Dobrodošli nazaj v Messier ponedeljek! Med današnjim počaščanjem velikega Tammyja Plotnerja si oglejmo znamenito in zlahka opaženo meglico Dumbbell. Uživajte!
Že 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 sestavljati seznam, da drugi ne bi storili enake napake kot on. Sčasoma bi na tem seznamu prišlo 100 najbolj čudovitih predmetov na nočnem nebu.
Danes je to delo znano kot Messierjev katalog, ki ga je treba obravnavati kot enega najpomembnejših mejnikov v preučevanju globinskih vesoljskih objektov. Ena izmed njih je znana meglica z grmovjem - znana tudi kot Messier 27, Apple Core Maglina in NGC 6853. Zaradi svoje svetlosti jo je mogoče zlahka gledati z daljnogledi in ljubiteljskimi teleskopi in je bila prva planetarna meglica, ki jo je odkril Charles Messier.
Opis:
Ta svetla planetarna meglica se nahaja v smeri ozvezdja Vulpecula, na razdalji približno 1360 svetlobnih let od Zemlje. Ta meglica se nahaja v ekvatorialni ravnini v bistvu umirajoča zvezda, ki lupino vročega plina izpušča v vesolje približno 48.000 let.
Odgovorna zvezda je izredno vroča modrikasto podzemna zvezda, ki oddaja predvsem visoko energijsko sevanje v nevidnem delu elektromagnetnega spektra. Ta energija se absorbira z vzbujanjem plina meglice in nato meglica ponovno oddaja. Messier 27 poseben zeleni sijaj (od tod tudi vzdevek "Apple Core Nebula") je posledica prisotnosti dvojno ioniziranega kisika v njegovem središču, ki oddaja zeleno svetlobo na 5007 Angstroms.
Dolga leta sem spraševal, ali bi razumel oddaljeno in skrivnostno M27, vendar nihče ni mogel odgovoriti na moja vprašanja. Raziskal sem ga in izvedel, da je sestavljen iz dvojno ioniziranega kisika. Upal sem, da je morda tisto, kar sem gledal iz leta v leto, spektralen razlog, vendar še vedno brez odgovora.
Kot vsi amaterji sem tudi jaz postal žrtev "zaslonke" in sem nadaljeval z raziskavo M27 z 12-palčnim teleskopom, pri čemer nikoli nisem spoznal, da je odgovor pravi - preprosto nisem dovolj napajal. Nekaj let pozneje sem si med študijem v observatoriju ogledal prijateljev enakomerni 12-palčni teleskop in po možnosti je imel dvakratno povečavo, ki sem jo navadno uporabljal na "dumbbell".
Predstavljajte si moje popolno začudenje, ko sem prvič ugotovil, da ima slaba osrednja zvezda še bolj šibkega spremljevalca, zaradi katerega se je zdelo, da namigne! Pri manjših odprtinah ali nizki moči se to ni pokazalo. Kljub temu je oko lahko "videlo" gibanje znotraj meglice - osrednjo, sevajočo zvezdo in njeno spremljevalko.
Kot je W. G. Mathews s kalifornijske univerze zapisal v svoji študiji "Dinamični razvoj vzorčne planetarne meglice":
»Ko se plin na notranjem robu začne ionizirati, se tlak po meglici izenači s šokom, ki se skozi nevtralni plin premakne navzven. Kasneje, ko se ionizira približno 1/10 nebularne mase, se iz ionizirane fronte sprosti drugi šok in ta šok se premika skozi nevtralno lupino, ki doseže zunanji rob. Gostota plina HI tik za udarcem je precej velika, hitrost zunanjega plina pa narašča, dokler ne doseže največ 40-80 km na sekundo tik za udarno fronto. V tej fazi je predviden videz meglice dvojna obročna struktura, podobna mnogim opazovanim planetarjem. "
R.E. Lupu iz Johna Hopkinsa je naredil tudi študije gibanja, ki so jih objavili v študiji z naslovom "Odkritje molekularne emisije vodika Lyman-alfa s črpanjem v planetarnih meglicah NGC 6853 in NGC 3132". Kot so navedli in so ugotovili, da "imajo vidne in nizke podpise svetlosti na vidnem in blizu infrardečega."
Toda gibanje ali ne gibanje je Messier 27 znan kot eden najboljših »onesnaževalcev« medzvezdnega medija. Kot je v svoji študiji iz leta 2008 "Planetarne meglice: Izpostavljanje najboljših onesnaževalcev ISM" dejal Joseph L. Hora (et al.) Iz Harvard-Smithsonian centra za astrofiziko:
„Visoke stopnje izgube mase zvezd v fazi evolucije asimptotične orjaške veje (AGB) so ena najpomembnejših poti za množično vračanje z zvezd v ISM. V fazi planetarnih meglic (PNe) se izmetni material osvetli in ga lahko spremeni UV sevanje iz osrednje zvezde. PNe zato igrajo pomembno vlogo v procesu recikliranja ISM in pri spreminjanju okolja okoli njih ...
„Ključna povezava pri recikliranju materiala v medzvezdnem mediju (ISM) je faza zvezdne evolucije od asimptotske orjaške veje (AGB) do bele pritlikave zvezde. Ko so zvezde na AGB, začnejo z ogromno hitrostjo izgubljati maso. Zvezde na AGB so relativno hladne, njihova atmosfera pa je rodovitno okolje za tvorjenje prahu in molekul. Material lahko vključuje molekularni vodik (H2), silikate in prah, bogat z ogljikom. Zvezda s temi škodljivimi emisijami zapolni svojo bližnjo okolico. Zvezda gori čisto vodikovo gorivo, a za razliko od "zelenega" vozila z vodikom, ki ne izpušča ničesar razen vode, zvezda proizvaja izlive različnih vrst, od katerih so nekatere lastnosti podobne lastnosti saj v avtomobilu, ki gori na plin. Pomemben del materiala, vrnjenega ISM, poteka po poti AGB - PNe, zaradi česar so te zvezde eden glavnih virov onesnaženja ISM.
"Vendar te zvezde še niso končane s svojim zvezdnim izlivom. Preden lahko počasen, masiven vetrček AGB pobegne, začne zvezda hitro razvijati tam, kjer se krči in njegova temperatura na površini narašča. Zvezda začne izpuščati manj masiven, vendar hiter veter, ki se zruši v obstoječi obodni material, kar lahko ustvari šok in lupino večje gostote. Ko se zvezdna temperatura povečuje, se UV-tok poveča in ionizira plin, ki obdaja osrednjo zvezdo, in lahko vzbudi emisije iz molekul, segreva prah in celo začne razbijati molekule in prašno zrnje. Predmeti so nato vidni kot planetarne meglice, ki razkrijejo svojo dolgo zgodovino vijačenja materiala v ISM in nadalje obdelajo izmet. Obstajajo celo poročila, da se osrednje zvezde nekaterih PNe morda ukvarjajo z nukleosintezo zaradi samoobogatenja, kar lahko zasledimo s spremljanjem elementarnih številčnosti meglic. Jasno moramo oceniti in razumeti procese v teh objektih, da razumemo njihov vpliv na ISM in njihov vpliv na prihodnje generacije zvezd. "
Zgodovina opazovanja:
Torej obstaja možnost 12. julija 1764, ko je Charles Messier odkril ta nov in očarljiv razred predmetov, v resnici ni imel pojma, kako pomembno bi bilo njegovo opazovanje. Iz svojih zapiskov tiste noči poroča:
"Delal sem na raziskovanju meglic in odkril sem ga v ozvezdju Vulpecula, med obema sprednjicama in blizu zvezde pete magnitude, štirinajstega tega ozvezdja, po katalogu Flamsteed: Eden vidi dobro v navadnem refraktorju s tremi metri in pol. Pregledala sem ga z gregorijanskim teleskopom, ki je povečan 104 krat: pojavlja se v ovalni obliki; ne vsebuje nobene zvezde; njegov premer je približno 4 minute loka. To meglico sem primerjal s sosednjo zvezdo, ki sem jo že omenil [14 Vul]; njegov desni vzpon je bil zaključen ob 297d 21 ′ 41 ″, odklon 22d 4 ′ 0 ″ proti severu. “
Seveda ga je lastna radovednost sir Williama Herschela izboljšala, in čeprav svojih ugotovitev nikoli ne bo objavil o predmetu, ki ga je Messier prej katalogiziral, je ohranil svoje zasebne zapiske. Tu je izvleček le enega od njegovih številnih opažanj:
"1782, 30. septembra. Moja sestra je danes to meglico odkrila, ko je iskala komete; če primerjamo njegovo mesto z Messierjevo meglico, smo ugotovili, da je njegova 27. Zelo radovedna je s sestavljenim delom; oblika, čeprav je ovalna, kot jo imenuje M. [Messier], je precej razdeljena na dva dela; leži med številnimi majhnimi [slabimi] zvezdami, toda na tem sestavljenem kosu nobena zvezda ni vidna. Lahko samo, da nosi 278. Izginja z večjimi močmi zaradi svoje slabe svetlobe. Z 278 je delitev med obema obližma močnejša, ker vmesna šibka svetloba bolj izgine. "
Kje je torej Messier 27 dobil svoj slavni nosilec? Od Sir Johna Herschela, ki je zapisal: "Najbolj izjemen predmet; zelo svetel; nerazrešena meglica, oblikovana v obliki urnega kozarca, napolnjena v ovalni obris s precej manj gosto meglico. Osrednja masa se lahko primerja z vretenco ali neumnim zvoncem. Južna glava je gostejša od severne. Ena ali dve zvezdi, vidni v njej. "
