Velkommen tilbage til Messier mandag! Vi fortsætter vores hyldest til vores kære ven, Tammy Plotner, ved at se på “Summer Rose Star”, anden kendt som den kugleformede stjerneklynge af Messier 55. 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.
Et af disse objekter er Messier 55, en kugleformet stjerne klynge beliggende i Skytten konstellation. Også kendt som ”Sommerrosestjernen”, denne klynge ligger 17.600 lysår fra Jorden og spænder over 100 lysår i diameter. Selvom det kan ses med kikkert, kan opløsning af dets individuelle stjerner kun ske med et lille teleskop og finderscoop.
Beskrivelse:
Beliggende ca. 17.300 lysår fra planeten Jorden og spænder over næsten 100 lysår i diameter, synes denne løse, optrædende kugle af stjernepunkter muligvis ikke koncentreret - men dens hjem til titusinder stjerner. Er det nogen der tager sig tid til at tælle dem? Det kan du tro. M. J. Irwin og V. Trimble gjorde netop det i deres studie af Messier 55 i 1984:
”Vi rapporterer stjernetællinger, som en funktion af position og tilsyneladende størrelse, i den rige, relativt åbne sydlige kugleformede klynge NGC 6809 (M55). Tre AAO 150arcsec-plader blev scannet af det automatiske plademålingssystem (APM) på Institute of Astronomy, Cambridge, og 20825 billeder blev talt med det tilhørende software. Tidligere kendte træk ved rige kugleformede klynger, der vises i de rå tællinger, inkluderer en udfladning af lysstyrkefunktionen, øget central koncentration af lyse stjerner i forhold til svage (normalt fortolket som massesegregering) og milde afvigelser i radialprofil fra King-modeller. Trængning af marken, der får tællingsproceduren til at gå glip af svage stjerner, der fortrinsvis nær klyngecentret, bidrager til alle disse og kan være ansvarlige for alle den tilsyneladende massesegregering, men ikke for alle de to andre effekter. ”
Men bare vil godt, gør det at tælle stjernerne? At vide, hvor mange stjerner der er inden for et givet område, hjælper astronomer også med at beregne andre ting, ligesom kemiske forekomster. Said Carlos Alvarez og Eric Sandquist i deres undersøgelse fra 2004:
”Vi har samlet den asymptotiske gigantiske, vandrette og øvre røde gigantgren (AGB, HB og RGB) stjerner i den kugleformede klynge M55 (NGC 6809). Ved hjælp af stjernetællinger og R-parameter beregner vi den indledende helium-overflod. Forholdet er usædvanligt højt for en kugleformet klynge, idet den er næsten 2 væk fra de forudsagte værdier, og den højeste registreret for en massiv kugleklynge. Vi argumenterer for, at M55s særlige HB-morfologi og metallicitet har produceret langlivede HB-stjerner, der ikke er for blå til at undgå at producere AGB-stjerner. Dette resultat antyder, at vi er i stand til at kortlægge evolutionære effekter på HB. Endelig, selv om vi ikke finder noget bevis for variationer i HB-morfologi med afstand fra klyngens centrum, er de røde HB-stjerner markant mindre koncentrerede end størstedelen af HB-stjerner, og de blåeste HB-stjerner er mere centralt koncentreret. ”
At studere globulære klynger fotometrisk giver astronomer også fordelen ved at sammenligne dem med andre for at se, hvordan hver enkelt udvikler sig. Som P. Richter (et al) anførte i deres undersøgelse fra 1999:
”Vi præsenterer Stroemgren CCD-fotometri til de to galaktiske kugleformede klynger M55 (NGC 6809) og M22 (NGC 6656). Forskellen mellem M55 og M22 kan ligne forskellen i integreret CN-båndstyrke mellem M31-kugleformede klynger og det galaktiske system. Farvestørrelsesdiagrammet af M55 viser tilstedeværelsen af en befolkning på 56 blå-straggler stjerner, der er mere centralt koncentreret end de røde gigantgrenstjerner. ”
Og at se kugleformede klynger som Messier 55 i en anden bølgelængde af lys, bortset fra optisk, afslører endnu mere fantastiske detaljer - som visionen om XMM-Newton. Som N.A. Webb (et al) sagde i deres undersøgelse fra 2006:
”Ved hjælp af den nye generation af røntgenobservatorier begynder vi nu at identificere populationer af tæt binære grupper i kugleformede klynger, der tidligere undvigede i det optiske domæne på grund af den høje stjernetæthed. Disse binære stoffer antages at være, i det mindste delvist, ansvarlige for at forsinke det uundgåelige kernekollaps af kugleklynger, og deres identifikation er derfor væsentlig for at forstå udviklingen af kugleklynger og er værdifuld i studiet af binære kerner. Her præsenterer vi observationer, der er foretaget med XMM-Newton af kugleformede klynger, hvor vi har identificeret neutronstjerner med lav masse røntgenstråler og deres efterkommere (millisekund pulsarer), kataklysmiske variabler og andre typer binære. Vi diskuterer ikke kun egenskaberne ved disse binære grupper, men også deres dannelse og udvikling i kugleformede klynger og deres anvendelse til at spore disse klynges dynamiske historie. ”
Observationshistorie:
M55 blev oprindeligt opdaget af Abbe Lacaille den 16. juni 1752, da han observerede i Sydafrika. I sine notater skrev han: "Det ligner en uklar kerne i en stor komet." Naturligvis ville vores egen kometjæger, Charles Messier, søge i mange år, før han gendannede den for at føje til sit eget katalog. Den 24. juli 1778 fandt han genstanden og registrerede den som følger i sine noter:
”En tåge, der er et hvidligt sted, med en forlængelse på ca. 6,, lyset er jævnt og ser ikke ud til at indeholde nogen stjerne. Dens position er blevet bestemt fra zeta Sagittarii ved hjælp af en mellemstjerne i 7. styrke. Denne tåge er blevet opdaget af M. l'Abbe de LaCaille, se Mem. Acad. 1755, side. 194. M. Messier har forgæves den 29. juli 1764, som rapporteret i hans memoir. ”
Johann Elert Bode, Dunlop og Caroline Herschel ville følge, men det ville være Sir William Herschel, der ville være den første til at skimte løsbarheden af denne store kugleformede klynge. I sine private notater skriver han:
”En rig klynge af meget komprimerede stjerner, uregelmæssigt rund, cirka 8 minutter lang. Ved observation af det lille 20 fods teleskop, der kunne nå stjerner 38,99 gange så langt som øjet, kan overflod af denne klynge ikke være meget mindre end den 467. orden: Jeg har taget den til at være af den 400. orden. ”
Find Messier 55:
M55 er på ingen måde let at finde. En af de bedste måder at finde det på er at begynde ved Theta 1 og Theta 2 Skytten, hvor du finder det cirka to fingerbredder nordvest for dette par cirka fire grader. Begge thetas er på den svage side for det blotte øje - henholdsvis på størrelse 4 og 5, men du vil genkende dem, når du finder to stjerner adskilt med mindre end en halv grad og orienteret nord / syd.
For gennemsnitlig kikkert vil dette sætte M55 omkring et kikkertfelt væk mod nordvest. For gennemsnitlige korrekte finderskoper skal du placere Thetas i 8:00-positionen i kanten af finderscope-feltet og gå til okularet med den lavest mulige forstørrelse for at finde det.
Selvom den har en høj visuel lysstyrke, har M55 lav overfladelysstyrke, så den er ikke egnet til by- eller lysforurenet himmel. Ved mørke himmelforhold vil kikkert se det som en rund disig plaster - som en diffus komet, mens små teleskoper kan begynde at løse individuelle stjerner. Større blænde-teleskoper vælger ganske let det fine korn af lavstørrelse stjerner!
Nyd din egen opløselighed af denne store kugleformede klynge!
Og som altid er her de hurtige fakta om dette Messier-objekt:
Objektnavn: Messier 55
Alternative betegnelser: M55, NGC 6809
Objekttype: Klasse XI Globular Cluster
Constellation: Skytten
Højre opstigning: 19: 40,0 (h: m)
deklination: -30: 58 (° C)
Afstand: 17,3 (kly)
Visuel lysstyrke: 6,3 (mag)
Tilsyneladende dimension: 19,0 (bue 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 55: Summer Rose Star
- SEDS - Messier 55
- Wikipedia - Messier 55