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在长蛇座尾部,聚集着m83等很多令人喜爱的深空天体。
除了银河系所在的本星系群,距离最近的星系团之一就是鲜为人知的M83星系群。它散布在1 000万~2000万光年远的地方,在天空中跨度达30度。巨大的室女超团的星系带自大熊座一直延伸到半人马座,而M83星系群就在其南端。这个南天的子星系群既为各类口径的望远镜献上了一组视觉的盛宴,同时也带来了许多挑战。它的成员中包括,标志性的M83和半人马座A(NGC 5128),所以有时被称为M83/半人马座A星系群。NGC 4945、NGC5102、NGC 5253、NGC 5246和NGC 5408也是其成员,此外还有10多个较小较暗弱的IC和ESO星系。
为什么这个稀疏的星系群鲜为人知呢?答案很简单:它太偏南了。但它的成员会在4月的晚间和5月的初昏上中天,为北半球的人们提供了一个狭窄的季节性观测窗口。请随我一同欣赏它吧!
相约M83家族
让我们从M83星系本身开始。它是这个星系群中最北侧的成员之一,位于赤纬一30度,长蛇座与半人马座交界线附近(没错,半人马座的最北端就在这一纬度上)。所以,即使你住在北纬40度的北方,M83在上中天时也比地平线要高出20度。
M83是天空中最引人着迷的旋涡星系之一,结构与银河系类似。如本文末页中间的《天图2000.0》星图所示,在室女座的角宿一以南19度,以及4颗4等星——半人马座1、2、3、4构成的三角形西北约4度的地方,就可以找到M83。在我的32厘米口径反射望远镜中,它的跨度约为0.2度,除了西北边缘较平直,看上去大致呈圆形。它的星系核又小又亮,有东北一西南走向的星系棒。
我住在澳大利亚,在那里M83可以越过天顶。当夜空环境条件良好时,20厘米望远镜在高倍率下就可以看到它的壮丽旋臂。在我的32厘米望远镜中,可以看到一条旋臂自星系棒的东北端伸出,绕到南边,最终融入到星系盘中。它的反向旋臂看上去更宽广,但较暗弱,我可以看到它从星系棒的西南端伸出,绕过星系的北侧边缘。在51厘米反射望远镜中,M83开始呈现出类似照片的形貌。
在过去的90年里,这个星系中出现了6颗超新星,所以请留心以往照片上没有的12等~14等的多余恒星。
无数梅西叶天体观测者都观赏过M83。但是有多少人知道在它以南仅仅2度的地方,就坐落着微小但并不暗淡的NGC 5253呢?它的亮度为10等,比不上M83的7.6等,但其大小仅为5角分×2角分,故而平均表面亮度却高于M83。它被归类为一种特殊的不规则星系,它的异常明亮要归因于其内部剧烈活动的恒星形成区。天文学家们认为,10亿~20亿年前,NGC 5253曾接近过M83,引发了剧烈的星暴(猛烈的恒星形成过程)。它的内部旋转轴呈东北一西南走向,有一个非常明亮的核。专业天文台的图像显示,它拥有十多个庞大的星团以及一个密集的超级星云。
如果还有哪个星系能拥有比半人马座A(NGC5128)还要壮观的暗尘带,那么我很愿闻其详。其它一些壮观的星系,如室女座的M104(草帽星云)、后发座的M64和NGC 4565也有巨大的尘带,但当你第一眼看到这个神秘的庞然大物时,那些都是小菜一碟了。当半人马座A高悬于黑暗夜空中时,用10厘米望远镜就能看到它的中央尘带。但是它比M83还要偏南约13度,所以北方的人们甚至根本无法看到它。如果你位于与美国南部同纬度的地区,那么找到它的标准方法是:从亮度为4等的壮观球状星团半人马座ω向北移动4.5度。
许多天文学书籍都宣称M31(仙女星系)或三角座中的M33是裸眼可见的最远天体(两者距离都不到300万光年)。近年来,这一头衔又转授给了玉夫座中的NGC 253(1100万光年~1200万光年)和大熊座中的M81(1200万光年)。但是许多经验丰富的南半球观测者在条件良好的情况下,不用借助光学器材就看到了亮度为7等的半人马座A。我第一次用肉眼看到它,是在2002年3月的南太平洋观星聚会上。半人马座A距离地球1000万至1 600万光年,很有可能它才是裸眼可见的最远天体的纪录保持者。
以我的32厘米望远镜放大1 50倍,半人马座A的大小为1 5角分×12角分,其亮度从弥漫的边缘到星系中心稳定地增加。尘带沿着东南偏东至西北偏西的走向将它平分为两部分。以肉眼看去,尘带的西半段比东半段窄一些,东半段中似乎楔入了一段模糊难辨的薄雾,将其分成了宽窄相等的两条支流。
M83和半人马座A是M83星系群中的两个大家伙。现在我们去看看那些更暗弱的天体。
向深空看去
在半人马座A东南方向约3度,偏离它和半人马座ω正中间的地方,坐落着ESO 270-17。这是一个奇怪的侧向面对地球的碎片状天体,以其发现者命名为“Fourcade—Figueroa天体”。我很想知道,有多少爱好者在用星桥法从半人马座ω开始寻找半人马座A时,曾经错过它。在我的32厘米望远镜中,这个奇怪的、没有核心的朦胧碎片占据了7角分×1角分的面积,呈东南偏东一西北偏西走向。它的表面亮度非常低,所以对于北美的观测者来说,想要看到它是个不小的挑战。
你能否挑战观测更南方的天区?在半人马座ω西南正好4度的地方,有着狭长的NGC 4945。在右边的图中,它差不多正位于半人马座ξ1和ξ2之间。它对于我们澳大利亚的观测者来说,非常容易辨认,即使是10×50的双目望远镜都可以把它从黑暗的夜空中分辨出来。在良好的天气条件下,用32厘米望远镜,我可以看到NGC 4945呈16角分长、3角分宽的斑块状,形似烛火,自东北向西南方向延展。用转移视线法,我只能看到它的东南边缘上有一点儿暗尘带的痕迹,但是在对页底部的照片中很明显。
将视线向北转回到赤纬-37度,明亮而微小的NGC 5102看上去就贴在3等的半人马座ι上,位于M83的西南偏南约8度。在半人马座ι东北偏东约1 5角分就可以看到它。在澳大利亚的郊野,用20厘米望远镜很容易就可以办到。不过对于北方的观测者来说,它是一个更需要花费心力的目标。它呈东北至西南走向的长椭圆形,面积约9角分×2.5角分。
再向更北的地方看!越过长蛇座到室女座——美洲的观测者很容易看到两个星座——这里有星系NGC 5068,位于长蛇座γ以北约2度,在右侧的底图上可以看到它。它可能是M83星系群的一个边缘成员:非常大,但却很暗弱,直径约4.5角分,边缘模糊,有很轻微的向中心增亮的趋势。这个星系稍显狭长,呈东南偏东一西北偏西走向。它的东南边,就是与其没有什么物理联系的NGC 5084。
最后,我们再次回到遥远的南天,并且向东看,那里有M83星系群的另一个模糊天体——豺狼座中的ESO 274-1。它只比半人马座A附近模糊的ESO 270-17稍亮一点儿,想要看到它,同样需要大口径的望远镜以及黑暗的夜空、清澈的大气。你可以在美国西南部的沙漠地区试着找找它。它位于稍稍偏离豺狼座μ和λ的中点处,附近聚集了大量又小又暗弱的恒星。这个侧向的旋涡星系显得非常纤细,只有9角分×0.7角分,就像一缕薄雾,呈东北一西南走向。它有一个很小、比周围稍亮的狭长核心。即使在高海拔地区的漆黑夜空下,想要看见它都很不容易——你需要口径至少为30厘米的较大的望远镜。
M83星系群还包含许多其它成员,但它们与本文选择的这些天体相比,都更小更暗弱。如果你所在地的南方夜空光污染并不严重,不妨一试!