Tere tulemast tagasi Messieri esmaspäevale! Oma jätkuvas austuses suurele Tammy Plotnerile heidame pilgu kuulsale ja hõlpsalt märgatavale hantli udukogule. Naudi!
18. sajandil märkis kuulus prantsuse astronoom Charles Messier öises taevas mitme "uduse objekti" olemasolu. Olles nad algselt eksinud komeetide vastu, hakkas ta neist nimekirja koostama, et teised ei teeks sama viga, mida ta tegi. Aja jooksul peaks see nimekiri hõlmama 100 kõige muinasjutulisemat objekti öises taevas.
Täna tuntud kui Messieri kataloog, on seda teost tulnud pidada üheks olulisemaks verstapostiks sügavate kosmoseobjektide uurimisel. Üks neist on kuulus hantli udukogu - tuntud ka kui Messier 27, Apple Core udukogu ja NGC 6853. Kuna see on oma heleduse tõttu, on seda hõlpsasti binokli ja amatöörteleskoobiga vaadatav ning see oli esimene planeeditiht, mille avastas Charles Messier.
Kirjeldus:
See särav planetaarne udukogu asub Vulpecula tähtkuju suunas, Maast umbes 1360 valgusaasta kaugusel. Ekvatoriaaltasapinnal asuv udukogu on põhiliselt surev täht, mis on umbes 48 000 aastat väljunud kosmosesse kuuma gaasi kesta.
Vastutav täht on äärmiselt kuum sinakas alam kääbustäht, mis kiirgab peamiselt väga energeetilist kiirgust elektromagnetilise spektri nähtamatus osas. See energia imendub udukogu gaasi ergutamisel ja seejärel eraldub udus uuesti. Messier 27 eriline roheline kuma (seega hüüdnimi “Apple Core Nebula”) on tingitud kahekordselt ioniseeritud hapniku olemasolust selle keskel, mis kiirgab rohelist valgust 5007 angstromi juures.
Aastaid otsisin kaugelt ja salapäraselt M27-st aru, kuid keegi ei osanud mu küsimustele vastata. Uurisin seda ja sain teada, et see koosneb kahekordselt ioniseeritud hapnikust. Ma lootsin, et võib-olla on sellel, mida vaatasin aastast aastasse, spektraalne põhjus -, kuid ikkagi ei leitud vastust.
Nagu kõik amatöörid, sattusin ka „avapalaviku“ ohvriks ja jätkasin M27 uurimist 12-tollise teleskoobiga, mõistes kunagi, et vastus oli õige - ma polnud lihtsalt piisavalt toidet saanud. Mitu aastat hiljem vaatasin observatooriumis õppides ühe sõbra identse 12-tollise teleskoobi kaudu ja, nagu juhus oleks, kasutas ta umbes kaks korda suurendust, mida tavaliselt kasutasin hantlil.
Kujutage ette oma täielikku hämmastust, kui mõistsin esimest korda, et nõrgal kesksetähel on veelgi õhem kaaslane, mis pani pilgu heitma! Väiksemate avade või väikese võimsuse korral seda ei tuvastatud. Siiski võis silm “näha” udus - keskne, kiirgav täht ja tema kaaslane - liikumist.
Nagu ütles California ülikoolis töötav W. G. Mathews oma uurimuses “Planetaarmudeli dünaamiline evolutsioon”:
Kui siseservas olev gaas hakkab ioniseeruma, võrdsustatakse rõhk kogu udus löögi abil, mis liigub läbi neutraalse gaasi välja. Hiljem, kui umbes 1/10 nebulaarsest massist on ioniseeritud, vabaneb ioniseeritud esiosast teine löök ja see löök liigub läbi neutraalse kesta, ulatudes välisservani. HI-gaasi tihedus vahetult löögi taga on üsna suur ja gaasi kiirus väljapoole suureneb, kuni see saavutab maksimaalselt 40–80 km sekundis vahetult löögi esiosa taga. Selle etapi kavandatud udukogu välimus on topeltsõrmuse struktuuriga, mis sarnaneb paljude vaadeldud planeetidega. ”
R.E. John Hopkinsi Lupu on teinud ka liikumisuuringuid, mille nad avaldasid uurimuses pealkirjaga “Lyman-alfa pumbatud molekulaarse vesiniku emissiooni avastamine planetaalses udus NGC 6853 ja NGC 3132”. Nagu nad osutasid ja leidsid, et neil on nähtava ja lähi-infrapuna lähedal madala heledusega signatuurid.
Kuid liikumist või mitte liikumist on Messier 27 tuntud kui tähtedevahelise keskkonna üks peamisi saastajaid. Nagu ütles Joseph L. Hora (jt) Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskusest oma 2008. aasta uuringus “Planeetide udud: ISM suurimate saastajate paljastamine”:
“Tähtede suured massikadude määrad nende asümptotilise hiiglasliku haru (AGB) arenguetapis on üks olulisemaid viise masside tagasipöördumiseks tähtede juurest ISM-i. Planeediliste udude (PNe) faasis on väljutatav materjal valgustatud ja seda saab muuta kesktähe UV-kiirguse poolt. Seetõttu mängib PNe olulist rolli ISM-i ringlussevõtu protsessis ja ümbritseva keskkonna muutmisel ...
„Peamine lüli materjali ümbertöötlemisel tähtedevahelisse keskkonda (ISM) on tähtede evolutsiooni etapp alates asümptootilisest hiiglasest harust (AGB) kuni valge kääbustädini. Kui tähed asuvad AGB-l, hakkavad nad massi kaotama uhkel kiirusel. Tähed AGB-l on suhteliselt jahedad ja nende atmosfäär on viljakas keskkond tolmu ja molekulide moodustamiseks. Materjal võib sisaldada molekulaarset vesinikku (H2), silikaate ja süsinikurikast tolmu. Täht rikub nende kahjulike heitmetega oma vahetut naabruskonda. Tärn põleb puhast vesinikkütust, kuid erinevalt nn rohelisest vesinikusõidukist, mis ei eralda midagi peale vee, toodab täht erinevat tüüpi ejektaate, millest mõnel on omadused, mis on sarnased gaasis põleva auto tahma omadustega. Märkimisväärne osa ISM-i tagastatud materjalist läheb läbi AGB - PNe raja, muutes need tähed üheks peamiseks ISM-i saasteallikaks.
“Kuid neid tähti pole nende tähekese väljundiga veel tehtud. Enne aeglast, massiivset AGB tuult pääseb, algab täht kiire evolutsiooni, kus see väheneb ja selle pinnatemperatuur tõuseb. Täht hakkab väljutama vähem massiivset, kuid suure kiirusega tuult, mis jookseb olemasolevasse ümmargusesse materjali, mis võib tekitada löögi ja suurema tihedusega kesta. Tähetemperatuuri tõustes suureneb ultraviolettkiirgus ja see ioniseerib keskset tähte ümbritsevat gaasi ning võib ergastada molekulide emissiooni, kuumutada tolmu ja hakata isegi molekule ja tolmuterasid lagunema. Seejärel on objektid nähtavad planeedis udukogudena, paljastades nende pika ajaloo ISM-isse spikerdamise ajaloo ja ejekta edasise töötlemise. On isegi teateid, et mõne PNe kesksed tähed võivad enese rikastamise eesmärgil tegeleda nukleosünteesiga, mida saab jälgida udukogude elementaarsete arvukuse jälgimisega. On selge, et peame hindama ja mõistma nendes objektides toimuvaid protsesse, et mõista nende mõju ISM-ile ja nende mõju tulevastele tähtede põlvkondadele. ”
Vaatluse ajalugu:
Nii on tõenäoline, et 12. juulil 1764, kui Charles Messier avastas selle uue ja põneva objektide klassi, polnud tal õrna aimugi, kui oluline oleks tema tähelepanek. Oma tolle märkme põhjal teatab ta:
„Olen töötanud udukogumite uurimisel ja avastasin ühe Vulpecula tähtkujust kahe esikäpa vahel ja väga viienda suurusjärgu tähe lähedal, selle tähtkuju neljateistkümnendal kohal, vastavalt Flamsteedi kataloogile: Üks näeb see sobib hästi tavalise kolme ja poole jalase refraktoriga. Olen seda uurinud Gregoriuse teleskoobi abil, mida suurendati 104 korda: see on ovaalse kujuga; see ei sisalda ühtegi tähte; selle läbimõõt on umbes 4 minutit kaare. Olen võrrelnud seda udukogust naabertähega, mida ma juba eespool mainisin [14 Vul]; selle parem tõus on lõpule viidud 297d 21 ′ 41 ″ ja langus 22d 4 ′ 0 ″ põhjalaiust. ”
Muidugi saaks Sir William Herscheli enda uudishimu temast paremaks ja kuigi ta ei avaldaks kunagi oma leide Messieri varem kataloogitud objekti kohta, hoidis ta siiski oma isiklikke märkmeid. Siin on katkend ühest tema paljudest tähelepanekutest:
“1782, 30. september. Minu õde avastas selle uduse täna õhtul komeete pühkides; kui võrrelda oma kohta Messieri udukoguga, siis on tema 27. See on liittükiga väga uudishimulik; selle kuju on küll ovaalne, nagu M. [Messier] seda nimetab, pigem jagatud kaheks; see asub paljude väikeste [nõrkade] tähtede hulgas, kuid selle liittükiga pole tähte näha. Ma saan seda ainult 278. kandma. Kaovad selle nõrga valguse tõttu kõrgemad jõud. 278-ga on jaotus kahe plaastri vahel tugevam, kuna vahepealne nõrk tuli kaob rohkem. ”
Kust sai Messier 27 oma kuulsa monikeri? Sir John Herschelilt, kes kirjutas: “Kõige erakordne objekt; väga särav; lahendamata udukogu, mille kuju oli midagi tunniklaasi taolist ja mis täideti ovaalseks kontuuriks palju vähem tiheda hägususega. Keskmist massi võib võrrelda selgroolüli või tuima kellukesega. Lõunapoolne pea on tihedam kui põhjapoolne. Selles on näha üks või kaks tähte. ”
