Nasza Galaktyka zwana potocznie Drogą Mleczną nie podróżuje w przestrzeni kosmicznej samotnie. Jeszcze ponad 20 lat temu wydawało się, że naszymi najbliższymi towarzyszami są Obłoki Magellana – dwie galaktyki satelitarne w stosunku do naszej, doskonale widoczne z półkuli południowej. W roku 1994 okazało się, że mamy jeszcze bliższą sąsiadkę. To galaktyka karłowata w Strzelcu – schowana za potężnym zgrubieniem centralnym Naszej Galaktyki i znajdująca się 50 tysięcy lat świetlnych za nim. W 2004 roku odkryto niewielką galaktykę karłowatą w Wielkim Psie, która okazała się leżeć jeszcze bliżej – 25 tysięcy lat świetlnych od Ziemi i 42 tysiące lat świetlnych od centrum Galaktyki.

Wszystkie wymienione przez nas obiekty, a także opisywane w poprzednich odcinkach naszego cyklu duże galaktyki takie jak M31 i M33 należą do tzw. Grupy Lokalnej czyli grupy ponad 50 związanych ze sobą grawitacyjnie galaktyk z naszego najbliższego sąsiedztwa.

----- R E K L A M A -----

RABATY FUJIFILM DO 10000zł

FujiFilm 50-140/2.8 XF R LM OIS WR

7358 zł 6498 zł

Fujifilm X-H2S

11358 zł 10498 zł

Fujifilm GFX 100S

26998 zł 16998 zł

Fujifilm 8/3.5 XF R WR

3858 zł 2998 zł

Galaktyka M81 sfotografowana przez Teleskop Kosmiczny Hubble’a (NASA/ESA).

Sama Grupa Lokalna nie jest odizolowana w Kosmosie i znajduje się w otoczeniu pięciu innych grup galaktyk: grupy Maffei, grupy M81, grupy M94, grupy M83 i grupy w Rzeźbiarzu.

Jak widać, w poprzednim akapicie pojawiło się sporo M-ek, a przecież właśnie obiekty z katalogu Messiera są tym, co warto podziwiać przez lornetki. Nic więc dziwnego, że w tym odcinku zajmiemy się wspominaną już galaktyką M81. Ponieważ tuż obok niej świeci inny ciekawy obiekt czyli M82 – obie te galaktyki staną się bohaterkami niniejszej części naszego cyklu.

Obiekt:	Messier 81 i Messier 82
Inne nazwy:	NGC 3031 i NGC 3034
Gwiazdozbiór:	Wielka Niedźwiedzica (UMa)
Typ:	Galaktyki spiralne
Jasność obserwowana:	6.9 i 8.4 magnitudo
Rozmiar kątowy:	27"x14" i 11"x4"
Najlepsza widoczność:	zima-wiosna
Zdjęcie:	Wikipedia

Galaktyka M81 została odkryta przez Johanna Elerta Bodego w roku 1774 – do dziś jest często nazywana Galaktyką Bodego. W sierpniu 1779 roku niezależnie odkrył ją Pierre Mechain, a dwa lata później Charles Messier dodał ją do swojego katalogu pod numerem 81.

M81 sfotografowana przez podczerwony Teleskop Kosmiczny Spitzera (NASA).

Odkrycie M81 nie było trudnym wyczynem. Jeśli wiemy gdzie patrzeć, galaktyka wręcz rzuca się w oczy, bo jej blask wynosi aż 6.9 magnitudo. Najbardziej doświadczeni miłośnicy astronomii obdarzeni dobrym wzrokiem, obserwujący z naprawdę ciemnych miejsc, byli w stanie dojrzeć M81 „gołym okiem”. W słabym polskim klimacie i przy obecnym zanieczyszczeniu nieba światłami miejskimi, taka sztuka się pewnie nie uda, ale do dojrzenia M81 wystarczy nawet niewielka lornetka o parametrach 8×30.

Rzut okiem na M81 przez jakąkolwiek lornetkę od razu pozwoli zobaczyć jej sąsiadkę czyli M82. Trudno jej nie dojrzeć, bo znajduje się ona tylko 0.5 stopnia od M81 i ma jasność 8.4 magnitudo. To co jest najpiękniejsze w parze M81 i M82, to nie tylko ich bliskość na sferze niebieskiej i spora jak na galaktyki jasność obserwowana, ale wyraźna różnica typów. M81 pokazuje wyraźną spiralną strukturę z jasnym zgrubieniem centralnym, natomiast M82 ma mniej regularny, wydłużony kształt. Jeszcze do roku 2005 M82 była klasyfikowana jako galaktyka nieregularna, ale najnowsze obserwacje podczerwone pozwoliły wykryć w niej ramiona spiralne. Wcześniej trudno było je dostrzec ze względu na duże nachylenie płaszczyzny galaktyki do płaszczyzny sfery niebieskiej (około 80 stopni) i bardzo dużą jasność dysku spowodowaną potężną aktywnością gwiazdotwórczą jaka zachodzi w M82.

