M 77

旋涡星系 M77（NGC 1068），类型Sb，位于鲸鱼座

鲸鱼座A

赤经02 : 42.7（小时:分）

赤经-00 : 01（度:分）

距离60000（千光年）

视亮度8.9（星等）

视大小7x6（角分）

由Pierre Méchain在1780年发现。

当Pierre Méchain在1780年10月29日发现这个天体的时候，他将其描述为一个星云。Charles Messier在1780年12月17日将它收编成他星表的第77号天体，并且错误地将其归类为一个带有星云物质的星团，这也许是因为前景恒星，也可能是错将其中的亮块当成暗淡恒星了。M77是首批被辨认出来的旋涡星系之一，是Rosse爵士在1850年前发现的14个“漩涡星云”之一。

这个壮观的星系是Messier星表中最大的星系之一，它的明亮部分被测量为大约120,000光年，但它暗淡的延伸部分（可以清楚地在DSSM图片之类的照片中看见）可能向外伸展达将近170,000光年。它的外观是一个拥有宽阔旋臂结构的壮观漩涡星系，内侧区域展示了一个相当年轻的恒星族群，而距离中心更远的地方，则由一片平滑的偏黄色老年恒星族群所主导。

M77大约距离6千万光年，与另一个方向的室女星系团的距离大致相同，正以大约每秒1100公里的速度远离我们，这个速度最早是由Lowell天文台的Vesto M. Slipher在1914年测定的；它是继草帽星系M104之后，第二个被测出拥有大红移值的星系（R. Brent Tully 的“邻近星系表（Nearby Galaxies Catalog）”给出了一个有点偏小的数值——4700万光年，其他资料来源给出的数值都散布在室女星系团距离值的上下；最大的数值会使M77成为距离最远的Messier天体）。

通过对内侧星系盘旋转速度所做的研究，E.M. Burbidge，G.R. Burbidge和K.H. Prendergast (1959)发现，M77的内侧星系盘与视线方向倾斜了51度。它们估计内侧星系盘的质量为270亿倍太阳质量，而这个星系的总质量肯定是1万亿太阳质量的量级了。

有几个原因使得这个星系是罕见和独特的。首先，它的光谱在宽发射线谱的形态中展示了奇特的特征，暗示巨大的气体云正在迅速逃离星系核心，速度为每秒几百公里。这个特征是由Lick天文台的Edward A. Fath 在1908年首先发现的（Fath 1909），他辨认出六条“行星状星云型”发射谱线（H Beta，[O II] 3727，[N III] 3869，[O III] 4363，4959，5007）；1917年，Lowell天文台的Vesto M. Slipher取得了好得多的光谱，证实了这一发现（Slipher 1917）；并且，在1926年Edwin P. Hubble关于“银河系外星云”的历史性论文中，这一特征还被他特别提及（Hubble, 1926）。M77被归类为赛弗特II型星系（I型赛弗特星系展示出更大的膨胀速度，约为每秒几千公里）；它是这类活动星系中最邻近和最明亮的代表。这类非同寻常的星系是以它的发现者Carl K. Seyfert的名字来命名的，他在1943年首先描述了它们（Seyfert 1943）。

需要一个巨大的能量来源才能产生这种速度，它必须处于星系的核心或者中心。这个核心是一个强烈的射电源，是由Berbard Yarnton Mills在1952年发现的，编号为鲸鱼座A（Cetus A），在剑桥射电源第三星表（the Third Cambridge Catalogue of Radio Sources）中被列为3C 71。哈勃太空望远镜曾经在光学波段研究过它。加州理工的天文学家们利用10米凯克望远镜所做的红外研究已经揭示出一个强烈的点源，直径不到12光年，被一个延伸达100光年的拉长结构（恒星或者星际物质的聚合体）所包围；这些结果在哈勃的可见光照片中并不明显。与其他赛弗特星系一样，M77是人们早已熟知的明亮红外辐射源。

根据Burnham的说法，是Donald E. Osterbrook和R.A.R. Parker在1965年提出了假说，认为赛弗特星系的活动核心应该被认为是微缩型的类星体。这个观点现在已经被几十年来的研究所证实：也许所有类型的活动星系核（AGN），包括赛弗特核心、射电星系、类星体、蝎虎座BL天体等等，都是同样的物理原因所产生的，即一个中央超大质量天体正在从它周围的邻域中聚集气体物质。观测到的不同现象只不过是不同视角和落向中心天体的物质的不同供应率的结果。

具体到M77，通过加州理工大学的红外观测，产生赛弗特活动的中央天体已被发现拥有大约1千万倍太阳质量。美国国家射电天文台（NRAO）的射电天文学家和德国Effelsberg市马普射电天文研究所的100米射电望远镜，发现了一个大约5光年直径的巨盘围绕着这个天体旋转，其中包含着水分子（NRAO PR of January 15, 2000）。

在包围着活动核心的M77内侧星盘上，靠近活动中心的地方，M.F. Walker已经发现了拥有巨大膨胀速度的发射星云。内侧棒状结构中的剧烈恒星形成过程也被执行Astro-1航天飞机任务的紫外成像望远镜所发现。这是已知最明亮的恒星形成区之一，也许是我们周围方圆1亿光年以内最明亮的一个。

Halton Arp将M77作为第37号天体，编入了他的奇异星系表，归类为“旋臂上拥有低表面亮度同伴的旋涡星系”。

M77是一个有物理联系的小星系群的主要成员，其他星系成员包括NGCs 1055（Sb型）和1073（SABc型），还有UGCs 2161（DDO 27，Im型）、2275（DDO 28，Sm型，即介于旋涡和不规则星系之间的类型）和2302（DDO 29，Sm型），以及不规则星系UGCA 44和SBc棒旋星系Markarian 600。NGCs 1087（Sc）、1090（S-）和1094（SABb-）则是邻近的背景星系，它们的红移要高得多（资料来自于Burnham、Tully以及Sky Catalogue 2000.0）。

M77可以容易地在四等的鲸鱼座Delta星东南偏东侧0.7度的地方被找到。在业余望远镜中，2角分大小的中心区域是这个几乎正对着我们的旋涡星系中最主要的特征，更大的设备和更高的放大率可以显示出非凡的细节。NGC 1055位于M77西北偏北方大约0.5度的位置上，看起来像一个侧对着我们的3'长的纺锤，沿着东西向分布，亮度约为10.6等。11等的NGC 1073在M77的东北偏北侧大约1度处，正对着我们的盘面直径为5'，它拥有一个显著的2x1'的拉长的棒状结构，方位角大约是60度。