SkyFlux
M83, Södra vindsnurregalaxen: ALMA kartlägger dess kalla molekylgas
Publicerad · Uppdaterad
En ny bild från observatoriet ALMA i Chile visar spiralgalaxen M83 inte i stjärnljus utan i det svaga radioskenet från kall gas, råmaterialet till nya stjärnor. Mätningar av gasen visar att det är galaxens rotation, stav och spiralarmar, mer än dess unga stjärnor, som avgör hur tät och varm gasen blir.
En galax avbildad i sitt eget råmaterial
M83, som också kallas Södra vindsnurregalaxen, ligger omkring 15 miljoner ljusår bort i stjärnbilden Vattenormen. På vanliga fotografier är den en ljus spiral av stjärnor och stoft. ALMA, en grupp radioantenner på Chajnantorplatån i de chilenska Anderna, ser något annat: millimetervågor som molekyler i kalla gasmoln sänder ut.
Molnen är viktiga, eftersom nästan varje stjärna bildas när ett sådant moln kollapsar. När stjärnorna väl har tänts värmer de upp gasen omkring sig och gör det svårare för den att kollapsa vidare, samtidigt som galaxens rotation hela tiden rör om i gasen. Tillsammans styr de här effekterna hur snabbt en galax bildar nya stjärnor.
M83 är ett bra testfall av två skäl. Den påminner mycket om Vintergatan, som också är en spiralgalax med en stav i mitten, och vi ser den nästan rakt ovanifrån, så att armarna, staven och mellanrummen mellan dem ligger utbredda utan att täcka varandra.
Det är galaxens struktur, inte stjärnorna, som formar gasen
Bilden kommer från en studie som leddes av Jin Koda och publicerades i The Astrophysical Journal år 2025. Forskarlaget kartlade kolmonoxid (CO), den molekyl som astronomer använder för att spåra kall gas, på två karakteristiska våglängder, så kallade spektrallinjer, och kunde urskilja detaljer som är omkring 150 ljusår stora. Linjen med kortare våglängd kommer från en högre energinivå i molekylen och kräver därför tätare eller varmare gas för att lysa. Kvoten mellan de två linjerna fungerar alltså både som termometer och som täthetsmätare.
Kvoten följer galaxens struktur. Den är låg i mellanrummen mellan armarna, stiger i armarna och i staven och är som allra högst i själva centrum. I armarna och staven betyder ökningen att gasen är ungefär två till tre gånger så tät eller så varm som mellan armarna, eller både och. Ökningen syns även i delar av armarna där inga stjärnor bildas, så där är det armarna själva och inte stjärnorna som förändrar gasen. Nära hopar av unga stjärnor stiger kvoten ännu mer, men bara lokalt.
Författarna drar slutsatsen att det är galaxens rotation, stav och armar som bestämmer tillståndet hos större delen av gasen i M83:s skiva, och att nya stjärnor bara värmer upp sin närmaste omgivning. Eftersom tidigare studier av Vintergatan och andra stavspiralgalaxer har kommit fram till liknande slutsatser räknar författarna med att mönstret är vanligt bland sådana galaxer.
Var och när du hittar M83
M83 har rektascension 13 h 37 min och deklination −29° 52′. Med den deklinationen går den aldrig upp alls för observatörer norr om ungefär 60° N. Stockholm ligger strax söder om den gränsen, men även när M83 står som högst når den där knappt över horisonten i söder och går i praktiken inte att se. Från större delen av Europa står den lågt på södra himlen och är svår att få syn på. Från södra halvklotet är den däremot ett lätt mål: söder om ungefär 60° S går den aldrig ner, och kring 30° S passerar den nästan rakt över huvudet.
I oktober står M83 nära solen på himlen och går inte att observera. Mot slutet av året kommer den tillbaka på morgonhimlen. I mitten av april står den mitt emot solen och är då som högst mitt i natten, och från maj till september står den på kvällshimlen.
Med en skenbar magnitud på omkring 7,5 är M83 en av de ljusstarkaste spiralgalaxerna på himlen. Från en plats där den kommer en bra bit över horisonten syns den i kikare, men bara som en liten, svag dimfläck och inte som spiralen på fotografierna. Från mellersta nordliga breddgrader är den svår att se även i teleskop: Charles Messier, som observerade från Paris år 1781, skrev att den bara gick att se med största koncentration. Enligt NASA är juni den månad då M83 är lättast att observera; då står den gynnsamt på kvällshimlen. Den kalla gasen på den här bilden går däremot inte att se med blotta ögat eller i något optiskt teleskop: den lyser på millimetervåglängder, och dem kan endast radioteleskop som ALMA ta emot.
Källor och licenser
- ALMA-observatoriet, A swirling galaxy (5 oktober 2026) — Bilden, beskrivningen av vad den visar (ljus från kalla gasmolekyler, råmaterialet för stjärnbildning), 15 miljoner ljusår, M83:s likhet med Vintergatan, vyn nästan rakt ovanifrån. Bildlicens CC BY 4.0 enligt https://www.almaobservatory.org/en/copyright-notice/ . https://www.almaobservatory.org/en/audiences/a-swirling-galaxy/
- ESO, Picture of the Week potw2640a (5 oktober 2026) — Den ursprungliga publiceringen av samma bild, med länk till forskningsartikeln och en jämförelse i synligt ljus. https://www.eso.org/public/images/potw2640a/
- Koda, Egusa, Hirota m.fl., The Astrophysical Journal 986, 29 (2025), Dynamically Driven Evolution of Molecular Gas in the Barred Spiral Galaxy M83 Traced by CO J = 2–1/1–0 Line Ratio Variations — Karta över CO-linjekvoten 2–1/1–0 med 46 pc upplösning; låg kvot mellan armarna, hög i stav och armar (täthet eller temperatur högre med en faktor 2–3), även i armar utan stjärnbildning, högre nära H II-områden; stjärnornas återkoppling är lokal; gasen styrs av galaxens struktur och rotation; troligen allmänt bland stavspiralgalaxer. https://doi.org/10.3847/1538-4357/add1dc
- NASA, Hubble Messier Catalog: Messier 83 — Stjärnbilden Vattenormen, skenbar magnitud 7,5, en av de ljusstarkaste spiralgalaxerna, syns i kikare, lättast att observera i juni. https://science.nasa.gov/mission/hubble/science/explore-the-night-sky/hubble-messier-catalog/messier-83/
- SIMBAD (CDS), M 83 — Position: rektascension 13 h 37 min 00,9 s, deklination −29° 51′ 57″ (J2000), V = 7,52. https://simbad.cds.unistra.fr/simbad/sim-id?Ident=M83
- JPL Horizons — Solens position vid olika datum mellan oktober 2026 och juli 2027, som underlag för att räkna ut när M83 går att observera. https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons/
- SEDS Messier Database, Messier 83 — Charles Messier katalogiserade M83 från Paris den 17 februari 1781 och skrev att den bara gick att se ”med största koncentration”; ett av de svåraste Messierobjekten från mellersta nordliga breddgrader. http://www.messier.seds.org/m/m083.html
