나선은하 M100 (NGC 4321), Type Sc, 머리털자리

 

1781년 Pierre Méchain에 의해 발견되었다.

1781년 3월 15일 Pierre Méchain는 이웃해 있는 M98과 M99와 같이 M100을 발견하였다. 그의 친구인 Charles Messier는 메시에 목록 세 번째 수정판을 내기 직전에 1781년 4월 13일 그 위치를 측정한 후 그의 목록에 올렸다.

M100은 처녀자리 은하단에 속해 있는 가장 밝은 은하들 중의 하나이다.

M100은 우리 은하와 비슷한 나선은하로서 지구에서 보면 거의 정면을 향하고 있다. 이 은하는 Rosse 경이 1850년 발견한 14개의 나선 성운체 중의 하나로 기록되어 있으며, 그가 처음 발견한 은하 중의 하나이다. M100은 밝은 푸른색 별이 모여 있는 2개의 확연한 나선팔과 몇 개의 희미한 나선팔을 갖고 있다. 나선팔에 있는 푸른색 별들은 이웃한 은하들과의 상호작용으로 일어난 섭동으로부터 최근 생성된 젊고 뜨거운 별로서 질량이 많이 나간다. 거의 완벽한 대칭구조임에도 불구하고 이 은하는 약간 비대칭형으로 보이는데 아마도 핵 아래쪽에서 보다 젊은 (혹은 밝은) 별들이 막 태어나고 있어서일 것이다.

멋진 이 나선은하의 사진은 Anglo-Australian 천문대의 David Malin이 찍었다. Anglo-Australian 망원경으로 찍은 원본 사진에는 많은 왜소은하들이 보인다.

장시간 노출 사진에는 일반사진에서보다 M100 은하가 훨씬 더 크게 나온다. 그래서 은하의 윤곽이 희미한 바깥 영역까지 뻗쳐있다.

허블 우주망원경으로 여러 면에서 M100을 찍었는데 1개의 신성과 20개의 세페이드 변광성이 발견되었다. 거리는 5,600만±600만 광년으로 나왔으며, 처음으로 처녀자리 은하단까지의 거리 결정을 신뢰할 수 있게 되었다. 허블 우주망원경 사진과 2.1m 망원경 사진비교한 결과 다음과 같은 사실이 밝혀졌다.

■ 북서부 대학교의 Diane Dutkevitch는 허블 우주망원경으로 세페이드 변광성을 관측한 결과로 M100까지의 거리를 결정하였다.

M100 내부의 원반은 Astro-1 Space Shuttle 임무에 의해 나사의 자외선 촬영 망원경으로 조사되었다. 은하의 가장 안쪽 나선팔의 바깥 부분을 따라 있는 별 폭발 활동 고리에서 격렬한 별 생성이 일어나고 있음이 발견되었다.

M100은 봄철 별자리인 머리털자리에 있는데 아마추어 망원경으로도 관측할 수 있다. 아마추어들은 작은 망원경이나 성능 좋은 쌍안경일 경우 울퉁불퉁한 모양의 희미한 타원 형태의 은하 중심영역을 볼 수 있다. 4인치 망원경으로 양호한 관측 환경 하에서는 내부의 나선팔을 볼 수 있다. 사진에서는 멋진 나선구조를 볼 수 있다.

M100에서는 5개의 초신성이 발견되었다.

■ 1901B. 유형은 I이고 1901년 3월에는 15.6등급이었다.

■ 1914A. 유형은 아직 결정되지 않았으며, 1914년 2월과 3월엔 15.7등급이었다.

■ 1959E. 유형은 I이고 1959년 8월과 9월엔 17.5등급이었다. 핵은 58x21초이며, 1960년 2월 21일에 발견되었으며 1960년 6월 17까지 관측되었다.

■ 1979C. 유형은 II이고 1979년 4월 15일엔 11.6등급이었으나 금방 어두워졌다. 초신성 1979C 혹은 그 잔해는 후에 전파 영역에서부터 X선 영역까지 다양한 파장으로 관측되었는데 특히 Rosat 위성과 XMM Newton 위성으로 X선 영역에서 놀랄만한 성과가 있었다.

■ 2006X. 유형은 Ia형이고 2006년 2월 7일에 발견되었다. 15.3등급이고 여전히 밝아지고 있다. 초신성 2006X는 M100의 핵에서 서쪽으로 12초 남쪽으로 48초 되는 지점에 있으며 최대 밝기가 되기 전에 발견되었다.