Đám Xử Nữ

Đám Xử Nữ
Đám Xử Nữ hiển thị trong ánh sáng khuếch tán giữa các thiên hà thành viên. Messier 87 là thiên hà lớn nhất (phía dưới bên trái).
Dữ liệu quan sát (Kỷ nguyên J2000)
Chòm saoXử Nữ & Hậu Phát
Xích kinh12h 27m[1]
Xích vĩ+12° 43′[1]
Thành viên sáng nhấtMessier 49
Số lượng thiên hà~1,500[1]
Phân loại Bautz–MorganIII[1]
Khối lượng ràng buộc1015 M☉
Xem thêm: Nhóm thiên hà, Cụm thiên hà, Danh sách nhóm và quần tụ thiên hà

Cụm Xử Nữ là một cụm thiên hà lớn có tâm cách 53,8 ± 0,3 Mly (16,5 ± 0,1 Mpc )[2] trong chòm sao Xử Nữ. Bao gồm khoảng 1.300 (và có thể lên tới 2.000) thiên hà thành viên,[3] cụm này tạo thành trung tâm của Siêu đám Xử Nữ lớn hơn, trong đó Nhóm Địa phương (chứa Dải Ngân hà của chúng ta) là một thành viên. Nhóm Địa phương đang thực hiện quá trình của Siêu đám Xử Nữ gọi là quá trình hướng về tâm của cụm Xử Nữ gây ra bởi lực hấp dẫn quá lớn của nó, Người ta ước tính khối lượng của Cụm Xử Nữ là 1,2 × 1015 M☉ đến 8 độ so với tâm cụm hoặc bán kính khoảng 2,2 Mpc.[4]

Nhiều thiên hà sáng hơn trong cụm này, bao gồm cả thiên hà hình elip khổng lồ Messier 87, được phát hiện vào cuối những năm 1770 và đầu những năm 1780 và sau đó được đưa vào danh mục các vật thể mờ phi sao chổi của Charles Messier. Được Messier mô tả là tinh vân không có sao, bản chất thực sự của chúng không được công nhận cho đến những năm 1920.[A]

Mặc dù có thể nhìn thấy một số thành viên nổi bật nhất của cụm bằng các thiết bị nhỏ hơn, nhưng kính thiên văn 6 inch sẽ cho thấy khoảng 160 thiên hà của cụm vào đêm quang đãng. Thành viên sáng nhất của nó là thiên hà hình elip Messier 49; tuy nhiên thành viên nổi tiếng nhất của nó là thiên hà hình elip Messier 87, nằm ở trung tâm của cụm sao.[6]

Đặc điểm

Cụm này là một hỗn hợp khá không đồng nhất của các thiên hà xoắn ốc và thiên hà hình elip.[7] Tính đến năm 2004, người ta tin rằng các thiên hà xoắn ốc của cụm thiên hà được phân bố thành một sợi thuôn dài, dài gấp khoảng bốn lần chiều rộng của nó, trải dài dọc theo đường ngắm từ Dải Ngân hà .[8] Các thiên hà hình elip tập trung ở trung tâm hơn các thiên hà xoắn ốc.[9]

Cụm này là tập hợp của ít nhất ba cụm con riêng biệt: Xử Nữ A, tập trung vào M87, phần thứ hai tập trung vào thiên hà M86, và Xử Nữ B, tập trung vào M49, với một số tác giả bao gồm cụm con Xử Nữ C, tập trung vào thiên hà M60 cũng như một cụm con LVC (Đám mây vận tốc thấp), tập trung vào thiên hà xoắn ốc lớn NGC 4216.[10] Đáng chú ý, thiên hà hình elip khổng lồ M87 chứa một lỗ đen siêu lớn, có chân trời sự kiện được quan sát bởi Nhóm Hợp tác Kính viễn vọng Chân trời Sự kiện vào năm 2019.[11][12]

Trong số tất cả các cụm con, Xử Nữ A, được hình thành bởi hỗn hợp các thiên hà hình elip, dạng thấu kính và (thường) xoắn ốc nghèo khí,[13] là cụm con chiếm ưu thế, với khối lượng xấp xỉ 10 14 M☉, xấp xỉ lớn lớn hơn hai cụm con còn lại.[14]

Sự nhiễu loạn có thể ngăn cản các cụm thiên hà nguội đi (Tia X Chandra).

Ba nhóm nhỏ đang trong quá trình hợp nhất để tạo thành một cụm lớn hơn[14] và được bao quanh bởi các đám mây thiên hà nhỏ hơn khác, chủ yếu bao gồm các thiên hà xoắn ốc, được gọi là Đám mây N, Đám mây S và Xử Nữ E đang trong quá trình không thể hợp nhất với chúng,[15] cộng với các thiên hà và nhóm thiên hà biệt lập khác (như đám mây thiên hà Coma I) cũng bị thu hút bởi lực hấp dẫn của Xử Nữ để hợp nhất với nó trong tương lai.[16] Điều này cho thấy rõ ràng rằng cụm Xử Nữ là một cụm trẻ năng động vẫn đang hình thành.[15]

Hai tập hợp lân cận khác được gọi là Đám mây M, Đám mây W và Đám mây W' dường như là các hệ thống nền độc lập với cụm chính.[15]

Cụm Xử Nữ nằm trong Siêu đám Xử Nữ và hiệu ứng hấp dẫn của nó làm chậm các thiên hà gần đó. Khối lượng lớn của cụm làm chậm quá trình lùi xa của Nhóm địa phương khỏi cụm khoảng 10%.[17]

Môi trường nội bộ

Giống như nhiều cụm thiên hà lớn khác, môi trường nội đám (ICM) của Xử Nữ chứa đầy plasma nóng, hiếm ở nhiệt độ 30 triệu kelvin phát ra tia X.[18] Trong môi trường nội đám tìm thấy một số lượng lớn các sao liên thiên hà[19][20] (lên tới 10% số sao trong cụm),[21] bao gồm một số tinh vân hành tinh.[22] Có giả thuyết cho rằng chúng đã bị trục xuất khỏi các thiên hà quê hương của chúng do tương tác với các thiên hà khác [21]. ICM cũng chứa một số cụm sao cầu,[23][24][25] có thể đã tách ra khỏi các thiên hà lùn,[25] và thậm chí ít nhất một khu vực hình thành sao.[26]

Thiên hà

Bản đồ của Siêu đám Xử Nữ tập trung vào Nhóm Địa phương (đường kính ảnh 200 Mly ≈ 60 Mpc). Cụm Xử Nữ có thể được nhìn thấy ở giữa bên phải của hình ảnh, cách Nhóm Địa phương khoảng 50 Mly.
Bức ảnh chụp Cụm Xử Nữ với các thiên hà được gắn nhãn

Các thành viên nổi bật:[10][15][27][28]

Thành viên cụm
Thiên hà Tọa độ (Kỷ nguyên 2000) Cấp sao
biểu kiến
(blue) 		Loại Đường kính góc Đường kính
(kly) 		Vận tốc lùi
(km/s) 		Cụm con
Xích kinh Xích vĩ
Messier 98 12 13.8 14 54 10.9 SBb 9.8′ 150 184 Virgo A hay N Cloud
NGC 4216 12 15.9 13 09 10.9 SBb 7.9′ 120 459 Virgo A, N Cloud hay LVC
Messier 99 12 18.8 14 25 10.4 Sc 5.4′ 80 2735 Virgo A hay N Cloud
NGC 4262 12 19.5 14 53 12.4 S0 1.9′ 30 1683 Virgo A
NGC 4388 12 25.5 12 39 11.8 SAb 6.2′ 85 2845 Virgo A
Messier 61 12 21.9 04 28 10.2 SBbc 6.2′ 100 1911 S Cloud
Messier 100 12 22.9 15 49 10.1 SBbc 7.6′ 115 1899 Virgo A
Messier 84 12 25.1 12 53 10.1 E1 6.0′ 90 1239 Virgo A
Markarian's Chain
Messier 85 12 25.4 18 11 10.0 S0 7.1′ 105 1056 Virgo A
Messier 86 12 26.2 12 57 9.9 E3 10.2′ 155 37 Virgo A hay nhóm nhỏ của nó.
Markarian's Chain
NGC 4435 12 27.7 13 05 11.7 S0 3.0′ 45 1111 Virgo A
NGC 4438 12 27.8 13 01 11.0 Sa 8.7′ 130 404 Virgo A
NGC 4450 12 28.5 17 05 10.9 Sab 5.1′ 80 2273 Virgo A
Messier 49 12 29.8 08 00 9.3 E2 9.8′ 150 1204 Virgo B
Messier 87 12 30.8 12 23 9.6 E0–1 9.8′ 980 1204 Virgo A
Messier 88 12 32.0 14 25 10.3 Sb 6.8′ 100 2599 Virgo A
NGC 4526 12 32.0 07 42 10.6 S0 7.1′ 105 931 Virgo B
NGC 4527 12 34.1 02 39 12.4 Sb 4.6′ 69 1730 S Cloud
NGC 4536 12 34.4 02 11 11.1 SBbc 7.2′ 115 2140 S Cloud
Messier 91 12 35.4 14 30 11.0 SBb 5.2′ 80 803 Virgo A
NGC 4546 12 35.5 -03 48 11.3 S0 2.3' 30 1054 S Cloud
NGC 4550 12 35.5 12 13 12.5 S0 3.2′ 50 704 Virgo A
Messier 89 12 35.7 12 33 10.7 E0 5.0′ 75 628 Virgo A
NGC 4567 12 36.5 11 15 12.1 Sbc 2.8′ 40 2588 Virgo A
NGC 4568 12 36.6 11 14 11.7 Sbc 4.4′ 65 2578 Virgo A
Messier 90 12 36.8 13 10 10.2 SBab 10.5′ 160 87 Virgo A
NGC 4571 12 36.9 14 13 11.9 Sc 3.7′ 55 659 Virgo A
Messier 58 12 37.7 11 49 10.6 SBb 5.6′ 85 1839 Virgo A
Messier 59 12 42.9 11 39 10.8 E5 5.0′ 75 751 Virgo A hay Virgo E
Messier 60 12 43.7 11 33 9.8 E2 7.2′ 110 1452 Virgo A, Virgo E hay Virgo C
NGC 4651 12 43.7 16 24 11.4 Sc 4.0′ 60 1113
NGC 4654 12 43.9 13 08 11.1 SBc 5.0′ 75 1349 Virgo A

Các thiên hà mờ hơn trong cụm thường được biết đến qua số lượng của chúng trong Danh mục cụm Xử Nữ, đặc biệt là các thành viên của quần thể thiên hà lùn.[29]

Xem thêm

Ghi chú

  1. ^ Sau mục M91 trong Connoissance des Temps năm 1784, Messier đã thêm ghi chú sau:
    The constellation of Virgo, & especially the northern Wing is one of the constellations which encloses the most Nebulae: this Catalog contains thirteen which have been determined: viz. Nos. 49, 58, 59, 60, 61, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, & 91. All these nebulae appear to be without stars: one can see them only in a very good sky, & near their meridian passage. Most of these nebulae have been pointed to me by Mr. Méchain.[5]

Tham khảo

  1. ^ a b c d “NASA/IPAC Extragalactic Database”. Results for Virgo Cluster. Truy cập ngày 19 tháng 10 năm 2006.
  2. ^ Mei, Simona; Blakeslee, John P.; Côté, Patrick; Tonry, John L.; West, Michael J.; Ferrarese, Laura; Jordán, Andrés; Peng, Eric W.; Anthony, André; Merritt, Davi (2007). “The ACS Virgo Cluster Survey. XIII. SBF Distance Catalog and the Three-dimensional Structure of the Virgo Cluster”. The Astrophysical Journal. 655 (1): 144–162. arXiv:astro-ph/0702510. Bibcode:2007ApJ...655..144M. doi:10.1086/509598. S2CID 16483538.
  3. ^ “Virgo Cluster”. Cosmos. Swinburne University of Technology.
  4. ^ Fouqué, P.; Solanes, J. M.; Sanchis, T.; Balkowski, C. (2001). “Structure, mass and distance of the Virgo cluster from a Tolman-Bondi model”. Astronomy and Astrophysics. 375 (3): 770–780. arXiv:astro-ph/0106261. Bibcode:2001A&A...375..770F. doi:10.1051/0004-6361:20010833. S2CID 10468717.
  5. ^ “Messier 91 — Observations and Descriptions”. SEDS.
  6. ^ “Virgo Cluster | Messier Objects”. www.messier-objects.com (bằng tiếng Anh). 9 tháng 8 năm 2017. Truy cập ngày 24 tháng 6 năm 2018.
  7. ^ Côté, Patrick; Blakeslee, John P.; Ferrarese, Laura; Jordán, Andrés; Mei, Simona; Merritt, David; Milosavljević, Miloš; Peng, Eric W.; Tonry, John L.; và đồng nghiệp (tháng 7 năm 2004). “The ACS Virgo Cluster Survey”. The Astrophysical Journal. 153 (1): 223–242. arXiv:astro-ph/0404138. Bibcode:2004ApJS..153..223C. doi:10.1086/421490. S2CID 18021414.
  8. ^ M. Fukugita; S. Okamura; N. Yasuda (1993). “Spatial distribution of spiral galaxies in the Virgo Cluster from the Tully-Fisher relation”. Astrophysical Journal. 412: L13–L16. Bibcode:1993ApJ...412L..13F. doi:10.1086/186928.
  9. ^ “Virgo Cluster”. ned.ipac.caltech.edu. Truy cập ngày 24 tháng 6 năm 2018.
  10. ^ a b Boselli, A.; Voyer, E.; Boissier, S.; Cucciati, O.; Consolandi, G.; Cortese, L.; Fumagalli, M.; Gavazzi, G.; Heinis, S.; Roehlly, Y.; Toloba, E. (2014). “The GALEX Ultraviolet Virgo Cluster Survey (GUViCS). IV. The role of the cluster environment on galaxy evolution”. Astronomy & Astrophysics. 570: A69. arXiv:1407.4986. Bibcode:2014A&A...570A..69B. doi:10.1051/0004-6361/201424419. S2CID 119244700. A69.
  11. ^ Event Horizon Telescope Collaboration; Akiyama, Kazunori; Alberdi, Antxon; Alef, Walter; Asada, Keiichi; Azulay, Rebecca; Baczko, Anne-Kathrin; Ball, David; Balokovic, Mislav; Barrett, John; Bintley, Dan (1 tháng 4 năm 2019). “First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole”. The Astrophysical Journal Letters. 875 (1): L1. arXiv:1906.11238. Bibcode:2019ApJ...875L...1E. doi:10.3847/2041-8213/ab0ec7.
  12. ^ “Publications | Event Horizon Telescope”. eventhorizontelescope.org (bằng tiếng Anh). Truy cập ngày 10 tháng 9 năm 2020.
  13. ^ Chamaraux, P.; Balkowski, C.; Gerard, E. (1980). “The H I deficiency of the Virgo cluster spirals”. Astronomy & Astrophysics. 83 (1–2): 38–51. Bibcode:1980A&A....83...38C.
  14. ^ a b The Virgo Super Cluster: home of M87 (with frames)
  15. ^ a b c d Gavazzi, G.; Boselli, A.; Scodeggio, M.; Pierini, D.; Belsole, E. (1999). “The 3D structure of the Virgo cluster from H-band Fundamental Plane and Tully-Fisher distance determinations”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 304 (3): 595–610. arXiv:astro-ph/9812275. Bibcode:1999MNRAS.304..595G. doi:10.1046/j.1365-8711.1999.02350.x. S2CID 41700753.
  16. ^ Tully, R. B.; Shaya, E. J. (1984). “Infall of galaxies into the Virgo cluster and some cosmological constraints”. Astrophysical Journal. 281: 31–55. Bibcode:1984ApJ...281...31T. doi:10.1086/162073.
