Vitajte späť v Messierovom pondelok! V našom pokračujúcom pocte veľkému Tammymu Plotnerovi sa pozrieme na slávnu a ľahko viditeľnú hmlovinu Činka. Užite si to!
V 18. storočí známy francúzsky astronóm Charles Messier zaznamenal na nočnej oblohe prítomnosť niekoľkých „hmlistých objektov“. Keď ich pôvodne zamenil za kométy, začal ich zostavovať tak, aby ostatní neurobili rovnakú chybu, akú urobil. Tento zoznam by včas zahrnul 100 najúžasnejších objektov na nočnej oblohe.
Dnes sa táto práca, známa ako katalóg Messier, považuje za jeden z najdôležitejších medzníkov v štúdiu Deep Space Objects. Jedným z nich je slávna Činka - tiež známa ako Messier 27, Apple Core Nebula a NGC 6853. Vďaka svojej jasnosti je ľahko viditeľná pomocou ďalekohľadov a amatérskych ďalekohľadov a bola to prvá planetárna hmlovina, ktorú objavil Charles Messier.
Popis:
Táto svetlá planétová hmlovina sa nachádza v smere súhvezdia Vulpecula vo vzdialenosti asi 1360 svetelných rokov od Zeme. Táto hmlovina, umiestnená v rovníkovej rovine, je v podstate umierajúcou hviezdou, ktorá približne 48 000 rokov vypúšťa do priestoru šupinu horúceho plynu.
Zodpovedná hviezda je mimoriadne horúca modrastá podväzková hviezda, ktorá emituje predovšetkým vysoko energetické žiarenie v neviditeľnej časti elektromagnetického spektra. Táto energia je absorbovaná excitáciou plynu z hmloviny a potom znovu emitovaná hmlovinou. Osobitná zelená žiara Messier 27 (odtiaľ prezývka „Jadrová hmlovina Apple“) je spôsobená prítomnosťou dvojnásobne ionizovaného kyslíka v jeho strede, ktorý vyžaruje zelené svetlo pri 5007 Angstromoch.
Po mnoho rokov som sa snažil pochopiť vzdialené a tajomné M27, ale nikto nemohol odpovedať na moje otázky. Preskúmal som to a zistil som, že je tvorený dvojnásobne ionizovaným kyslíkom. Dúfal som, že možno existuje spektrálny dôvod na to, čo som videl rok čo rok - ale stále nemám odpoveď.
Rovnako ako všetci amatéri, aj ja som sa stal obeťou „apertúrnej horúčky“ a ja som pokračoval v štúdiu M27 s 12 ″ ďalekohľadom, nikdy som si neuvedomil, že odpoveď tu bola - jednoducho som nebol dostatočne nabitý. O niekoľko rokov neskôr, keď som študoval na Observatóriu, som si prezeral identický 12 ″ ďalekohľad priateľa a, ako by to bolo možné, používal približne dvojnásobné zväčšenie, ktoré som normálne použil v „činke“.
Predstavte si moje úplné prekvapenie, keď som si prvýkrát uvedomil, že slabá centrálna hviezda má ešte slabšieho spoločníka, vďaka ktorému sa zdá, že mrkla! Pri menších otvoroch alebo pri nízkej spotrebe to nebolo odhalené. Napriek tomu oko mohlo „vidieť“ pohyb vnútri hmloviny - centrálnu žiariacu hviezdu a jej spoločníka.
