Кольцо Туманности
Эмиссионная туманность | |
---|---|
Планетарная туманность | |
Данные наблюдений: J2000. эпоха | |
Прямое восхождение | 18 час 53 м 35.079 с [1] |
Склонение | +33° 01′ 45.03″ [1] |
Расстояние | 2567 ± 115 [1] ly ( 787 ± 35 [1] ПК ) |
Apparent magnitude (V) | 8.8 [2] |
Видимые размеры (В) | 230″ × 230″ [3] |
Созвездие | Лира |
Физические характеристики | |
Радиус | 1.3 +0.8 −0.4 [а] ли |
Абсолютная магнитуда (В) | −0.2 +0.7 −1.8 [б] |
Обозначения | М 57, [1] НГК 6720, [1] ГК 4447. |
Туманность Кольцо каталогизированная как Мессье 57 , M57 и NGC 6720 ) — планетарная туманность в северном созвездии Лиры ( также . [4] [С] Такая туманность образуется, когда звезда на последних стадиях своей эволюции , прежде чем стать белым карликом огромную светящуюся оболочку ионизированного газа , выбрасывает в окружающее межзвездное пространство .
История
[ редактировать ]Эта туманность была открыта французским астрономом Шарлем Мессье во время поиска комет в конце января 1779 года. Отчет Мессье о независимом открытии кометы Боде через две недели дошел до французского астронома Антуана Даркье де Пеллепуа , который затем независимо заново открыл туманность, следуя за кометой. . Позже Даркье сообщил, что он был «... такого же размера, как Юпитер, и напоминал тускнеющую планету» (что, возможно, способствовало использованию устойчивой терминологии «планетарной туманности»). [5] он будет внесен В каталог Мессье как 57-й объект. Мессье и астроном немецкого происхождения Уильям Гершель предположили, что туманность была образована множеством слабых звезд, которые невозможно было различить с помощью его телескопа. [6] [7]
В 1800 году немецкий граф Фридрих фон Хан объявил, что несколькими годами ранее он обнаружил тусклую центральную звезду в центре туманности. Он также отметил, что внутренняя часть кольца претерпела изменения, и сказал, что больше не может найти центральную звезду. [8] В 1864 году английский астроном-любитель Уильям Хаггинс исследовал спектры множества туманностей и обнаружил, что некоторые из этих объектов, в том числе M57, демонстрируют спектры ярких эмиссионных линий, характерных для флуоресцирующих светящихся газов. Хаггинс пришел к выводу, что большинство планетарных туманностей не состоят из неразрешенных звезд, как предполагалось ранее, а представляют собой туманности. [9] [10] Впервые туманность была сфотографирована венгерским астрономом Юджином фон Готардом в 1886 году. [8]
Наблюдение
[ редактировать ]M57 находится к югу от яркой звезды Вега , которая образует северо-западную вершину астеризма Летнего треугольника . Туманность находится примерно на 40% расстояния от Беты (β) до Гаммы (γ) Лиры, что делает ее легкой целью для астрономов-любителей . [11]
Диск туманности имеет угловой размер 1,5×1 угловую минуту , что делает его слишком маленьким, чтобы его можно было рассмотреть в бинокль 10×50 . [11] Лучше всего его наблюдать в телескоп с апертурой не менее 20 см (8 дюймов), но даже телескоп с диаметром 7,5 см (3 дюйма) покажет его форму эллиптического кольца. [12] Использование фильтра UHC или OIII значительно улучшает визуальное наблюдение, особенно в засветленных районах. Внутреннее отверстие можно обнаружить с помощью инструмента диаметром 10 см (4 дюйма) при увеличении 100×. [11] Инструменты большего размера покажут несколько более темных зон на восточном и западном краях кольца, а также некоторую слабую туманность внутри диска. [13] Центральную звезду звездной величины 14,8 трудно обнаружить. [12]
Характеристики
[ редактировать ]M57 находится на расстоянии 0,787 кпк (2570 световых лет ) от Земли . [1] Он имеет визуальную величину 8,8 и более тусклую фотографическую величину 9,7. Фотографии, сделанные за 50 лет. [14] показывают, что скорость расширения туманности составляет примерно 1 угловую секунду в столетие, что соответствует спектроскопическим наблюдениям как 20–30 км/с . M57 освещается центральным белым карликом 15,75v с визуальной величиной . [15]
Все внутренние части этой туманности имеют сине-зеленый оттенок, вызванный дважды ионизированного кислорода линиями излучения на длинах волн 495,7 и 500,7 нм . Эти наблюдаемые так называемые « запрещенные линии » возникают только в условиях очень низкой плотности, содержащей несколько атомов на кубический сантиметр. Во внешней области кольца часть красноватого оттенка вызвана эмиссией водорода на длине волны 656,3 нм, составляющей часть Бальмера линий . Запрещенные линии ионизированного азота или N II способствуют красноватости при 654,8 и 658,3 нм. [14]
Структура туманности
[ редактировать ]M57 принадлежит к классу звездообразных туманностей, известных как биполярные , чьи толстые экваториальные кольца заметно расширяют структуру через ее главную ось симметрии. Похоже, что это вытянутый сфероид с сильной концентрацией материала вдоль экватора . С Земли симметричная ось просматривается под углом около 30°. В целом, по оценкам, наблюдаемая туманность будет расширяться примерно в течение 1610 ± 240 лет.
