SkyFlux
Hubble’i pilt: serviti paistev spiraalgalaktika NGC 1827 näitab oma ketta paksust
Avaldatud · Uuendatud
Hubble’i uuel pildil on NGC 1827 — lõunataeva Tuvi tähtkujus asuv spiraalgalaktika, mida me näeme peaaegu täpselt serviti. Spiraalharusid sellise nurga alt ei paista, see-eest on näha midagi, mida pealtvaates ei näe: kui paks on ketas ja kus selles asub tolm.
Spiraalgalaktika profiilis
NGC 1827 asub meist umbes 37 miljoni valgusaasta kaugusel. Kataloogides on see liigitatud hilist tüüpi spiraalgalaktikaks (tüüp Sc) ja selle keskel on varb ehk varras. Hilist tüüpi tähendab, et galaktika keskne mõhn — tuuma ümbritsev vanade tähtede kogum — on väike ja spiraalharud on lõdvalt keerdunud. Ketta kalle on umbes 85°, mistõttu galaktika paistab ligi viis korda pikem kui lai. Taevas on see veidi üle kolme kaareminuti pikk, mis sellisel kaugusel vastab umbes 35 000 valgusaasta läbimõõduga kettale.
Küljelt vaadates joonistub välja ketta kuju: kahvatu tähevalguse vöö ümbritseb heledamat keskset mõhna ning ketta keskjoont mööda kulgeb katkendlik rida punakaspruune tolmulaike ja siniseid tähekogumeid. NASA hinnangul tekivad neis sinistes kogumites tõenäoliselt uued tähed. Noored kuumad tähed kiirgavad sinakat valgust, tolm aga neelab tagapool asuvate tähtede valgust ja muudab selle punakamaks.
Kas teadsid?Neli kiirt esiplaanil asuva heleda tähe ümber on optiline nähtus: tähevalgus paindub Hubble’i sekundaarpeeglit hoidvate tugede servadel. Seepärast on Hubble’i piltidel igal heledal tähel samasugune rist.
Miks astronoomid uurivad serviti paistvaid galaktikaid
Pealtvaade näitab spiraalmustrit, külgvaade aga kolmandat mõõdet: kui kaugele ketta kesktasandist üles- ja allapoole tähed ulatuvad. Uuringus, kus vaadeldi 34 serviti paistvat galaktikat, selgus, et nende heledusjaotust kirjeldab kõige paremini kahest osast koosnev mudel: õhuke ketas ja sellest umbes kaks korda paksem nn paks ketas. Galaktikates, mis pöörlevad aeglasemalt kui umbes 120 km/s, pärineb paksust kettast ligi pool valgusest ja suurem osa tähtede massist. See viitab sellele, et enamik nende galaktikate tähtedest on vanad, kuigi need galaktikad paistavad sinised.
Ka tolm on serviti kõige paremini näha: tumeda siluetina tagapool asuvate tähtede valguse taustal. Serviti paistvate galaktikate vaatlusuuring näitas, et kitsad selgepiirilised tolmuribad on tavalised galaktikates, mis pöörlevad kiiremini kui umbes 120 km/s, aeglasemates aga enamasti puuduvad: seal moodustavad külm gaas ja tolm paksema ja turbulentsema kihi. NGC 1827 gaas pöörleb kiirusega umbes 77 km/s ja galaktika tolm paikneb pildil laiguti ja katkendlikult, moodustamata üht kitsast selgepiirilist riba. See sobib uuringu tulemusega.
Peaaegu serviti nähtava ketta ühes ääres liigub gaas otse meie poole ja teises ääres meist eemale, nii et mõõdetud pöörlemiskiirust tuleb kalde tõttu vaid pisut parandada. NGC 1827 mõõdetud pöörlemiskiirus on 76,9 km/s ja kallet arvesse võttes 77,2 km/s.
Osa väikeste galaktikate loendusest
Pilt pärineb Hubble’i programmist 18061 „Hubble Census of Nearby Satellites“ ehk lähedaste kaaslasgalaktikate loendusest, mida juhib Michael Jones (Caltech). Programmi eesmärk on loendada 22 Linnutee-sarnase galaktika ümber kõik kaaslasgalaktikad, mis on teatud piirist heledamad. Need peremeesgalaktikad asuvad meist umbes 32 miljoni valgusaasta raadiuses ja nende kaaslasi on kokku 260. Neist 111 oli Hubble juba varem pildistanud, ülejäänud 149 galaktikast saab igaüks ühe Hubble’i orbiidi jagu vaatlusaega. NGC 1827 on programmi sihtmärkide nimekirjas. Kataloogide järgi kuulub see galaktikarühma NGC 1808. Kaugushinnangute järgi (36–37 miljonit valgusaastat) jääb see siiski veidi väljapoole uuringu seatud piiri.
Väikesed galaktikad panevad proovile mudelid, mis kirjeldavad, kuidas universumi aine struktuurideks koondub — just kõige väiksemate struktuuride juures jäävad need mudelid sageli hätta. Veel hiljuti hõlmas ainus täielik valim üksnes Linnutee ja selle naabergalaktikate kaaslasi. NGC 1827 pildistati Hubble’i kaameraga Wide Field Camera 3 kahe filtriga: F606W (lai nähtava valguse riba, keskel umbes 589 nm) ja F814W (lähiinfrapuna, keskel umbes 804 nm). Hubble eristab galaktikas üksikuid tähti. Kahes laineribas mõõdetud heleduste põhjal saab leida punaste hiidude haru tipu ehk suurima tegeliku heleduse, milleni vana tähepopulatsiooni punased hiiud jõuavad. See on igas vanas populatsioonis peaaegu ühesugune, nii et nende tähtede näiva heleduse järgi saab arvutada galaktika kauguse.
Kas NGC 1827 on taevas näha?
NGC 1827 asub Tuvi tähtkujus; galaktika otsetõus on 5 h 10 min ja deklinatsioon −37°. Põhja pool umbes 53. laiuskraadi ei tõuse see kunagi silmapiirist kõrgemale, nii et Eestist seda ei näe. Lõunapoolkeral on see vaatlemiseks heas asendis: kõige kõrgemal on see detsembris keset ööd, jaanuaris ja veebruaris aga õhtutaevas.
Kataloogide järgi on galaktika koguheledus umbes 13 tähesuurust ja selle valgus jaotub umbes kolme kaareminuti pikkusele triibule, nii et isegi teleskoobiga pimeda taeva all on see vaid nõrk kuma. Tolm ja sinised tähetekkepiirkonnad on näha alles pika säriajaga fotodel.
Allikad ja litsentsid
- NASA Science, „NASA’s Hubble Spies Spiral’s Edge“ (16. oktoober 2026) — Pilt ja pildi viiterida (autorite nimed), kaugus umbes 37 miljonit valgusaastat, Tuvi tähtkuju, vahepealset tüüpi serviti spiraalgalaktika, uuring 260 kaaslasgalaktikast 22 Linnutee-sarnase galaktika ümber umbes 32 miljoni valgusaasta raadiuses (111 vaadeldud, 149 orbiiti), sinised tähetekkepiirkonnad, lähedane täht ja sekundaarpeegli tugedest tekkivad kiired, väikese massiga galaktikate uurimise eesmärk. Pressitekst nimetab kaamerat Advanced Camera for Surveys, kuid programmi vaatlusplaan ja MAST-i arhiiv annavad NGC 1827 kohta ainult kaamera Wide Field Camera 3 (vt allpool). https://science.nasa.gov/missions/hubble/nasas-hubble-spies-spirals-edge/
- NASA piltide ja meedia kasutamise juhis — NASA materjal ei ole USA-s üldjuhul autoriõigusega kaitstud; allikana tuleb nimetada NASA; kasutus ei tohi jätta muljet NASA heakskiidust. https://www.nasa.gov/nasa-brand-center/images-and-media/
- STScI, HST programmi 18061 II faasi fail (versioon 27, 8. oktoober 2026) — Pealkiri Hubble Census of Nearby Satellites, juhtivuurija Michael Gordon Jones (Caltech), 33. tsükkel; kokkuvõte (260 kaaslast, 22 peremeesgalaktikat, 10 Mpc, 149 orbiiti, 111 varem vaadeldud sihtmärki, kosmoloogiliste mudelite vastuolud väikestel skaaladel); NGC 1827 pildistati kaameraga WFC3/UVIS filtritega F606W ja F814W; kaugused punaste hiidude haru tipu järgi; teisi sihtmärke vaadeldi kaameraga ACS/WFC. https://www.stsci.edu/hst/phase2-public/18061.pro
- MAST-i arhiiv, HST vaatlused NGC 1827 suunas — WFC3/UVIS F606W (794 s) ja F814W (1262 s), programm 18061, vaatluse algus MJD 61166,21 = 6. mai 2026 (UTC); 0,25° raadiuses galaktika ümber ACS-i andmeid ei ole. https://mast.stsci.edu/
- WFC3 instrumendi käsiraamat, UVIS-i filtrid — Pivot-lainepikkused: F606W 588,9 nm (lai V) ja F814W 803,9 nm (lai I). https://hst-docs.stsci.edu/wfc3ihb/chapter-6-uvis-imaging-with-wfc3/6-5-uvis-spectral-elements
- HyperLEDA, NGC 1827 (PGC 16849) — Tüüp Sc, varvaga, kalle 84,7°, läbimõõt log d25 = 1,51 (3,2 kaareminutit), telgede suhe log r25 = 0,69 (umbes 4,9), B-filtri koguheledus 13,24 tähesuurust, kaugusmoodul 30,20 (umbes 36 miljonit valgusaastat), gaasi pöörlemiskiirus 76,9 km/s mõõdetuna ja 77,2 km/s kaldega arvestatuna. http://atlas.obs-hp.fr/hyperleda/ledacat.cgi?o=NGC1827
- HyperLEDA tähis [BFK2006]GEMS-N1808-06 — NGC 1827 on kataloogitud NGC 1808 grupi liikmena (GEMS-i grupiuuringu tähis). http://atlas.obs-hp.fr/hyperleda/ledacat.cgi?o=NGC1827
- Dalcanton, Yoachim & Bernstein, The Astrophysical Journal 608 (2004), The Formation of Dust Lanes: Implications for Galaxy Evolution — Kitsad tolmuribad ainult kettates, mille pöörlemiskiirus ületab 120 km/s; aeglasemates galaktikates paksem ja rahutum külma gaasi kiht. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0402472
- Yoachim & Dalcanton, The Astronomical Journal 131 (2006), Structural Parameters of Thin and Thick Disks in Edge-On Disk Galaxies — 34 serviti paistvat galaktikat, õhuke ja paks ketas, paksu ketta skaalakõrgus umbes kaks korda suurem, alla 120 km/s pöörlevates galaktikates annab paks ketas ligi poole valgusest. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0508460
