M74 Sarmal Gökada

Fantom Gökadası da denilen M74, yüzü bize dönük olan fotoğraflarda çok etkileyici bir gökadadır. Buna karşın düşük yüzey parlaklığı nedeniyle gözlenmesi oldukça zor olan bir Messier objesidir. İyi bir gecede güçlü gözlem cihazlarıyla merkezine doğru aydınlanan soluk bir leke gibi görülür. Daha düşük yüzey parlaklığına sahip tek Messier nesnesi, Büyük Ayı takımyıldızında bulunan yüzü dönük sarmal gökada olan Fırıldak Gökadasıdır (M101). NGC 660 ve diğer küçük gökadalarla fiziki bir grup oluştururlar.

1780’de Charles Messier’in gözlem asistanı Fransız gökbilimci Pierre Méchain tarafından keşfedildi. Balık takımyıldızında, kabaca 32 milyon ışık yılı uzaklıkta yer almaktadır. Yalnızca 10 kadir parlaklığındadır ve en iyi Kasım ayında gözlenir.

M74 büyük tasarımlı bir sarmal gökadanın mükemmel bir örneğidir. Simetrik sarmal kollar galaksinin merkezi çekirdeğinden uzamaya başlar ve dolambaçlı toz hatlarıyla gözlenir. Kollar, genç yıldızlardan gelen ultraviyole ışığının iyonize edilmiş hidrojen bulutlarıyla oluşan parlamalarına neden olan genç, mavi yıldızlar ve pembe bölge kümeleriyle sonlanır.

M74’ün Hubble görüntüsü

M74’ün bu Hubble görüntüsü, 2003 ve 2005 yıllarında görünür ve kızılötesi dalga boylarında alınan pozlamaların bir bileşimidir. Bu görüntünün küçük bir kesimi, Hubble’ın gözlemlemediği bir bölgeyi doldurmak için Kanada-Fransa-Hawaii Teleskopu ve İkizler Gözlemevi’nden verilerini kullandı.

M74, neredeyse Samanyolu boyutunda olan 95.000 ışık yılı doğrusal bir çapa karşılık gelen görünür gökyüzünün 10,5 x 9,5 yay dakikalık bir alanını kaplar. Gökada yaklaşık 100 milyar yıldıza ev sahipliği yapıyor.

Balık burcundaki en parlak yıldız olan Kullat Nunu’nun (Eta Piscium) 1.5 derece doğu-kuzeydoğusunda bulunabilir. Yıldız sadece 3.6 kadir parlaklığındadır, ancak komşu Koç takımyıldızındaki parlak Hamal ve Sheratan yıldızlarını kullanarak bulunabilir. Hamal’dan Sheratan’a çizilen ve yaklaşık 7.5 dereceye kadar uzayan hayali bir çizgi doğrudan Kullat Nunu’ya açılıyor. M74, yıldızdan 1.5 derece sonra tekrar Sheratan yönünde aşağıdadır.

Mavi çizgili Koç ve Balık burcunun yıldızlarının arasındaki Balık takımyıldızına yakın M74'ün yeri.
M74’ün yeri

M74, büyük dürbünlerde dahi yalnızca hafif bir yama şeklinde görünür. Küçük teleskoplar, galaksinin puslu hale ile çevrili parlak çekirdeğini ortaya çıkarırken, daha büyük teleskoplar galaksinin sarmal kollarını gösterecektir. Gökada, Üçgen Gökadası’na (M33) benziyor ancak daha belirgin bir çekirdeğe sahip. M74’ü gözlemlemek için yılın en iyi zamanı Ekim, Kasım ve Aralık aylarıdır.

M74, büyük oluşumlu sarmal gökadaya güzel bir örnektir. Açıkça tanımlanmış iki sarmal kolu ve yüzü dönük büyük görünen boyutu, sarmal kol yapısını incelemek isteyen gökbilimciler için sık sık hedef haline gelmiştir. Yaklaşık 1000 ışık yılı uzanan sarmal kollar, genç mavi yıldız kümeleri ve birçok yıldız oluşturucu bulutsu içerir. Galaksi bizden 793 km/s’de uzaklaşmaktadır.

M74’ün simetrik görüntüsünün, gökadanın gaz halindeki diskini çevreleyen yoğunluk dalgalarının sonucu olduğundan şüpheleniliyor, bu da M74’ün komşu gökadalarla olan çekim etkileşiminin bir sonucudur. Gökadala bulutlarının etkileşimi ve çarpışması, M74’ün sarmal kolları boyunca görülen yıldız oluşum aktivitesinin de nedenidir.

M74 @Slooh

Chandra X-ışını Gözlemevi, Mart 2005’te, gökadada bir ultra-parlak X-ışını kaynağı (ULX) tespit etti. Nesnenin Güneş’in yaklaşık 10.000 katı kütlesi bulunuyor ve yaklaşık iki saatlik aralıklarla bir nötron yıldızından daha fazla X-ışını gücü yayıyor. Keşif, M74’ün ortasında orta kütleli bir kara delik olduğunu gösteriyor. Bu X ışını kaynağı CXOU J013651.1 + 154547 olarak tanımlandı. Gökadanın çekirdeğinden 5 yay dakika sonra yer alan iç bölgede toplam 21 X ışını kaynağı keşfedildi.

