460 艾米!
草帽星系是位于室女座的一个大型星系,距地球约 3100 万光年。NASA 和 ESA 给出的宽度约为 5 万光年。光年是光在一年内传播的距离,约合 9.46 万亿千米。由于几乎正好侧向对着地球,它明亮凸起的中心和暗色尘埃带让它看起来像一顶宽檐帽子,这也是它名字的由来。
ESA 对哈勃空间望远镜图像的描述称,这个星系的直径为 5 万光年,NASA 的钱德拉 X 射线中心也给出了相同的数值。从地球上看,这个星系的盘面平面与视线方向仅相差 6 度,因此它看起来几乎是侧向的。
和所有星系一样,草帽星系没有清晰的边界,更暗弱的光可以延伸到更远的地方。斯皮策空间望远镜拍摄的红外图像显示,这个盘面被一个大得多、大致呈球形的老年恒星云所包裹。《近邻星系更新星表》将星系测量到非常暗弱的亮度水平,给出的宽度约为 10 万光年。钱德拉探测到的 X 射线热气体,从中心延伸出去超过 6 万光年。
这个距离是 2016 年利用哈勃望远镜测定的。一个星系中最亮的红巨星,其真实亮度大致相同,因此它们看起来有多亮,就能揭示它们有多远。用这种方法测得,草帽星系距地球约 3100 万光年。此前的估计值在约 2000 万到 7000 万光年之间。
天文学家最初根据在普通光线下看到的气体、尘埃和恒星组成的盘面,将草帽星系归类为一个具有巨大核球的旋涡星系。红外图像显示出一个大得多、大致呈球形的老年恒星云,这使 2012 年的一项研究转而将它归类为椭圆星系。该研究提出,构成这个星系盘面的物质是从星系外部吸积而来的。这一分类目前仍存在争议,NASA 的哈勃网页仍将草帽星系描述为一个旋涡星系。
2024 年,詹姆斯·韦布空间望远镜用能够显示尘埃的中红外波段拍摄了这个星系。在这张图像中,普通照片里发光的核心并不明亮,外侧的尘埃环则显示出一些团块,这些团块可能是新恒星正在形成的地方。尽管如此,草帽星系每年形成的新恒星质量仍不到 1 个太阳质量,而银河系每年形成的约为 2 个太阳质量。
草帽星系的中心有一个超大质量黑洞,质量约为太阳的 90 亿倍。它只是缓慢地吸积物质,并向外喷出一道明亮的小型喷流。整个星系的质量约为太阳的 8000 亿倍,这使它成为室女座星系团中质量最大的天体之一。
法国天文学家皮埃尔·梅尚于 1781 年发现了这个星系。它太暗弱,肉眼无法看到,但用小型望远镜就能看到,5 月是观测它的最佳时节。它也被称为梅西耶 104 或 M104。