Naše Galaxie > Spirální ramena

Spirální ramena

Disk Galaxie vykazuje spirální strukturu, kterou odhaluje rozložení objektů v  disku, například hvězdy populace I a další objekty, zejména mladé hvězdy, difúzní mlhoviny pro tvorbu hvězd a otevřené hvězdokupy. Hvězdy populace I jsou velmi mladé, naproti velmi starým objektům populace II v halu Galaxie (kulové hvězdokupy a staré hvězdy, které obsahují starší planetární mlhoviny).

Ramena Galaxie, alespoň ta blízká, jsou pojmenovaná podle souhvězdí, kde se nachází jejich největší část. Seznam spirálních ramen Galaxie seřazených podle vzdáleností ke sluneční soustavě:

„+II“  –  vnější rameno
 „+I“  –  rameno Perseus (Perseus Arm)
  „0“  –  Místní rameno, rameno Orion (Local Arm, Orion Arm)
 „-I“  –  rameno Střelec, rameno Střelec-Lodní kýl (Sagittarius Arm, Sagittarius-Carina Arm)
„-II“  –  rameno Štít-Jižní kříž (Scutum-Crux Arm)
 –  rameno Pravítko (Norma Arm)

Rameno Orion, Střelec a Perseus

Náš sluneční systém je shodou okolností umístěn v menším spirálním ramenu, nazývaném Místní rameno nebo rameno Orion, někdy označované „0“. Toto malé nebo střední rameno spojuje hmotnější vnitřní rameno a vnější rameno. Další vnitřní rameno, někdy označované „-I“, se nazývá rameno Střelec (Sagittarius Arm) nebo rameno Střelec-Lodní Kýl (Sagittarius-Carina Arm). Vnější rameno, označované „+I“, je rameno Perseus (Perseus Arm). Zatím se podařilo rozpoznat alespoň jedno vnější rameno a ještě dvě vnitřní ramena.

Rameno
Rameno Orion

Na výše uvedeném obrázku je mapa naší oblasti Galaxie, jedná se o prostor vymezený zhruba 5 000 světelných let a obsahující 300 milionů hvězd. Slunce se nalézá v ramenu Orion – celkem malé rameno v porovnání s ramenem Střelce (Sagittarius), které je umístěné blízko galaktického centra. Mapa zobrazuje několik hvězd viditelných pouhým okem, které jsou umístěné hluboko v ramenu Orion. Nejvýznamnější skupina hvězd, která se zde nachází, jsou hlavní hvězdy, které dohromady tvoří souhvězdí Orion, podle něhož dostalo toto spirální rameno své jméno. Všechny tyto hvězdy jsou jasní obři a veleobři se zářivým výkonem tisíckrát větším než naše Slunce. Nejzářivější hvězda na mapě je ρ Cas (Rho Cassiopeia), vzdálená 4 000 světelných let a slabě viditelná pouhých okem, ale ve skutečnosti je to obrovská supervelká hvězda, 100 000krát vyšší zářivý výkon než naše Slunce.

Seznam Messierových objektů v ramenech

Tato ramena mohou být sledována pomocí tzv. deepsky objektů, a to difúzními mlhovinami, otevřenými hvězdokupami a asociacemi, zbytky supernov a hvězdy hlavní posloupnosti.

Rameno Perseus (Perseus Arm)

  Objekt             RA  (2000) Dec  Vzdál. Souhvězdí       Typ                     hh:mm     °:mm  (kly)  -----------------------------------------------------------------------------------------------   M 52    NGC 7654  23:24,2 +61:35   5,0   Kasiopeja       otevřená hvězdokupa   M103    NGC  581  01:33,2 +60:42   8,0   Kasiopeja       otevřená hvězdokupa           NGC  869  02:19,0 +57:09   7,1   Perseus         otevřená hvězdokupa           NGC  884  02:22,4 +57:07   7,4   Perseus         otevřená hvězdokupa   M 38 *  NGC 1912  05:28,4 +35:50   4,2   Vozka           otevřená hvězdokupa   M  1    NGC 1952  05:34,5 +22:01   6,3   Býk             Krabí mlhovina, zbytek supernovy   M 36 *  NGC 1960  05:36,1 +34:08   4,1   Vozka           otevřená hvězdokupa   M 37 *  NGC 2099  05:52,4 +32:33   4,4   Vozka           otevřená hvězdokupa  

Rameno Orion (Orion Arm)

