МЕССЬЄ 27 - ТУМАННІСТЬ ГАНТЕЛЬ

Send

Ласкаво просимо до Мессьє в понеділок! У нашій постійній данині великій Таммі Плотнер ми дивимось на відому і легко помітну туманність Гантель. Насолоджуйтесь!

Ще в 18 столітті відомий французький астроном Чарльз Мессьє відзначив наявність на нічному небі кількох «туманних об’єктів». Спочатку помиливши їх на кометах, він почав складати їх список, щоб інші не зробили тієї самої помилки, яку він зробив. Згодом у цей перелік увійдуть 100 найяскравіших об’єктів на нічному небі.

Ця робота, відома сьогодні як Каталог Мессьє, стала розглядатись як одна з найважливіших віх дослідження об'єктів глибоких космосів. Однією з них є славнозвісна туманність Гантель - також відома як Мессьє 27, Туманність Яблука і NGC 6853. Через її яскравість її легко переглядати за допомогою біноклів та аматорських телескопів, і це була перша планетарна туманність, яку відкрили Чарльз Мессьє.

Опис:

Ця яскрава планетарна туманність розташована у напрямку сузір'я Вульпекули, на відстані приблизно 1360 світлових років від Землі. Розташована в екваторіальній площині, ця туманність по суті є вмираючою зіркою, яка викидає оболонку гарячого газу в космос приблизно за 48 000 років.

Зірка, відповідальна за надзвичайно гарячу синювату підземну зірку, яка випромінює насамперед високоенергетичне випромінювання у невидимій частині електромагнітного спектру. Ця енергія поглинається збудженням туманності газу, а потім знову випромінюється туманністю. Особливе зелене сяйво Messier 27 (звідси прізвисько "Ядра Apple Core") пояснюється наявністю в його центрі подвійно-іонізованого кисню, який випромінює зелене світло в 5007 Angstroms.

Багато років я ставив під сумнів, щоб зрозуміти далекий та загадковий M27, але ніхто не міг відповісти на мої запитання. Я дослідив це і дізнався, що він складається з подвійно іонізованого кисню. Я сподівався, що, можливо, є спектральна причина того, що я переглядав рік за роком - але все ще немає відповіді.

Як і всі аматори, я став жертвою «апертурної лихоманки», і я продовжував вивчати M27 за допомогою 12 ″ телескопа, ніколи не розуміючи, що відповідь є правильним - я просто не працював достатньо. Через кілька років, навчаючись в обсерваторії, я переглядав ідентичний 12 ″ телескоп свого друга, і, як напевно, він використовував приблизно вдвічі збільшення, яке я зазвичай використовував на «Гантель».

Уявіть моє повне здивування, коли я вперше зрозумів, що у слабкої центральної зірки є ще слабший супутник, який, здавалося, підморгує! При менших діафрагмах або низькій потужності цього не виявлено. Проте око могло "побачити" рух всередині туманності - центральної, випромінюючої зірки та її супутника.

Як зазначив В.Г. Метюз з Каліфорнійського університету у своєму дослідженні «Динамічна еволюція модельної планетарної туманності»:

“Коли газ на внутрішньому краї починає іонізуватися, тиск у всій туманності вирівнюється ударним ударом, який рухається назовні через нейтральний газ. Пізніше, коли близько 1/10 туманної маси іонізується, з іонізованого фронту виділяється другий удар, і цей удар рухається через нейтральну оболонку, що доходить до зовнішнього краю. Щільність газу HI безпосередньо за поштовхом є досить великою, а швидкість руху зовнішнього газу збільшується в межах, поки не досягне максимуму 40-80 км в секунду безпосередньо за ударним фронтом. Прогнозований вигляд туманності на цій стадії має подвійну кільцеву структуру, подібну багатьом спостерігаючим планетаріям ».

Р.Є. Лупу Джона Хопкінса також зробив дослідження руху, які вони опублікували в дослідженні під назвою "Відкриття молекулярно-випромінюваного молекулярного викиду водню Лімана-альфа в планетарних туманностях NGC 6853 та NGC 3132". Як вони вказували, і встановлено, що вони "мають сигнали низької яскравості поверхні у видимій та ближній інфрачервоній обробці"

Але рух чи відсутність руху, Мессьє 27 відомий як один із найкращих «забруднювачів» міжзоряного середовища. Як заявив Джозеф Л. Гора (та ін.) З Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики у своєму дослідженні 2008 року «Планетарні туманності: викриття перших забруднювачів ІСМ»:

