M81 – NGC 3031
GALASSIA SPIRALE
M 81 è’ una galassia spirale di tipo Sb situata nell’Orsa Maggiore a 2° E dalla stella 24 UMa.
La sua magnitudine assoluta è stata valutata in –21.0, il tipo spettrale è il G3 e l’indice di colore +0.53.
Gli astronomi hanno calcolato che la sua distanza si dovrebbe aggirare intorno ai 2.6 Mpc, pari a circa 8.5 milioni di a.l.
Fu scoperta il 31 dicembre 1774 da J.L.Bode, che la descrisse come
"…una piccola nebulosa, più o meno tondeggiante, con
un nucleo denso nel mezzo…"
Fu riosservata il 9 febbraio 1781 da Charles Messier, il quale riportò la seguente descrizione:
"…una nebulosa vicina all’orecchio della grande Orsa disposta parallelamente
a due stelle di 4° e 5° magnitudine. Questa nebulosa è di forma ovale di colore bianco brillante,
più luminosa nella parte centrale con una densa concentrazione al centro…"
Roberts, descrivendo una fotografia realizzata nel marzo del 1889, rilevò che essa era:
"…una spirale il cui nucleo non è ben definito e che comunque è bordata da un
anello distinto di nebulose…"
M81 fu la prima galassia a spirale di cui fu possibile rilevare la rotazione. Max Wolf nel 1914 rilevò un’inclinazione delle righe di assorbimento che testimoniavano una velocità di rotazione di 300 Km al secondo.
M81 è una delle galassie che vengono spesso prese ad esempio quando si vuole illustrare una regolare struttura a spirale, tanto che lo sviluppo dei bracci è ben definito. Vari modelli teorici di questa galassia sono stati fatti nell’intento di riprodurre fedelmente questa struttura.
Il primo problema che ogni teoria sui bracci a spirale deve affrontare è il fenomeno della loro permanenza nonostante le galassie ruotino in modo non rigido.
Secondo Baade M81 è il membro principale di un gruppo di galassie abbastanza luminose forse estendibile a 10-12 componenti, di cui solo 3 sono a spirale, mentre il resto sono ellittiche o irregolari; due di esse, M82 e NGC 3077, fanno parte del suo dominio gravitazionale.
Il nucleo della galassia è di forma fortemente ellittica avente un asse maggiore che è circa il doppio dell’asse minore.
G.Munch nel 1956 determinò la massa della galassia pari tra i 68000 e i 97000 milioni di masse solari.
M81 emette radiazioni anche sottoforma di onde radio ed è identificabile con la Radiosorgente 158 Mc/s avente magnitudine 6,8.
La massa dell’intera galassia è stata poi determinata da Holmberg, nel suo catalogo, attorno a 250000 milioni di masse solari e il suo asse maggiore è stato valutato intorno a 29,5 Kpc, pari a 95000 a.l. circa.
La densità di massa di M81 è una delle più alte ed è stata calcolata in una massa solare per 10 parsec cubici. È circa il doppio della densità di M31 e 10 volte quella di M90.
Un immenso alone di idrogeno circonda la galassia ed è stato rilevato grazie alla radiazione emessa nella banda di 21 cm. Questo tipo di emissione è stato rilevato solo per questa galassia e per M51.
Nelle fotografie a lunga esposizione i bracci di spirale sono ben definiti e separati da sottili linee scure di polvere identificabili a 35 secondi d’arco dal nucleo.
Nelle buie nottate senza Luna M 81 si può osservare con l'aiuto di un telescopio da 20 cm nel cui campo l'oggetto appare come una piccola nube evanescente. Aumentando il diametro dello strumento si può riconoscere la struttura della galassia.
