渦狀星系（Whirlpool Galaxy），又稱M51或NGC 5194，是位于北天獵犬座（Canes Venatici）的一個龐大螺旋星系，距離地球約2300萬光年。它是天空中最著名的螺旋星系之一，天文愛好者在良好條件下可通過雙筒望遠鏡觀測到這一星系及其伴星系。
歷史沿革
渦狀星系最初由查爾斯·梅西耶于1773年10月13日發現，其伴星系NGC 5195則由皮埃爾·梅香于1781年發現。直到1845年，威廉·帕森斯首次通過使用位于愛爾蘭比爾城堡的72英寸反射望遠鏡確認了渦狀星系的旋渦形態。2005年，人們發現了渦狀星系內的超新星SN 2005cs，其最大亮度達到了14等。有時，M51也被用來指代渦狀星系與其伴星系，此時會將其區分為M51A（NGC 5194）和M51B（NGC 5195）。此外，2011年5月31日還觀測到了一顆II型超新星SN 2011dh，其視星等達到13.5。
特征
渦狀星系，即編號M51或NGC 5194，是一種典型的螺旋星系。哈勃太空望遠鏡拍攝了該星系的高清晰度照片。渦狀星系以其明亮的螺旋臂而聞名，這些螺旋臂包含大量年輕且質量較大的恒星，這些恒星以較快的速率消耗其核燃料，因此它們的光度會迅速減弱。暗淡的恒星通常集中在螺旋臂之間的位置。渦狀星系旁邊存在一個較小的星系，即NGC 5195。盡管照片顯示兩個星系似乎在接近碰撞，但新的研究表明，NGC 5195實際上已從渦狀星系的后方經過，并且兩個星系正在逐漸遠離。
通過美國基特峰國家天文臺90公分口徑望遠鏡的圖像和哈勃望遠鏡的影像，研究人員能夠清晰地觀察到M51的結構，盡管這些結構在地面望遠鏡觀測時因過于紅移而難以看到。任何擁有雙筒望遠鏡的人都可以在北天獵犬座看到這個螺旋星系。M51被分類為Sc型螺旋星系，是渦狀星系團中最顯著的星系之一。天文學家認為，M51的螺旋結構可能是由于其與圖像上邊緣的小星系的引力作用形成的。
星系群信息
渦狀星系是M51星系群中最亮的星系，該星系群還包括M63（太陽花星系）、NGC 5023和NGC 5229。雖然大多數組識別方法和目錄將這三個群體視為獨立實體，但一些研究表明，M51星系群可能只是更大、更長的星系群的一部分，其中包括M101星系群和NGC 5866星系群。
研究價值
渦狀星系是天文學家研究星系結構和星系之間相互作用的重要對象。通過對渦狀星系的研究，科學家們能夠更深入地理解星系的結構，尤其是與螺旋臂相關的結構，以及星系間的相互作用。
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參考資料 >
每日天文一圖 | M51:哈勃望遠鏡拍攝的渦狀星系.新浪微博.2024-08-13
渦狀星系.新浪微博.2024-08-13
科技日歷｜宇宙最大星系？29年前美國觀測到“埃布爾2029”：大小約為銀河系60倍.百家號.2024-08-13
恒星形成過程與梵高名作《星夜》驚人相似.新浪科技.2024-08-13