เมสซิเยร์ 82
ภาพโมเสกที่ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของกาแล็กซีเมสซิเยร์ 82 โดยการรวมภาพที่ถ่ายด้วยฟิลเตอร์สีสี่แบบ ซึ่งจับแสงดาวจากช่วงคลื่นแสงที่มองเห็นได้และอินฟราเรด รวมถึงแสงจากเส้นใยไฮโดรเจนที่เรืองแสง
ข้อมูลการสังเกตการณ์ ( ยุคJ2000 )
กลุ่มดาว	กลุ่มดาวหมีใหญ่
สิทธิในการขึ้นสู่สวรรค์	09:55 น . 52.9200 วินาที[ 1 ]​
การลดลง	+69° 40′ 46.140″ [ 1 ]
การเลื่อนไปทางแดง	0.000 897 ± 0.000 007 [ 1 ]
ความเร็วเชิงรัศมีจากจุดศูนย์กลางดวงอาทิตย์	269 ​​± 2 กม./วินาที[ 1 ]
ระยะทาง	11.4–12.4 ล้านปี (3.5–3.8 ล้านพาร์เซก ) [ 2 ]
ขนาดปรากฏ  (V)	8.41 [ 3 ] [ 4 ]
ลักษณะเฉพาะ
พิมพ์	I0 [ 1 ]
ขนาด	12.52 กิโลพาร์เซก (40,800 ปีแสง ) (เส้นผ่านศูนย์กลาง; 25.0 แมก/อาร์คเซก2 ไอโซ โฟต B-band ) [ 1 ] [ 5 ]
ขนาดที่ปรากฏ  (V)	11.2′ × 4.3′ [ 1 ]
คุณสมบัติเด่น	กาแล็กซีระเบิดดาวแบบมองด้านข้าง
ชื่อเรียกอื่นๆ
Cigar Galaxy, 3C 231, IRAS 09517+6954 , NGC 3034 , Arp 337 , UGC 5322 , MCG +12-10-011 , PGC 28655 , CGCG 333-008 [ 1 ]

เอ็ม82 กาแล็กซี

สนามแม่เหล็ก M82

ภาพประกอบ – HST (แสงที่มองเห็นได้); Spitzer (อินฟราเรด); Chandra (รังสีเอกซ์)

ภาพกาแล็กซีจากกล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์จันทรา

ภาพถ่าย จากกล้อง NIRCam ของเจมส์ เวบบ์ แสดง ให้เห็นใจกลางของกาแล็กซี M82

ฮับเบิลมองเห็นซูเปอร์โนวาใหม่ในเมสซิเยร์ 82 ^{[ 6 ]}

M82 – ธันวาคม 2013; ซูเปอร์โนวา – มกราคม 2014 (ด้านล่าง)

ภาพถ่ายกาแล็กซีเมสซิเยร์ 82 โดยราดู มาริเนสคู นักถ่ายภาพดาราศาสตร์สมัครเล่น โดยใช้กล้องโทรทรรศน์แบบนิวตันขนาด 10 นิ้ว โดยเน้นเป็นพิเศษที่บริเวณการระเบิดของดาวฤกษ์ไฮโดรเจนอัลฟา

กาแล็กซีเมสซิเยร์ 82 (หรือที่รู้จักกันในชื่อNGC 3034 , กาแล็กซีซิการ์หรือM82 ) เป็นกาแล็กซีที่มีการก่อตัวของดาวฤกษ์อย่างรวดเร็ว อยู่ ห่างออกไป ประมาณ 12 ล้านปีแสงในกลุ่มดาวหมีใหญ่เป็นสมาชิกที่ใหญ่เป็นอันดับสองของกลุ่ม M81โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางไอโซโฟทัลD ₂₅ เท่ากับ 12.52 กิโลพาร์เซก (40,800 ปีแสง ) ^{[ 1 ] [ 5 ]}มีความสว่างมากกว่ากาแล็กซีทางช้างเผือกประมาณห้าเท่าและบริเวณใจกลางมีความสว่างมากกว่าประมาณหนึ่งร้อยเท่า^{[ 7 ]} เชื่อกันว่า กิจกรรมการก่อตัวของดาวฤกษ์ อย่างรวดเร็ว ถูกกระตุ้นโดยการปฏิสัมพันธ์กับกาแล็กซีข้างเคียงM81 (NGC 3031) ในฐานะที่เป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่มีการก่อตัวของดาวฤกษ์อย่างรวดเร็วที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด M82 จึงเป็นตัวอย่างต้นแบบของกาแล็กซีประเภทนี้^{[ 7 ] [ a ]} ​​SN 2014Jซึ่งเป็นซูเปอร์โนวาประเภท Iaถูกค้นพบในกาแล็กซีเมื่อวันที่ 21 มกราคม 2014 ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]}ในปี 2014 ขณะศึกษา M82 นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบพัลซาร์ ที่สว่างที่สุด เท่าที่เคยรู้จัก ซึ่งตั้งชื่อว่าM82 X- 2 ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2566 มีการตรวจพบ การระเบิดของรังสีแกมมาใน M82 ซึ่งระบุว่ามาจากแมกเนตาร์ซึ่งเป็นเหตุการณ์แรกที่ตรวจพบนอกกาแล็กซีทางช้างเผือก (และเป็นเหตุการณ์ที่สี่ที่เคยตรวจพบ) ^{[ 14 ] [ 15 ]}

M82 พร้อมกับM81ถูกค้นพบโดยJohann Elert Bodeในปี 1774 เขาอธิบายว่าเป็น "กลุ่มหมอก" ซึ่งอยู่ห่างจากอีกกลุ่มประมาณ 3/4 องศา "ซีดมากและมีรูปร่างยาว" ในปี 1779 Pierre Méchain ได้ค้นพบวัตถุทั้งสองอีกครั้งโดยอิสระและรายงานไปยังCharles Messierซึ่งได้เพิ่มวัตถุเหล่านั้นลงในแคตตาล็อกของเขา^{[ 16 ]}

เชื่อกันว่า M82 เป็นกาแล็กซีไร้รูปร่างอย่างไรก็ตาม ในปี 2548 ได้มีการค้นพบแขนก้นหอย สมมาตรสองแขนในภาพ อินฟราเรดใกล้ (NIR) ของ M82 แขนเหล่านี้ถูกตรวจพบโดยการลบ ดิสก์เอ็กซ์โพ เนนเชียลแบบสมมาตรตามแกนออกจากภาพ NIR แม้ว่าจะตรวจพบแขนเหล่านี้ในภาพ NIR แต่แขนเหล่านี้มีสีฟ้ากว่าดิสก์ แขนเหล่านี้ถูกมองข้ามไปเนื่องจากความสว่างพื้นผิว ดิสก์ของ M82 สูง มุมมองเกือบจะด้านข้างของกาแล็กซีนี้ (~80°) ^{[ 7 ]}และการบดบังด้วยเครือข่ายเส้นใยฝุ่นที่ซับซ้อนในภาพแสง แขนเหล่านี้แผ่ออกมาจากปลายของแถบ NIR และสามารถติดตามได้เป็นระยะทางสามเท่าของ ขนาด ดิสก์สมมติว่าส่วนเหนือของ M82 อยู่ใกล้เรามากกว่า ดังที่เอกสารส่วนใหญ่กล่าวไว้ ทิศทางการหมุนที่สังเกตได้บ่งชี้ถึงแขนที่ตามหลัง^{[ 17 ]}

