Dobrodošli nazaj v Messier ponedeljek! Med današnjim spoštovanjem velikega Tammyja Plotnerja si oglejmo kroglični grozd, znan kot Messier 54!
V 18. stoletju je znani francoski astronom Charles Messier na nočnem nebu opazil prisotnost več "nebuloznih predmetov". Ker jih je prvotno zmotil za komete, je začel sestaviti seznam teh predmetov, da drugi ne bi storili enake napake kot on. Sčasoma bi na tem seznamu (znan kot Messier katalog) vključenih 100 najbolj čudovitih predmetov na nočnem nebu.
Eden od teh predmetov je kroglasta gruča, znana kot Messier 54. Nahaja se v smeri konstelacije Strelca, nekoč je bilo mišljeno, da je del Mlečne poti, ki se nahaja približno 50.000 svetlobnih let od Zemlje, v zadnjih desetletjih pa astronomi prihajajo spoznati, da je pravzaprav del pritlikave galaksije Strelca, ki se nahaja približno 87.000 svetlobnih let.
Kaj gledate:
Ta kompaktni globus zvezd, ki bega od nas s hitrostjo 142 kilometrov na sekundo, bi bil lahko širok do 150 svetlobnih let in kar 87.400 svetlobnih let. Počakajte ... Držite tisk ... Skoraj 90 tisoč svetlobnih let? Ja. Messier 54 ni del naše galaksije Milky Way!
Leta 1994 so astronomi naredili precej šokantno odkritje ... ta težka razrešitev krogel je bila pravzaprav del eliptične galaksije Strelca. Kot so v svoji študiji povedali Michael H. Siegal (et al):
„V okviru ACS ankete galaktičnih krogelnih grozdov predstavljamo novo fotometrijo vesoljskega teleskopa Hubble z ogromnim krogličnim grozdom M54 (NGC 6715) in nadgrajenim jedrom plazemske dSph galaksije, ki je pravilno porušena (Sgr). Naša globoka (F606W-26,5) visoko natančna fotometrija omogoča brezhibno natančen barvno-magnetni diagram, ki prikazuje razširjeno modro vodoravno vejo in več glavnih zaporedij sistema M54 + Sgr. Večkratni odmiki kažejo na prisotnost vsaj dveh epohe zvezd za nastajanje zvezd, starih 4 in 6 Gyr, in [Fe / H] = - 0,4 do -0,6. Prvič tudi jasno pokažemo izrazito, približno 2,3 Gyr staro populacijo Sgr blizu sončnega obilja. Navedena je tudi populacija v sledovih še mlajših (~ 0,1-0,8 Gyr), bolj kovinskih ([Fe / H] ~ 0,6) zvezd. Razmerje starost-kovinskost Sgr je skladno z modelom zaprtega polja in večkratna (4-5) tvorba zvezd se poruši skozi celotno življenjsko dobo satelita, vključno s časom, ko je Sgr začel motiti. "
Znotraj kompaktnih globin se skriva vsaj 82 znanih spremenljivih zvezd - od tega 55 vrst RR Lyrae. Toda astronomi, ki uporabljajo vesoljski teleskop Hubble, so odkrili tudi, da obstajata dve redni rdeči spremenljivki z obdobjema 77 in 101 dni. V svoji študiji sta Kevin Charles Schlaufman in Kenneth John Mighell iz Nacionalnega observatorija za optično astronomijo pojasnila:
"Večina naših spremenljivk zvezd je na slikah PC1 centra grozdov - regiji, v kateri prejšnje raziskave spremenljivk v M54 niso poročale o spremenljivkah. Teh opazovanj ni mogoče izvesti niti iz tal, tudi če imamo AO, saj je v opazovanjih na tleh veliko preveč zvezd na element ločljivosti. "
Toda katere druge vrste nenavadnih zvezd bi lahko odkrili znotraj tako oddaljenega kozmičnega zvezdnega evolucijskega laboratorija? Preizkusite fenomen, znan kot modre zvezde kavelj! Kot so v svoji študiji povedali Alfred Rosenberg (et al):
„Predstavljamo BV fotometrijo, osredotočeno na kroglični grozd M54 (NGC 6715). Diagram barv in magnitude jasno prikazuje modro vodoravno vejo, ki se anomalijsko razteza čez teoretične modele horizontalne veje ničle dobe. Te vrste vodoravnih vej zvezd (imenovane tudi "zvezde modrega kuka"), ki presegajo spodnjo mejo mase ovoja kanoničnih vodoravnih vej vročih zvezd, so bile doslej znane le v nekaj krogelnih grozdih: NGC 2808, Omega Centauri (NGC 5139), NGC 6273 in NGC 6388. Ti grozdi, kot je M54, so med najsvetlejšimi v naši Galaksiji, kar kaže na možno povezavo med obstojem teh vrst zvezd horizontalnih vej in skupno maso grozda. Vrzel v opazovani vodoravni veji M54 okoli Teff = 27.000 K bi lahko razlagali v teoretičnem scenariju pozne bliskavice s helijem, kar je možno pojasnilo za nastanek zvezd modrega kavlja. "
Toda z zvezdami, tako dobro zapakiranimi, se je v Messieru 54 moralo zgoditi še več. Kot so v svoji študiji navedli Tim Adams (in drugi):
"Raziskujemo način razlage navidezne pomanjkljivosti rdečih velikanskih zvezd znotraj krogličnih grozdov, ki se zrušijo po jedru. Predlagamo, da trki med rdečimi velikani in binarnimi sistemi lahko privedejo do uničenja določenega deleža populacije rdečih velikanov, bodisi tako, da izločijo jedro rdečega velikana ali pa oblikujejo skupni sistem ovojnic, ki bo privedel do razkroja ovojnica rdeče orjaške. Obravnavamo rdečega velikana kot dve točki mase, eno za jedro in drugo za ovojnico (z ustreznim prisilnim zakonom, ki upošteva porazdelitev mase), sestavni deli binarnega sistema pa se obravnavajo tudi kot točkovne mase, uporabljamo štiridelna koda za izračun časovnih lestvic, na katerih bo prišlo do trka. Nato izvedemo niz hidrodinamičnih delcev gladkih delcev, da preučimo podrobnosti prenosa mase znotraj sistema. Poleg tega pokažemo, da trki med posameznimi zvezdami in rdečimi velikani privedejo do oblikovanja skupnega sistema ovojnic, ki bo rdečo orjaško zvezdo uničil. Ugotavljamo, da lahko trk z nizko hitrostjo med binarnimi sistemi in rdečimi velikani privede do uničenja do 13 odstotkov populacije rdečih velikanov. To bi lahko pomagalo razložiti barvne gradiente, opažene v krogličnih grozdih PCC. Ugotavljamo tudi, da obstaja možnost, da bi binarni sistemi, ki nastanejo zaradi obeh vrst trka, na koncu prišli v stik, kar bi lahko povzročilo populacijo kataklizmičnih spremenljivk. "
Toda odkritja se še niso končala…. Ker so študije iz leta 2009 pokazale dokaze za vmesno masno črno luknjo znotraj Messier-a 54 - prvega, ki je bil kdajkoli odkrit v kroglasti grozdi.