«Високі показники втрат маси зірок у стадії еволюції їх асимптотичної гігантської гілки (AGB) є одним з найважливіших шляхів масового повернення зірок до ISM. У фазі планетарних туманностей (PNe) викинутий матеріал освітлюється і може бути змінений УФ-випромінюванням від центральної зірки. Таким чином, PNe відіграють важливу роль у процесі переробки ISM та в зміні навколишнього середовища ...
«Ключовою ланкою в переробці матеріалу до Міжзоряного середовища (ISM) є фаза еволюції зірки від асимптотичної гігантської гілки (AGB) до білої карликової зірки. Коли зірки на AGB, вони починають втрачати масу з величезною швидкістю. Зірки на АГБ відносно прохолодні, а їх атмосфера - це родюче середовище для утворення пилу та молекул. Матеріал може включати молекулярний водень (H2), силікати та багатий вуглецем пил. Зірка забруднює своє безпосереднє сусідство цими шкідливими викидами. Зірка горить чистим водневим паливом, але на відміну від "зеленого" водного транспортного засобу, який не видає нічого, крім води, зірка виробляє викиди різних типів, деякі з яких мають властивості, схожі на властивості сажі з автомобіля, що спалює газ. Значна частина матеріалу, повернутого до МСМ, проходить шляхом AGB - PNe, що робить ці зірки одним з головних джерел забруднення МСМ.
"Однак ці зірки ще не закінчилися зірковою викидом. Перш ніж повільний, масивний вітер АГБ може втекти, зірка починає швидку еволюцію там, де вона стискається і температура її поверхні збільшується. Зірка починає викидати менш масивний, але швидкісний вітер, який врізається у існуючий навколозоряний матеріал, що може створити удар і оболонку більшої щільності. Зі збільшенням зоряної температури потік УФ збільшується і він іонізує газ, що оточує центральну зірку, і може збуджувати викиди з молекул, нагрівати пил і навіть починати розбивати молекули та пилові зерна. Потім об'єкти видно як планетарні туманності, викриваючи свою довгу історію шпигування матеріалу в ІСМ та надалі обробляючи викиди. Існують навіть повідомлення про те, що центральні зірки деяких PNe можуть брати участь у нуклеосинтезі з метою самозбагачення, що можна простежити за допомогою моніторингу елементарних надлишків туманностей. Зрозуміло, ми повинні оцінити та зрозуміти процеси, що відбуваються в цих об'єктах, щоб зрозуміти їх вплив на ІСМ та їх вплив на майбутні покоління зірок ».

Історія спостереження:

Отже, ймовірність 12 липня 1764 року, коли Чарльз Мессьє відкрив цей новий і захоплюючий клас об'єктів, він насправді не мав поняття, наскільки важливим буде його спостереження. Зі своїх записок про ту ніч він повідомляє:

"Я працював над дослідженням туманностей, і виявив його в сузір'ї Вульпекула, між двома передніми лапами, і зовсім біля зірки п'ятої величини, чотирнадцятої частини цього сузір'я, згідно з каталогом Flamsteed: Один бачить добре в звичайному вогнетривці три фути з половиною. Я оглянув його за допомогою григоріанського телескопа, який збільшувався 104 рази: він овальної форми; він не містить жодної зірки; його діаметр становить близько 4 хвилин дуги. Я порівняв туманність із сусідньою зіркою, про яку я згадував вище [14 Вул]; його правильне сходження було завершено в 297d 21 ′ 41 ″, а його схилення 22d 4 ′ 0 ″ на північ.

Звичайно, власна цікавість сера Вільяма Гершеля покращила його, і хоча він ніколи не публікував власні висновки щодо об'єкта, раніше каталогізованого Мессьє, він зберігав свої приватні записки. Ось уривок лише одного з його численних спостережень:

"1782 р., 30 вересня. Моя сестра виявила цю туманність сьогодні ввечері, шукаючи комети; порівнюючи його місце з туманностями Мессьє, ми знаходимо, що це його 27. Це дуже цікаво зі складеним твором; форма його, хоч і овальна, як її називає М. [Мессьє], скоріше розділена на два; він розташований серед ряду маленьких [слабких] зірок, але з цього складеного шматка в ньому не видно жодної зірки. Я можу змусити його мати лише 278. Він зникає з вищими силами через слабке світло. З 278 розподіл між двома пластами сильніший, тому що проміжне слабке світло пропадає більше ».

То де ж Мессьє 27 взяв свого відомого луна? Від сера Джона Гершеля, який писав: «Найбільш надзвичайний предмет; дуже яскравий; невирішена туманність, що має щось на зразок годинного келиха, заповнена овальним контуром із значно менш щільною туманністю. Центральну масу можна порівняти з хребцем або німим дзвоном. Південна голова щільніше, ніж північна. Одна-дві зірки, які в ньому бачать ».

Минуло б кілька років, і ще кілька історичних астрономів, перш ніж навіть би натякнули на справжню природу Мессьє 27. На одному рівні вони зрозуміли, що це туманність, але це було не до 1864 року, коли Вільям Х'юггінс підійшов і почав розшифровувати таємницю:

"Очевидно, що туманності 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) і 27 М. більше не можна розглядати як сукупність сонців після порядку, до якого належать наше власне сонце та нерухомі зірки. Ми з цими об'єктами більше не робимо особливої модифікації лише власного типу сонця, а опиняємось у присутності предметів, що мають чіткий і своєрідний план будови. На зміну твердому або рідкому тілу, що розжарює світло, що пропускає світло всіх рефлексій через атмосферу, яка перехоплює через поглинання певну їх кількість, як, наприклад, наше сонце, ми мусимо, мабуть, враховувати ці об'єкти чи принаймні їх фотоповерхні, як величезні маси світного газу або пари. Бо тільки з речовини в газоподібному стані, як відомо, випромінюється світло, що складається лише з певних певних змін, як у випадку зі світлом цих туманностей ».

Незалежно від того, чи любите ви M27 як одну з найвидатніших планетарних туманностей на нічному небі (або як науковий об’єкт), ви на 100% погоджуєтесь зі словами Бернхема: «Спостерігачеві, який витрачає кілька моментів на спокійне споглядання цього туманність буде відома про безпосередній контакт з космічними речами; навіть випромінювання, що надходить до нас із небесних глибин, є невідомим на Землі типу ... "

Розташування Мессьє 27:

Коли ви вперше почнете, Мессьє 27 буде здаватися такою невловимою ціллю, але за допомогою декількох простих «хитрощів» неба не піде довго, поки ви не знайдете цю вражаючу планетарну туманність у будь-яких умовах неба. Найважча частина - це просто сортування всіх зірок у цьому районі, щоб знати, на кого потрібно прагнути!

Те, як мені було найлегше навчити інших, - це почати ВЕЛИКЕ. Хрестоподібні візерунки сузір'їв Сигнуса і Акіли легко розпізнати і їх можна побачити навіть з міських місць. Виявивши ці два сузір'я, ви зменшитесь, розмістивши Ліру та крихітний змій-дельфін.

Тепер ви об'їхали цю територію, і полювання на Вулпекулу Лисицю починається! Що ти кажеш? Ви не можете відрізнити первинних зірок Вульпекули від решти поля? Ти правий. Вони не виділяються так, як слід, і спокуса просто націлитись на півдорозі між Альбейрео (Бета-Циньї) та Альфа Дельфіні - це занадто великий проміжок, щоб бути точним. Отже, що ми будемо робити? Тут десь грає терпіння.

Якщо ви приділите собі час, ви почнете помічати, що зірки Sagitta стають дещо настільки яскравішими, ніж решта польових зірок навколо нього, і пройде не довго, поки ви не виділите цей малюнок стрілки. Подумайте, виміряйте відстань між Дельтою та Гаммою (форма 8 та Y на карті зірки), а потім просто націліть свій бінокль чи шукач саме на ту саму відстань, що знаходиться на північ від Гамми.

Ви знайдете M27 кожного разу! У середньому біноклі воно буде виглядати нечітко, поза зоною уваги великої зірки у зоряному полі. У пошуковому телескопі він може взагалі не з’являтися… Але в телескопі? Будьте готові здуватися! Ось короткі факти про туманність Гантеля, які допоможуть вам почати:

Назва об’єкта: Мессьє 27
Альтернативні позначення: M27, NGC 6853, Туманність Гантель
Тип об'єкта: Планетарна туманність
Сузір’я: Вульпекула
Праве сходження: 19: 59,6 (год: м)
Схилення: +22: 43 (град .: м)
Відстань: 1,25 (kly)
Візуальна яскравість: 7,4 (маг.)
Видимий вимір: 8,0 × 5,7 (дуга хв)

Ми написали багато цікавих статей про об’єкти Мессьє тут у Space Magazine. Ось вступ Таммі Плотнера до об’єктів Мессьє,, M1 - туманність Краба, M8 - туманність Лагуни та статті Девіда Дікісона про марафони Мессьє 2013 та 2014 років.

Не забудьте переглянути наш повний каталог Messier. А для отримання додаткової інформації відвідайте базу даних SEDS Messier.

Джерела: