Catàleg Charles Messier. Objecte M81

Clic per engrandir. Crèdit imatge: NASA, ESA i el Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

 

Descoberta per Johann Elert Bode en 1774. 

Messier 81 (M81, NGC 3031) a l'Óssa Major es una de les galàxies més conspícues al cel, i una de les més properes més enllà del Grup Local. És una conspícua galàxia espiral. 

M81 és una de les galàxies més recompensadores i fàcils d'observar per l'astrònom aficionat a l'hemisferi Nord, perquè amb la seva lluminositat total de 6,8 magnituds pot trobar-se amb instruments petits.

Brian Skiff de l'Observatori Lowell va informar que va poder veure a M81 a simple vista sota condicions de visió excepcionalment bones (és a dir, cel fosc sense núvols), i és almenys el quart observador que ha reportat un èxit semblant!

La galàxia M81 de marcat disseny espiral forma un parell físic molt evident amb la seva veïna M82, i la més brillant de les dues és probablement la galàxia dominant d'un grup proper anomenat grup M81. Fa unes poques desenes de milions d'anys, el que és gairebé recent en l'escala de temps còsmica, va tenir lloc una trobada propera entre les galàxies M81 i M82. Durant aquest esdeveniment, la major i més massiva M81 va deformar dramàticament a M82 per la interacció gravitacional. La trobada també ha deixat marques en el patró espiral de la galàxia M81, la major i més brillant. La primera ha quedat més allargada, i la segona mostra una línia fosca al costat inferior esquerre de la regió nuclear. Les galàxies encara romanen juntes, els seus centres separats per una distància lineal de només 150.000 anys llum.  

M81 és el primer dels quatre objectes originalment descoberts per Johann Elert Bode, qui la va trobar, juntament amb la seva veïna M82, el 31 de desembre de 1774. Bode la va descriure com una "taca nebulosa", a uns 0,75 graus de M82, "apareix majorment rodona i té un dens nucli al mig", i la va incloure amb el Nº 17 en la seva llista. Pierre Méchain de forma independent redescobrir les dues galàxies com taques nebuloses a l'agost de 1779 i va informar d'elles a Charles Messier, qui les va afegir al seu catàleg després de mesurar la seva posició el 9 de Febrer de 1781. 

Fent us del Telescopi Espacial Hubble (HST), un equip comandat per Wendy Freedman de l'Institut Carnegie de Washington ha investigat 32 variables Cefeides a M81 i determinat la distància en 11,0 milions d'anys llum, el 1993 bastant abans que el HST fora retocat. Considerant les correccions de la nova escala de distàncies que impliquen els resultats del satèl·lit Hipparcos de l'ESA, la distància correcta de M81 és probablement propera als 12,0 milions d'anys llum.

El diumenge 28 de març de 1993, una supernova tipus II (1993J) va tenir lloc a M81, que va ser descoberta per l'astrònom espanyol aficionat Francisco García Díaz des de Lugo (Espanya), i va aconseguir una magnitud aparent de 10,5 en el seu màxim. El romanent d'aquesta supernova ha estat captat en ones de ràdio de 3,6 cm de longitud d'ona entre aproximadament 6 a 18 mesos després de l'explosió, amb l'Interferometria de Molt Llarga Base (Very Long Baseline Interferometer, VLBI) disposició de radiotelescopis a Europa i Amèrica del Nord. 

Clic per engrandir. Imatge en infraroig d'ona curta de M81 feta pel Spitzer. Crèdit:
NASA/JPL/Caltech/Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

Unes investigacions dutes a terme el 1994 han indicat que probablement M81 tingui poca matèria fosca, ja que s'ha trobat que la seva corba de rotació decau ràpidament en les regions externes; això contrasta amb moltes galàxies, incloent a la nostra Via Làctia, per a les que la corba de rotació s'incrementa cap a fora. Per explicar la velocitat de les estrelles en aquestes regions, la galàxia ha de tenir una certa quantitat de massa. No obstant això, la massa total observada en la matèria lluminosa -estrelles i nebuloses- és típicament insuficient per explicar aquest comportament; d'aquí que s'assumeixi que hi ha una part significativa de la massa de les galàxies en forma no lluminosa, matèria fosca (o al menys matèria de baixa lluminositat). Per M81, el percentatge de matèria fosca actualment estimat és inferior a la mitjana.

Al 1995, Perelmuter i Racine van explorar la regió que envolta M81 buscant cúmuls globulars, i van trobar uns 70 objectes candidats per al sistema de cúmuls globulars de M81 (Perelmuter i Racine, 1995). Ells estimen que la població total és de 210 +/- 30 globulars. 

Al desembre de 1990, la missió del Space Shuttle ASTRO-1 (STS-35) va transportar telescopis en òrbita de la Terra, incloent el UIT (Telescopi d'Imatges ultraviolats) que va obtenir imatges de M81 (en llum ultraviolada; aquestes es van comparar amb la imatge en llum visible, i es van combinar en una superposició interessant i informativa, es disposa d'una animació [abaix, al final] que mostra la transformació de la imatge UV de M81 a la imatge visible). Prèviament, la radiació UV de M81 ha estat investigada per l'observatori orbital Astronòmic Soviètic. Bill Keel ha acoblat un seguit d'imatges de M81 en les diferents regions de l'espectre electromagnètic des dels de ràdio fins als raigs X.

Imatges del UIT de M81. Crèdit: NASA

M81 al web del SEDS

Índex del Catàleg Messier del blog