Ako uviedol W.G. Mathews z Kalifornskej univerzity vo svojej štúdii „Dynamický vývoj modelovej planetárnej hmloviny“:
„Keď sa plyn na vnútornom okraji začne ionizovať, tlak v hmlovine sa vyrovná nárazom, ktorý sa pohybuje von neutrálnym plynom. Neskôr, keď sa ionizuje asi 1/10 hmlovinovej hmoty, z ionizovanej prednej časti sa uvoľní druhý šok a tento šok sa pohybuje neutrálnym plášťom a dosahuje vonkajší okraj. Hustota plynu HI hneď za nárazom je pomerne veľká a vonkajšia rýchlosť plynu sa zvyšuje dovnútra, až kým nedosiahne maximum 40 - 80 km za sekundu tesne za prednou časťou nárazu. Predpokladaný vzhľad hmloviny počas tejto fázy má štruktúru dvojitého prstenca podobnú mnohým pozorovaným planétam. “
R. E. Lupu z Johna Hopkinsa tiež vypracoval štúdie pohybu, ktoré publikovali v štúdii s názvom „Objavovanie emisií molekulárneho vodíka čerpaného z Lymanovej alfa v planetárnych hmlovinách NGC 6853 a NGC 3132“. Ako naznačili a zistili, že „majú signatúry nízkeho jasu povrchu vo viditeľnej a blízko infračervenej oblasti“.
Avšak, pohyb alebo žiadny pohyb, Messier 27 je známy ako jeden z najlepších „znečisťovateľov“ medzihviezdneho média. Ako uviedol Joseph L. Hora (a kol.) Z Harvardsko-Smithsonovského centra pre astrofyziku v štúdii z roku 2008 s názvom „Planetárne hmloviny: Odhaľovanie najvyšších znečisťujúcich látok ISM“:
„Vysoká miera úbytku hviezd v etape ich vývoja asymptotických gigantických vetiev (AGB) je jednou z najdôležitejších ciest hromadného návratu hviezd k ISM. Vo fáze planétových hmlovín (PNe) je vyhadzovaný materiál osvetlený a môže byť zmenený UV žiarením z centrálnej hviezdy. PNe preto zohrávajú významnú úlohu v procese recyklácie ISM a pri zmene prostredia okolo nich…
„Kľúčovým spojením pri recyklácii materiálu do medzihviezdneho média (ISM) je fáza hviezdneho vývoja z asymptotickej obrie vetvy (AGB) na hviezdu bieleho trpaslíka. Keď sú hviezdy na AGB, začínajú strácať masu úžasnou rýchlosťou. Hviezdy na AGB sú pomerne chladné a ich atmosféra je úrodným prostredím na tvorbu prachu a molekúl. Materiál môže obsahovať molekulárny vodík (H2), kremičitany a prach bohatý na uhlík. Hviezda znečistí svoje bezprostredné okolie týmito škodlivými emisiami. Hviezda spaľuje čisté vodíkové palivo, ale na rozdiel od „zeleného“ vodíkového vozidla, ktoré nevytvára nič okrem vody, hviezda vytvára ejecta rôznych typov, z ktorých niektoré majú podobné vlastnosti ako sadze z automobilu spaľujúceho plyn. Značná časť materiálu vráteného do ISM prechádza cestou AGB - PNe, vďaka čomu sú tieto hviezdy jedným z hlavných zdrojov znečistenia ISM.
„Tieto hviezdy sa však s hviezdnou ejekciou ešte nerobia. Predtým, ako pomalý, mohutný vietor AGB môže uniknúť, hviezda začína rýchly vývoj, keď sa zmenšuje a zvyšuje sa povrchová teplota. Hviezda začne vylučovať menej masívny, ale vysokorýchlostný vietor, ktorý narazí do existujúceho obehového materiálu, ktorý môže vytvoriť šok a plášť s vyššou hustotou. Keď hviezdna teplota stúpa, zvyšuje sa UV tok a ionizuje plyn obklopujúci centrálnu hviezdu a môže excitovať emisie z molekúl, zahriať prach a dokonca začať rozdeľovať molekuly a prachové zrná. Objekty sú potom viditeľné ako planetárne hmloviny, vystavujú svoju dlhú históriu chrliacej hmoty do ISM a ďalej spracovávajú ejekciu. Existujú dokonca správy, že centrálne hviezdy niektorých PNe sa môžu podieľať na nukleosyntéze na účely samoobohacovania, ktoré možno vysledovať sledovaním veľkého množstva prvkov v hmlovinách. Je zrejmé, že musíme posúdiť a porozumieť procesom prebiehajúcim v týchto objektoch, aby sme pochopili ich vplyv na ISM a ich vplyv na budúce generácie hviezd. “
História pozorovania:
Pravdepodobne je 12. júla 1764, keď Charles Messier objavil túto novú a fascinujúcu triedu predmetov, nemal ani potuchy, aké dôležité bude jeho pozorovanie. Zo svojich nočných poznámok uvádza:
"Pracoval som na výskume hmlovín a jeden som objavil v súhvezdí Vulpecula, medzi dvoma prednými labkami a veľmi blízko hviezdy piatej veľkosti, štrnásteho z tejto konštelácie, podľa katalógu Flamsteeda: Jeden vidí dobre v obyčajnom žiariči s dĺžkou troch stôp a pol. Preskúmal som to gregoriánskym teleskopom, ktorý sa zväčšil 104-krát: vyzerá v oválnom tvare; neobsahuje žiadnu hviezdu; jeho priemer je asi 4 minúty oblúka. Porovnal som túto hmlovinu so susednou hviezdou, ktorú som spomenul vyššie [14 Vul]; jeho pravý vzostup bol uzavretý na 297d 21 '41 ″, a jeho sklon 22d 4' 0 ″ severne. “
Vlastná zvedavosť sira Williama Herschela by ho samozrejme získala lepšiu, a hoci by nikdy nezverejňoval svoje vlastné nálezy k objektu, ktorý predtým katalogizoval Messier, ponechal si vlastné súkromné poznámky. Tu je výňatok z jedného z jeho mnohých pozorovaní:
„1782, 30. september. Moja sestra dnes večer objavila túto hmlovinu v zametaní komét; keď porovnáme svoje miesto s Messierovými hmlovinami, zistíme, že je to jeho 27. Je veľmi zvedavý na zložený kúsok; tvar, ktorý je oválny, ako ho nazýva M. [Messier], je skôr rozdelený na dve časti; je situovaný medzi niekoľkými malými [slabými] hviezdami, ale s týmto zloženým kusom nie je v ňom viditeľná žiadna hviezda. Môžem ho priniesť iba 278. Z dôvodu slabého svetla mizne s vyššími právomocami. S 278 je rozdelenie medzi dvoma škvrnami silnejšie, pretože stredné slabé svetlo zmizne viac. ““
Kde teda Messier 27 získal svojho slávneho mena? Od Sir John Herschel, ktorý napísal: „Najneobvyklejší objekt; veľmi jasný; nevyriešená hmlovina v tvare hodinového pohára, vyplnená do oválneho obrysu s oveľa menej hustou hmlovinou. Centrálna hmota sa môže porovnávať s stavcami alebo činkymi. Južná hlava je hustejšia ako severná. Jedna alebo dve hviezdy v ňom videné. “
Trvalo by to niekoľko rokov a niekoľko ďalších historických astronómov, kým by sa dokonca naznačila skutočná povaha Messier 27. Na jednej úrovni chápali, že sa jedná o hmlovinu - ale bolo to až v roku 1864, keď prišiel William Huggins a začal dekódovať záhadu:
„Je zrejmé, že hmloviny 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) a 27 M. už podľa poradia, ku ktorému patrí naše vlastné Slnko a stále hviezdy, už nemožno považovať za zhluky slnka. S týmito objektmi už nemusíme robiť žiadne špeciálne úpravy iba našich vlastných typov slnka, ale nachádzame sa v prítomnosti objektov, ktoré majú zreteľný a zvláštny plán štruktúry. Namiesto žiarovitého pevného alebo tekutého telesa, ktoré prepúšťa svetlo všetkých prestriekateľností cez atmosféru, ktorá zachytáva absorpciou určitého počtu z nich, ako je napríklad naše Slnko, musíme tieto objekty alebo aspoň ich fotografické povrchy pravdepodobne považovať, ako obrovské množstvo svetelného plynu alebo pary. Pretože iba z hmoty v plynnom stave je známe, že svetlo pozostávajúce iba z určitých definitívnych prestaviteľností, ako je to v prípade svetla týchto hmlovín, je vyžarované. “
Či sa vám M27 páči alebo nepáči ako jedna z najúžasnejších planetárnych hmlovín na nočnej oblohe (alebo ako vedecký objekt), 100% budete súhlasiť so slovami Burnhama: „Pozorovateľ, ktorý strávi pár okamihov v tichom rozjímaní o tomto hmlovina bude informovaná o priamom kontakte s kozmickými vecami; aj žiarenie, ktoré sa k nám dostane z nebeských hĺbok, je na Zemi neznámeho typu… “
Vyhľadávam Messier 27:
Keď prvýkrát začnete, bude sa Messier 27 javiť ako taký nepolapiteľný cieľ - ale s niekoľkými jednoduchými „trikmi“ na oblohe to nebude trvať dlho, kým nenájdete túto veľkolepú planetárnu hmlovinu takmer za akýchkoľvek podmienok na oblohe. Najťažšia časť je jednoducho triediť všetky hviezdy v oblasti, aby ste vedeli, ktoré z nich sú správne!
Najjednoduchším spôsobom, ako naučiť ostatných, bolo začať BIG. Krížové vzorce súhvezdí Cygnus a Aquila sú ľahko rozpoznateľné a sú viditeľné dokonca aj v mestských oblastiach. Keď určíte tieto dve konštelácie, zmenšíte umiestnenie Lyry a malého draka Delphinusa.
Teraz ste obkrúžili oblasť a začne sa lov na Vulpeculu Fox. Čo to hovoríš? Nemôžete rozlíšiť primárne hviezdy Vulpecula od zvyšku poľa? Máš pravdu. Nevystupujú tak, ako by mali, a pokušenie jednoducho zamerať sa na polovicu cesty medzi Albeireo (Beta Cygni) a Alpha Delphini je príliš veľké na to, aby boli presné. Čo teda urobíme? Tu prichádza do hry trpezlivosť.
Ak si dáte čas, začnete si všimnúť, že hviezdy Sagitty sú niekedy o niečo jasnejšie ako ostatné hviezdy poľa okolo nej, a nebude trvať dlho, kým nevyberiete ten vzor šípu. Vo svojej mysli zmerajte vzdialenosť medzi Delta a Gamma (tvar 8 a Y na mape hľadáčika) a potom namierte ďalekohľad alebo hľadáčik presne na tú istú vzdialenosť severne od Gammy.
M27 nájdete zakaždým! V priemere sa objaví ďalekohľad ako fuzzy, rozostrená veľká hviezda v hviezdnom poli. Vo vyhľadávači sa nemusí objaviť vôbec ... Ale v ďalekohľade? Buďte pripravení na útek! A tu sú stručné fakty o hmlovine Činka, ktoré vám pomôžu začať:
Názov objektu: Messier 27
Alternatívne označenia: M27, NGC 6853, hmlovina Činka
Typ objektu: Planetárna hmlovina
súhvezdí: Vulpecula
Pravý Vzostup: 19: 59,6 (h: m)
deklinácie: +22: 43 (deg: m)
vzdialenosť: 1,25 (kly)
Vizuálny jas: 7,4 (mag)
Zdanlivá dimenzia: 8,0 × 5,7 (oblúková min.)
Tu sme napísali veľa zaujímavých článkov o Messierových objektoch v časopise Space Magazine. Tu je úvod do Messierových objektov od Tammyho Plotnera, M1 - Krabá hmlovina, M8 - Lagúna Lagoon a články Davida Dickisona o Messierových maratónoch 2013 a 2014.
Nezabudnite sa pozrieť na náš kompletný katalóg Messier. Ďalšie informácie nájdete v databáze Messier SEDS.
zdroj:
- Messier Objects - Messier 27
- Databáza Messier SEDS - Messier 27
- Sprievodca súhvezdím - Činka - hmlovina - Messier 27
- Wikipedia - Činka hmlovina