M74, M74 Grubu’ndaki merkezi gökadadır. Bunlar Balık takımyıldızında bulunan 5-7 gökadadan oluşan küçük bir gruptur. M74 Grubu, tuhaf Sm gökadası UGC 891’i, çeşitli düzensiz gökadaları (UGC 1176, UGC 1195, UGCA 20) ve tuhaf, benzersiz kutupsal halkalı sarmal gökada NGC 660’ı içerir. NGC 660, ev sahibi olarak eski tip bir merceksi gökadaya sahip olan bu tipteki tek gökadadır. Galaksi muhtemelen iki ayrı gökadanın milyar yıl önce çarpıştığında oluşmuştur.

Son yıllarda M74’te üç süpernova tespit edilmiştir: 2002’de SN 2002, 2002’de SN 2003gd ve 2013’te SN 2013ej.

ESO’nun PESSTO gözlemi, gayet belirgin dönen kolları olan çarpıcı sarmal gökada Messier 74’ün bu görüntüsünü çekti. Bununla birlikte, bu görüntünün asıl konusu, galakside Temmuz 2013 sonundan sonra oluşan mükemmel yeni eklentidir. SN2013ej adlı, görüntünün sol alt köşesinde parlak yıldız olarak görünen II tip bir süpernovadır. Bu süpernova, masif bir yıldızın çekirdeği, ömrünün sonunda kendi çekimi nedeniyle içine çöktüğünde meydana gelir. Bu çöküş, malzemeyi uzaya fırlatan büyük bir patlama ile sonuçlanır. Ortaya çıkan patlama, onu barındıran tüm gökadadan daha parlak olabilir ve gözlemciler tarafından haftalarca hatta aylarca görülebilir.
PESSTO (Geçici Nesneler için ESO Spektroskopik Gözlemi), süpernova gibi gece gökyüzünde kısa süreli görünen nesneleri incelemek için tasarlanmıştır. Bunu, ESO’nun Şili’deki La Silla Rasathanesi’nde bulunan NTT’deki (Yeni Teknoloji Teleskopu) birçok araç kullanarak gerçekleştiriyor. SN2013ej’nin bu yeni resmi, bu gözlem sırasında NTT kullanılarak elde edildi.
SN2013ej, iki bin yılı başından bu yana M74’de gözlenen üçüncü süpernovadır, diğer ikisi ise SN 2002ap ve SN 2003gd’dir. İlk olarak 25 Temmuz 2013’te Kaliforniya’daki KAIT teleskop ekibi tarafından rapor edildi ve ilk “keşif görüntüsü”, o saat ve günlerde bölgeye bakmak için halka açık SLOOH Uzay Kamerasını kullanan amatör astronom Christina Feliciano tarafından patlamadan önce alındı. Balık takımyıldızında yer alan M74, düşük yüzey parlaklığından dolayı amatör astronomların zor tespit edebildikleri en zor Messier nesnelerinden biri olmasına rağmen, soluk ve soluk yıldız SN2013ej devam eden birkaç hafta boyunca yine de amatör gökbilimciler tarafından görülebilmiştir. Fotoğraf: ESO / PESSTO / S. Smartt, 2 Eylül 2013

SN 2002ap, son zamanlarda güneş sisteminin 10 megaparseklik mesafesi içinde görülen hipernova olarak da bilinen oldukça nadir Tip Ic süpernovalarından biriydi. Hipernova, 12.3 kadir parlaklıkla zirveye ulaştı.

SN 2003gd, gökbilimcilerin mesafeleri ölçmelerine yardımcı olan, bilinen bir parlaklığa sahip bir Tip II-P süpernova olarak sınıflandırıldı. Süpernova, Dünya’dan 9,6 megaparsek veya 31 milyon ışık yılı uzaklıktaydı ve 13,2 parlaklığa ulaştı. Süpernova olayının ardından ortaya çıkan patlamanın bir yansıması olan “hafif bir yankı” olan birkaç süpernova olayından biriydi. Progenitör yıldızı, kırmızı, M sınıfı bir süperstardı.

SN2013ej ilk olarak 25 Temmuz 2013 tarihinde gökadanın çekirdeğinden yaklaşık 2,7 yay dakika sonra tespit edildi ve 12,5 kadirlik bir parlaklıkla zirveye ulaştı. Tip II süpernova olarak sınıflandırıldı, bu da büyük bir yıldızın dengesiz çekirdeğine içe doğru çökmesi ve patlaması sonucu ortaya çıktığı anlamına geliyor. Progenitör yıldızı muhtemelen kırmızı bir süperdi.

NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu’nu kullanan gökbilimciler, M74 sarmal gökadalarında otuz milyon ışık yılı uzaklıkta bir “toz fabrikası” buldular. Fabrika, muazzam bir yıldızın patlayarak ölümü veya süpernova mahallinde bulunuyor.
Gökbilimciler yıllardır süpernovaların kozmik toz parçacıkları üreticileri olabileceğinden şüpheleniyor olsa da, bu şüpheyi doğrulayan teknoloji ancak son zamanlarda ortaya çıktı.
Süpernova SN 2003gd olarak da bilinen toz fabrikası, Spitzer’in Kızılötesi Sıralı Kamerasında (IRAC) iki küçük ek fotoğrafta gösteriliyor. Beyaz ok, tam yerini göstermektedir. Temmuz 2004 tarihindeki fotoğrafta (üst fotoğraf) gösterilen sarı-yeşil nokta, kaynağın sıcaklığının çevre malzemeden daha sıcak olduğunu gösteriyor. Bunun nedeni süpernovanın içinde yeni oluşan tozun henüz daha yeni soğumaya başlamasıdır. Ocak 2005 itibariyle ise de, toz soğudu ve IRAC’ın görüşüne göre tamamen soldu.
İç kısımların sağındaki daha büyük görüntü, Spitzer’in Kızılötesi Sıralı Kamerası tarafından görüldüğü gibi M74 galaksisidir. Galaksinin merkezinin solundaki beyaz kutu süpernova kalıntısının yerini belirler. Tüm görüntülerde mavi noktalar sıcak gaz ve yıldızları temsil eder. Gökadanın soğuk tozu kırmızıyla gösterilmiştir. Görüntüler yanlış renklendirilmiştir, 3.6 mikron ışığı mavi, 4,5 mikron ışığı yeşil ve 8 mikron ışığın ise kırmızı olduğu kızılötesi kompozitlerdir.
Fotoğraf: NASA / JPL-Caltech / B.E.K. Sugerman (STScI)

M74, Fransız astronom Pierre Méchain tarafından 1780 Eylül’ünün sonlarında keşfedildi. Méchain, meslektaşına ve arkadaşı Charles Messier’e, konumunu daha sonra belirlemesinin ardından 18 Ekim 1780’de derin gökyüzü nesneleri kataloğuna eklediğini bildirdi. Messier şunları yazdı:

“Eylül ayının sonunda, M. Méchain tarafından görülen yıldız Eta Piscium yakınındaki yıldızsız Bulutsusu, “Bu bulutsu hiçbir yıldız içermiyor; oldukça büyük, çok belirsiz ve gözlemlemesi çok zor; Biri bunu iyi ve soğuk koşullarda daha kesin bir şekilde tanıyabilir ”. M. Messier araştırdı ve buldu ki, M. Méchain’in tanımladığı gibi: doğrudan yıldız Eta Piscium ile karşılaştırıldı.”

William Herschel, M74’ü birkaç kez gözlemledi. 28 Aralık 1799’da 40 metrelik teleskopunda gördükten sonra aşağıdaki açıklamayı yaptı:

“Ortası çok parlak, ancak parlaklığı çok küçük bir parçaya sınırlı ve yuvarlak değil; Parlak orta kısımda oldukça zayıf bir belirsizlik var. Parlak kısım çözülebilir gibi görünüyor, ancak aynam yoğun buhar nedeniyle arızalandı.”

John Herschel, nesneyi h 142 olarak katalogladı ve daha sonra Genel Katalog’a GC 372 olarak ekledi ve şunları yazdı: “Çok soluk; 1′ merkezi çapı 5′ kütlesinden daha parlaktır ve bu yine aniden ortaya doğru bir yıldıza gibi daha parlaktır. Yakınında birkaç küçük yıldız var. ”

İlginç bir şekilde, Herschel galaksiyi bir küme olarak katalogladı. “Küresel küme; soluk; çok büyük; yuvarlak; önce yavaş yavaş, sonra aniden ortaya doğru çok daha parlaklaşıyor; kısmen çözüldü. ”

M74, 1850’den önce Lord Rosse tarafından keşfedilen 14 “spiral veya eğrisel bulutsu” dan biriydi. Rosse’un keşif listesinde yer alan diğer Messier nesneleri, M58 ve M77 (Cetus A), sarmal M63 (Ayçiçeği Gökadası), M88, ara sarmal Messier 96 ve büyük tasarım sarmal gökadası Messier 100 gibi sarmal gökadalar yer alıyordu.

Gözlem Bilgileri

ObjeGökada
TipiSarmal
TakımyıldızıBalık
En İyi Gözlem AyıKasım
Neyle Gözlenir?Dürbün
Sağ Açıklık01s 36d 41.8s
Dik Açıklık+15°47’01”
Uzaklığı:30 milyon ışık yılı
Yıldız Sayısı100 milyar
Görünür Parlaklığı+10.0
Görünür Boyutu10′.5 x 9′.5
Çapı47.500 ışık yılı