M100 - Galaktyka Spiralna w Warkoczu Bereniki
| English version is here |
Messier 100 to galaktyka spiralna z wyraźnie zarysowanymi ramionami, zlokalizowana w gwiazdozbiorze Warkocza Bereniki Coma Berenices. Obiekt ten został odkryty 15 marca 1781 roku przez francuskiego astronoma Pierre’a Méchaina, a zaledwie miesiąc później, 13 kwietnia 1781 roku, został włączony do katalogu Charles’a Messiera na setnej pozycji.
M100 jest jednym z najbardziej imponujących i najjaśniejszych członków Gromady w Pannie (eng. Virgo Cluster), czyli skupisku galaktyk będącego centralną częścią Lokalnej Supergromady (eng. Local Supercluster). Ta galaktyka spiralna typu SAB(s)bc jest położona w odległości około 56 milionów lat świetlnych (17,2 megaparseków) od Ziemi i ma średnicę szacowaną na około 120 tysięcy lat świetlnych, co czyni ją zbliżoną wielkością do naszej Drogi Mlecznej.
Obserwacje
25.04.2025, około godziny 23:00 - Jaworzno (ogród)
wysokie zanieczyszczenie światłem
Ta noc była pogodna, chociaż niebo sprawiało wrażenie lekko zamglonego.
Charakterystyczna dla M100 jest jej symetryczna struktura spiralna z dobrze widocznymi ramionami, w których zachodzą intensywne procesy formowania się gwiazd. Galaktyka ta wykazuje oznaki aktywności w swoim jądrze, a jej centrum zawiera koncentrację młodych, gorących gwiazd i mgławic emisyjnych. Dane zebrane przy użyciu teleskopów kosmicznych, w tym Hubble’a i Spitzer’a, pozwoliły na dokładne zbadanie struktury pyłowej, gazowej i gwiazdowej tej galaktyki.
NGC 4312 jest także galaktyką spiralną. Odkrył ją William Herschel 14 stycznia 1787 roku. IC 783 to niewielka galaktyka soczewkowata.
Wspomniane galaktyki należą do Gromady w Pannie, która zawiera ponad 1300 zidentyfikowanych galaktyk, a szacunki mówią nawet o ponad 2000 obiektach. Jest to największa i najbliższa gromada galaktyk względem Drogi Mlecznej, stanowiąca centrum całej Lokalnej Supergromady.
Galaktyki Gromady w Pannie nieustannie oddziałują ze sobą, tworząc struktury wtórne, takie jak galaktyki nieregularne, galaktyki karłowate czy ogony pływowe. Przykładowo, obserwacje M100 wykonane w zakresie fal radiowych wykazały obecność zniekształceń w rozmieszczeniu neutralnego wodoru (H I), prawdopodobnie będących skutkiem interakcji z ośrodkiem międzygalaktycznym lub sąsiednimi galaktykami.
Jako jasny i dobrze przebadany obiekt, Messier 100 stanowi cenny cel dla obserwatorów amatorskich (przy pomocy teleskopów o średniej aperturze) oraz dla zawodowych astronomów badających ewolucję galaktyk.
19.04.2026, około godziny 22:30 - Katowice
wysokie zanieczyszczenie światłem
Niemal dokładnie rok po pierwszej obserwacji ponownie skierowałem teleskop w stronę M100. Tym razem fotografia została wykonana z terenu Katowic, a więc w warunkach silnego zanieczyszczenia światłem. Pomimo jasnego miejskiego nieba udało się zarejestrować nie tylko samą M100, lecz także zaskakująco liczne, nieco słabsze galaktyki znajdujące się w jej otoczeniu.
M100 jest widoczna nieco poniżej środka kadru. Jej tarczę oglądamy niemal od strony bieguna, dzięki czemu można dostrzec jasne jądro oraz otaczającą je strukturę spiralną. Dwa główne ramiona galaktyki są wyraźne w pobliżu centrum, natomiast ich dalsze, słabsze części stopniowo giną w tle rozświetlonego nieba. Niejednorodności widoczne w obrębie ramion odpowiadają obszarom zawierającym młode gwiazdy, gaz i pył, w których zachodzą procesy gwiazdotwórcze.
Szerokie pole widzenia pozwoliło tym razem umieścić M100 w znacznie bogatszym otoczeniu. Na fotografii można rozpoznać przynajmniej siedem innych galaktyk oznaczonych w katalogach NGC i IC. Większość z nich należy do Gromady w Pannie. Chociaż na zdjęciu obiekty te sprawiają wrażenie niewielkich, słabo świecących plamek, w rzeczywistości są ogromnymi układami złożonymi z miliardów gwiazd.
Bezpośrednio poniżej M100 znajduje się wspomniana już w przypadku poprzedniej obserwacji NGC 4312, czyli galaktyka spiralna oglądana niemal dokładnie z boku. Z tego powodu nie widzimy jej ramion w taki sposób jak w przypadku M100. Zamiast kolistej tarczy ukazuje się ona jako wąskie, niebieskawe wrzeciono z jaśniejszą częścią centralną. Zestawienie obu galaktyk bardzo dobrze pokazuje, jak silnie wygląd obiektu zależy od jego ustawienia względem obserwatora.
Na prawo od M100 widoczna jest słaba IC 783. Jest to niewielka galaktyka soczewkowata należąca do Gromady w Pannie. Na fotografii można ją rozpoznać jako delikatną, lekko rozmytą plamkę, niewiele większą od obrazu słabej gwiazdy. Jej zarejestrowanie na tle miejskiego nieba stanowi dobry przykład możliwości, jakie daje sumowanie wielu długoczasowych ekspozycji.
W górnej lewej części kadru znajduje się charakterystyczna para NGC 4340 i NGC 4350. NGC 4340 jest galaktyką soczewkowatą z poprzeczką, wewnątrz której stwierdzono obecność dwóch zagnieżdżonych poprzeczek oraz pierścieniowej struktury zbudowanej głównie ze starszych gwiazd. Na zdjęciu ma postać jasnej, lekko owalnej plamki.
Położona obok NGC 4350 również należy do galaktyk soczewkowatych, lecz obserwujemy ją pod znacznie większym kątem. Dlatego wygląda jak jasne wrzeciono z wyraźnie zaznaczoną częścią centralną. Obie galaktyki stanowią rzeczywistych sąsiadów w obrębie Gromady w Pannie.
Po lewej stronie fotografii można odnaleźć NGC 4405. Jej niewielka tarcza jest pochylona względem kierunku obserwacji, dzięki czemu na zdjęciu przyjmuje postać krótkiej, niebieskawej elipsy. Jeszcze niżej znajduje się NGC 4396, czyli kolejna galaktyka spiralna z poprzeczką, widoczna niemal ze swej krawędzi. W jej obrazie dominuje wąska tarcza, natomiast struktura ramion pozostaje trudna do rozpoznania.
NGC 4421 to galaktyka soczewkowata z poprzeczką, której tarczę obserwujemy pod umiarkowanym kątem. Na fotografii widoczna jest jako owalna poświata z jaśniejszym centrum. Podobnie jak pozostałe opisane obiekty, stanowi ona część niezwykle licznej populacji galaktyk skupionych w kierunku gwiazdozbiorów Warkocza Bereniki i Panny.
Obserwacja pokazuje, że M100 nie jest samotnym obiektem zawieszonym w pustej przestrzeni. Należy do rozległej gromady galaktyk, a szeroki kadr pozwala zarejestrować jej najbliższe kosmiczne otoczenie. Poszczególne galaktyki różnią się wielkością, budową oraz orientacją: od niemal zwróconej ku nam M100, przez owalne galaktyki soczewkowate, aż po wąskie tarcze NGC 4312, NGC 4350 i NGC 4396.
Parametry fotografii 1:
- sumaryczny czas ekspozycji: 90 minut (stack 90 klatek RAW po 60s, z wykorzystaniem odpowiedniej ilości klatek typu dark, bias i flat),
- ISO: 1600,
- aparat fotograficzny Canon EOS 600D,
- teleskop w systemie Maksutowa (100/1400), ekspozycja w ognisku głównym,
- zastosowano filtr, pozwalający na zmniejszenie wpływu sztucznego zanieczyszczenia światłem i świecenia atmosfery,
- statyw: głowica paralaktyczna z prowadzeniem w osi rektascencji, wyjustowana metodą dryfową z wykorzystaniem sterownika własnej konstrukcji.
Parametry fotografii 2:
- sumaryczny czas ekspozycji: 120 minut (stack 120 klatek RAW po 60s, z wykorzystaniem odpowiedniej ilości klatek typu dark, bias i flat),
- ISO: 1600,
- aparat fotograficzny Canon EOS 600D,
- obiektyw: Samyang 800mm MC IF f/8,
- statyw: głowica paralaktyczna z prowadzeniem w osi rektascencji, wyjustowana metodą dryfową z wykorzystaniem sterownika własnej konstrukcji.
Literatura dodatkowa:
- Sinnott R. W., The Complete New General Catalogue and Index Catalogue of Nebulae and Star Clusters by J. L. E. Dreyer, Sky Publishing Corporation, 1988
- Wozniak H., et al., Double-barred starburst galaxies viewed by ISOCAM, The Universe as Seen by ISO, 1999, 427, str. 989
- Chung A., et al., VLA Imaging of Virgo Spirals in Atomic Gas (VIVA). I. The Atlas and the H I Properties, The Astronomical Journal, 2009, 138(6), str. 1741-1816
- Sakamoto K., et al., Bar-Driven Gas Structure and Star Formation in the Center of M100, The Astronomical Journal, 1995, 110(3), str. 2075
Marek Ples