M87

היסטוריה

M87 התגלתה ב-18 במרץ 1781 על ידי האסטרונום הצרפתי שארל מסיה שצירף אותה לקטלוג מסיה ותיאר אותה כ"ערפילית ללא כוכבים" ליד כוכב עם בהירות מדרגה 8 (למעלה וקצת שמאלה בתמונה) וציין שהיא דומה בבהירותה ל-M84 ול-M86, שאותן גילה באותו לילה מעט מוקדם יותר. מסיה חיפש ערפילית שעליה דיווח עוזרו פייר מאשן כשבועיים קודם (M85) וגילה באותו הלילה 7 גלקסיות נוספות על זו שגילה מאשן, כולן מצביר הבתולה. (האחרות הן M88 ‏- M91). ויליאם הרשל צפה ב-M87 בשנת 1784 וזיהה גם את הגלקסיות השכנות NGC 4476 (רחוקה מימין וקצת למעלה בתמונה) ו-NGC 4478 (מימין בתמונה). ג'ון הרשל צפה ב-M87 מספר פעמים בין השנים 1826 ו-1830 ותיאר אותה כערפילית בהירה, גדולה, עגולה ושבהירותה גדלה בפתאומיות במרכזה.
ב-1918 גילה האסטרונום האמריקאי הבר קרטיס שלגלקסיה אין מבנה ספירלי ושיוצאת ממנה "קרן ישרה ומשונה" שנראה שמתחברת לגרעין בקו דק של חומר. בשנת 1919 צולמה ב-M87 סופרנובה שהגיעה לדרגת בהירות 11, אך התגלתה בצילום רק 3 שנים מאוחר יותר. זו הסופרנובה היחידה שנצפתה ב-M87 עד היום. בשנת 1947 התגלה מקור רדיו חזק בקבוצת הכוכבים בתולה שקיבל את השם "בתולה A" ושנתיים מאוחר יותר זוהה מקור הרדיו עם M87, שמסווגת בשל כך גם כגלקסיית רדיו. בשנת 1954 הועלתה ההשערה שמקור הרדיו הוא למעשה סילון גז שיוצא מליבת הגלקסיה והשערה זו קיבלה חיזוק בשנות ה-70 של המאה ה-20 כאשר נמצא מתאם בין מקורות הרדיו ובין מקומות עבים יותר לאורך סילון הגז. עם תחילת התצפיות בקרני X מהחלל, התגלה ש-M87 פולטת גם קרינת X שמקורה בליבת הגלקסיה.

תכונות

M87 היא אחת הגלקסיות המסיביות ביותר שמוכרות כיום עם מסה של פי 10 ממסת שביל החלב או ‎6×10¹²‎ מסות שמש. צורתה אליפטית וקוטרה כ-130,000 שנות אור, כ-30% יותר משביל החלב, אך מכיוון שהיא לא גלקסיה ספירלית, היא עבה בהרבה משביל החלב כך שנפחה, מספר הכוכבים שבה, מסתה ועוצמת ההארה הכוללת שלה גדולים בהרבה משל שביל החלב. ל-M87 מערכת מורכבת של כ-12 אלף צבירים כדוריים (לעומת 150 עד 200 בלבד בשביל החלב) החגים סביבה במרחק שמגיע עד ל-400,000 שנות אור ממרכזה. את הגלקסיה מקיפה הילה דלילה של כוכבים ותווך בין-כוכבי שמשתרעת עד למרחק של כחצי מיליון שנות אור. 
סילון הגז שיוצא ממרכז M87 נע במהירות עצומה של למעלה מ-95% ממהירות האור ומגיע למרחק של 5,000 שנות אור. הסילון מרוכז מאוד וכמעט שלא מתפזר עם ההתרחקות ממקורו. בשנת 1966 התגלה סילון דומה בכיוון השני של M87. בשלהי 1978 פרסם צוות אסטרונומים מן המצפה שבהר קיט באריזונה נתונים שמהם עלה כי מדובר בסילוני חומר שנזרק לחלל על ידי דיסקת ספיחה של חור שחור על-מסיבי הנמצא במרכזה של M87 ומהווה גרעין גלקטי פעיל. החומר בדיסקת הספיחה נע במהירות שמגיעה לכ-1,300 קילומטר בשנייה והחור השחור צובר ממנה חומר בקצב של כמסת שמש בעשר שנים. כיום מעריכים את מסתו של החור השחור ב-‎3.5×10⁹‎ מסות שמש. בשנת 2019 צולם החור השחור שבמרכז הגלקסיה. זו הפעם הראשונה שצולם חור שחור.

תצפית

M87 נמצאת במרכז צביר הבתולה והיא מהגלקסיות הכי בהירות שבו. עם דרגת בהירות נראית 8.6 היא ניתנת לצפייה בקלות באמצעות משקפת או טלסקופ חובבים כ-3.5 מעלות מצפון-מערב לכוכב ρ (רו) בבתולה וכ-7.75 מעלות ממערב-צפון-מערב לכוכב וינדמיאטריקס (ε בבתולה) שבהירותו מדרגה 2.8. עם טלסקופ בינוני ניתן להבחין ב-NGC 4478 כ-8.5 דקות קשת ממערב-דרום-מערב ל-M87 וב-NGC 4476 כ-5 דקות קשת ממערב-צפון-מערב ל-NGC 4478, לשתיהן דרגות בהירות סביב 12.
סביב M87 נמצאות מספר גלקסיות נוספות מקטלוג מסיה: כמעלה ורבע ממזרח נמצאת M89, כ-1.6 מעלות ממזרח-צפון-מזרח נמצאת M90 ו-M58 נמצאת כ-1.8 מעלות ממזרח-דרום-מזרח. M84 ו-M86 נמצאות 1.4 מעלות ממערב-צפון מערב, M88 נמצאת כ-2 מעלות מצפון ו-M91 כ-2.3 מעלות מצפון-צפון-מערב.