Välkommen tillbaka till Messier Monday! Idag fortsätter vi i vår hyllning till vår kära vän, Tammy Plotner, genom att titta på själva 'lilla hanteln', planetariska nebulosa som kallas Messier 76!
Under 1700-talet märkte den berömde franske astronomen Charles Messier närvaron av flera 'nebulösa föremål' när han undersökte natthimlen. Ursprungligen förväxlade han dessa objekt med kometer, och började katalogisera dem så att andra inte skulle göra samma misstag. Idag är den resulterande listan (känd som Messier-katalogen ) innehåller över 100 objekt och är en av de mest inflytelserika katalogerna över Deep Space Objects.
Ett av dessa objekt är Messier 76 (alias Little Hantelnebulosan, Skivstångsnebulosan eller Cork Nebula) en planetarisk nebulosa som ligger cirka 2 500 ljusår bort i Perseus konstellation . Även om det är lätt att hitta på grund av dess närhet till Cassiopeia konstellation (som ligger strax söder om den), gör den här nebulosans svaghet den till ett av de svårare Messier Objekten att observera.
Beskrivning:
Denna döende stjärnas skal, som ligger cirka 2 500 ljusår bort från jorden, expanderar över rymden på ett avstånd av cirka 1,23 ljusår – ändå fortsätter glorian runt den i närmare ytterligare 12. Inuti finns en central stjärna med en magnitud på 16,6 som brinner bort vid en temperatur av cirka 60 000 K!
Bild av den lilla hantelnebulosan tagen av Liverpool-teleskopet. Kredit: Göran Nilsson, Wim van Berlo/The Liverpool Telescope
En dag, kanske om ytterligare 30 miljarder år, kommer den att svalna lite och bli en vit dvärgstjärna. Men vad är det som gör dess form – dess form? Som Toshiya Ueta från NASA Ames Research Center sa i en 2006 studie :
'Vi presenterar de långt infraröda (IR) kartorna över en bipolär planetarisk nebulosa (PN), NGC 650, vid 24, 70 och 160 [nanometer], tagna med Multiband Imaging Photometer for Spitzer (MIPS) ombord på Spitzer Space Teleskop. Medan emissionsstrukturen med två toppar som ses i alla MIPS-band antyder närvaron av en nära kanten på dammig torus, indikerar den distinkta emissionsstrukturen närvaron av två distinkta emissionskomponenter i den centrala torusen. Baserat på den rumsliga korrelationen mellan dessa två fjärr-IR-emissionskomponenter med avseende på olika optiska linjeemissioner, drar vi slutsatsen att emissionen till stor del beror på [O IV]-linjen som härrör från starkt joniserade områden bakom joniseringsfronten, medan de andra emissionerna beror på dammkontinuum som härrör från lågtemperaturdamm i vindskalet av den asymptotiska jättegrenen (AGB). Den avlägsna IR-nebulosans struktur antyder också att ökningen av massförlusten i slutet av AGB-fasen har skett isotropiskt, men har endast skett i ekvatorriktningarna medan den har upphört i de polära riktningarna. Föreliggande data visar också bevis för den prolate sfäroidala fördelningen av materia i denna bipolära PN. AGB-massförlusthistorien som rekonstruerats i denna PN överensstämmer således med vad som tidigare föreslagits baserat på tidigare optiska och mid-IR-bildundersökningar av post-AGB-skalen.'
Så det är bipolärt – bara ytterligare en galen planetarisk nebulosa. Men kan det blåsa bubblor? Enligt vissa forskare skulle det kunna. Dessa inkluderar M. Bryce (et al), som angav följande i en studie från 1996:
'Observationer med hög rumslig och spektral upplösning av emissionslinjeprofilerna H?, [N II]6584A och [O III]5007A från planetnebulosan NGC 650-1 har erhållits med Isaac Newton och William Herschel-teleskopen med hjälp av Manchester echelle-spektrometern . Dessa observationer, och ytterligare smalbandsbilder erhållna med San Pedro Martir-teleskopet, jämförs med syntetiserade bilder och spektra baserade på modellerna för generaliserade interagerande stjärnvindar (GISW) (som involverar en långsam vind starkt koncentrerad mot ekvatorialplanet) och en bra korrespondens hittas, vilket bekräftar att NGC 650-1 är en bipolär vinddriven bubbla orienterad i en lutning av ~75 grader med NW-loben pekande mot observatören. Det finns en ljus central ring med två fästa (inre) lober, som visar typiska expansionshastigheter på ~43km/s respektive ~60km/s. Utanför de inre loberna finns de svagare yttre loberna som observeras ha en mycket låg expansionshastighet (~5km/s), och som på ena sidan (SE) har en polär kåpa som visar högre hastigheter igen (~20km/s). Naturen hos dessa yttre lober är fortfarande oklart.'
Den lilla hantelnebulosan (M76). Kredit: Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona
Observationshistorik:
En sak är mycket tydlig – detta svaga skal upptäcktes av Pierre Mechain natten den 5 september 1780. Han överlämnade det sedan till Charles Messier, som observerade det, bestämde dess position och lade till det i sin katalog som objekt #76 i oktober 21, 1780.
'Nebulosa vid höger fot av Andromeda, sett av M. Mechain den 5 september 1780, och han rapporterar: 'Denna nebulosa innehåller ingen stjärna; den är liten och svag”. Den följande 21 oktober letade herr Messier efter det med sitt akromatiska teleskop, och det föreföll honom som om det inte bestod av annat än små stjärnor, innehållande nebulositet, och att det minsta ljus som används för att belysa mikrometertrådarna gör att det försvinner: dess position bestämdes från stjärnan Phi Andromedae, av fjärde magnituden.'
År 1787 skulle Sir William Herschel privat studera Mechains fynd och vara den första att se en dubbel form: 'Två nebulosor nära varandra. Båda väldigt ljusa. Avstånd 2′. Den ena är söder före och den andra norr efter. En är 76 av Connoissance.” Sedan dess uppfattar de flesta observatörer två distinkta regioner och kanske till och med fler? Fråga bara den historiska astronomen, amiral Smyth:
'En oval pärlvit nebulosa, nästan halvvägs mellan Gamma Andromedae och Delta Cassiopeiae; nära Andromedas tå, även om den förekom i Perseus område. Den trendar norr och söder, med två stjärnor som föregår av 11s och 50s, och två som följer nästan på samma parallell, med 19s och 36s; och precis np därav är dubbelstjärnan ovanför registrerad, av vilken A är 9 magnitud, vit; och B 14, mörkt. När det först upptäcktes ansåg Mechain det som en nebulositetsmassa; men Messier trodde att det var ett komprimerat kluster; och William Herschel att det var en olöslig dubbelnebulosa. Den har en intensivt rik närhet, och med sina följeslagare observerades den noga i mitt observatorium, som en ljusmätare, under månförmörkelsen den 13 oktober 1837, och sågs förvånansvärt väl under mörkret, och gradvis blekna när månen dök upp. År 1842 rådfrågade jag Mr. Challis om definitionen av denna nebulosa i den stora ekvatorn i Northumberland, och han svarade: 'Jag tittade på nebulosan, som ni önskade, och tyckte att den hade ett språngligt utseende. Upplösningen var dock mycket tveksam.'
Placeringen av Messier 76 i Perseus konstellation. Kredit: IAU och Sky & Telescope magazine (Roger Sinnott & Rick Fienberg)
Hitta Messier 76:
Eftersom denna planetariska nebulosa är liten och svag är den inte ett bra kikaremål och kommer att kräva mörk himmel även för ett teleskop. Det enklaste sättet att hitta M76 är att utgå från stjärnan 51 Andromedae med 3,5 magnitud och ta dig ungefär en fingerbredd (2 grader) nordnordost tills du kommer till Phi Persei med 4:e magnitud, en variabel stjärna. Härifrån riktar du ditt teleskop mindre än en grad nordväst om stjärnan, så har du M76 i okularets synfält.
I ett litet teleskop kommer du att se en distinkt, udda form glöd som kommer att anta mer struktur och form när bländaren ökar. Mycket stora teleskop kommer inte bara att se dubbelflikstruktur, utan också den extra svaga haloringen. Inte för ljusförorenad himmel eller månbelysta nätter!
Objektnamn: Messier 76
Alternativa beteckningar: M76, NGC 650/651, Little Hantel Planetary, Cork Nebula, Butterfly Nebula och Barbell Nebula
Objekttyp: Planetnebulosa
Konstellation: Perseus
Höger uppstigning: 01 : 42,4 (h:m)
Deklination: +51: 34 (grader: m)
Distans: 3,4 (kly)
Visuell ljusstyrka: 10,1 (mag)
Skenbar dimension: 2,7×1,8 (båge min)
Vi har skrivit många intressanta artiklar om Messier Objects och klotformiga hopar här på Universe Today. Här är Tammy Plotners Introduktion till Messier Objects , M1 – Krabbnebulosan , Att observera Spotlight – Vad hände med Messier 71? , och David Dickisons artiklar om 2013 och 2014 Messier Marathons.
Se till att kolla in vår kompletta Messier-katalogen . Och för mer information, kolla in SEDS Messier-databas .
Källor: