Tóth Gábor, Nagy Hideg-hegy
A Szivar-galaxis
A galaxis felfedezésére az 1700-as évek második felében került sor, amikor a német csillagász, Johann Elert Bode, és pár évvel később a francia Pierre Méchain egymástól függetlenül új, addig ismeretlen objektumként jegyezték le. Méchain értesítette felfedezéséről Charles Messier-t, aki 1781-ben 82-es azonosítóval vette fel katalógusába. A Messier 82 közvetlen közelében, kevesebb mint egy foknyira tőle van egy másik fényes galaxis is, az M81, ezért törvényszerű volt, hogy a két galaxist egyszerre fedezzék fel (Bode és 5 évvel később Méchain is egyszerre fedezte fel őket). A Messier 81 – amit felfedezőjéről Bode galaxisának is hívunk – nem látszik a fotón, épp csak a legszéle lóg be egy kicsit a kép tetejénél. Szerencsére a kép közepénél található Messier 82 önmagában is elég izgalmas objektum.
A Szivar-galaxis megközelítőleg 12 millió fényévre van tőlünk, a Nagy Medve csillagképben látható, meglehetősen közel az északi pólushoz, ezért a 31 fok északi szélességtől északabbra található megfigyelőhelyeken cirkumpoláris, azaz sohasem kerül a látóhatár alá.
Első ránézésre szabálytalan galaxisnak tűnik, és egészen 2005-ig a szakcsillagászok is annak gondolták, de 2005-ben a galaxisról közeli infravörös fényben készült felvételeken egy speciális eljárás segítségével sikerült két szimmetrikus spirálkart kimutatni, amiket korábban azért nem vettek észre, mert a galaxist majdnem teljesen éléről látjuk. A korongjának magas a felületi fényessége, és a korong előtt található porsávok kusza szerkezete is nehezítette a halvány karok felfedezését.
A galaxis magjához közel intenzív csillagkeletkezés zajlik/zajlott, amit a közeli Messier 81 galaxis gravitációs hatása okoz. A csillagkeletkezés mértéke olyan nagy, hogy a csillagászok külön elnevezést találtak ki az ilyen galaxisokra: csillagontó galaxis. Az M82 mellett számos másik látványos galaxis is a csillagontó galaxisok családjába tartozik, mint például a Antenna-galaxisok vagy az Ezüstdollár-galaxis. A keletkezett fiatal csillagok nagy tömegűek és forrók, a körülöttük megmaradt gázokat felhevítik és ionizálják, valamit erős csillagszelükkel igyekeznek kisöpörni a gázokat közvetlen környezetükből. A nagy tömegű csillagok ráadásul igen rövid életűek is, és jó részük szupernóvaként fejezi be életciklusát. A gyakori szupernóva-robbanások energiája és lökéshulláma szintén hozzájárul a gázok ionizációjához és emelkedő hőmérsékletéhez. A felforrósodó plazma hőtágulása és a csillagok csillagszele együttesen azt eredményezi, hogy az ionizált gázok a legkisebb ellenállás irányában nagy sebességgel távozni kényszerülnek a rendszerből. Ez az irány a galaxis keringési síkjára merőleges, és a jelenséget galaktikus szuper-szélnek nevezzük. A képen jól megfigyelhető a galaxis korongjának kékes árnyalata, amit a fiatal, O és B színképosztályú csillagok okoznak, valamint a korongra merőleges pirosas kiáramlások, melyek az ionizált hidrogén által keltett fotonoknak köszönhetik színüket.
A galaxis magja körül uralkodó viszonyokat jól szemlélteti a 2005-ben a Hubble Űrtávcsővel végzett megfigyelés, melynek során 197 fiatal csillaghalmazt azonosítottak az M82 magja körüli csillagontó zónában, ezekben a halmazokban egyenként átlagosan 200000 naptömegnyi csillag található. A számítások szerint a Szivar-galaxisban tízszer nagyobb a csillagkeletkezés mértéke, mint a Tejútrendszerben.
A Szivar-galaxisban átlagosan 10 évente történik szupernóva-robbanás, az utolsó, ami az SN2014J azonosítót kapta, 2014 januárjában volt. Összehasonlításképp: galaxisunkban a Tejútrendszerben átlagosan 50 évenként van szupernóva, de az elmúlt közel 150 évben nem regisztráltak egyet sem, ezért egyre valószínűbb, hogy a közeljövőben tanúi lehetünk egynek.
Az M82 rendelkezik továbbá egy igen érdekes objektummal, a rejtélyes nevű M82 X-2 röntgen-pulzárral, amit tavaly fedeztek fel. Ez az objektum az általunk ismert legfényesebb pulzár, fényessége tízmillió Nap fényességével ér fel, és százszor fényesebb, mint az ekkora tömegű objektumok elméletileg lehetséges legnagyobb fényessége (Eddington határfényesség). Az ellentmondás megmagyarázására több elmélet is létezik, de biztosan még nem tudjuk melyik elmélet helyes, illetve hogy helyes-e bármelyik.
Az M82 X-2 kettős rendszer, egy mágneses neutroncsillagból és egy kísérőcsillagból áll. A kísérőből anyag áramlik a neutroncsillag felszínére, ami a neutroncsillag mágnesessége miatt két pontban, a mágneses pólusoknál sűrűsödik, és forró foltokat hoz létre. Ezeken a területeken a hőmérséklet olyan magas, hogy az anyag röntgen-tartományban sugároz. A neutroncsillag forgástengelye és mágneses tengelye egymással szöget zár be, ezért a forró foltok együtt forognak a neutroncsillaggal, aminek az az eredménye, hogy a pulzár fényességét periodikusan változni látjuk. Ezt a periódust megmérve kiderül, hogy az M82 X-2 kevesebb mint másfél másodpercenként tesz meg egy fordulatot, és 2-5 naponta kerüli meg kísérőjét.
Az integrált fluxusos ködök
Tíz éve, 2005-ben egy amerikai kommunikációs-tanácsadó és amatőrcsillagász Steve Mandel új objektumtípust fedezett fel, miközben különböző szűrőket tesztelt. Addig ismeretlen, nagyon halvány ködöket örökített meg a Tejút síkja felett. A ködökről kiderült, hogy a csillagközi porfelhőt galaxisunk csillagainak együttes fénye világítja meg, szemben a reflexiós ködökkel, melyek esetében egyetlen, esetleg néhány, többnyire fiatal csillag a fény forrása. Mandel az ily módon működő ködöket integrált fluxusos ködnek (angolul Integrated Flux Nebulae) nevezte el, utalva a jelenség működésére.
Mandel később katalógusba kezdte gyűjteni ezeket a ködöket, melyet Mandel-Wilson katalógusnak nevezett el. (Wilson alapítványa támogatta Mandel kutatásait.) A képen a galaxis körül látható néhány köd-foszlány az MW 3 jelű integrált fluxusos ködből.
