Op deze avond - 6 oktober - in 1784 was Sir William Herschel bezig met het oculair van zijn telescoop met een nieuw sterrenstelsel dat hij zojuist had ontdekt. Herschel noteerde het in zijn vijfde catalogus als ontdekking 19, maar toen hij enthousiast werd over de ontdekkingen van zijn zus Caroline, maakte hij een fout. Laten we leren…
Hoewel William Herschel NGC 891 later verwarde met Caroline's onafhankelijke ontdekking van NGC 205 (M110), kun je begrijpen hoe het broer / zus-astronomieteam oprecht een fout kon maken. In de woorden van Caroline Herschel; 'Ik kende te weinig van de echte hemel om elk object te kunnen aanwijzen om het terug te vinden zonder teveel tijd te verliezen door de Atlas te raadplegen. Maar al deze problemen werden weggenomen toen ik wist dat mijn broer niet ver weg was om waarnemingen te doen met zijn verschillende instrumenten op dubbelsterren, planeten enz., En ik kon onmiddellijk zijn hulp krijgen toen ik een nevel of sterrenhoop vond, waarvan ik een catalogus wilde geven; maar aan het eind van 1783 had ik er nog maar veertien, toen mijn vegen werd onderbroken omdat ik werd aangesteld om de observaties van mijn broer met de twintig voet op te schrijven. '
Vreemd genoeg werd de fout van Herschel bestendigd door admiraal William Henry Smyth - die, toen hij met pensioen ging bij de Royal Navy, zijn tijd doorbracht in zijn privé-observatorium uitgerust met een 6-inch refractor. Daar observeerde hij een verscheidenheid aan deep sky-objecten, waaronder dubbele sterren, sterrenhopen en nevels, en hield hij zijn waarnemingen nauwgezet bij, en publiceerde hij zijn werk als de 'Cycle of Celestial Objects' - inclusief de fout van Herschel. Maar maakt het uiteindelijk niet uit welke Herschel het heeft ontdekt? Het is wat er is dat telt ...
Op zo'n dertig miljoen lichtjaar afstand in de Local Super Cluster, is NGC 891 gehuld in een koude, gasvormige halo. Volgens Tom Oosterloo (et al); “HI-waarnemingen behoren tot de diepste die ooit op een extern sterrenstelsel zijn uitgevoerd. Ze onthullen een enorme gasvormige halo, veel uitgebreider dan eerder gezien en bevat bijna 30% van de HI. Deze HI-halo toont structuren op verschillende schalen. Aan de ene kant is er een filament dat zich (in projectie) uitstrekt tot 22 kpc verticaal vanaf de schijf. Kleine halowolken, waarvan sommige met verboden (schijnbaar tegengesteld draaiende) snelheden, worden ook gedetecteerd. De algehele kinematica van het halogas wordt gekenmerkt door een differentiële rotatie die achterblijft bij die van de schijf. De lag, meer uitgesproken bij kleine radii, neemt toe met de hoogte vanaf het vliegtuig. Er zijn aanwijzingen dat een aanzienlijk deel van de halo te wijten is aan een galactische fontein. Accretie vanuit de intergalactische ruimte kan ook een rol spelen bij het opbouwen van de halo en het verschaffen van materiaal met een lage impulsmoment dat nodig is om rekening te houden met de waargenomen rotatievertraging. Het lange HI-filament en de tegengesteld draaiende wolken kunnen een direct bewijs zijn van een dergelijke aanwas. ”
Aanwas? Accretie van waar? Verzamelt NGC 891 materiaal van ergens anders? Blijkbaar. Volgens het werk van Mapelli (et al): “Het is al lang bekend dat een groot deel van de schijfstelsels scheef staat. We simuleren drie verschillende mechanismen die scheefheid kunnen induceren: flyby-interacties, gasacretie door kosmologische filamenten en ramdruk van het intergalactische medium. Als we de morfologieën, het HI-spectrum, de kinematica en de m = 1 Fourier-componenten vergelijken, zien we dat al deze mechanismen scheefheid in sterrenstelsels kunnen veroorzaken, hoewel in verschillende mate en met waarneembare gevolgen. De tijdschaal waarover scheefheid aanhoudt, suggereert dat flybys kunnen bijdragen aan ~ 20 procent van scheefstaande sterrenstelsels. We concentreren onze gedetailleerde vergelijking op het geval van NGC 891, een scheve, edge-on galaxy met een nabije metgezel (UGC 1807). We vinden dat de belangrijkste eigenschappen van NGC 891 (morfologie, HI-spectrum, rotatiecurve, bestaan van een gasvormig filament dat naar UGC 1807 wijst) de voorkeur geven aan een flyby-gebeurtenis voor het ontstaan van scheefheid in dit sterrenstelsel. ”
Ah, ha! We hebben dus een nabijgelegen metgezelstelsel. We hebben onlangs vernomen dat het combineren van sterrenstelsels starburst-activiteit oplevert en dat geldt ook voor NGC 891. Studies die recentelijk in juni 2008 zijn uitgevoerd, duiden op activiteit van de sterrenbol gebaseerd op de sterkte van de polycyclische aromatische koolwaterstof (PAK) -kenmerken. En waar zijn die PAK's? In de halo natuurlijk. Volgens het werk van Rand (et al): “We presenteren infraroodspectroscopie van de Spitzer-ruimtetelescoop op één schijfpositie en twee posities op een hoogte van 1 kpc van de schijf in de edge-on spiraal NGC 891, met als primair doel van het bestuderen van halo-ionisatie. Ons belangrijkste resultaat is dat de [Ne III] / [Ne II] -verhouding, die een maat geeft voor de hardheid van het ionisatiespectrum, vrij van de belangrijkste problemen die de optische lijnverhoudingen teisteren, wordt verbeterd in de extraplanaire punten ten opzichte van de schijfaanwijzing. Met behulp van een 2D Monte Carlo-gebaseerde foto-ionisatiecode die rekening houdt met de effecten van verharding van het stralingsveld, vinden we dat deze trend niet kan worden gereproduceerd door een plausibel foto-ionisatiemodel en dat een secundaire ionisatiebron daarom moet werken in gasvormige halo's. We presenteren ook de eerste spectroscopische detecties van extraplanaire PAK-kenmerken in een extern normaal sterrenstelsel. Als ze zich in een exponentiële laag bevinden, worden voor de verschillende kenmerken zeer ruwe emissie-schaalhoogten van 330-530 pc verondersteld. Uitsterven kan in het middenvlak niet te verwaarlozen zijn en deze schaalhoogten aanzienlijk verminderen. Er is weinig significante variatie in de relatieve emissie van de verschillende kenmerken tussen schijf en extraplanaire omgeving. Alleen de 17,4? M-functie is aanzienlijk verbeterd in het extraplanaire gas in vergelijking met de andere functies, wat mogelijk een voorkeur aangeeft voor grotere PAK's in de halo. "
Dus waar gaat dit allemaal heen? Huidig onderzoek toont een correlatie aan tussen de PAK-overvloed en de galactische leeftijd. Wanneer asymptotische reuzentakken hun koolstofstof aan het einde van hun evolutie terug in het interstellaire medium hoesten, worden ze de primaire bron van PAHS en koolstofstof in sterrenstelsels. Zoals we weten, is een sterrenstelsel één grote recyclingfabriek en wordt de ejecta na een paar honderd miljoen jaar teruggevoerd naar het interstellaire medium langs de lijn van de evolutie van de hoofdreeks. Maar het filamentaire patroon dat zich van de galactische schijf van NGC 891 uitstrekt, zou heel goed kunnen wijzen op stellaire supernova-explosies. Daarentegen zijn het die enorme, massieve sterren die eindigen als Type II-supernovae en die overal op het moment dat ze ontstaan stof en metalen opblazen.
Dus is dit het resultaat van oude - of nieuwe - activiteit? Popescu (et al): “We beschrijven een nieuwe tool voor de analyse van de UV naar de sub-millimeter (sub-mm) spectrale energieverdeling (SED) van spiraalstelsels. We gebruiken een consistente behandeling van graanverwarming en -emissie, lossen het probleem van stralingsoverdracht op voor een eindige schijf en bolling en berekenen zelf consequent de stochastische verwarming van korrels die in het resulterende stralingsveld zijn geplaatst. We gebruiken deze tool om het goed bestudeerde nabije edge-on spiraalstelsel NGC 891 te analyseren. Eerst onderzoeken we of de oude stellaire populatie in NGC 891, samen met een redelijke aanname over de jonge stellaire populatie, de opwarming van het stof kan verklaren en de waargenomen ver-infrarood- en sub-mm-emissie. De stofverdeling is afkomstig van het model van Xilouris et al. (1999), die alleen optische en bijna-infraroodwaarnemingen gebruikte om het te bepalen. We hebben ontdekt dat een dergelijk eenvoudig model de SED van NGC 891 niet kan reproduceren, vooral niet in het sub-mm-bereik. Het onderschat met een factor 2-4 de waargenomen sub-mm flux. Er bestaan een aantal mogelijke verklaringen voor de ontbrekende sub-mm flux. We onderzoeken er een paar en laten zien dat men de waargenomen SED in het ver-infrarood en de sub-mm vrij goed kan reproduceren, evenals het waargenomen radiale profiel bij 850 urn. Voor de berekende modellen geven we het relatieve aandeel van de door de oude en jonge stellaire populaties aangedreven stofstraling als functie van de FIR / sub-mm golflengte. In alle modellen zien we dat het stof voornamelijk wordt verwarmd door de jonge stellaire populatie. ”
Hoewel het misschien een keer druk was, is NGC 891 nu stil. Rowan Temple: “Met behulp van een steekproef van andere lokale sterrenstelsels vergelijken we de röntgen- en infraroodeigenschappen van NGC 891 met die van` normale 'en starburst-spiraalstelsels, en concluderen we dat NGC 891 hoogstwaarschijnlijk een sterrenstelsel is in een rusttoestand. ' Dus neem een kijkje als je tijd hebt. Deze magnitude 10 schoonheid bevindt zich op (RA 2: 22.6 Dec +42: 21) en wordt vaak beschouwd als een van de mooiste deep sky-objecten die Messier nooit heeft gecatalogiseerd.
Het maakt niet uit welke Herchel het heeft ontdekt.
Veel dank aan AORAIA-lid Ken Crawford voor het gebruik van zijn geweldige imago!
