Velkommen tilbage til Messier mandag! Vi fortsætter vores hyldest til vores kære ven, Tammy Plotner, ved at se på selve Big Ring, den planetariske nebula, der kaldes Messier 57. Nyd!
I det 18. århundrede, mens han søgte efter himlen efter kometer, holdt den franske astronom Charles Messier konstant opmærksom på tilstedeværelsen af faste, diffuse genstande på nattehimlen. Med tiden ville han komme til at udarbejde en liste med cirka 100 af disse objekter med det formål at sikre sig, at astronomer ikke begik fejl fra dem til kometer. Men denne liste - kendt som Messier Catalog - fortsætter med at tjene en mere vigtig funktion.
En af disse objekter er kendt som Messier 57, en planetarisk tåge, der også er kendt som Ringtågen. Dette objekt er placeret ca. 2.300 lysår fra Jorden i retning af Lyra-stjernebilledet. På grund af sin nærhed til Vega, den lyseste stjerne i Lyra og en af stjernerne, der danner sommertrekanten, er tågen relativt let at finde ved hjælp af kikkert eller et lille teleskop.
Hvad du ser på:
Her kan du se resten af en sollignende stjerne ... På et tidspunkt i sit liv kan det have haft dobbelt så masse Sol, men nu er det eneste, der er tilbage, en hvid dværg, der brænder over 100.000 grader kelvin. Omkring det er en kuvert, der var ca. 2 til 3 lysår i størrelse med det, der engang var dens ydre lag - blæst væk i en cylindrisk form for ca. 6000 til 8000 år siden. Som at se ned på tønden på en rygerpistol, ser vi tilbage i tiden i slutningen af en Mira-lignende stjernes evolutionære fase.
Det kaldes en planetarisk tåge, for engang før teleskoper kunne løse dem, syntes de næsten planetlignende. Men, hvad angår M57, er selve hovedstjernen ikke større end en jordisk planet! Selv om den kunne være så meget som 2300 lysår væk, har den lille hvide dværgstjerne en indre lysstyrke på ca. 50 til 100 gange vores sol.
Et af de smukkeste træk ved M57 er strukturen i selve ringen, nogle gange kaldet fletning - men videnskabeligt kendt som ”knob” i den gasformige struktur. Som C.R. O'Dell (et al) anførte i deres undersøgelse fra 2003:
”Vi har undersøgt de tættest lyse planetariske tåger med Hubble-rumteleskopets WFPC2 for at karakterisere de tætte knuder, der allerede er kendt for at eksistere i NGC 7293. Vi finder knob i alle objekterne, idet vi argumenterer for, at knuder er almindelige, simpelthen ikke altid observeret, fordi af afstand. Det ser ud til, at knuderne dannes tidligt i tågenes livscyklus, som sandsynligvis dannes af en ustabilitetsmekanisme, der fungerer ved nebulens ioniseringsfront. Når fronten passerer gennem knudene udsættes de for det foto-ioniserende strålingsfelt for den centrale stjerne, hvilket får dem til at blive ændret i deres udseende. Dette vil derefter som evolution forklare forskellen i udseende som de kniplede filamenter, som kun blev udryddet i IC 4406 på den ene ekstreme og de meget symmetriske "kometære" knuder, der er set i NGC 7293. Den mellemliggende formknob ses i NGC 2392, NGC 6720, og NGC 6853 ville derefter repræsentere mellemfaser af denne udvikling. ”
Men at undersøge ting som planetariske tåge i forskellige bølgelængder af lys kan fortælle os så meget mere om dem. Se skønheden, når man ser gennem Spitzer-rumteleskopet! Som M.M. Roth forklarede i en undersøgelse fra 2007:
”Emissionståger som H II-regioner, planetariske tåger, Novae, Herbig Haro-objekter osv. Findes som udvidede objekter i Mælkevejen, men også som punktkilder i andre galakser, hvor de undertiden kan observeres til meget store afstande på grund af høj kontrast leveret af nogle fremtrædende emissionslinjer. Det vises, hvordan 3D-spektroskopi kan bruges som et kraftfuldt værktøj til observationer af både store opløste emissionståger og fjerne ekstragalaktiske objekter, med særlig vægt på svage detektionsgrænser. ”
Observationshistorie:
Dette dybe pladsobjekt blev først opdaget i begyndelsen af januar 1779 af Antoine Darquier, som skrev i sine noter:
”Denne tåge, som jeg ved, er endnu ikke blevet bemærket af nogen astronom. Man kan kun se det med et meget godt teleskop, det ligner ikke nogen af disse [nebula], der allerede er kendt; det har den tilsyneladende dimension af Jupiter, er perfekt rund og skarpt begrænset; dens kedelige glød ligner den mørke del af Månen før det første og efter det sidste kvartal. I mellemtiden forekommer centrum lidt mindre bleg end den resterende del af dens overflade. ”
Selvom Darquier ikke offentliggjorde en dato, antages det, at hans observation gik forud for Messiers uafhængige bedring, der blev foretaget den 31. januar 1779, da han siger, at Darquier hentede den foran ham:
”En klynge af lys mellem Gamma og Beta Lyrae, opdaget, når man ledte efter kometen fra 1779, som har passeret den meget tæt: det ser ud til, at denne lysplaster, der er rund, skal være sammensat af meget små stjerner: med det bedste teleskoper er det umuligt at skelne mellem dem; der er kun en mistanke om, at de er der. M. Messier rapporterede denne lysregning på kometen af 1779. Darquier i Toulouse opdagede det, da han observerede den samme komet, og han rapporterer: ‘Nebula mellem gamma og beta Lyrae; det er meget kedeligt, men perfekt skitseret; den er så stor som Jupiter og ligner en planet, der er ved at falme. ”
Et par år senere skulle Sir William Herschel også observere Messier Object 57 med sit overlegne teleskop og i sine private notater skriver han:
”Blandt himmelens nysgerrigheder skal der placeres en tåge, der har en regelmæssig, koncentrisk, mørk plet i midten og sandsynligvis er en ring af stjerner. Den har en oval form, idet den kortere akse er den længere som ca. 83 til 100; så hvis stjernerne danner en cirkel, skal dens hældning til en linje trukket fra solen til midten af denne tåge være omkring 56 grader. Lyset er af den opløselige art [dvs. flekkede], og i den nordlige side kan man se tre meget svage stjerner, som også en eller to i den sydlige del. Højdepunkterne på den længere akse virker mindre lyse og ikke så godt definerede som resten. Der er flere små stjerner, der bærer meget, men ingen ser ud til at tilhøre det. ”
Admiral Smyth ville fortsætte i senere år med at tilføje sine egne detaljerede observationer til historiens optegnelser:
”Denne ringformede tåge mellem Beta og Gamma på tværs af Lyre danner toppen af en trekant, som den fremstiller med to stjerner i 9. størrelse; og dens form er formen af en elliptisk ring, hvis hovedakse tendenser sp til nf [SW til NE]. Denne vidunderlige genstand ser ud til at være blevet bemærket af Darquier i 1779; men hverken han eller hans samtidige, Messier og Méchain, kendte dets virkelige form, idet de i denne aureola af herlighed kun se ”en masse af lys i form af en planetarisk skive, meget snusket i farve.”
”Sir W. Herschel kaldte det en perforeret, opløselig tåge, og rangerede med rette den blandt himmelens nysgerrigheder. Han betragtede højdepunkterne på den længere akse som mindre lyse og ikke så godt definerede som resten; og efterfølgende tilføjede han: 'Ved observationer af det 20-fods teleskop skal stjernernes overflod, som det sandsynligvis består af, være af en højere end den 900. orden, måske 950.' ”
”Dette er et stort overblik over de rigelige og ufattelige dimensioner af universets rum; og hvis den ofte citerede kanonkugle, der flyver med en ensartet hastighed på 500 miles i timen, ville kræve millioner af år at nå Sirius, hvad en uforståelig tid det ville kræve at passere et så overvældende interval som 950 gange afstanden! Og alligevel, kunne vi ankomme der, efter al analogi, ville ingen grænser møde øjet, men tusinder og ti tusinder af andre fjerntliggende og overfyldte systemer ville stadig forvirre fantasien.
”I min refraktor har denne tåge et meget entydigt udseende, idet den centrale ledighed er sort for at imødegå den stødige bemærkning om at have et hul gennem det. Under gunstige omstændigheder, når instrumentet adlyder den ækvatoriale ures glatte bevægelse, tilbyder det det underlige fænomen med en solid ringring i rummet. Den vedlagte skitse giver en forestilling om den. Sir John Herschel fandt imidlertid med det overlegne lys fra sit instrument, at interiøret langt fra er helt mørkt. ”Det er fyldt,” siger han, ”med et svagt, men meget tydeligt nebuløst lys, som jeg ikke kan huske at have været bemærket af tidligere observatører.”
Siden Sir John's observation er Lord Rosses kraftfulde teleskop blevet rettet mod dette emne, og under kræfter 600, 800 og 1000 viste det meget tydelige symptomer på opløselighed på sin mindre akse. Det svagere nebuløse stof, der fylder det, viste sig at være uregelmæssigt fordelt, med flere striber eller snor i det, og konturens regelmæssighed blev brudt af vedhæng, der forgrenede sig i rummet, hvor forlængelser den lyseste var i retning af hovedaksen .
Find Messier 57:
M57 er en leg at finde, fordi den er placeret mellem Beta og Gamma Lyrae (det vestligste par af lyres stjerner), cirka en tredjedel af afstanden fra Beta til Gamma. Selvom det let ses i kikkert, er det lidt vanskeligt at identificere på grund af dets lille størrelse, så kikkerten skal være meget stabil for at skelne den fra det omgivende stjernefelt.
I endda et lille teleskop med mindstestyrke vil du hurtigt bemærke en meget lille, men perfekt ringstruktur, der tager meget godt til forstørrelsen. På trods af lav visuel lysstyrke klarer M57 faktisk godt til lysforholdene i byerne og kan endda blive spioneret i temmelig godt månelyse nætter. Større åbningsteleskoper ser let fletning i nebulestrukturen og skimter ofte den centrale stjerne. Må du også se de mange ansigter på “Ringen”!
Og her er de hurtige fakta om Messier 57, der hjælper dig med at komme i gang:
Objektnavn: Messier 57
Alternative betegnelser: M57, NGC 6720, “Ringnebula”
Objekttype: Planetarisk tåge
Constellation: Lyra
Højre opstigning: 18: 53,6 (h: m)
deklination: +33: 02 (° C)
Afstand: 2,3 (kly)
Visuel lysstyrke: 8,8 (mag)
Tilsyneladende dimension: 1,4 × 1,0 (lysbue min)
Vi har skrevet mange interessante artikler om Messier Objects her på Space Magazine. Her er Tammy Plotners introduktion til Messier-objekter, M1 - Crab Nebula, og David Dickisons artikler om 2013 og 2014 Messier Marathons.
Sørg for at tjekke vores komplette Messier-katalog. Og for mere information, se SEDS Messier-databasen.
Kilder:
- Messier-objekter - Messier 57
- SEDS - Messier 57
- Wikipedia - Ringtåge