Driehoeksterrestelsel

Die Driehoeksterrestelsel (ook bekend as onder meer Messier 33 en NGC 0598) is ’n spiraalsterrestelsel sowat 3 miljoen ligjare van die Aarde af in die sterrebeeld Driehoek. Dit is die derde grootste sterrestelsel in die Plaaslike Groep, wat die Melkweg, Andromeda en sowat 30 ander, kleiner stelsels insluit. 

Die sterrestelsel is die kleinste spiraalsterrestelsel in die Plaaslike Groep naas die Groot Magellaanse Wolk. Dit is vermoedelik 'n satelliet van Andromeda of besig om weer in dié stelsel opgeneem te word as gekyk word na hulle wisselwerkings, snelhede en nabyheid in die naghemel. Dit het ook 'n H II-kern. Dit is een van die verste permanente voorwerpe wat met die blote oog gesien kan word.

Etimologie
Die sterrestelsel kry sy naam van die sterrebeeld Driehoek, waar dit gesien kan word.  

Dit word soms informeel die "Vuurwielsterrestelsel" genoem, maar volgens die sterrekundige databasis Simbad, wat formele name van sterrekundige voorwerpe vergelyk, verwys dié naam na Messier 101, wat in die sterrebeeld Groot Hond voorkom.

Sigbaarheid
Onder buitengewone goeie sigtoestande, sonder enige ligbesoedeling, kan die Driehoeksterrestelsel deur sommige mense gesien word met die blote oog wat by die donkerte aangepas het. Vir dié kykers is dit die verste permanente voorwerp wat sonder vergroting sigbaar is; dit is verder as Andromeda. Dit is 'n verstrooide voorwerp, eerder as 'n ligpunt, vanweë sy fisieke grootte.

Sy sigbaarheid sonder visuele hulp wissel van redelik maklik deur mense wat in verafgeleë plattelandse gebiede in 'n helder, donker nag direk daarna kyk tot mense wat weg van voorstede in goeie sigtoestande hulle blik effens afwend. Dit is een van die verwysingsvoorwerpe van die Bortle-skaal.

Crumey het aangetoon dat hoewel die sterrestelsel se totale skynbare magnitude 5,72 is, is die effektiewe skynbare magnitude net sowat 6,6, wat beteken 'n waarnemer moet in dié toestande 'n ster van minstens daardie helderheid kan waarneem om die sterrestelsel te kan sien. Dit is dowwer as wat die meeste mense kan sien, selfs in baie donker toestande.  (Hoe helderder die ster, hoe kleiner die sigbare magnitude.)

Waarnemingsgeskiedenis
regs|duimnael|240px|NGC 604 in die Driehoeksterrestelsel.

Die Driehoeksterrestelsel is waarskynlik voor 1654 ontdek deur die Italiaanse sterrekundige Giovanni Battista Hodierna. Hy het dit beskryf as ’n newelagtige voorwerp "naby die Driehoek se  hinc inde". Die sigbare helderheid stem ooreen met dié van M33 en dit is dus heel waarskynlik ’n verwysing na die Driehoeksterrestelsel.

Charles Messier het dit op 25-26 Augustus 1764 onafhanklik ontdek en dit in sy katalogus van komeetagtige voorwerpe opgeneem as "Voorwerp 33", vandaar die naam Messier 33. Toe William Herschel sy uitgebreide katalogus van newels saamgestel het, was hy versigtig om nie die meeste voorwerpe wat deur Messier geïdentifiseer is, te noem nie. M33 was egter ’n uitsondering en hy het dit op 11 September 1784 as H V-17 gekatalogiseer.

Herschel het ook die grootste en helderste H II-gebied (verstrooide emissienewel met geïoniseerde waterstof) in die Driehoek afsonderlik in sy katalogus opgeneem as H III.150. Dit het eindelik die nommer NGC 604 gekry. Soos van die Aarde af gesien, is NGC 604 noordoos van die sterrestelsel se sentrale kern geleë. Dit is een van die grootste bekende H II-streke, met ’n deursnee van byna 1 500 ligjare en ’n elektromagnetiese spektrum soortgelyk aan dié van die Orion-newel. Herschel het ook drie ander, kleiner H II-gebiede waargeneem (NGC 588, 592 en 595).

Lord Rosse het die stelsel in 1850 as ’n "spiraalnewel" geklassifiseer. In 1922–'23 het John Charles Duncan en Max Wolf veranderlike sterre in die sterrestelsel ontdek. Edwin Hubble het in 1926 gevind dat 35 van hierdie sterre Cepheïede is, en dit het hom in staat gestel om hul afstand te bereken. Die resultaat het ooreengestem met die konsep dat spiraalnewels onafhanklike galaktiese stelsels van gas en stof is, eerder as newels in die Melkweg.

Die Driehoekstelsel kan tot 40 miljard sterre bevat, in vergelyking met 400 miljard in die Melkweg en 'n biljoen in Andromeda.

Eienskappe
Die Driehoeksterrestelsel is die derde grootste lid van die Plaaslike Groep sterrestelsels. Dit het 'n deursnee van rofweg 61 000 ligjare (18,74 kiloparsek), wat beteken dit is omtrent 70% van die grootte van die Melkweg. Dit is dalk deur swaartekrag aan die Andromeda-sterrestelsel verbind en is dus moontlik 'n metgesel van Andromdeda. Die stelsel kan tot 40 miljard sterre hê, in vergelyking met 400 miljard in die Melkweg en 'n biljoen in Andromeda.

Die skyf van die Driehoek het 'n geraamde massa van  sonmassas, en die gaskomponent sowat  sonmassas. Die gesamentlike barioniese massa kan dus 1010 sonmassas wees. Die donkermaterie kan sowat  sonmassas bydra.

Ligging, afstand en beweging

Ramings van die afstand tussen die Melkweg en die Driehoekstelsel wissel van 2,38 miljoen tot 3,07 miljoen ligjare (730 tot 940 kiloparsek), met die meeste ramings sedert die jaar 2000 in die middel daarvan. Dit beteken dit lê verder as Andromdea (op 2,54 miljoen ligjare). Die stelsel lê omtrent 750 000 ligjare van Andromeda af.

In 2006 het ’n groep sterrekundiges aangekondig dat hulle ’n verduisterende dubbelster in die Driehoeksterrestelsel ontdek het. Deur die verduisterings van die twee sterre te bestudeer, kon hulle die groottes daarvan meet. As die grootte en temperatuur van die sterre bekend is, kan hulle absolute magnitude bereken word, en wanneer die absolute magnitude bekend is, kan hulle afstand bereken word. Die groep het bereken die sterre lê  kiloligjare ( kiloparsek) van hier.

In 2005 het navorsers vir die eerste keer die hoekrotasie en eiebeweging van die Driehoeksterrestelsel bereken. 'n Snelheid van  relatief tot die Melkweg is aangeteken, wat beteken die Driehoek beweeg nader aan die Adromedasterrestelsel en dat dit dus 'n satelliet van Adromeda kan wees (afhangend van hulle relatiewe afstande en foutmarges). 

In 2004 is die ontdekking aangekondig dat 'n stroom waterstof die twee stelsels verbind, wat daarop dui dat daar in die verlede 'n getywisselwerking tussen hulle was. Die ontdekking is in 2011 bevestig. 'n Afstand van minder as 300 kiloparsek tussen hulle steun die hipotese.

Die Pisces-dwergsterrestelsel (LGS 3), 'n klein lid van die Plaaslike Groep, is  ligjare van die Son af geleë. Dit is 20° van Andromeda en 11° van die Driehoekstelsel af. As LGS 3 op 'n afstand van  ligjare van albei stelsels lê, kan dit 'n satelliet van óf Andromeda óf die Driehoek wees. Sy massa is  sonmassas.

Pisces VII/Triangulum (Tri) III is dalk nog 'n satelliet van die Driehoek. Enrico de Lazaro: Amateur Astronomer Discovers New Dwarf Galaxy, on: sci-news, Nov 18, 2021

Struktuur

In die Franse sterrekundige Gérard de Vaucouleurs se hersiene Hubble Sandage (VRHS)-stelsel van die morfologiese klassifikasie van sterrestelsels word die Driehoeksterrestelsel as tipe SA(s)cd geklassifiseer. Die "S" dui aan dit is 'n skyfvormige stelsel met prominente arms van gas en stof wat van die kern af uitsprei – dit is wat algemeen as 'n spiraalsterrestelsel bekend is. Die "A" beteken die kern het nie 'n staafvormige struktuur nie. Die Amerikaanse sterrekundige Allan Sandage se "(s)" word gebruik wanneer die spiraalarms regstreeks uit die kern of sentrale staaf kom, eerder as uit 'n binneste ring. Die "cd" beskryf die oopheid van die arms. 'n Klassifikasie van "cd" dui op arms wat relatief los is.

Die sterrestelsel het 'n baanhelling van 54° ten opsigte van die waarnemingslyn van die Aarde af, en dit laat toe dat die struktuur waargeneem kan word sonder 'n groot obstruksie van gas en stof. Daar kan 'n halo om die stelsel wees, maar daar is geen bol by die kern nie. Dit is 'n geïsoleerde stelsel en daar is geen aanduiding van onlangse samesmeltings of wisselwerkings met ander sterrestelsels nie.

Hoewel die Driehoek as 'n staaflose stelsel gaklassifiseer word, dui 'n ontleding van sy vorm dat daar 'n swak staafagtige struktuur om die kern kan wees. Die radius van dié struktuur is sowat 0,8 kiloparsek. 

Die stelsel se kern is 'n H II-gebied, en dit bevat 'n ultrahelder X-straalbron met 'n emissie van , wat die helderste omvang van X-strale in die Plaaslike Groep is. Die bron is veranderlik met 20% oor 'n siklus van 106 dae. Dit lyk egter nie of die kern 'n supermassiewe swartkolk bevat nie. Dit kan daarop dui dat supermassiewe swartkolke net verbind kan word met 'n galaktiese bol en nie die hele skyf nie. 

Die binneste deel van die sterrestelsel het twee helder spiraalarms en verskeie uitlopers wat die binnste en buitenste arm verbind. Die hoofarms word IN (noord) en IS (suid) genoem.

Stervorming

In die sentrale 4′ van die sterrestelsel word atomiese gas doeltreffend in molekulêre gas omgeskakel, en dit het 'n sterk spektrale emissie van CO tot gevolg. Dit gebeur terwyl reusagtige molekulêre wolke uit die omringende interstellêre medium kondenseer. 'n Soortgelyke proses vind buite die sentrale 4′ plaas, maar teen 'n minder doeltreffende tempo. Sowat 10% van die gasinhoud in die stelsel is in molekulêre vorm.

Stervorming vind plaas teen 'n tempo wat in 'n groot mate afhang van die plaaslike gasdigtheid, en die tempo per eenheidsgebied is hoër as in Andromeda. (Die tempo van stervorming is sowat 3,4 sonmassas Gyr-1 pc-2 in die Driehoek, vergeleke met 0,74 in Andromeda.) Die vier helderste H II-gebiede word NGC 588, 592, 595 en 604 genoem. Laasgenoemde is die helderste en kon sowat 3 miljoen jaar gelede ’n uitbarsting van stervorming ondergaan het. Dit is die tweede helderste H II-gebied in die Plaaslike Groep.

Die geraamde tempo van supernova-ontploffings in die Driehoeksterrestelsel is 0,06 tipe Ia- en 0,62 tipe Ib- en Ic-supernova per eeu. Dit kom neer op ’n gemiddeld van een supernova-ontploffing elke 147 jaar. Sedert 2008 is altesaam 100 supernova-oorblyfsels in die sterrestelsel ontdek, die meeste in die suidelike helfte. Dieselfde asimmetriese voorkoms geld vir H I- en H II-gebiede en vir helder streke met O-tipe hoofreekssterre.

Sowat 54 bolvormige sterreswerms is in die sterrestelsel geïdentifiseer, maar daar is vermoedelik 122 of meer. Die swerms wat geïdentifiseer is, kan ’n paar miljard jaar jonger wees as dié in die Melkweg, en dit lyk of swermvorming die afgelope 100 miljoen jaar toegeneem het. Dit word toegeskryf aan ’n invloei van gas na die middel van die sterrestelsel.

In 2007 is ’n swartkolk van sowat 15,7 sonmassas waargeneem. Die kolk, , wentel om ’n metgeselster en verduister dit elke 3,5 dae. Dit is die grootste bekende swartkolk wat veroorsaak is deur die inploffing van ’n massiewe ster.


Verhouding met Andromeda
Daar is vermoedelik ’n verbinding tussen die Driehoek- en die Andromeda-sterrestelsel. Dit dui op ’n interaksie tussen die twee stelsels tussen 2 en 8 miljard jaar gelede, en ’n gewelddadiger botsing oor sowat 2,5 miljard jaar.

Die toekoms van die Driehoekstelsel is onbekend, maar dit lyk of dit beïnvloed sal word deur die groter Andromeda. Voorgestelde toekomstige scenario's wissel van ’n uiteenskeuring en opname deur Andromeda, waardeur hy baie waterstof van Andromeda sal kry om nuwe sterre te vorm of al sy gas (en dus sy vermoë om nuwe sterre te vorm) sal verloor, tot ’n deelname aan die botsing tussen die Melkweg en Andromeda, waarna dit waarskynlik om die saamgesmelte stelsels sal wentel en later daarmee saamsmelt. 

Twee ander moontlikhede is ’n botsing met die Melkweg voor laasgenoemde met Andromeda bots, of ’n uitwerping uit die Plaaslike Groep.

Verwysings

 Eksterne skakels 
 SEDS: Messier 33
 M33 by ESA/Hubble 
 Pointing to the Universe – M33

 15px Hierdie artikel is vertaal uit die Engelse Wikipedia

Kategorie:Driehoek (sterrebeeld)
30033
Kategorie:NGC-voorwerpe
Kategorie:Plaaslike Groep
Kategorie:Spiraalsterrestelsels