ในปี พ.ศ. 2548 กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลได้เปิดเผยกระจุกดาวขนาดใหญ่อายุน้อยจำนวน 197 กระจุกในแกนกลางที่เกิดดาวฤกษ์^{[ 7 ]}มวลเฉลี่ยของกระจุกดาวเหล่านี้อยู่ที่ประมาณ 200,000 เท่าของมวลของดวงอาทิตย์ ดังนั้นแกนกลางที่เกิดดาวฤกษ์จึงเป็นสภาพแวดล้อมที่มีพลังงานและความหนาแน่นสูงมาก^{[ 7 ]}ทั่วทั้งใจกลางกาแล็กซี ดาวฤกษ์อายุน้อยกำลังถือกำเนิดขึ้นเร็วกว่าภายในกาแล็กซีทางช้างเผือกทั้งหมดถึง10 เท่า^{[ 18 ]}

ในแกนกลางของ M82 บริเวณที่มีการก่อตัวของดาวฤกษ์อย่างรวดเร็วมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 500 pcสามารถตรวจจับบริเวณที่มีความสว่างพื้นผิวสูงสี่แห่งหรือกลุ่มก้อน (กำหนดให้เป็น A, C, D และ E) ในบริเวณนี้ได้ที่ความยาวคลื่นที่มองเห็นได้^{[ 7 ]}กลุ่มก้อนเหล่านี้สอดคล้องกับแหล่งกำเนิดที่ทราบแล้วที่ความถี่รังสีเอกซ์อินฟราเรดและคลื่นวิทยุ[ ^{7 ] ด้วย}เหตุนี้ จึงเชื่อกันว่ากระจุกดาวฤกษ์ที่ถูกบดบังน้อยที่สุดจากจุดที่เรามองเห็น^{[ 7 ]}การไหลออกสองขั้วที่เป็นเอกลักษณ์ของ M82 (หรือ ' ซูเปอร์วินด์ ') ดูเหมือนจะกระจุกตัวอยู่ที่กลุ่มก้อน A และ C และได้รับพลังงานจากการปล่อยซูเปอร์โนวาภายในกลุ่มก้อนซึ่งเกิดขึ้นในอัตราประมาณหนึ่งครั้งทุกสิบปี^{[ 7 ]}

กล้องโทรทัศน์รังสีเอกซ์จันทราตรวจพบการปล่อยรังสีเอกซ์ที่ผันผวนห่างจากใจกลางกาแล็กซี M82 ประมาณ 600 ปีแสง นักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่ามาจากหลุมดำมวลปานกลาง ที่รู้จักเป็นครั้งแรก ซึ่งมีมวลประมาณ 200 ถึง 5000 เท่าของมวลของดวงอาทิตย์^{[ 19 ]}กาแล็กซี M82 เช่นเดียวกับกาแล็กซีส่วนใหญ่ มีหลุมดำมวลมหาศาล อยู่ ที่ใจกลาง^{[ 20 ]} หลุม ดำนี้มีมวลประมาณ 3 × 10⁷ เท่าของ^มวลของดวงอาทิตย์ ตามที่วัดได้จากพลศาสตร์ของดาวฤกษ์^{[ 20 ]}

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2553 นักดาราศาสตร์วิทยุที่ทำงานอยู่ที่หอดูดาว Jodrell Bankแห่งมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ในสหราชอาณาจักรรายงานว่ามีวัตถุใน M82 ที่เริ่มส่งคลื่นวิทยุออกมา และการปล่อยคลื่นนั้นดูไม่เหมือนสิ่งใดที่เคยพบเห็นในจักรวาลมาก่อน^{[ 21 ]}