Структурные исследования обнаружили, что на этой планете имеются узлы, характеризующиеся хорошо развитой симметрией. Однако это лишь силуэты, видимые на фоне излучения экваториального кольца туманности. M57 может включать внутренние эмиссионные линии N II, расположенные на концах узлов, обращенных к центральной звезде; однако большинство этих узлов нейтральны и появляются только в линиях угасания. Их существование показывает, что они, вероятно, расположены ближе к фронту ионизации, чем те, что обнаружены на Люпус планетарной системе IC 4406 . Некоторые из узлов имеют хорошо развитые хвосты, которые часто можно обнаружить по оптической толщине визуального спектра. [3] [16]
Центральная звезда
[ редактировать ]Центральная звезда была открыта венгерским астрономом Йене Готардом 1 сентября 1886 года по изображениям, сделанным в его обсерватории в Херене, недалеко от Сомбатхей . За последние две тысячи лет центральная звезда туманности Кольцо покинула асимптотическую ветвь гигантов после того, как исчерпала запасы водородного топлива. Таким образом, она больше не производит энергию посредством ядерного синтеза и, с точки зрения эволюции , теперь становится компактной звездой -белым карликом .
Центральная звезда теперь состоит в основном из углерода и кислорода с тонкой внешней оболочкой, состоящей из более легких элементов. Его масса составляет около 0,61–0,62 ☉ , температура поверхности 125 000 ± 5 000 К. M В настоящее время оно в 200 раз ярче Солнца , но его видимая величина составляет всего +15,75. [15]
См. также
[ редактировать ]- Список планетарных туманностей
- Объект Мессье
- Новый общий каталог
- Список объектов Мессье
- NGC 6565 , которая претерпевает аналогичный процесс и относится к тому же типу.
Примечания
[ редактировать ]- ^ Радиус = расстояние × sin(угловой размер / 2) = 2,3 +1,5
−0,7 бивней * sin(230″/2) = 1,3 +0,8
−0,4 св. лет - ^ 8,8 видимая звездная величина − 5 × (log 10 ( 700 +450
Расстояние −200 пк / 10 пк)) = −0,2 +0,7
−1,8 абсолютной величины - ^ В частности, на севере Лиры, что делает ее видимой отовсюду, примерно на 47-й параллели южной широты . Однако Солнце проходит через Стрельца далеко на юге (или, технически, вращается вокруг Земли так, что кажется, что Солнце делает это) в течение декабря. Это также приведет к тому, что в ближайшие месяцы скопление будет в основном подниматься днем, а не ночью, но никогда не будет мешать предрассветным и послезакатным видам из верхней половины северных широт.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г «М 57» . СИМБАД . Страсбургский центр астрономических данных . Проверено 19 декабря 2006 г.
- ^ Мурдин, П. (2000). «Туманность Кольцо (M57, NGC 6720)». Пол Мёрдин (ред.). Энциклопедия астрономии и астрофизики . Институт физического издательства . Бибкод : 2000eaa..bookE5323. . дои : 10.1888/0333750888/5323 . ISBN 978-0-333-75088-9 . Идентификатор статьи № 5323.
- ^ Перейти обратно: а б О'Делл, ЧР; Балик, Б.; Хаджян, Арканзас; Хенни, штат Вашингтон; Буркерт, А. (2002). «Узлы в близлежащих планетарных туманностях» . Астрономический журнал . 123 (6): 3329–3347. Бибкод : 2002AJ....123.3329O . дои : 10.1086/340726 .
- ^ Коу, Стивен Р. (2007). Туманности и как их наблюдать . Путеводители по наблюдениям астрономов. Спрингер. п. 111. ИСБН 978-1-84628-482-3 .
- ^ Олсон, Дон; Кальерис, Джованни Мария (июнь 2017 г.). «Кто открыл туманность Кольцо?». Небо и телескоп . стр. 32–7.
- ^ Гарфинкл, Роберт А. (1997). Звездные прыжки: ваша виза для просмотра Вселенной . Издательство Кембриджского университета . ISBN 978-0-521-59889-7 . OCLC 37355269 .
- ^ Мессье, Шарль (1780). «Каталог туманностей и звездных скоплений». Знание «Таймс» за 1783 год . стр. 225–249.
- ^ Перейти обратно: а б Стейнике, Вольфганг (2010). Наблюдение и каталогизация туманностей и звездных скоплений: от Гершеля до нового общего каталога Дрейера . Издательство Кембриджского университета. стр. 42–43. ISBN 978-0-521-19267-5 .
- ^ Фроммерт, Хартмут; Кронберг, Кристина. «Уильям Хаггинс (7 февраля 1824 – 12 мая 1910)» . СЭДС . Проверено 11 апреля 2008 г.
- ^ Хаггинс, В.; Миллер, Вашингтон (1863–1864). «О спектрах некоторых туманностей. И о спектрах некоторых неподвижных звезд» . Труды Лондонского королевского общества . 13 : 491–493. дои : 10.1098/rspl.1863.0094 . JSTOR 112077 .
- ^ Перейти обратно: а б с Кроссен, Крейг; Реманн, Джеральд (2004). Sky Vistas: астрономия для биноклей и телескопов с богатейшим полем зрения . Спрингер. п. 261 . ISBN 978-3-211-00851-5 .
- ^ Перейти обратно: а б Данлоп, Шторм (2005). Атлас ночного неба . Коллинз . ISBN 978-0-00-717223-8 .
- ^ «М 57» . Messier Objects Mobile — диаграммы, карты и фотографии . 16 октября 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б Карттунен, Ханну (2003). Фундаментальная астрономия . Спрингер . п.п. 314 . ISBN 978-3-540-00179-9 .
- ^ Перейти обратно: а б О'Делл, ЧР; Саббадин, Ф.; Хенни, WJ (2007). «Трехмерная ионизационная структура и эволюция NGC 6720, туманности Кольцо» (PDF) . Астрономический журнал . 134 (4): 1679–1692. Бибкод : 2007AJ....134.1679O . дои : 10.1086/521823 .
- ^ О'Делл, CR; Балик, Б.; Хаджян, Арканзас; Хенни, WJ; Буркерт, А. (2003). «Узлы в планетарных туманностях». Мексиканский журнал астрономии и астрофизики, серия конференций . 15 : 29–33. Бибкод : 2003RMxAC..15...29O .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Всемирный телескоп
- M57 Калар-Альто Обсерватория
- Мессье 57 СЭДС
- Астрономическая картина дня
- Инфракрасная кольцевая туманность (11 марта 2005 г.)
- Кольцевая туманность Deep Field (6 ноября 2009 г.)
- M57: Туманность Кольцо (15 ноября 2009 г.)
- Масштаб Вселенной - Интерактив (12 марта 2012 г.)
- M57 — Планетарная туманность в созвездии Лиры NightSkyInfo
- M57. Архивировано 13 марта 2007 г. в Wayback Machine ЕКА/Хаббл.
- Туманность Кольцо (M57) в Путеводителе по созвездию Лиры (26 мая 2013 г.)
- Шиманек, Ник ; Лоуренс, Пит. «М57 — Туманность Кольцо» . Видео глубокого неба . Брэйди Харан .
- Туманность Кольцо на WikiSky : DSS2 , SDSS , GALEX , IRAS , Водород α , Рентгеновские лучи , Астрофото , Карта неба , Статьи и изображения