Messier 27 tõelisele olemusele vihjatakse veel mitu aastat ja veel mitu ajaloolist astronoomi. Ühel tasandil mõistsid nad, et see on udukogu - kuid alles 1864. aastal, kui William Huggins tuli kaasa ja hakkas mõistatust dekodeerima:
„On ilmne, et udud 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) ja 27 M. ei saa enam pidada päikesekogumiteks pärast seda, kuhu meie päike ja fikseeritud tähed kuuluvad. Nende objektidega ei pea me tegelema enam ainult oma päikesetüübi erimuudatustega, vaid peame end objektide juuresolekul, millel on selge ja omapärane struktuuriplaan. Hõõguva tahke või vedela keha asemel, mis edastab kõigi ümbersuunduvuse valguse atmosfääri kaudu, mis neelab neeldumist teatud hulgast, näiteks meie päike, peame tõenäoliselt neid objekte või vähemalt nende fotopindu arvestama, tohutu massina helendavat gaasi või auru. Gaasilises olekus olevast ainest eraldub teadaolevalt ainult teatavatest kindlatest ümbersuunduvustest koosnev valgus, nagu see on nende udude korral. "
Hoolimata sellest, kas teile meeldib M27 kui ülimõnus planeedisumm öötaevas (või kui teadusobjekt), nõustute 100% Burnhami sõnadega: „Vaatleja, kes veedab mõni hetk vaikides selle üle mõtiskledes udukogule tehakse teatavaks otsene kokkupuude kosmiliste asjadega; isegi taevasest sügavusest meieni jõudv kiirgus on Maal tundmatu tüüp ... ”
Messier 27 asukoht:
Kui te alustate, näib Messier 27 selline vaevaline sihtmärk - kuid mõne lihtsa taeva „triki” abil ei lähe kaua, kuni leiate selle suurejoonelise planeedisumu peaaegu kõigist taevaoludest. Kõige raskem on lihtsalt kõigi piirkonnas asuvate tähtede sorteerimine, et teada õigeid, kelle poole sihtida!
Viis, kuidas mul oli kõige lihtsam teisi õpetada, oli BIG-i alustamine. Cygnuse ja Aquila tähtkujude ristõielisi mustreid on lihtne ära tunda ja neid saab näha isegi linnapiirkondadest. Kui olete need kaks tähtkuju kindlaks teinud, muutute Lyra ja Delphinuse pisikese tuulelohe kuju abil väiksemaks.
Nüüd olete selle piirkonna ümber teinud ja algab Vulpecula the Foxi jaht! Mida sa ütled? Kas te ei saa eristada Vulpecula esmaseid tähti muust väljast? Sul on õigus. Need ei paista silma nii, nagu peaksid, ja kiusatus suunata Albeireo (Beta Cygni) ja Alpha Delphini vahel lihtsalt poolele teele on täpsuse jaoks liiga suur ulatus. Mida me siis tegema hakkame? Siin tuleb mängu kannatlikkus.
Kui annate endale aega, hakkate märkama, et Sagitta tähed on kunagi nii heledamad kui ülejäänud selle ümber olevad põllutähed ja see ei lähe kaua, kuni te selle noolemustri välja valite. Mõõtke oma mõtetes Delta ja Gamma vaheline kaugus (täheotsija kaardil on 8 ja Y kuju) ja siis suunake oma binokkel või leidjatoru täpselt sama kaugusele Gammast põhja pool.
M27 leiate iga kord! Keskmise binokli korral on see täheväljas hägune ja fookusest väljas suur täht. Finderskoobis ei pruugi see üldse ilmuda ... Aga teleskoobis? Ole valmis puhuma! Ja siin on lühidad faktid hantli udukogu kohta, mis aitavad teil alustada:
Objekti nimi: Messier 27
Alternatiivsed nimetused: M27, NGC 6853, hantli udukogu
Objekti tüüp: Planeetide udukogu
Tähtkuju: Vulpecula
Õige tõus: 19: 59,6 (h: m)
Deklanatsioon: +22: 43 (kraadi: m)
Kaugus: 1,25 (kly)
Visuaalne heledus: 7,4 (mag)
Nähtav mõõde: 8,0 × 5,7 (kaare min)
Oleme siin Messieri objektide kohta kirjutanud palju huvitavaid artikleid kosmoseajakirjas. Siin on Tammy Plotneri sissejuhatus Messieri objektidesse, M1 - Krabi udukogu, M8 - Laguuni udukogu ja David Dickisoni artiklid 2013. ja 2014. aasta Messieri maratonidest.
Vaadake kindlasti meie täielikku Messieri kataloogi. Ja lisateabe saamiseks vaadake SEDS Messieri andmebaasi.
Allikad:
- Messier objektid - Messier 27
- SEDS Messieri andmebaas - Messier 27
- Tähtkuju juhend - hantli udukogu - Messier 27
- Vikipeedia - hantli udukogu