มีทฤษฎีหลายอย่างเกี่ยวกับธรรมชาติของวัตถุนี้ แต่ปัจจุบันยังไม่มีทฤษฎีใดที่สอดคล้องกับข้อมูลที่สังเกตได้อย่างสมบูรณ์^{[ 21 ]}มีการเสนอแนะว่าวัตถุนี้อาจเป็น "ไมโครควาซาร์" ที่ผิดปกติ มีความสว่างของคลื่นวิทยุสูงมากแต่มีความสว่างของรังสีเอ็กซ์ต่ำ และมีความเสถียรค่อนข้างดี อาจเป็นแบบจำลองของไมโครควาซาร์กาแล็กซีSS 433ที่ มีความสว่างของรังสีเอ็กซ์ต่ำ ^{[ 22 ]}อย่างไรก็ตามไมโครควาซาร์ ที่รู้จักทั้งหมด ผลิตรังสีเอ็กซ์ในปริมาณมาก ในขณะที่ฟลักซ์รังสีเอ็กซ์ของวัตถุนี้ต่ำกว่าเกณฑ์การวัด^{[ 21 ]}วัตถุนี้ตั้งอยู่ห่างจากศูนย์กลางของ M82 หลายอาร์คเซคอนด์ ซึ่งทำให้ไม่น่าจะเกี่ยวข้องกับหลุมดำมวลมหาศาล มี การเคลื่อนที่ แบบซูเปอร์ลูมินัล ที่เห็นได้ ชัดสี่เท่าของความเร็วแสงเมื่อเทียบกับศูนย์กลางของกาแล็กซี^{[ 23 ] [ 24 ]}การเคลื่อนที่แบบซูเปอร์ลูมินัลที่เห็นได้ชัดนั้นสอดคล้องกับเจ็ตสัมพัทธภาพในหลุมดำมวลมาก และไม่ได้บ่งชี้ว่าแหล่งกำเนิดนั้นเคลื่อนที่เร็วกว่าความเร็วแสง^{[ 23 ]}

กาแล็กซี M82 กำลังได้รับผลกระทบทางกายภาพจากกาแล็กซีข้างเคียงที่มีขนาดใหญ่กว่าอย่างM81 ซึ่งเป็นกาแล็กซี เกลียว แรงดึงดูดจาก น้ำขึ้น น้ำลงได้ทำให้ M82 เสียรูปทรง ซึ่งกระบวนการนี้เริ่มต้นเมื่อประมาณ 100 ล้านปีก่อน ปฏิสัมพันธ์นี้ทำให้การก่อตัวของดาวฤกษ์เพิ่มขึ้นถึงสิบเท่าเมื่อเทียบกับกาแล็กซี "ปกติ"

M82 ได้ประสบกับการปะทะกันของแรงโน้มถ่วงกับ M81 อย่างน้อยหนึ่งครั้ง ส่งผลให้ก๊าซจำนวนมากถูกส่งเข้าไปในแกนกลางของกาแล็กซีในช่วง 200 ล้านปีที่ผ่านมา^{[ 7 ]}คาดว่าการปะทะกันครั้งล่าสุดเกิดขึ้นประมาณ 2–5 × 10^{เมื่อ 8}ปีก่อนและส่งผลให้เกิดการระเบิดของดาวฤกษ์อย่างหนาแน่นพร้อมกับจุดสูงสุดที่เห็นได้ชัดในการกระจายอายุของกระจุกดาว ^{[ 7 ]}การระเบิดของดาวฤกษ์นี้ดำเนินไปนานถึง ~50 ล้านปีในอัตรา~10  M _☉ต่อปี^{[ 7 ]}ตามมาด้วยการระเบิดของดาวฤกษ์สองครั้ง ครั้งสุดท้าย (~4–6 ล้านปีก่อน) อาจก่อตัวเป็นกระจุกดาวหลัก ทั้งกระจุกดาวขนาดใหญ่ (SSCs) และกระจุกดาวที่เบากว่า^{[ 7 ]}

