Velkommen tilbake til Messier mandag! I vår pågående hyllest til den store Tammy Plotner, tar vi en titt på den store og mest lyseste nebulaen - Orion-tåken!
I løpet av 1700-tallet bemerket den berømte franske astronomen Charles Messier tilstedeværelsen av flere "tullete gjenstander" på nattehimmelen. Etter å ha opptatt feil av kometer, begynte han å lage en liste over dem, slik at andre ikke ville gjøre den samme feilen som han gjorde. Med tiden vil denne listen (kjent som Messier Catalog) omfatte 100 av de mest fantastiske gjenstandene på nattehimmelen.
Et av disse objektene er Orion-tåken, en diffus tåke som ligger rett sør for Orions belte i Orion-stjernebildet. Ligger mellom 1 324 og 1 364 lysår fjernt, er det den nærmeste massive stjernedannende regionen til Jorden. Lite rart da hvorfor det er den lyseste tåken på nattehimmelen og kan sees på en klar kveld med det blotte øye.
Beskrivelse:
Kjent som "Den store Orion-tåken", la oss lære hva som får den til å gløde. M42 er en stor sky av gass som spenner over 20.000 ganger størrelsen på vårt eget solsystem, og lyset er hovedsakelig lysstoffrør. For de fleste observatører ser det ut til å ha en svak grønnaktig farge - forårsaket av at oksygen blir strippet for elektroner ved stråling fra nærliggende stjerner.
I hjertet av denne enorme regionen er et område kjent som "Trapezium" - de fire lyseste stjernene danner kanskje det mest berømte flerstjernesystemet på nattehimmelen. Trapeziumet tilhører selv en svak klynge av stjerner som nå nærmer seg hovedsekvens og er bosatt i et område av nebulaen kjent som “Huygenian Region” (oppkalt etter 1600-tallets astronom og optiker Christian Huygens som først observerte det i detalj).
Begravd midt i de lyse båndene og krøllene i denne skyen av overveiende hydrogengass er mange stjernedannende regioner. Disse Herbig-Haro-objektene ser ut som "knop", og antas å være stjerner i de tidligste stadiene av kondens. Tilknyttet disse objektene er et stort antall svake røde stjerner og uberegnelig lysende variabler - unge stjerner, muligens av T Tauri-typen.
Det er også "blussstjerner", hvis raske variasjoner i lysstyrke betyr en stadig endring. "Orion kan virke veldig fredelig på en kald vinterkveld, men i virkeligheten rommer den veldig massive, lysende stjerner som ødelegger den støvete gassskyen som de dannet seg fra," sa Tom Megeath, en astronom ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Når du studerer M42, vil du merke den tilsynelatende turbulensen i området - og med god grunn. "Den store tåken" mange forskjellige regioner beveger seg i varierende hastighet. Ekspansjonshastigheten i ytterkantene kan være forårsaket av stråling fra de aller yngste stjernene som er til stede. Sa Massimo Roberto, en astronom ved Space Science Telescope Institute i Baltimore:
I denne skålen med stjerner ser vi hele formasjonshistorien til Orion trykt inn i trekkene til tåken: buer, klatter, søyler og ringer av støv som ligner sigarrøyk. Hver og en forteller en historie om stjernevind fra unge stjerner som påvirker miljøet og materialet som kastes ut fra andre stjerner. ”
Selv om M42 kan ha vært lysende så lenge som 23 000 år, er det mulig at det fortsatt dannes nye stjerner, mens andre ble kastet ut av gravitasjon - kjent som "løpsk" -stjerner. En enorm røntgenkilde (2U0525-06) er ganske nær Trapezium og antyder muligheten for at et svart hull er til stede i M42. Trapeziums stjernevind er også ansvarlig for dannelsen av stjerner inne i tåken - deres sjokkbølger som komprimerer mediet og tenner stjernefødsel.
"Når du ser nøye på, ser du at tåken er fylt med hundrevis av synlige sjokkbølger," sa Bob O’Dell, en astronom fra Vanderbilt University. O’Dell var så heldig å bruke Hubble til å kartlegge Orions stjernevind og lage et kart over to av Orions tre stjernedannende regioner… Regioner der vindene har blåst kontinuerlig i nesten 1500 år!
Hva har vi ellers lært om den store Orion-tåken de siste årene? Prøv funnet av 13 drivende gassplaneter. Disse sjeldne, "flytende" gjenstandene ble bekreftet av Patrick Roche fra University of Oxford og Philip Lucas fra University of Hertfordshire rett før århundreskiftet. De ble funnet med Hubble-romteleskopet mens de lette etter svake stjerner og brune dverger. Som han forklarte:
”Objektene vil sannsynligvis være store gassplaneter som har samme størrelse som Jupiter, og består hovedsakelig av hydrogen og helium. Fra den målte lysstyrken og den kjente avstanden til Orion-tåken, visste vi at de ikke hadde nok materiale til noen kjernefysisk prosessering i interiøret. ”
Sjansen er veldig god for at disse planetene kan være mislykkede stjerner - omtrent som vår egen Jupiter. Men disse planetene kretser ikke om en stjerne på samme måte som solsystemets planeter går i bane rundt solen ... de streiferer ganske enkelt rundt. Dr. Roche sa at de 13 gjenstandene "sannsynligvis dannet seg på en annen måte enn planetene i solsystemet vårt" ved at de ikke ble laget "av rester av materiale som var igjen fra solens fødsel."
I stedet dannet de "som stjerner via kollapsen av en sky med kald gass," forklarte Lucas. "Men de har de fleste av de fysiske egenskapene og strukturen til gassgigantplaneter," la Lucas til.
Observasjonshistorie:
Messier 42 ble muligens oppdaget 1610 av Nicholas-Claude Fabri de Peiresc og ble spilt inn av Johann Baptist Cysatus, jesuitt astronom, i 1611. For fans av den store Galileo var han den første som nevnte Trapezium-klyngen i 1617, men gjorde det ikke se tåken. (Fortvil imidlertid ikke! For det er min tro at han ganske enkelt brukte for mye forstørrelse og derfor ikke kunne se omfanget av det han så på.)
Den første kjente tegningen av Orion-tåken ble opprettet av Giovanni Batista Hodierna, og etter at alle disse dokumentene var tapt, ble Orion-tåken igjen kreditert til Christian Huygens 1656, dokumentert av Edmund Halley i 1716. Den fortsatte deretter til Jean- Jacques d'Ortous de Mairan i sine beskrivelser av tåketepper, som Philippe Loys de Chéseaux vil bli lagt til på listen sin, forklart av Guillaume Legentil i sin anmeldelse.
Til slutt la Charles Messier tåken til katalogen sin 4. mars 1769. Mens han skrev om det fantastiske objektet
“Tegningen av tåken i Orion, som jeg presenterer på akademiet, er sporet med den største omhu som er mulig for meg. Nebulaen er representert der, slik jeg har sett den flere ganger med en utmerket achromatisk refraktor på tre og en halv fot brennvidde, med en trippel linse, på 40 lign [3,5 tommer] blenderåpning, og som forstørres 68 ganger. Dette teleskopet laget i London av Dollond, tilhører M. President de Saron. Jeg har undersøkt den tåken med størst oppmerksomhet, på en helt rolig himmel, som følger: 25. og 26. februar 1773. Orion i Meridian. 19. mars, mellom klokka 8 og 9 om kvelden. [Mars] 23., mellom klokka 7 og 8. Den 25. og 26. samme måned, på samme tid. Disse kombinerte observasjonene og tegningene samlet, har gjort det mulig for meg å representere med omhu og presisjon dens form og utseende.
“Denne tegningen vil tjene til å gjenkjenne i følgende tider om denne tåkefilen er gjenstand for endringer. Det kan allerede være grunn til å anta dette; for, hvis man sammenligner denne tegningen med de som er gitt av MM. Huygens, Picard, Mairan og av le Gentil finner man der en slik endring at man ville ha vanskeligheter med å finne ut at dette var det samme. Jeg vil gjøre disse observasjonene i det følgende med samme teleskop og samme forstørrelse. I figuren som jeg gir, representerer sirkelen teleskopets felt i dets sanne blenderåpning; den inneholder tåken og tretti stjerner i forskjellige størrelser. Figuren er omvendt, slik den er vist i instrumentet; man gjenkjenner der også utvidelsen og grensene for denne tåken, den fornuftige forskjellen mellom det klareste eller mest tydelige lyset med det som gradvis smelter sammen med himmelens bakgrunn. Lysstrålen, regissert fra stjernenr. 8 til stjernenr. 9, forbi en liten stjerne i 10. størrelsesorden, som er ekstremt sjelden, samt lyset rettet mot stjernen nr. 10, og det som er motsatt, der det er de åtte stjernene som finnes i tåken; blant disse stjernene er det en av den åttende størrelsesorden, seks av den tiende og den åttende av den ellevte størrelsesorden. M. de Mairan snakker i sin Traite de l’Aurore Boreale om stjernen nr. 7. Jeg rapporterer den på tegningen min nedenfor, slik den er for tiden, og som jeg har sett; så å si omgitt av en tynn nebulositet. Natt til 14. til 15. oktober 1764 ved en rolig himmel bestemte jeg med hensyn til Theta i tåken, stillingene til de mer tilsynelatende stjernene i høyre oppstigning og deklinasjon, ved hjelp av en mikrometer tilpasset et Newtonsk teleskop på 4 1/2 fot lengde. Disse stjernene er nummerert opp til ti; Jeg har rapportert dem på tegningen som inneholder felt av teleskopet; og en ellevte av dem er utenfor sirkelen. Posisjonene til stjernene som ikke er markert med tall, er blitt fikset ved å estimere deres relative justeringer. Man vil lett kjenne også Størrelsenes størrelse etter modellen som jeg har rapportert om figuren. De av den tiende og den ellevte størrelsesorden er absolutt teleskopiske og veldig vanskelige å finne. "
Imidlertid ville det være Sir William Herschel som ville vie mye kjærlighet, tid og oppmerksomhet til den store Orion-tåken - selv om funnene hans aldri ville bli offentliggjort. Som en ekte mesterobservatør hadde han et ganske talent for å kjenne på hva som virkelig kan ligge utenfor grensen:
I 1783 undersøkte jeg den tåkefulle stjernen på nytt, og fant at den ble svakt omgitt av en sirkulær herlighet av hvitaktig nebulositet, og ble svakt knyttet til den store tåken. Om den siste slutten av samme år bemerket jeg at det ikke var like omgitt, men mest nebuløst mot sør. I 1784 begynte jeg å underholde en oppfatning om at stjernen ikke var forbundet med nebulositeten til den store tåken i Orion, men var en av dem som er spredt over den delen av himmelen. I 1801, 1806 og 1810 ble denne oppfatningen fullstendig bekreftet av den gradvise forandringen som skjedde i den store tåken, som nebulositeten rundt denne stjernen tilhører. For intensiteten av lyset om den nebuløse stjernen var på dette tidspunktet blitt betydelig redusert, ved demping eller spredning av nebuløs materie; og det så ut til å være ganske tydelig at stjernen ligger langt bak den nebuløse saken, og at følgelig lyset sitt når det passerer gjennom den er spredt og avbøyet, for å gi utseendet til en nebuløs stjerne. Et lignende fenomen kan sees når en planet eller en stjerne i 1. eller 2. størrelsesorden tilfeldigvis er involvert i farlighet; for et diffust sirkulært lys vil da bli sett, til det, men i mye dårligere grad, det som omgir denne fabelaktige stjernen, ligner veldig mye. ”
Men selvfølgelig hadde den store Sir William Herschel også netter fra de mange notatene hans på M42 der han ganske enkelt sa: “Nebulaen i Orion som jeg så ved fronten var så lys og vakker at jeg ikke kunne tenke meg å ta noe sted av dets omfang. ”
Finne Messier 42:
Det er veldig enkelt å finne Messier 42 fra en mørk himmelplassering ved å sentrere seg om den glødende regionen i sentrum av Orions ”sverd”. Fra urbane steder er imidlertid disse stjernene kanskje ikke synlige, så sikt kikkerten eller teleskopet om en knyttnevebredde sør for de tre fremtredende stjernene som gjør asterismen kjent som Orions belte. Det er et veldig lyst og stort objekt godt egnet til alle himmelforhold og instrumenter!
Husk å bruke lav effekt for å få M42s fulle majestet og for å øke forstørrelsen for å studere forskjellige regioners. Og stol på oss når vi forteller deg at du er inne på litt fantastisk visning!
Og selvfølgelig, her er de korte fakta på Messier 42 som hjelper deg i gang:
Objektnavn: Messier 42
Alternative betegnelser: M42, NGC 1976, The Great Orion Nebula, Home of the Trapezium
Objekttype: Emisjons- og refleksjonsnebula med åpen galaktisk stjerneklynge
Constellation: Orion
Rett oppstigning: 05: 35,4 (t: m)
deklinasjon: -05: 27 (deg: m)
Avstand: 1,3 (kly)
Visuell lysstyrke: 4,0 (mag)
Tilsynelatende dimensjon: 85 × 60 (bue min)
Vi har skrevet mange interessante artikler om Messier Objects her på Space Magazine. Her er Tammy Plotners introduksjon til Messier-objektene, M1 - The Crab Nebula, M8 - The Lagoon Nebula, og David Dickisons artikler om 2013 og 2014 Messier Marathons.
Sørg for å sjekke ut vår komplette Messier-katalog. Og for mer informasjon, sjekk ut SEDS Messier-databasen.
kilder:
- Messier Objects - Messier 42
- SEDS - Messier 42
- Wikipedia - Orion-tåken
- Sky and Telescope Magazine - Observing the Great Orion Nebula