Minilo bi še nekaj let in še nekaj zgodovinskih astronomov, preden se bo na resnico Messierja 27 sploh namignilo. Na eni ravni so razumeli, da gre za meglico - toda šele leta 1864, ko je William Huggins prišel zraven in začel dešifrirati skrivnost:
„Očitno je, da so meglice 37 H IV (NGC 3242), Struve 6 (NGC 6572), 73 H IV (NGC 6826), 1 H IV (NGC 7009), 57 M, 18 H. IV (NGC 7662) in 27 M. ne moremo več obravnavati kot združevanje soncev po vrstnem redu, ki mu pripada lastno sonce in nepremične zvezde. S temi predmeti se ne ukvarjamo več s posebno spremembo samo svoje vrste sonca, ampak se znajdemo v prisotnosti predmetov, ki imajo značilen in svojevrsten načrt strukture. Namesto napihljivega trdnega ali tekočega telesa, ki oddaja svetlobo vseh refrakcij skozi ozračje, ki prestreže absorpcijo določenega števila le-teh, kot je naše sonce, moramo verjetno upoštevati te predmete ali vsaj njihove foto-površine, kot ogromne mase svetlobnega plina ali hlapov. Ker je edino iz snovi v plinastem stanju, je znano, da se oddaja svetloba, sestavljena samo iz določenih določenih refrakcij, kot je to pri svetlobi teh meglic. "
Ne glede na to, ali uživate v M27 kot eni najbolj vrhunskih planetarnih meglic na nočnem nebu (ali kot znanstveni predmet), se boste 100% strinjali z besedami Burnhama: "Opazovalec, ki v tihem razmišljanju o tem preživi nekaj trenutkov meglica se bo zavedala neposrednega stika s kozmičnimi stvarmi; tudi sevanje, ki seže do nas iz nebesnih globin, je neznanega tipa na Zemlji ... "
Iskanje Messierja 27:
Ko boste prvič začeli, se vam bo Messier 27 zdel tako nedosegljiv cilj - toda z nekaj preprostimi »triki« ne bo dolgo, dokler te spektakularne planetarne megle ne boste našli pod kakršnimi koli nebesnimi razmerami. Najtežji del je preprosto razvrščanje vseh zvezd na območju, da bi vedeli, katere so prave!
Način, na katerega sem najlažje učil druge, je bil, da začnem VELIKO. Križaste vzorce ozvezdij Cygnus in Aquila je enostavno prepoznati in jih je mogoče videti celo iz mestnih lokacij. Ko boste prepoznali ta dva ozvezdja, boste z iskanjem Lyre in drobcene kite Delphinusa postali manjši.
Zdaj ste obkrožili območje in lov na Vulpeculo Fox se začne! Kaj praviš? Ne morete razlikovati glavnih zvezd Vulpecule od preostalega polja? Prav imaš. Ne izstopajo tako, kot bi morale, in zato, ker bi bili v skušnjavi, da bi preprosto ciljali na pol poti med Albeireom (Beta Cygni) in Alfo Delphini, je preveč razpona, da bi bili natančni. Kaj bomo torej naredili? Tukaj je nekaj potrpljenja.
Če si boste dali čas, boste začeli opažati zvezde Sagitte vedno nekoliko svetlejše kot ostale poljske zvezde okoli nje in ne bo dolgo, dokler ne izberete tega vzorca puščic. V mislih izmerite razdaljo med Delta in Gammo (oblika 8 in Y na zemljevidu zvezdnika) in šele nato usmerite daljnogled ali iskalni prikaz natanko to isto razdaljo, ki je severno od Gama.
M27 boste vsakič našli! V povprečnem daljnogledu bo videti zvezda v zvezdišču. V iskalnem telesu se morda sploh ne pojavi… Toda v teleskopu? Bodite pripravljeni, da vas bodo raznesli! Tukaj so kratka dejstva o meglici s palčki, ki vam bodo pomagala:
Ime predmeta: Messier 27
Nadomestne označbe: M27, NGC 6853, Meglica s palčkami
Vrsta predmeta: Planetarna meglica
ozvezdje: Vulpecula
Desno vnebovzetje: 19: 59.6 (h: m)
Deklinacija: +22: 43 (deg: m)
Razdalja: 1,25 (kly)
Vizualna svetlost: 7,4 (mag)
Navidezna dimenzija: 8,0 × 5,7 (lok 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 27
- Baza podatkov Messier SEDS - Messier 27
- Vodnik po ozvezdju - Meglica 27
- Wikipedija - meglica