Le galassie M 81 e M 82 si trovano nell’Orsa Maggiore e sono gravitazionalmente legate. Vennero scoperte entrambe da Johann Elert Bode nel 1774.

M 81 è probabilmente a circa 12 milioni di anni luce di distanza, come determinato dalle osservazioni del Telescopio Spaziale Hubble dele variabili Cefeidi al suo interno. Il diametro reale di M 81 è di almeno 70000 anni luce; la sua massa è stata calcolata in circa 250 miliardi di masse solari, il che la rende un po’ più massiccia della nostra Via Lattea. La magnitudine assoluta di M 81 è -20,8, equivalente a 17 miliardi di Soli.

Lo Spitzer Space Telescope ha osservato l’emissione infrarossa da polvere interstellare nei bracci a spirale di M 81. Questa polvere interstellare è associata alle regioni di formazione stellare, le cui stelle blu e calde e dalla vita breve sono molto efficaci nel riscaldare la polvere. M 81 ha un nucleo galattico attivo, che ospita un buco nero supermassiccio di 70 milioni di masse solari.

Nel 1994 le indagini hanno indicato che M 81 contiene poca materia oscura. Per molte galassie, compresa la nostra Via Lattea, la velocità di rotazione aumenta verso l’esterno allontanandosi dal nucleo. Tuttavia, la materia luminosa totale osservata (stelle e nebulose) è in genere insufficiente per spiegare questo comportamento; pertanto si presume che una parte significativa della massa in tali galassie sia fatta da materia oscura, che non emette nè luce visibile nè altre radiazioni elettromagnetiche. Al contrario, la velocità di rotazione di M 81 diminuisce andando dal nucleo alle regioni esterne. Pertanto per M 81 la percentuale di materia oscura è ora stimata inferiore alla media.

Solo una supernova (SN 1993J) è stata scoperta in m 81, da F. Garcia in Spagna, ma ha raggiunto una magnitudine massima di 10,5, quindi ben al di sotto della soglia di visibilità ad occhio nudo.

M 82 è una galassia peculiare, essendo il prototipo delle galassie irregolari di tipo starburst. Nota anche come Galassia Sigaro, M 82 mostra cospicue bande scure di polveri. Come M 81, anche M 82 è distante 12 milioni di anni luce, ed è separata da M 81 da almeno 130000 anni luce. Il suo nucleo sembra aver risentito drammaticamente di numerosi incontri ravvicinati con M 81, avvenuti circa 100 milioni di anni fa. Le forze di marea causate da queste interazioni gravitazionali hanno deformato M 82 e fatto aumentare la formazione di stelle nel suo nucleo di dieci volte rispetto a galassie “normali” tipo la Via Lattea.

Nel nucleo di M 82 la regione di starburst attiva si estende su un diametro di 500 parsec. Nel 2005, il Telescopio Spaziale Hubble ha rilevato 197 enormi ammassi stellari nel nucleo dello starburst, con masse medie di circa 200000 masse solari. Un unico “super-vento” stellare che fuoriesce da questi ammassi sembra essere alimentato da supernove che si verificano circa una volta ogni 10 anni.

Il Chandra X-Ray Observatory ha rilevato fluttuanti emissioni di raggi X da un buco nero di massa intermedia, di circa 200 – 5000 masse solari, a circa 600 anni luce di distanza dal centro di M 82. Come la maggior parte delle galassie, nel nucleo M 82 ospita un buco nero supermassiccio di circa 30 milioni di masse solari.

Oltre 100 giovani ammassi globulari sono stati scoperti in M 82 tramite il Telescopio Spaziale Hubble, e probabilmente sono una conseguenza delle interazioni gravitazionali con M 81.

All’interno di M 82 sono state scoperte diverse supernove.

Astrobioparco di Felizzano (AL), 26 febbraio 2022

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