亮度最暗，最難觀測的Messier 91，是怎麼被發現的呢？

簡介：Messier91是位於室女座的棒旋星系，距離地球約6300萬光年，直徑約10萬光年。亮度最暗也是最難觀測的深空天體之一。餘文介紹了Messier91的觀測歷史、定位及相關參數。

十八世紀，著名的法國天文學家查爾斯•梅西耶在觀察夜空時發現了幾個「星雲狀物體」。起初，他將這些物體誤認為是彗星，於是後來他開始對它們進行分類，以便其他人不會犯同樣的錯誤。如今，這份列表（被稱為Messier 目錄）包含了100多個對象，並且成為研究深空物體最有影響力的目錄之一。

其中之一就有被稱為Messier 91的棒旋星系，它位於處女座星座中，因此是處女座星團的成員。

這個星系位於距離地球6300萬光年的地方，直徑約10萬光年。作為所有梅西耶天體中最暗的一個，這個星系是最難以觀測的深空天體之一，並且需要更大的望遠鏡才能看的清楚。

您正在看什麼：

雖然M91的照片看起來很棒，這個星系並不是最容易被看到的因為在它的中央條帶區域仍然有很多恆星。那麼外面還有剩下什麼可以看呢？加油! 正如B.Vollmer等人在2001年的研究中所說：

「我們提出了新的HI和CO數據，包括NGC 4548（處女座星系團中的一個貧血星系）的速度信息。原子氣體的分布呈環狀結構。利用CO數據推導出HI的旋轉曲線並內推。派生的分子分數不斷減小，直到半徑達到約40英寸，這表明分子和原子盤之間出現了非常尖銳的過渡。數據立方體的三維可視化使我們能夠檢測到銀河系北部速度場的擾動。在第一種方法中，我們藉助三維的簡單運動學模型來重建HI發射的可能位點。重建的模型顯示出一個被認為是由於衝壓壓力剝離引起的脊。此外，我們展示了一個動態模型的第一個結果，以模擬星團內介質和星系之間的相互作用。」

處女座星系眾多星系中的梅西埃91（左上方）。圖片來源：Wikisky

但是M91剛剛被剝奪了。顯然，化學反應也導致其核脫膠。斯特恩伯格天文研究所的OK Sil'chenko在2002年的研究中：

「我們使用6m望遠鏡的多瞳場攝譜儀對NGC4548的中央區域，即一個有著大規模條帶的明亮棒旋星系進行的探測發現了具有[Fe/H]=+0.6和[Mg/Fe]=+0.1…+0.2，且星族平均年齡為50億年的化學解耦恆星核。這個核有個可能和整個銀盤共面的核周盤被嵌入在隆起的恆星中，這些恆星通常也很年輕，比如T?4億年，儘管這比貧金屬多了2.5倍。NGC4548的凸起是三軸的，且具有德沃古勒面亮度輪廓；它的星族的那些不尋常的特徵表明凸起正是在全球三軸勢長期演化過程中形成和完成的。離NGC4548 3″範圍內的電離氣體在一個傾斜於主要對稱面的平面旋轉，可能，甚至在它的極面，這可能也和那個大規模條帶的作用有關。」

既然我們已經從各個角度看到了它，那麼作為一個射電源呢?正如鍾愛（Aeree Chung）等人在他們2009的研究中所說:

「 [W] e提供了HI通道圖，總強度圖，速度場，速度色散，整體/徑向輪廓，位置速度圖以及HI / 1.4 GHz連續圖在光學圖像上的覆蓋圖。我們還介紹了HI的特性，例如總通量（SHI），HI質量（MHI），線寬（W 20和W 50），速度（VHI），不足（def HI）和尺寸（D eff HI和D iso HI），並詳細描述單個星系的HI形態和運動學。調查顯示了以前從未見過的HI特性的詳細信息。在本文中，我們簡要討論了在不同星系密度區域中星系的典型HI形態的差異。