  Objekt             RA  (2000) Dec  Vzdál. Souhvězdí       Typ                     hh:mm     °:mm  (kly)  -----------------------------------------------------------------------------------------------   M  6    NGC 6405  17:40,1 -32:13   2     Štír            otevřená hvězdokupa   M  7    NGC 6475  17:53,9 -34:49   0,8   Štír            otevřená hvězdokupa   M 23    NGC 6494  17:56,8 -19:01   2,15  Střelec         otevřená hvězdokupa   M 25     IC 4725  18:31,6 -19:15   2     Střelec         otevřená hvězdokupa   M 57    NGC 6720  18:53,6 +33:02   2,3   Lyra            planetární mlhovina   M 27    NGC 6853  19:59,6 +22:43   1,25  Lištička        planetární mlhovina   M 29    NGC 6913  20:23,9 +38:32   4,0   Labuť           otevřená hvězdokupa   M 73    NGC 6994  20:58,9 -12:38   2,0   Vodnář          otevřená hvězdokupa   M 39    NGC 7092  21:32,2 +48:26   0,825 Vodnář          otevřená hvězdokupa   M 76    NGC  650  01:42,4 +51:34   3,4   Perseus         planetární mlhovina   M 34    NGC 1039  02:42,0 +42:47   1,4   Persus          otevřená hvězdokupa   M 45              03:47,0 +24:07   0,38  Býk             otevřená hvězdokupa+mlhovina   M 42    NGC 1976  05:35,4 -05:27   1,6   Orion           difúzně emisní mlhovina   M 43    NGC 1982  05:35,6 -05:16   1,6   Orion           difúzně emisní mlhovina   M 78    NGC 2068  05:46,7 +00:03   1,6   Orion           difúzně emisní mlhovina   M 35    NGC 2168  06:08,9 +24:20   2,8   Blíženci        otevřená hvězdokupa   M 41    NGC 2287  06:46,0 -20:44   2,3   Velký pes       otevřená hvězdokupa   M 50    NGC 2323  07:03,2 -08:20   3     Jednorožec      otevřená hvězdokupa   M 47    NGC 2422  07:36,6 -14:30   1,6   Lodní záď       otevřená hvězdokupa   M 46    NGC 2437  07:41,8 -14:49   5,4   Lodní záď       otevřená hvězdokupa   M 93    NGC 2447  07:44,6 -23:52   3,6   Lodní záď       otevřená hvězdokupa   M 48    NGC 2548  08:13,8 -05:48   1,5   Hydra           otevřená hvězdokupa   M 44    NGC 2632  08:40,1 +19:59   0,577 Rak             otevřená hvězdokupa   M 67    NGC 2682  08:50,4 +11:49   2,7   Rak             otevřená hvězdokupa   M 97    NGC 3587  11:14,8 +55:01   2,6   Velká medvědice planetární mlhovina   M 40              12:22,4 +58:05   0,51  Velká medvědice dvojhvězda  

Rameno Střelec (Sagittarius Arm)

  Objekt             RA  (2000) Dec  Vzdál. Souhvězdí       Typ                     hh:mm     °:mm  (kly)  -----------------------------------------------------------------------------------------------   M 20    NGC 6514  18:02,6 -23:02   5,2   Střelec         difúzně emisní mlhovina   M  8    NGC 6523  18:03,8 -24:23   5,2   Střelec         difúzně emisní mlhovina   M 21    NGC 6531  18:04,6 -22:30   4,25  Střelec         otevřená hvězdokupa   M 24     IC 4715? 18:16,9 -18:29  10-15  Střelec         otevřená hvězdokupa           NGC 6603  18:18,4 -18:25  10     Střelec         otevřená hvězdokupa   M 16    NGC 6611  18:18,8 -13:47   7     Had             difúzně emisní mlhovina   M 18    NGC 6613  18:19,9 -17:08   4,9   Střelec         otevřená hvězdokupa   M 17    NGC 6618  18:20,8 -16:11   5     Střelec         difúzně emisní mlhovina   M 26    NGC 6694  18:45,2 -09:24   5     Štít            otevřená mlhovina   M 11 *  NGC 6705  18:51,1 -06:16   6     Štít            otevřená mlhovina  

Poznámka:
„*“: M36, M37 a M38 stejně jako M11 jsou někdy uvedeny v ramenu Orion

Mapa ramena Orion (v dosahu 2 000 světelných let)

Na následujícím obrázku je mapa nejzářivějších hvězd v dosahu 2 000 světelných let. Každý bod na mapě je skutečná hvězda uvedená v katalogu HIPPARCOS a zakreslená do galaktické roviny. Celkem je zakresleno 6 481 hvězd a každá z nich je více než stokrát zářivější než Slunce. Jedná se o velmi hrubou mapu, protože ačkoliv použitý katalog obsahuje nejpřesnější hodnoty vzdálenosti, jaké známe, chyby začínají narůstat při vzdálenost větších než 800 světelných let a některé hvězdy proto mohou být zakresleny na místě, které je o několik stovek světelných let jinde než je skutečná poloha. Struktura ramena Orion vypadá vyrovnaně, třebaže hustota hvězd značně klesá směrem k hornímu a dolnímu okraji mapy a jsou zde také nápadné tři hlavní hvězdné asociace. Jsou to oblasti žhavých bílých hvězd, například Asociace Štír-Kentaur (Scorpius-Centaurus) obsahuje mnoho jasných hvězd v souhvězdí Štír (Scorpius), Vlk (Lupus), Kentaur (Centaurus) a Jižní kříž (Crux). Na mapě jsou také zachyceny hlavní hvězdokupy a mlhoviny.

Mapa
Mapa ramena Orion v dosahu 2 0000 světelných let. Po kliknutí ve větším rozlišení.

Technické informace

Na této mapě jsou zobrazeny všechny hvězdy z katalogu HIPPARCOS s absolutní hvězdnou velikostí jasnější než -0,5 mag v dosahu 2 000 světelných let. „Objemné“ hvězdy na mapě jsou hvězdy jasnější než -2,5 mag. Všechny pojmenované hvězdy jsou jasnější než -4 mag. Jak je uvedeno výše, chyba vzdálenosti hvězd nad tisíc světelných let může dosahovat několik stovek světelných let, což může velmi zkreslit okraje ramena Orion.
Všechny hvězdy na mapě jsou buď mladé, vysoce svítivé bílé hvězdy nebo starší obří a supervelké hvězdy. Celkový počet hvězd v dosahu 2 000 světelných let je zhruba 50 milionů, některé z nich jsou tisíckrát slabší než hvězdy na mapě.

Objekty ve spirálních ramenech (v dosahu 20 000 světelných let)

Na následujícím obrázku je mapa, na které je pokus o zobrazení nejbližších částí Galaxie v dosahu 20 000 světelných let od nás. Na mapě jsou zakresleny polohy 4 706 objektů, které je možné nalézt pouze na spirálních ramenech Galaxie. Jsou to především mlhoviny, mladé hvězdokupy a mladé jasné masivní hvězdy. Na mapě jsou zakresleny následující objekty:

bílé tečky:
žluté tečky:
modré kroužky:
žluté kroužky:
červené kroužky:
2 329 vysoce svítivých hvězd (z referencí 1, 2, 3 a 4).
421 proměnlivých hvězd cefeidy (z reference 5).
306 otevřených hvězdokup mladších než 100 milionů let (z reference 6).
88 asociace OB (z reference 7).
1 562 molekulárních mračen (z referencí 8, 9, 10, 11, 12 a 13).

Molekulární mračna (označené červeně) jsou mlhoviny různých typů, kde se budou rodit hvězdy. Jsou to pouze ty třídy objektů, které mohou být jednoduše detekovány na vzdálenosti až 10 000 světelných let, protože mohou být pozorovány pomocí infračervených a rádiových dalekohledů. Jejich vzdálenost může být odhadována pomocí mapování jejich odměřené rychlosti na modelu Galaxie. Tato metoda není velmi přesná, a proto lze zobrazit přesnou strukturu spirálních ramen především ve vnitřních částech Galaxie.

Galaxie
Galaxie v dosahu 20 000 světelných let

Reference použité pro vytvoření mapy:

[1] Garmany C, Conti P, Chiosi C, (1982), Catalog of galactic O-type Stars, Astrophys J, 263, 777.  [2] Savage B, Massa D, Meade M, Wesselius P, (1985), A Catalogue of UV Interstellar Extinction         Excesses for 1415 stars, Astrophys J Supp, 59, 397.  [3] Kastner J, Forveille T, Zuckerman B, Omont A, (1993), Probing the AGB tip: luminous carbon stars         in the galactic plane, Astron Astrophys, 275, 163.  [4] van der Hucht, (2001), 7th Catalog of Galactic Wolf-Rayet stars, New Astronomy Reviews 45, 135.  [5] Fernie J, Beattie B, Evans N, Seager S, (1995), Database of Galactic Classical Cepheids, IBVS No.         4148.  [6] Dias W, Alessi B, Moitinho A, Lepine J, (2002), New catalogue of optically visible open clusters         and candidates, astro-ph/0203351  [7] Melnik A, Efremov Y, (1995), New list of OB associations of our Galaxy, Pis'ma Astron Zh, 21, 13.  [8] Blitz L, Fich M, Stark A, (1982), Catalog of CO Radial Velocities toward Galactic H II Regions.          Astrophys J Supp, 49, 183.  [9] Caswell J, Haynes R, (1987), Southern HII Regions: an extensive study of radio recombination line         emission, Astron Astrophys, 171, 261.  [10] Wouterloot J, Brand J, (1989), IRAS sources beyond the solar circle. I. CO observations,         Astron Astrophys Supp, 80, 149.  [11] Codella C, Felli M, Natale V, Palagi F, Palla F, (1994), The occurrence of  H2O masers in HII        regions, Astron Astrophys, 291, 261.  [12] Molinari S, Brand J, Cesaroni R, Palla F, (1996), A search for precursors of ultracompact HII        regions in a sample of luminous IRAS sources I, Astron Astrophys, 308, 573.  [13] May J, Alvarez H, Bronfman L, (1997), Physical properties of molecular clouds in the southern        outer Galaxy, Astron Astrophys, 327, 325.  
Stránka byla naposledy editována 27. ledna 2013 v 15:13.
Stránka byla od 15. 1. 2010 zobrazena 12148krát.

Vytištěno ze stránky projektu Galaxie (astronomia.zcu.cz/objekty/nase/2230-spiralni-ramena)
Nahrávám...