„Poročamo o odkritju zvezdne gostote in povečanju disperzije hitrosti v središču kroglične grozda M54, ki se nahaja v središču pritlikave galaksije Strelca (Sgr). Osrednja disperzija hitrosti vidnega polja je 20,2 ± 0,7 km s-1, zmanjša se na 16,4 ± 0,4 km s-1 pri 2 kvadratnih 5 (0,3 pc). Modeliranje kinematike in profilov površinske gostote kot vsote Kingovega modela in točkovne mase daje maso črne luknje ~ 9400 M sonca. " pravi R. Ibata (et al): "Kljub temu je mogoče opazke razložiti, če imajo zvezde z zmerno radialno anizotropijo. Jeansova analiza jedra Sgr razkriva močno tangencialno anizotropijo, ki je verjetno relikvija iz nastanka sistema. "
Zgodovina opazovanja:
24. julija 1778, ko je Charles Messier prvič uprl pogled na to rahlo mehko, ni imel pojma, da bo kmalu odkril prvi izredno galaktični kroglični grozd. V svojih zapiskih piše: "Zelo šibka meglica, odkrita v Strelcu; njegovo središče je sijajno in ne vsebuje nobene zvezde, ki jo vidimo z akromatskim teleskopom, visokim 3,5 metra. Njen položaj je bil določen iz Zeta Strelca, tretje veličine. "
Leta kasneje je sir William Herschel študiral tudi M54 in v svojih zasebnih zapiskih zapisal: "Okrogla, razrešljiva meglica. Na sredini je zelo svetlo in svetlost postopoma pada, približno 2 1/2 ′ ali 3 ′ v premeru. Na šibkem delu meglice prikazuje 240 zelo velikih zvezd, vendar raje domišljam, da nimajo nobene povezave z meglico. Verjamem, da ni nič drugega kot miniaturna kopica zelo stisnjenih zvezd. "
Sledilo bi nešteto drugih opazovanj, ko so M54 katalogizirali drugi astronomi in bi ga vsak opisal le kot veliko svetlejše jedro in nekaj ločljivosti okoli robov. Zabavajte se, ko boste poskušali zlomiti tega!
Iskanje Messierja 54:
M54 ni težko najti ... Pojdite navzdol do Zeta Strelca, najbolj jugozahodne zvezde Strelčevega čajnika, in skočite pol stopinje proti jugu in širino prsta (1,5 stopinje) zahodno. Težava je videti! V majhni optiki, kot je daljnogled ali obseg iskalnika, bo zaradi svoje majhnosti videti skoraj zvezden. Če pa samo iščete tisto, kar se zdi kot večja, zatemnjena zvezda, ki se ne bo popolnoma zvrstila, potem ste to našli.
V manjših teleskopih ne boste dobili ločljivosti na kroglati grozdi razreda III, ker je tako gost. Tudi velika odprtina ne deluje veliko bolje, saj se na zunanjih obodah pojavijo le nekatere posamezne zvezde. Zaradi velikosti in velikosti je Messier 54 bolj primeren za razmere na temnem nebu.
In tukaj so hitra dejstva o tem Messierjevem predmetu, ki vam bodo pomagala začeti:
Ime predmeta: Messier 54
Nadomestne označbe: M54, NGC 6715
Vrsta predmeta: Ekstragalaktični kroglični razred razreda III
ozvezdje: Strelec
Desno vnebovzetje: 18: 55.1 (h: m)
Deklinacija: -30: 29 (deg: m)
Razdalja: 87,4 (kly)
Vizualna svetlost: 7,6 (mag)
Navidezna dimenzija: 12,0 (ločni min)
Tu smo napisali veliko zanimivih člankov o Messier objektih, pri reviji Space. Tu je uvod Tammyja Plotnerja v Messierjeve objekte, M1 - rakova meglica, M8 - meglica Laguna in članki Davida Dickisona o Messierjevih maratonih 2013 in 2014.
Bodite prepričani, da si oglejte celoten katalog Messier. Če želite več informacij, pa si oglejte SEDS Messier Database.
Viri:
- Messier objekti - Messier 54
- SEDS - Messier 54
- Wikipedia - Messier 54