我們確認，和恆星圓面（ DHI/D25 < 0.5）相比，那些靠近星團核心的星系（ d87 <~ 0.5 Mpc ）擁有較小的Hi 盤。大多數靠近核心的星系還表現出有氣體從圓盤中被驅出，這要麼是正在被剝離，要麼是在剝離事件後回落的。在離中央中間距離(d87 ~ 1 Mpc)的地方我們發現了大量星系，它們長單面的Hi尾巴指向遠離M87的方向。在上一封信中，我們認為這些是剛剛到來的星系，首次掉入處女座核心。在邊界上我們發現許多富含氣體的星系，它們的氣盤遠遠超出了光學範圍。更有趣的是，我們還發現了一些星系的Hi盤在離集群中心很遠的時候比它們的恆星圓面要小。」

哈勃望遠鏡的圖像顯示了M91的一小部分，突顯了星系缺少紅色的恆星形成區域。圖源：NASA，ESA和STScI

觀察歷史：

1781年3月18日晚上，當查爾斯·梅西耶（Charles Messier）發現9個深空天體時，很可能會發覺M91就是他所說的：「沒有恆星且比M90更暗的星雲」。然而，只有一個問題…查爾斯犯了一個罕見的記錄錯誤，記錯了它的位置。根據SEDS:

「【F】或很長一段時間以來，正如德克薩斯州沃思堡的業餘天文愛好者威廉·威廉士在1969年發現的(Williams 1969)，M91一直是梅西耶天體缺少的那一部分，然而梅西耶雖然根據M89確定了它的位置，他卻認為這是M58。因此，最終被威廉·赫歇爾（William Herschel）於1784年4月8日編目為H II.120的M91，也就是NGC 4548 的身份終於被揭開。先前的觀點認為M91可能是一顆被偉大的彗星獵人梅西耶誤認為星雲的彗星，然而歐文·金格利希（Owen Gingerich）懷疑這是對於M58的重複觀測。威廉· 赫歇爾（William Herschel）並沒有在梅西耶的錯誤位置發現M91，他懷疑它可能是NGC 4571(他的H III.602)，這個美麗但微弱的11.3 mag棒旋星雲。」

定位梅西耶91（Messier 91）:

從幾乎完全位於Beta Leonis (Denebola)和Epsilon Virginis (Vindemiatrix)正中間的M84/M86配對開始。上面那張地圖展示在星系之間有相當大的距離，但是通過運行「網格」模式，您可以輕鬆地對處女座星系場進行星跳。一旦你發現視野中有M84/M86，向東移動一個低功率目鏡，然後向北移動小於一個目鏡，就可以看到M87。

現在您了解查爾斯·梅西耶（Charles Messier）是如何操縱他的天空模式的了!繼續向北移動1或2個目鏡，然後向東移動1個。這應該會帶您到M88。現在向東再移一個目鏡，然後向南移1至2個目鏡以觀測M89。您的下一跳也是向東一步，然後向北一步，就能看到M90。在目鏡中，M90看起來像是非常微弱的圓形陰霾，外觀非常均勻。

Messier 91在處女座星座中的位置（以黃色表示）。圖片來源：IAU和Sky＆Telescope雜誌

現在向上跳一步就來到M91！這個低表面亮度的星系在小範圍內並不容易看到，你真正看到的可能是它亮度高的中央條帶。但是，在一個美好，晴朗，漆黑的夜晚釋放大型望遠鏡看到的樣子，您一定會留下深刻的印象！

以下是一些關於這個梅西耶天體的簡要情況，可以幫助你快速入門:

天體名稱：梅西耶91 （Messier 91）

可代替名稱：M91，NGC 4548

天體種類：SBb類型：棒旋星系

星座：后髮座（Coma Berenices）

赤經：12 : 35.4 (h:m)

赤緯：+14 : 30 (deg:m)

距離：63,000 (kly)

視覺亮度：10.2 (mag)

表觀尺寸：5.4×4.4 (arc min)

作者: Tammy Plotner

FY: 考拉小巫

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