  17. ^ Brown, Toby; Wilson, Christine D.; Zabel, Nikki; Davis, Timothy A.; Boselli, Alessandro; Chung, Aeree; Ellison, Sara L.; Lagos, Claudia D. P.; Stevens, Adam R. H.; Cortese, Luca; Bahé, Yannick M. (1 tháng 12 năm 2021). “VERTICO: The Virgo Environment Traced In CO Survey”. The Astrophysical Journal Supplement Series. 257 (2): 21. arXiv:2111.00937. Bibcode:2021ApJS..257...21B. doi:10.3847/1538-4365/ac28f5. ISSN 0067-0049. S2CID 240354399.
  18. ^ Lea, S. M.; Mushotzky, R.; Holt, S. S. (1982). “Einstein Observatory solid state spectrometer observations of M87 and the Virgo cluster”. Astrophysical Journal. 262 (1): 24–32. Bibcode:1982ApJ...262...24L. doi:10.1086/160392. hdl:2060/19820026438. S2CID 120960432.
  19. ^ Ferguson, H. (1997). “Intergalactic Stars in the Virgo Cluster”. HST Proposal: 7411. Bibcode:1997hst..prop.7411F.
  20. ^ Ferguson, Henry C.; Tanvir, Nial R.; von Hippel, Ted (tháng 1 năm 1998). “Detection of intergalactic red-giant-branch stars in the Virgo cluster”. Nature (bằng tiếng Anh). 391 (6666): 461–463. arXiv:astro-ph/9801228. Bibcode:1998Natur.391..461F. doi:10.1038/35087. ISSN 0028-0836. S2CID 4390832.
  21. ^ a b Ferguson, Henry C.; Tanvir, Nial R.; von Hippel, Ted (1998). “Detection of intergalactic red-giant-branch stars in the Virgo cluster”. Nature. 391 (6666): 461–463. arXiv:astro-ph/9801228. Bibcode:1998Natur.391..461F. doi:10.1038/35087. S2CID 4390832.
  22. ^ Feldmeier, J.; Ciardullo, R.; Jacoby, G. (1998). “Intracluster Planetary Nebulae in the Virgo Cluster. I. Initial Results”. Astrophysical Journal. 503 (1): 109–117. arXiv:astro-ph/9803062. Bibcode:1998ApJ...503..109F. doi:10.1086/305981. S2CID 9761241.
  23. ^ Takamiya, Marianne; West, Michael; Côté, Patrick; Jordán, Andrés; Peng, Eric; Ferrarese, Laura (2009). “IGCs in the Virgo Cluster”. Globular Clusters - Guides to Galaxies. Globular Clusters – Guides to Galaxies, Eso Astrophysics Symposia, Volume. Eso Astrophysics Symposia. tr. 361–365. Bibcode:2009gcgg.book..361T. doi:10.1007/978-3-540-76961-3_83. ISBN 978-3-540-76960-6.
  24. ^ Durrell, Patrick R.; Accetta, K.; Feldmeier, J. J.; Mihos, J. C.; Ciardullo, R.; Peng, E. W.; Members of the NGVS team (2010). “Searching for Intracluster Globular Clusters in the Virgo Cluster”. Bulletin of the American Astronomical Society. 42: 567. Bibcode:2010AAS...21547814D.
  25. ^ a b Lee, Myung Gyoon; Park, Hong Soo; Hwang, Ho Seong (2010). “Detection of a Large-Scale Structure of Intracluster Globular Clusters in the Virgo Cluster”. Science. 328 (5976): 334–. arXiv:1003.2499. Bibcode:2010Sci...328..334L. doi:10.1126/science.1186496. PMID 20223950. S2CID 20743125.
  26. ^ Gerhard, Ortwin; Arnaboldi, Magda; Freeman, Kenneth C.; Okamura, Sadanori (2002). “Isolated Star Formation: A Compact H II Region in the Virgo Cluster”. The Astrophysical Journal. 580 (2): L121–L124. arXiv:astro-ph/0211341. Bibcode:2002ApJ...580L.121G. doi:10.1086/345657. S2CID 8686119.
  27. ^ “Galaxy On Line Database Milano Network”. GOLDMine. Bản gốc lưu trữ ngày 3 tháng 6 năm 2012. Truy cập ngày 6 tháng 8 năm 2012.
  28. ^ “The Virgo Cluster”. Truy cập ngày 6 tháng 4 năm 2013.
  29. ^ Binggeli, Bruno; Sandage, Allan; Tammann, Gustav (1985). “Studies of the Virgo Cluster. II – A Catalog of 2096 Galaxies in the Virgo Cluster Area”. Astronomical Journal. American Astronomical Society. 90: 1681–1759. Bibcode:1985AJ.....90.1681B. doi:10.1086/113874.

Liên kết ngoài


Bản mẫu:Virgo Supercluster