أهلا بكم من جديد في Messier الاثنين! نواصل تقديرنا لصديقنا العزيز ، تامي بلوتنر ، من خلال النظر إلى الخاتم الكبير نفسه ، السديم الكوكبي المعروف باسم ميسيه 57. استمتع!
في القرن الثامن عشر ، أثناء البحث في سماء الليل عن المذنبات ، ظل عالم الفلك الفرنسي تشارلز ميسييه يشير إلى وجود أجسام ثابتة ومنتشرة في سماء الليل. بمرور الوقت ، سيجمع قائمة بما يقرب من 100 من هذه الأجسام ، بهدف التأكد من أن علماء الفلك لم يخطئوا في اعتبارها مذنبات. ومع ذلك ، فإن هذه القائمة - المعروفة باسم كتالوج ميسييه - سيستمر في أداء وظيفة أكثر أهمية.
يُعرف أحد هذه الأجسام باسم Messier 57 ، وهو سديم كوكبي يُعرف أيضًا باسم Ring Nebula. يقع هذا الكائن على بعد حوالي 2300 سنة ضوئية من الأرض في اتجاه كوكبة ليرا . بسبب قربه من Vega ، ألمع نجم في Lyra وأحد النجوم التي تشكل مثلث الصيف ، من السهل نسبيًا العثور على السديم باستخدام منظار أو تلسكوب صغير.
ما الذي تبحث عنه:
هنا ترى بقايا نجم شبيه بالشمس ... في وقت ما من حياته ، ربما كانت كتلته ضعف كتلة سول ، ولكن كل ما تبقى الآن هو قزم أبيض يحترق أكثر من 100000 درجة كلفن. يحيط به مظروف يبلغ حجمه حوالي 2 إلى 3 سنوات ضوئية مما كان في السابق طبقاته الخارجية - تم تفجيره في شكل أسطواني منذ حوالي 6000 إلى 8000 عام. مثل النظر إلى فوهة مسدس دخان ، فإننا ننظر إلى الوراء في الوقت المناسب في نهاية المرحلة التطورية لنجم شبيه بميرا.
يطلق عليه اسم سديم كوكبي ، لأنه في يوم من الأيام قبل أن تتمكن التلسكوبات من حلها ، بدت شبيهة بالكواكب. لكن بالنسبة إلى M57 ، فإن النجم المركزي نفسه ليس أكبر من كوكب أرضي! النجم القزم الأبيض الصغير ، على الرغم من أنه يمكن أن يكون على بعد 2300 سنة ضوئية ، إلا أنه يتمتع بسطوع جوهري يبلغ حوالي 50 إلى 100 ضعف سطوع شمسنا.
واحدة من أجمل ميزات M57 هي البنية الموجودة في الحلقة نفسها ، والتي تسمى أحيانًا التضفير - ولكنها تُعرف علميًا باسم 'العقد' في البنية الغازية. كما أشار C.R. O’Dell (وآخرون) في ملف دراسة 2003 :
'لقد درسنا أقرب السدم الكوكبية اللامعة باستخدام WFPC2 الخاص بتلسكوب هابل الفضائي من أجل توصيف العقد الكثيفة المعروفة بالفعل بوجودها في NGC 7293. وجدنا العقد في جميع الكائنات ، بحجة أن العقد شائعة ، وببساطة لا يتم ملاحظتها دائمًا لأن من المسافة. يبدو أن العقد تتشكل في وقت مبكر من دورة حياة السديم ، ومن المحتمل أن تكون قد تشكلت بواسطة آلية عدم استقرار تعمل في مقدمة تأين السديم. عندما تمر الجبهة عبر العقد يتعرضون لمجال الإشعاع الضوئي للنجم المركزي ، مما يتسبب في تعديل مظهرهم. هذا من شأنه أن يفسر على أنه تطور ، الاختلاف في المظهر مثل الخيوط الشريطية التي شوهدت فقط في الانقراض في IC 4406 من جهة واحدة والعقد 'المذنبة' شديدة التناظر التي شوهدت في NGC 7293. العقد الوسيطة التي شوهدت في NGC 2392 ، NGC 6720 ، و NGC 6853 سيمثل بعد ذلك مراحل وسيطة من هذا التطور. '
ومع ذلك ، فإن فحص أشياء مثل الكواكب السدم بأطوال موجية مختلفة من الضوء يمكن أن يخبرنا الكثير عنها. شاهد الجمال عندما ترى من خلال تلسكوب سبيتزر الفضائي! كما م. أوضح روث في أ دراسة 2007 :
تم العثور على السدم الانبعاثية مثل مناطق H II ، والسدم الكوكبية ، و Novae ، وأجسام Herbig Haro وما إلى ذلك كأجسام ممتدة في مجرة درب التبانة ، ولكن أيضًا كمصادر نقطية في مجرات أخرى ، حيث يمكن رؤيتها أحيانًا على مسافات كبيرة جدًا بسبب التباين العالي الذي توفره بعض خطوط الانبعاث البارزة. لقد تم توضيح كيف يمكن استخدام التحليل الطيفي ثلاثي الأبعاد كأداة قوية لرصد كل من السدم الانبعاثية الكبيرة والأجسام البعيدة خارج المجرة ، مع التركيز بشكل خاص على حدود الكشف الخافتة. '
تاريخ المراقبة:
تم اكتشاف هذا الجسم الفضائي السحيق لأول مرة في أوائل يناير 1779 من قبل أنطوان داركييه الذي كتب في ملاحظاته:
'هذا السديم ، على حد علمي ، لم يلاحظه أي فلكي بعد. يمكن للمرء أن يراه فقط من خلال تلسكوب جيد جدًا ، فهو لا يشبه أيًا من [السديم] المعروف بالفعل ؛ لها البعد الظاهر للمشتري ، وهي دائرية تمامًا ومحدودة بشكل حاد ؛ يشبه توهجه الباهت الجزء المظلم من القمر قبل الربع الأول وبعد الربع الأخير. وفي الوقت نفسه ، يبدو المركز أقل شحوبًا قليلاً من الجزء المتبقي من سطحه '.
على الرغم من أن Darquier لم ينشر تاريخًا ، إلا أنه يُعتقد أن ملاحظته سبقت استعادة Messier المستقلة في 31 يناير 1779 عندما صرح أن Darquier التقطه من قبله:
'مجموعة من الضوء بين جاما وبيتا ليراي ، اكتُشفت عند البحث عن مذنب 1779 ، الذي تجاوزه قريبًا جدًا: يبدو أن هذه البقعة من الضوء ، المستديرة ، يجب أن تتكون من نجوم صغيرة جدًا: مع الأفضل من المستحيل التمييز بين التلسكوبات ؛ يبقى هناك شك فقط بوجودهم. ميسييه أبلغ عن هذه البقعة من الضوء على مخطط مذنب 1779. اكتشفها م. إنها مملة للغاية ، لكنها محددة تمامًا ؛ إنه كبير مثل كوكب المشتري ويشبه كوكبًا يتلاشى '.
بعد بضع سنوات ، لاحظ السير ويليام هيرشل أيضًا Messier Object 57 من خلال تلسكوبه المتفوق وفي ملاحظاته الخاصة كتب:
'من بين الأشياء المثيرة للاهتمام في السماوات ، يجب وضع سديم ، له بقعة معتادة ، متحدة المركز ، داكنة في المنتصف ، وربما تكون حلقة من النجوم. وهي ذات شكل بيضاوي ، ويكون المحور الأقصر للأطول حوالي 83 إلى 100 ؛ لذلك ، إذا كانت النجوم تشكل دائرة ، فإن ميلها إلى خط مرسوم من الشمس إلى مركز هذا السديم يجب أن يكون حوالي 56 درجة. الضوء من النوع القابل للحل [أي ، مرقش] ، وفي الجانب الشمالي يمكن رؤية ثلاثة نجوم باهتة جدًا ، كما يمكن رؤية نجمة أو اثنتين في الجزء الجنوبي. تبدو رؤوس المحور الأطول أقل سطوعًا ولا يتم تعريفها جيدًا مثل البقية. هناك العديد من النجوم الصغيرة التي تحمل الكثير ، ولكن لا يبدو أن أيًا منها ينتمي إليها '.
استمر الأدميرال سميث في السنوات اللاحقة لإضافة ملاحظاته التفصيلية إلى سجلات التاريخ:
'هذا السديم الحلقي ، بين بيتا وجاما على القطعة المتقاطعة من القيثارة ، يشكل قمة المثلث الذي يصنعه بنجمتين من الدرجة التاسعة ؛ وشكله هو شكل الحلقة البيضاوية ، والمحور الرئيسي للاتجاهات sp إلى nf [SW إلى NE]. يبدو أن هذا الشيء الرائع قد لاحظه Darquier في عام 1779 ؛ لكن لا هو ولا معاصروه ، ميسييه وميشين ، أدركوا شكلها الحقيقي ، ورأوا في هالة المجد هذه فقط 'كتلة من الضوء على شكل قرص كوكبي ، قذرة اللون للغاية.'
أطلق عليه السير دبليو هيرشل اسم سديم مثقوب قابل للحل ، وصنفه بحق بين فضول السماء. لقد اعتبر رؤوس المحور الأطول أقل سطوعًا ولم يتم تعريفها جيدًا مثل البقية ؛ وأضاف بعد ذلك: 'بملاحظات التلسكوب الذي يبلغ ارتفاعه 20 قدمًا ، يجب أن يكون عمق النجوم ، التي ربما يتكون منها ، أعلى من الرتبة 900 ، وربما 950'.
'هذه رؤية واسعة للأبعاد الشاسعة وغير المعقولة لمساحات الكون ؛ وإذا كانت قذيفة المدفع التي يتم الاستشهاد بها كثيرًا ، والتي تطير بسرعة موحدة تبلغ 500 ميل في الساعة ، تتطلب ملايين السنين للوصول إلى سيريوس ، يا له من وقت غير مفهوم سيتطلبه لتمرير فاصل ساحق يصل إلى 950 مرة من المسافة! ومع ذلك ، هل يمكن أن نصل إلى هناك ، بكل المقاييس ، لا توجد حدود يمكن أن تلتقي بالعين ، لكن الآلاف وعشرة آلاف من الأنظمة البعيدة والمزدحمة الأخرى ستظل تحير الخيال.
'في المنكسر الخاص بي ، يتمتع هذا السديم بمظهر فريد من نوعه ، حيث أن الفراغ المركزي أسود ، وذلك لإظهار الملاحظة المبتذلة بوجود ثقب من خلاله. في ظل الظروف المواتية ، عندما تطيع الآلة الحركة السلسة للساعة الاستوائية ، فإنها تقدم ظاهرة غريبة لحلقة صلبة من الضوء في عمق الفضاء. يقدم الرسم المرفق فكرة عنها. ومع ذلك ، وجد السير جون هيرشل ، مع الضوء المتفوق لأداته ، أن الجزء الداخلي بعيد عن الظلام تمامًا. يقول: 'إنه ممتلئ بضوء غامض واهن لكنه واضح للغاية ، ولا أتذكر أن المراقبون السابقون قد لاحظوه.'
منذ ملاحظة السير جون ، تم توجيه التلسكوب القوي للورد روسي إلى هذا الموضوع ، وتحت القوى 600 و 800 و 1000 ، أظهر أعراضًا واضحة جدًا للقدرة على الحل عند محوره الثانوي. وجد أن المادة الغامضة الخافتة التي تملأها موزعة بشكل غير منتظم ، وبها عدة خطوط أو خصلات ، وانكسر انتظام المخطط التفصيلي من خلال الزوائد المتفرعة في الفضاء ، والتي كانت الإطالات الأكثر سطوعًا في اتجاه المحور الرئيسي .
تحديد موقع Messier 57:
يسهل تحديد موقع M57 لأنه يقع بين Beta و Gamma Lyrae (الزوج الموجود في أقصى الغرب من نجوم القيثارة) ، على بعد حوالي ثلث المسافة من Beta إلى Gamma. على الرغم من سهولة رؤيته في المناظير ، إلا أنه من الصعب تحديده نظرًا لصغر حجمه ، لذلك يجب أن يكون المنظار ثابتًا جدًا لتمييزه عن مجال النجم المحيط به.
حتى في التلسكوب الصغير عند الحد الأدنى من الطاقة ، ستلاحظ بسرعة بنية حلقة صغيرة جدًا ولكنها مثالية والتي تتطلب نسبة تكبير جيدة. على الرغم من السطوع البصري المنخفض ، فإن M57 في الواقع تتكيف جيدًا مع ظروف الإضاءة الحضرية ويمكن حتى التجسس عليها خلال الليالي المقمرة إلى حد ما. سترى التلسكوبات ذات الفتحة الأكبر بسهولة التضفير في بنية السديم وغالبًا ما تلمح النجم المركزي. قد ترى أيضًا الوجوه المتعددة لـ 'الخاتم'!
موقع Messier 57 في Lyra Constellation. الائتمان: IAU و Sky & Telescope Magazine (Roger Sinnott & Rick Fienberg)
وإليك الحقائق السريعة عن Messier 57 لمساعدتك على البدء:
اسم الكائن: ميسييه 57
التعيينات البديلة: M57 ، NGC 6720 ، 'السديم الحلقي'
نوع الكائن: السديم الكوكبي
كوكبة: ليرا
حق الصعود: 18: 53.6 (س: م)
الانحراف: +33: 02 (درجة: م)
مسافة: 2.3 (كلاي)
سطوع بصري: 8.8 (ماج)
البعد الظاهر: 1.4×1.0 (arc min)
لقد كتبنا العديد من المقالات الشيقة حول Messier Objects هنا في Universe Today. ها هي تامي بلوتنر مقدمة في كائنات مسييه و M1 - سديم السرطان ، ومقالات ديفيد ديكسون عن 2013 و 2014 ميسييه ماراثون.
تأكد من إطلاعك الكامل كتالوج ميسييه . ولمزيد من المعلومات ، تحقق من قاعدة بيانات SEDS Messier .
مصادر:
