Nhưng William Parsons, Bá tước Ross, đã sử dụng kính viễn vọng Leviathan khổng lồ của Parsonstown vào năm 1851 để mô tả cấu trúc xoắn ốc của M101 (giống như M51, thiên hà xoắn ốc). Tuy nhiên, cho đến thế kỷ XNUMX, những vật thể này được mô tả là những thiên hà rõ ràng không thuộc về Dải Ngân hà của chúng ta và ở rất xa.
Thiên hà Chong Chóng nằm trên bầu trời của Bắc Đẩu rất gần với hai ngôi sao đầu tiên (hoặc cuối cùng) của nó là Alkaid và Mizar, hai ngôi sao cuối cùng ở đuôi Bắc Đẩu hoặc ngôi sao đầu tiên trong số các mảnh nổi tiếng của Nhóm Vĩ Đại. Những ngôi sao. . Nó cách chúng ta khoảng 27 triệu năm ánh sáng.
Các tính năng khác của thiên hà M101
M101 là một thiên hà khổng lồ (có kích thước gấp đôi Dải Ngân hà) là một phần của Nhóm M101, nhóm lớn nhất và sáng nhất trong số ít nhóm thiên hà. Trên thực tế, sự bất đối xứng của thiên hà Chong Chóng dường như là do tương tác hấp dẫn với các thiên hà nhỏ hơn này. Sự bất đối xứng này do tương tác hấp dẫn đã thúc đẩy việc đưa nó vào Bản đồ Thiên hà Đặc biệt, được đánh số là Arp 26. Nó có một cường độ biểu kiến là 7,8, độ sáng bề mặt là 14,8 mag/phút arc2 và kích thước biểu kiến là 29' x 27'.
Một hệ quả khác của sự tương tác hấp dẫn của M101 với các thiên hà vệ tinh của nó là số lượng lớn các vùng được gọi là vùng HII nằm rải rác khắp các nhánh xoắn ốc của nó. Những vùng này là những đám mây khí khổng lồ, thực chất là hydro, bị ion hóa (plasma) và rất sáng, nơi diễn ra quá trình hình thành sao với cường độ mạnh. Năm 2011, một ngôi sao khổng lồ trong M101 đã kết thúc cuộc đời của mình bằng cách phát nổ trong một siêu tân tinh và ngôi sao này được đặt tên là SN 2011fe. Ngôi sao thực sự phát nổ không phải vào năm 2011 mà là 27 triệu năm trước, đó là khoảng thời gian mà ánh sáng từ vụ nổ sao đến được chúng ta.
Tầm quan trọng của thiên hà chong chóng
Tầm quan trọng của thiên hà M101 trong lĩnh vực thiên văn học rất quan trọng vì một số lý do:
- Tìm hiểu sự hình thành và tiến hóa của các thiên hà xoắn ốc: M101 là phòng thí nghiệm vũ trụ lý tưởng để nghiên cứu các thiên hà xoắn ốc. Cấu trúc rõ ràng và các nhánh xoắn ốc được xác định rõ ràng của nó cung cấp thông tin quan trọng về cách các thiên hà thuộc loại này hình thành và phát triển. Các nhà khoa học có thể phân tích chi tiết các đặc tính vật lý, động lực học của các nhánh xoắn ốc và hành vi hình thành sao của chúng để hiểu rõ hơn về các quá trình cơ bản.
- nghiên cứu sự hình thành sao: Tốc độ hình thành sao cao trong M101 cho phép các nhà thiên văn quan sát và hiểu rõ hơn về cơ chế kích hoạt việc tạo ra các ngôi sao mới. Điều này bao gồm nghiên cứu về các khu vực hình thành sao, sự phân bố khí và bụi và sự tiến hóa của sao ảnh hưởng đến thiên hà nói chung như thế nào.
- Vũ trụ học và khoảng cách ngoài thiên hà: Nghiên cứu của họ và phép đo chính xác khoảng cách của họ đóng vai trò quan trọng trong việc hiệu chỉnh thang đo khoảng cách vũ trụ. Điều này giúp các nhà thiên văn học ước tính chính xác hơn khoảng cách đến các thiên hà khác và hiểu rõ hơn về sự giãn nở của vũ trụ.
- Công cụ kiểm định mô hình lý thuyết: Các quan sát của M101 cho phép các nhà thiên văn học kiểm tra và cải tiến các mô hình lý thuyết về sự hình thành và tiến hóa của thiên hà. Dữ liệu được thu thập trong thiên hà này được sử dụng để xác minh tính chính xác của các mô phỏng máy tính nhằm tái tạo các quá trình thiên văn trong vũ trụ.
Thiên hà và vật chất tối
Vật chất tối là một dạng vật chất vô hình, chiếm phần lớn khối lượng trong vũ trụ và hình thành nên cấu trúc cơ bản của nó. Trong thực tế, trong vũ trụ, 4,6% là vật chất thông thường, 23% là vật chất tối và 72,4% là năng lượng tối. Lực hấp dẫn của vật chất tối cho phép vật chất bình thường ở dạng khí và bụi hình thành các ngôi sao và thiên hà.
Các nhà khoa học tính toán khối lượng của các vật thể lớn bằng cách nghiên cứu chuyển động của chúng trong không gian. Khi các nhà thiên văn học nghiên cứu các thiên hà xoắn ốc vào những năm 1950, họ hy vọng sẽ phát hiện ra rằng vật chất ở trung tâm đang chuyển động nhanh hơn vật chất ở rìa ngoài. Thay vì, phát hiện ra rằng các ngôi sao ở cả hai vị trí đều quay quanh với tốc độ như nhau, cho thấy thiên hà chứa nhiều khối lượng hơn mức có thể nhìn thấy bằng mắt thường.. Các nghiên cứu về chất khí trong các thiên hà hình elip cũng cho thấy cần có những vật thể có khối lượng lớn hơn những vật thể nhìn thấy được. Nếu khối lượng duy nhất chứa trong một cụm thiên hà có thể nhìn thấy được bằng các phép đo thiên văn thông thường thì cụm thiên hà đó sẽ tan rã.
Tôi hy vọng rằng với thông tin này bạn có thể biết thêm về thiên hà M101 và các tính năng của nó.