Galaktyka M82 sfotografowana przez Teleskop Kosmiczny Hubble’a (NASA/ESA).

Właśnie duża aktywność gwiazdotwórcza jest tym co wyróżnia M82 na tle innych galaktyk. Jest to tak intensywny proces, że choć M82 jest mniejsza od Naszej Galaktyki, świeci od niej aż pięć razy jaśniej! Skąd tak duża liczba młodych gwiazd w M82? Przyczyną jest potężna M81, której centrum znajduje się tylko 130 tysięcy lat świetlnych od centrum M82. Siły pływowe potężnego sąsiada deformują M82, zaburzają równowagę w chmurach gazu i pyłu należących do tej galaktyki. Taka zaburzona równowaga prowadzi do samonapędzającego się kolapsu i powstawania całych grup nowych gwiazd.

Zdjęcie M82 złożone ze zdjęcia w paśmie widzialnym (HST), podczerwonym (Spitzer) i promieniach rentgena (Chandra).

Potężna M81 leży prawie 12 milionów lat świetlnych od nas i jest sercem sąsiedniej grupy galaktyk, do której należą 34 obiekty. Sama M81 ma średnicę prawie 100 tysięcy lat świetlnych i masę 50 miliardów mas Słońca. Jej cechą charakterystyczną jest supermasywna czarna dziura leżąca w samym centrum. Taka czarna dziura znajduje się też w centrum naszej Drogi Mlecznej, ale to w zasadzie karzełek przy tym, co obserwujemy u M81. Nasza czarna dziura ma masę ponad 3 milionów mas Słońca, podczas gdy ta w jądrze M81 aż 70 milionów mas Słońca. Tak masywny i zwarty obiekt wchodzi w interakcję ze swoim najbliższym otoczeniem, a procesy akrecyjne tam zachodzące są potężnym źródłem światła i to wysyłanego na najróżniejszych długościach fali – od wysokoenergetycznych fotonów gamma i rentgenowskich do niskoenergetycznych fal radiowych.

Gwiazdozbiory Wielkiej i Małej Niedźwiedzicy z zaznaczonym położeniem M81 i M82.

Fragment konstelacji Wielkiej Niedźwiedzicy z zaznaczonym położeniem M81 i M82.

Galaktyki M81 i M82 łatwo odnaleźć na niebie. Znajdują się one w konstelacji Wielkiej Niedźwiedzicy około 10 stopni na północny-zachód od Dubhe (Alfy Wielkiej Niedźwiedzicy). Ich deklinacja wynosi aż +70 stopni, co oznacza, że w Polsce nigdy nie chowają się pod horyzont. Nawet w najgorszym do obserwacji czasie, czyli w sierpniu, znajdziemy je ponad 30 stopni nad północnym horyzontem. Dla odmiany najlepszym czasem do obserwacji jest późna zima i wczesna wiosna, kiedy to M81 i M82 górują na wysokości aż 70 stopni.

Lornetka klasy 25×100 pozwoli nam dostrzec strukturę galaktyk M81 i M82, a także dojrzeć słabą NGC 3077.

Jak już wspomnieliśmy obie galaktyki są na tyle jasne, że widać je nawet przez małe lornetki. Używając instrumentów o średnicy obiektywu 30–50 mm zobaczymy jednak tylko niewielkie i słabe mgiełki zauważalnie różniące się kształtem. Użycie lornetek o obiektywach 70–80 mm da nam okazję do zauważenia zarysów spiralnej struktury M81 i pewnych nieregularności w wydłużonym kształcie M82. Gdy zastosujemy potężne lornety o obiektywach 100–150 mm, obie galaktyki ukażą nam się w pełnej krasie. Co więcej, uważne przyjrzenie się okolicom M81 pozwoli zauważyć, że ma ona jeszcze jedną sąsiadkę, a mianowicie galaktykę NGC 3077, której blask szacuje się na 10.6 magnitudo. To także galaktyka należąca do grupy M81 i podobnie jak M82 dość mocno sfatygowana przez oddziaływania pływowe swojej większej sąsiadki.

Galaktyka NGC 3077 sfotografowana przez Teleskop Kosmiczny Hubble’a (NASA/ESA).

Sponsorem cyklu „Niebo przez lornetkę” jest firma: