Velkommen tilbage til Messier mandag! I vores løbende hyldest til den store Tammy Plotner ser vi på den store og mest lyseste af tågerne - Orion-tågen!
I løbet af det 18. århundrede bemærkede den berømte franske astronom Charles Messier tilstedeværelsen af flere "nebulous objekter" på nattehimlen. Efter at have oprindeligt forvekslet dem med kometer, begyndte han at udarbejde en liste over dem, så andre ikke ville begå den samme fejl, som han gjorde. Med tiden ville denne liste (kendt som Messier Catalog) omfatte 100 af de mest fantastiske genstande på nattehimlen.
Et af disse objekter er Orion-tågen, en diffus tåge beliggende lige syd for Orions bælte i Orion-stjernebilledet. Beliggende mellem 1.324 og 1.364 lysår langt væk, er det den nærmeste massive stjernedannende region til Jorden. Så lidt underligt hvorfor det er den lyseste tåge på nattehimlen og kan ses på en klar aften med det blotte øje.
Beskrivelse:
Kendt som "Den store Orion-tåge", lad os lære, hvad der får den til at lyse. M42 er en stor sky af gas, der spænder over 20.000 gange størrelsen på vores eget solsystem, og dens lys er hovedsageligt lysstofrør. For de fleste observatører ser det ud til at have en let grønlig farve - forårsaget af, at ilt bliver fjernet af elektroner ved stråling fra nærliggende stjerner.
I hjertet af denne enorme region er et område, der er kendt som ”Trapezium” - dets fire lyseste stjerner udgør måske det mest berømte flere stjernesystem på nattehimlen. Trapeziet i sig selv tilhører en svag klynge af stjerner, der nu nærmer sig hovedsekvensen og er bosiddende i et område af nebulaen, der er kendt som ”Huygenian Region” (opkaldt efter det 17. århundredes astronom og optiker Christian Huygens, der først observerede det detaljeret).
Begravet midt i de lyse bånd og krøller i denne sky af overvejende brintgas er mange stjernedannende regioner. Disse Herbig-Haro-objekter forekommer som "knob", menes at være stjerner i de tidligste stadier af kondensation. Til disse objekter er der et stort antal svage røde stjerner og uberettigede lysende variabler - unge stjerner, muligvis af typen T Tauri.
Der er også ”flare stars”, hvis hurtige variationer i lysstyrke betyder en stadigt skiftende udsigt. ”Orion kan virke meget fredelig en kold vinteraften, men i virkeligheden rummer den meget massive, lysende stjerner, der ødelægger den støvede gassky, som de dannede sig fra,” sagde Tom Megeath, en astronom ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Mens du studerer M42, vil du bemærke den tilsyneladende turbulens i området - og med god grund. "Den store tåge" mange forskellige regioner bevæger sig i forskellige hastigheder. Udvidelseshastigheden ved de ydre kanter kan være forårsaget af stråling fra de meget yngste stjerner, der er til stede. Sagde Massimo Roberto, en astronom ved Space Science Telescope Institute i Baltimore:
”I denne skål med stjerner ser vi hele Orions formationshistorie trykt ind i nebulens funktioner: buer, klatter, søjler og ringe af støv, der ligner cigaretrøg. Hver og en fortæller en historie om stjernevind fra unge stjerner, der påvirker miljøet og det materiale, der udsættes fra andre stjerner. ”
Selvom M42 måske har været lysende i så længe som 23.000 år, er det muligt, at der stadig dannes nye stjerner, mens andre blev skubbet ud af gravitation - kendt som ”løbsk” stjerner. En enorm røntgenkilde (2U0525-06) er ganske tæt på Trapezium og antyder muligheden for, at et sort hul findes i M42. Trapeziumets stjernevinde er også ansvarlig for dannelsen af stjerner inde i tågen - deres chokbølger, der komprimerer mediet og antænder stjernefødsel.
”Når man ser nøje på, ser man, at tågen er fyldt med hundreder af synlige chokbølger,” sagde Bob O’Dell, en astronom fra Vanderbilt University. O’Dell var så heldig at bruge Hubble til at kortlægge Orions stjernevinde og skabe et kort over to af Orions tre stjernedannende regioner… Regioner, hvor vinden har blæst kontinuerligt i næsten 1.500 år!
Hvad har vi ellers lært om den store Orion-tåge de senere år? Prøv opdagelsen af 13 drivende gasplaneter. Disse sjældne ”fritflydende” genstande blev bekræftet af Patrick Roche fra University of Oxford og Philip Lucas fra University of Hertfordshire lige før århundredeskiftet. De blev fundet med Hubble-rumteleskopet, mens de ledte efter svage stjerner og brune dværge. Som han forklarede:
”Objekterne vil sandsynligvis være store gasplaneter, der ligner størrelse Jupiter og primært består af brint og helium. Fra den målte lysstyrke og den kendte afstand til Orion-tågen vidste vi, at de ikke havde nok materiale til nogen nukleare forarbejdning i deres indre. ”
Chancerne er meget gode, disse planeter kan være mislykkede stjerner - meget som vores egen Jupiter. Men disse planeter kredser ikke om en stjerne på samme måde som vores solsystemets planeter kredser om solen ... de strejfer simpelthen rundt. Dr. Roche sagde, at de 13 objekter ”sandsynligvis dannede sig på en anden måde end planeterne i vores solsystem”, idet de ikke blev fremstillet ”ud af rester af materiale, der blev tilbage fra solens fødsel.”
I stedet dannede de ”som stjerner via sammenbruddet af en sky af kold gas,” forklarede Lucas. ”Men de besidder de fleste af de fysiske egenskaber og strukturen i gasgigantplaneter,” tilføjede Lucas.
Observationshistorie:
Messier 42 blev muligvis opdaget 1610 af Nicholas-Claude Fabri de Peiresc og blev optaget af Johann Baptist Cysatus, jesuittens astronom i 1611. For fans af den store Galileo var han den første til at nævne Trapezium-klyngen i 1617, men gjorde ikke se tågen. (Fortviv dog ikke! For det er min overbevisning, at han simpelthen brugte for meget forstørrelse og derfor ikke kunne se omfanget af, hvad han kiggede på.)
Den første kendte tegning af Orion-tågen blev oprettet af Giovanni Batista Hodierna, og efter at alle disse dokumenter var gået tabt, blev Orion-tågen igen krediteret Christian Huygens 1656, dokumenteret af Edmund Halley i 1716. Den gik derefter videre til Jean- Jacques d'Ortous de Mairan i sine nebulosebeskrivelser, tilføjet af Philippe Loys de Chéseaux til hans liste, uddybet af Guillaume Legentil i sin anmeldelse.
Til sidst tilføjede Charles Messier tågen til sit katalog den 4. marts 1769. Da han skrev om det fantastiske objektL
”Tegningen af tågen i Orion, som jeg præsenterer på akademiet, er blevet sporet med den største omhu, som er mulig for mig. Nebelen er repræsenteret der, som jeg har set den flere gange med en fremragende achromatisk refraktor på tre og en halv fods brændvidde, med en tredobbelt linse, på 40 lign [3,5 tommer] blænde, og som forstørres 68 gange. Dette teleskop fremstillet i London af Dollond, hører til M. President de Saron. Jeg har undersøgt den tåge med den største opmærksomhed i en helt fredfyldt himmel som følger: 25. & 26. februar 1773. Orion i Meridian. 19. marts, mellem 8 og 9 om aftenen. [Marts] 23. mellem kl. 7 og 8. Den 25. og 26. i den samme måned, på samme tid. Disse kombinerede observationer og de samlede tegninger har gjort det muligt for mig at repræsentere sin form og dens udseende med omhu og præcision.
”Denne tegning tjener til at genkende i følgende tider, hvis denne tåge er underlagt ændringer. Der kan allerede være grund til at formode dette; for, hvis man sammenligner denne tegning med dem, der er givet af MM. Huygens, Picard, Mairan og af le Gentil finder man der en sådan ændring, at man ville have svært ved at finde ud af, at dette var det samme. Jeg vil fremsætte disse observationer i det følgende med det samme teleskop og den samme forstørrelse. I den figur, som jeg giver, repræsenterer cirklen teleskopets felt i dets ægte åbning; den indeholder tågen og tredive stjerner i forskellige størrelser. Figuren er omvendt, som det er vist i instrumentet; man genkender der også udvidelsen og grænserne for denne tåge, den fornuftige forskel mellem dens klareste eller mest tilsyneladende lys med det, der gradvis smelter sammen med himmelens baggrund. Lysstrålen rettet fra stjernenr. 8 til stjerne nr. 9, der passerer en lille stjerne i 10. størrelsesorden, som er ekstremt sjælden, såvel som lyset rettet mod stjernen nr. 10, og det modsatte, hvor der er de otte stjerner indeholdt i tågen; blandt disse stjerner er der en af den ottende styrke, seks af den tiende og den ottende af den ellevte størrelse. M. de Mairan taler i sin Traite de l’Aurore Boreale om stjernen nr. 7. Jeg rapporterer det på min tegning nedenfor, som den er på nuværende tidspunkt, og som jeg har set; så at sige omgivet af en tynd nebulositet. Om natten den 14. til 15. oktober 1764, i en fredfyldt himmel, bestemte jeg med hensyn til Theta i tåge, positionerne for de mere tilsyneladende stjerner i højre opstigning og nedbrydning ved hjælp af en mikrometer tilpasset et Newtonsk teleskop på 4 1/2 fod længde. Disse stjerner er nummereret op til ti; Jeg har rapporteret dem på tegningen, der indeholder teleskopets felt; og en ellevte af dem er uden for cirklen. Positionerne for stjernerne, der ikke er markeret med tal, er blevet fastlagt ved at estimere deres relative justeringer. Man kender let også Størrelsenes størrelse efter den model, som jeg har rapporteret om figuren. De i den tiende og den ellevte størrelse er absolut teleskopiske og meget vanskelige at finde. ”
Det ville imidlertid være Sir William Herschel, der ville vie megen kærlighed, tid og opmærksomhed til den store Orion-tåge - selvom hans fund aldrig ville blive offentliggjort. Som en ægte mesterobservatør havde han et ret talent for at mærke, hvad der virkelig kunne ligge uden for grænsen:
”I 1783 undersøgte jeg den nebuløse stjerne på ny og fandt, at den var svagt omgivet af en cirkulær herlighed med hvidlig nebulositet, som blev svagt sammenføjet med den store tåge. Om sidstnævnte slutning af det samme år bemærkede jeg, at det ikke var lige så omgivet, men mest sprudlende mod syd. I 1784 begyndte jeg at underholde en opfattelse af, at stjernen ikke var forbundet med nebulositeten af den store tåge i Orion, men var en af dem, der er spredt over den del af himlen. I 1801, 1806 og 1810 blev denne opfattelse fuldt ud bekræftet af den gradvise ændring, der skete i den store tåge, som nebulositeten omkring denne stjerne hører til. For lysets intensitet omkring den nebuløse stjerne var på dette tidspunkt blevet væsentligt reduceret ved dæmpning eller spredning af den nebuløse stof; og det syntes nu at være temmelig tydeligt, at stjernen er langt bag den nebuløse sag, og at følgelig dens lys, der passerer gennem den, er spredt og afbøjet, således at det fremstår som en nebuløs stjerne. Et lignende fænomen kan ses, når en planet eller en stjerne i 1. eller 2. størrelse tilfældigvis er involveret i farlighed; for derpå ses et diffust cirkulært lys, til hvilket, men i en meget ringere grad, det, der omgiver denne nebuløse stjerne, ligner en stor lighed. ”
Men selvfølgelig havde den store Sir William Herschel også aftener fra sine mange noter på M42, hvor han simpelthen sagde: ”Nebelen i Orion, som jeg så ved fronten, var så blændende og smuk, at jeg ikke kunne tænke på at tage et sted af dets omfang. ”
Find Messier 42:
At finde Messier 42 er meget let fra en mørk himmelplacering ved at centrere den glødende region i centrum af Orions ”sværd”. Fra urbane steder er disse stjerner muligvis ikke synlige, så mål din kikkert eller teleskop omkring en knytnævebredde syd for de tre prominente stjerner, der gør asterismen kendt som Orions bælte. Det er et meget lyst og stort objekt, der er velegnet til alle himmelforhold og instrumenter!
Husk at bruge lav effekt for at få M42s fulde majestæt og for at øge forstørrelsen til at studere forskellige regioners. Og stol på os, når vi fortæller dig, at du er i for noget temmelig fantastisk udsigt!
Og selvfølgelig er her de hurtige fakta om Messier 42, der hjælper dig med at komme i gang:
Objektnavn: Messier 42
Alternative betegnelser: M42, NGC 1976, The Great Orion Nebula, Trapeziums hjem
Objekttype: Emission og reflektionsnebula med åben galaktisk stjerne klynge
Constellation: Orion
Højre opstigning: 05: 35,4 (h: m)
deklination: -05: 27 (° C)
Afstand: 1,3 (kly)
Visuel lysstyrke: 4,0 (mag)
Tilsyneladende dimension: 85 × 60 (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, M8 - Lagoon 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 42
- SEDS - Messier 42
- Wikipedia - Orion-tåge
- Sky and Telescope Magazine - Observing the Great Orion Nebula
