猎犬座

约翰·赫维留创立的小星座

猎犬座, 星座 名,是北天的一个小星座,17世纪由 波兰 天文学家波兰天学家 约翰·赫维留 (Johannes Hevelius )创立,代表 牧夫座 牵的两条狗Chara和Asterion(中文称作 常陈四 )。是三个代表狗的星座之一,其他两个是 小犬座 和 大犬座 。

猎犬座占据的范围为: 赤经 12时4分~14时5分, 赤纬 +28°~+53°,面积为467平方度。其中亮于6等的星有42颗,大部分是些 暗星 。

研究历史

在 古希腊建筑 文献中,猎犬座的星被描绘为牧夫抗的棒子。后来被 阿拉伯人 翻译为钩子,或牧人的带钩牧杖。再翻译到西欧文字误成了狗,最终被 约翰·赫维留 定成一个独立的 星座 。

猎犬座包含中国古代的星座“常陈”。《晋书·天文志》记载:“常陈七星如毕状,在帝座北,天子宿卫武贲之士,以设疆御。”

深空天体

猎犬座包含5个 M99 。之一是 螺旋星系 即 M51 ,包含NGC 5194 和 不规则星系 NGC 5195,后者正对 地球 ,于1845年被William Parsons观测到,是第一个被认为有螺旋结构的星系。

猎犬座还包括 向日葵星系 (M63或NGC 5055)、螺旋星系 M94 和螺旋星系 M106 。 M3 (NGC 5272)是一个 球状星团 ,直径18&prime,6.3等,可以用 双目望远镜 看见。

M51

著名的 旋涡星系 M51是由Charles Messier首先发现的 天体 之一:1773年10月13日,他在观测一颗 彗星 时,发现了它,并且将它形容为一个“非常暗的 星云 ,不含 恒星 ”,很难观测到。它的伴 星系 ,NGC 5195,在1781年被他的朋友——Pierre Méchain发现,因此也在1784年版的Messier星表中被提到:“这是个双星云,每部分都有个明亮核心,两者相距4'35"。两者的‘大气’相互连接,其中一个比另一个更暗。”William Herschel也给NGC 5195分配了自己的名字:H I.186。 M51 的真实含义,偶尔还会有些混乱:究竟是指这一对星系(就像Messier提到的两个“ 星云 ”那样)还是仅仅指那个较大的星系,NGC 5194。如果是指这一对 星系 ,那NGC 5194就会被称为“M51A”,而NGC 5195就是“ NGC 5195 ”。 M51是一个小 星系群 的主要成员。

它在3千7百万光年的距离上仍然如此显著,可见实际上这是一个明亮的大型星系。M51(以及整个星系群)的距离仍然非常不清楚。我们所用的3千7百万光年的数据,是基于光度测量的结果,Kenneth Glyn Jones也给出了同样的数值。有些作者给出了小得多的数值(小于2千万光年),但最近(2001年)STScI公布的结果为3千1百万光年。 1845年春,Rosse爵士发现了其中的 旋臂 结构,这样的结构是首次被人发现,他还绘制了一幅非常仔细和精确的素描。因此, M51 有时也会被引用为Rosse 星系 或者Rosse爵士的“问号”——他就是这么形容M51的(参考NED)。

按照我们现在的理解,这样显著的旋臂结构是M51与它的近邻——NGC 5195(Messier描述中较暗的那个)近期遭遇的结果。由于这样的相互作用, 星系 中某些区域的气体受到扰动而压缩,结果形成了新的年轻 恒星 。这在星系遭遇过程中是普遍现象, 旋臂 结构更容易出现在较重的星系中。Halton Arp将 M51 作为第85号 天体 编入了他的 不规则星系 表中,描述为“ 螺旋星系 ,拥有巨大的高表面亮度伴星系”。

对于爱好者来说,如果天空足够黑暗,M51会是一个容易观测的美丽目标,但它对 光污染 相当敏感,很容易淹没在天光背景之中。在极好的条件下,甚至用4英寸以上的望远镜就可以瞥见其中旋臂的踪迹。观察这一 星系 对时,低放大率最为合适。 Hubble 太空望远镜 着重研究了 M51 的中心区域。它的致密核心现在被归类为 Seyfert 2.5型。最近 哈勃空间望远镜 的研究(发表于2001年)关注于内部的 旋臂 以及尘埃云,这里是大质量的明亮 恒星形成 的地方。 欧洲航天局 的ISO(红外太空天文台) 卫星 在红外 波段 对 旋涡星系 进行了研究。

M51漩涡星系 几乎正面对着 地球 ,是天空中最有名的星系之一,也是最容易观测 尾旋 构造的星系。小型望远镜 - 明亮的 星系 核心,和一旁较小、形状不规则的星系 NGC 5195口径 20 cm 以上的中大型望远镜 - 可能看见 M51 的旋臂M51 和伴星系 NGC 5195 相互作用。M51 其中一条 旋臂 连接 NGC 5195。NGC 5195 距离地球约 2500 万光年。

M106

这团迷蒙的云气离 大熊座 很近,并受到猎犬座群星的围拱,它还有一个编号: M106 。现代的望远镜观测发现它是一个 星系 (也就是 银河系 以外的一个 星系 ),离我们约有2100万光年。M106的众多年轻的蓝色 星团 和红色的 恒星 育婴室,彰显出它美丽的漩涡臂。在这张美丽影像中很明亮的 星系 核心,从电波到X射线的各个 波段 都清晰可见,因此它是活跃星系中离我们最近的一个。一般认为这类星系会有非常明亮的核心,这是因为物质掉进中心的大质量黑洞时发出强烈辐射所造成的。

螺旋星系 M106 的核心到底藏有什么玄机呢?M106是个由恒星和气体,所组成的漩涡盘状 星系 。它外观上的主要特征有两条明亮的漩涡臂,以及核心区附近的黝黑尘埃带。在下面这张照片里,靠近它漩涡臂顶端的新恒星,让它的漩涡臂显得很突出。M106的核心,会发出很强的电波和X射线辐射,而且不久之前,天文学家也发现它有两束长度和 星系 的大小几乎等长的喷流。 M106 有个很光亮的核心,天文学家相信M106的中心有个超级大黑洞,当物质在掉进大黑洞的过程中,相互剧烈摩擦,所以激发它核心附近的 气团 发出光亮的辉光。 M106 也常被称为 NGC 4258。M106位在北天 星座 猎犬座内,大小约为三万光年,用小型望远镜就能看见它。

马里兰 大学的天文学家利用4架 太空望远镜 ,可能解开了一个持续45年的迷,也就是 星系 M106两条朦胧的 旋臂 的问题。Yuxuan Yang领导的 马里兰 小组利用了 美国航空航天局 的 钱德拉X射线天文台 、NASA的斯必泽太空望远镜、 欧洲航天局 的XMM-牛顿X射线天文台的独特能力,以及NASA的 哈勃空间望远镜 在将近10年前获取的数据。

在这张旋涡星系M106(NGC 4258)的合成图片中,甚大天线阵的射电数据以蓝色表示,钱德拉的X射线数据以红色表示,斯必泽太空望远镜的红外数据以绿色表示。反常的 旋臂 发出紫色和蓝色的光芒。

M106 (即NGC 4258)位于猎犬座,是2350万光年外堂皇的 旋涡星系 。在 可见光 照片中,两条突出的 旋臂 从明亮的星系核出发,向外盘旋。旋臂的主体是年轻的亮星,正是它们将旋臂内的气体点亮。小组成员、 马里兰 大学的Andrew Wilson说:“但在射电和X射线图象中,画面被另两条额外的旋臂占据,它们在两条主旋臂之间以朦胧幻影的模样出现。”这些所谓的“反常旋臂”主要成分是气体。

Yang说:“反常旋臂的性质是天文学界一个长久的疑难问题。自从1960年代初发现以来,它们就是个谜题。”通过分析XMM-牛顿、斯必泽和钱德拉的数据, 马里兰大学 College Park校区的Yang、Bo Li、Wilson和Christopher Reynolds证实了早先的猜测,也就是朦胧的 旋臂 代表了被 冲击波 猛烈加热过的气体区域。

先前有一些天文学家提出,反常 旋臂 是粒子喷流,被 M106 核心的 超大质量黑洞 抛射而出。但国立射电天文台的甚长基线射电望远镜阵和 新墨西哥州 甚大天线阵日后进行的观测辨认出了源自星系核的另一对喷流。Yang说:“拥有一对以上喷流的活动星系核是非常不可能的。”

2001年,Wilson、Yang和 北卡罗来纳大学 Chapel Hill校区的Gerald Cecil注意到,两条喷流相对 星系 盘有30度的 转轴倾角 。但如果将喷流垂直投影到盘面上,它们会与反常 旋臂 完美地重合在一起。Wilson、Yang和Cecil认为这一排列并不仅仅出于巧合,并提出,喷流沿行进的方向加入气体,并形成不断膨胀的茧状结构。由于喷流距离 M106 的星系盘很近,茧会加热盘中的气体,并产生 冲击波 ,将气体加热到几百万度,使其在X射线和其他 波段 发出明亮的辐射。

为检验这一观点,Yang和他的同事考虑了XMM- 艾萨克·牛顿 的光谱观测存档。借助XMM-牛顿的优异灵敏度,小组测量出了反常 旋臂 中的气体温度,还了解了气体发出的强X射线辐射在行进途中被介质吸收的情况。Yang说:“这一图景的 预言 之一是,反常 旋臂 会被喷流加热的气体逐渐推离 星系 盘。”XMM-牛顿的光谱数据说明, 西北 旋臂的X射线吸收情况比东南旋臂要更为强烈。这一结果有力地说明,东南旋臂部分位于 M106 星系盘的近端,而西北旋臂在一定程度上位于盘的远端。

科学家注意到,这些观测与他们的图景明显相符。最近, 美国航空航天局 斯必泽 太空望远镜 的观测档案对证实了这一解释,其红外观测清楚说明,西北 旋臂 的X射线辐射正被星系盘中的热气体尘埃吸收。而且 钱德拉 出众的图象 分辨率 也给出了明显证据,表明与两道喷流相互作用的气体受到了 冲击波 的作用。除了用于研究反常 旋臂 的谜题之外,小组还可以利用这些观测确定了喷流的能量,并测量其与 M106 中央黑洞的的关系。

重要主星

星座神话

有一位女神叫凯莉丝杜(Callisto),温柔而且美丽,天神宙斯( Zeus )非常喜欢她,经过百般追求,後来生下一个儿子名叫阿尔卡斯(Arcas),善妒的 赫拉 ( Hera )知道这件事後勃然大怒,将凯莉丝杜变成一只大母熊然後赶进森林里。自幼失母的阿尔卡斯长大后成为一个相当出色的猎人,但是他并不知道母亲的遭遇,有一天 赫拉 又令命运之神安排阿尔卡斯与母熊妈妈在森林里碰面,母亲看见思念多年的儿子,兴奋之余忘了自己已经变成大熊,情不自禁的奔向阿尔卡斯,而阿尔卡斯以为大熊要伤害他,立即举箭要射杀它。

正当弑母大错即将造成之际, 宙斯 突破愧疚与胆怯心结,将阿尔卡斯也变成一只小熊,并将它们安置于天上成为大 小熊座 ,让它们母子永远在一起。但天后仍不罢休,她派去一位牧夫,牵着两只 德国猎犬 ,追赶着大熊和小熊。无论何时,猎犬总是紧随在两只熊的后面,忠实招待 赫拉 交给的使命。

另有一说,猎犬座亚克多罗斯,意思即熊的卫护者,是宙斯派来保护她们( 大熊座 和 小熊座 )母子的。