ดาวฤกษ์ในจานของ M82 ดูเหมือนจะก่อตัวขึ้นในช่วงการระเบิดเมื่อ 500 ล้านปีก่อน ทำให้จานของมันเต็มไปด้วยกระจุกดาวหลายร้อยกระจุกที่มีคุณสมบัติคล้ายกับกระจุกดาวทรงกลม (แต่มีอายุน้อยกว่า) และหยุดลงเมื่อ 100 ล้านปีก่อน โดยไม่มีการก่อตัวของดาวฤกษ์เกิดขึ้นในกาแล็กซีนี้นอกเหนือจากการระเบิดของดาวฤกษ์ใจกลาง และอยู่ในระดับต่ำตั้งแต่ 1 พันล้านปีก่อน บนฮาโล ของมัน ข้อเสนอแนะเพื่ออธิบายลักษณะเหล่านั้นคือ M82 เคยเป็นกาแล็กซีที่มีความสว่างพื้นผิวต่ำซึ่งการก่อตัวของดาวฤกษ์ถูกกระตุ้นเนื่องจากการปฏิสัมพันธ์กับกาแล็กซีเพื่อนบ้านขนาดยักษ์^{[ 25 ]}หากไม่คำนึงถึงความแตกต่างในระยะทางจากโลก ศูนย์กลางของ M81 และ M82 จะแยกจากกันด้วยระยะทางประมาณ 130,000 ปีแสง^{[ 26 ]}ระยะห่างที่แท้จริงคือ300+300 −200 kly . ^{[ 27 ] [ 2 ]}

กาแล็กซี Messier 82 มีแนวโน้มที่จะเกิดซูเปอร์โนวาบ่อยครั้ง ซึ่งเกิดจากการยุบตัวของดาวฤกษ์อายุน้อยและมวลมาก ผู้สมัครซูเปอร์โนวาคนแรก (แม้ว่าจะไม่ถูกต้อง) ที่ได้รับการรายงานคือ SN 1986D ซึ่งในตอนแรกเชื่อว่าเป็นซูเปอร์โนวาภายในกาแล็กซี จนกระทั่งพบว่าเป็นแหล่งกำเนิดอินฟราเรดคลื่นสั้นที่แปรผันได้แทน^{[ 28 ]}

ซูเปอร์โนวาที่ได้รับการยืนยันครั้งแรกที่บันทึกไว้ในกาแล็กซีคือSN 2004amซึ่งถูกค้นพบในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2547 จากภาพที่ถ่ายในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2546 โดยLick Observatory Supernova Search ต่อมาได้มีการระบุว่าเป็น ซูเปอร์โน วาประเภท II ^{[ 29 ]}ในปี พ.ศ. 2551 มีการตรวจพบปรากฏการณ์ชั่วคราวทางวิทยุในกาแล็กซี ซึ่งได้รับการกำหนดชื่อเป็น SN 2008iz และคิดว่าอาจเป็นซูเปอร์โนวาที่ตรวจจับได้เฉพาะทางวิทยุเท่านั้น เนื่องจากถูกบดบังด้วยฝุ่นและเมฆก๊าซในแสงที่มองเห็นได้มากเกินไปจนตรวจจับไม่ได้^{[ 30 ]}มีรายงานปรากฏการณ์ชั่วคราวทางวิทยุที่คล้ายกันในปี พ.ศ. 2552 แม้ว่าจะไม่ได้รับการกำหนดชื่ออย่างเป็นทางการและไม่ได้รับการยืนยันเช่นกัน^{[ 28 ]}

ก่อนที่จะมีการสำรวจซูเปอร์โนวาที่แม่นยำและละเอียดถี่ถ้วน อาจมีซูเปอร์โนวาอื่นๆ เกิดขึ้นมากมายในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาเครือข่าย VLBI ของยุโรปได้ศึกษาซากซูเปอร์โนวาที่อาจเกิดขึ้นจำนวนหนึ่งในกาแล็กซีในช่วงทศวรรษ 1980 และ 1990 ซากซูเปอร์โนวาหนึ่งแห่งแสดงให้เห็นการขยายตัวที่ชัดเจนระหว่างปี 1986 ถึง 1997 ซึ่งบ่งชี้ว่ามันระเบิดเป็นซูเปอร์โนวาในช่วงต้นทศวรรษ 1960 และซากอีกสองแห่งแสดงให้เห็นการขยายตัวที่เป็นไปได้ซึ่งอาจบ่งชี้ถึงอายุที่เกือบจะน้อยเช่นกัน แต่ไม่สามารถยืนยันได้ในขณะนั้น^{[ 31 ]}

เมื่อวันที่ 21 มกราคม 2014 เวลา 19.20 น. UT สตีฟ ฟอสซีย์อาจารย์ด้านฟิสิกส์ดาราศาสตร์และนักศึกษาอีกสี่คนของเขาที่หอดูดาวมหาวิทยาลัยลอนดอน ได้สังเกตเห็นดาวฤกษ์ดวงใหม่ที่แตกต่างออกไปใน M82 ที่ความสว่างปรากฏ +11.7 และ สว่างขึ้นเป็น+10.9 ในอีกสองวันต่อมา การตรวจสอบการสังเกตการณ์ M82 ก่อนหน้านี้พบว่าซูเปอร์โนวาปรากฏขึ้นในวันระหว่างนั้น เช่นเดียวกับในวันที่ 15 ถึง 20 มกราคม โดยสว่างขึ้นจากความสว่าง +14.4 เป็น +11.3 แต่ไม่สามารถพบได้ที่ความสว่างสูงสุด +17 จากภาพที่ถ่ายในวันที่ 14 มกราคม ในตอนแรกมีการเสนอว่ามันอาจจะสว่างถึง +8.5 ซึ่งอยู่ในช่วงการมองเห็นของกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กและกล้องส่องทางไกลขนาดใหญ่^{[ 32 ]}แต่สว่างที่สุดที่ +10.5 ในวันสุดท้ายของเดือน^{[ 33 ]}การวิเคราะห์เบื้องต้นจัดประเภทเป็น " ซูเปอร์โนวาประเภท Ia อายุน้อยและมีสีแดง " สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU) กำหนดให้เป็น SN 2014J ^{[ 34 ]} SN 1993Jก็อยู่ในระยะที่ค่อนข้างใกล้เช่นกัน ในกาแล็กซีคู่หูขนาดใหญ่ของ M82 คือM81 SN 1987Aในเมฆแมเจลแลนใหญ่อยู่ใกล้กว่ามาก 2014J เป็นซูเปอร์โนวาประเภท Ia ที่อยู่ใกล้ที่สุดนับตั้งแต่SN 1972E ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]}

• 
  ภาพถ่ายกาแล็กซีเมสซิเยร์ 82 โดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่น W4SM ด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศ PlaneWave CDK ขนาด 17 นิ้ว
• 
  กาแล็กซีซิการ์ M82 พร้อมการปล่อยไฮโดรเจน ถ่ายในฝรั่งเศสโดยนักถ่ายภาพดาราศาสตร์สมัครเล่น Anthony MICHEL ^{[ 35 ]}

• รายชื่อวัตถุเมสซิเยร์
• กาแล็กซีเบบี้บูม  – กาแล็กซีที่มีการก่อตัวของดาวฤกษ์อย่างรวดเร็วเป็นพิเศษในจักรวาลอันไกลโพ้น

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับMessier 82

• M82, SEDS หน้า Messier
• M82 ที่จันทรา
• SST: กาแล็กซีลุกเป็นไฟ!
• M82 ในฐานข้อมูลนอกกาแล็กซีของ NASA/IPAC
• ภาพถ่ายกาแล็กซี M82 จากกล้องโทรทัศน์อวกาศฮับเบิลของ ESA
• ข้อมูลเกี่ยวกับกาแล็กซี Messier 82 บนWikiSky : DSS2 , SDSS , GALEX , IRAS , ไฮโดรเจนอัลฟา , รังสีเอ็กซ์ , ภาพถ่ายดาราศาสตร์ , แผนที่ท้องฟ้า , บทความและรูปภาพ
• M82 เดอะ ซิการ์ กาแล็กซี
• ภาพถ่าย M82 ที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์สมัครเล่นกึ่งมืออาชีพ 2 ตัว ซึ่งเป็นผลจากความร่วมมือระหว่างหอดูดาว 2 แห่ง
• M82 ในแผนที่ห้วงอวกาศลึก