Петля Лебедя

Петля Лебедя (радиоисточник W78, или Шарплесс 103 ) — это большой остаток сверхновой (SNR) в созвездии Лебедя , эмиссионная туманность размером почти 3° в поперечнике. ^{[ 1 ]} Некоторые дуги петли, известные под общим названием Туманность Вуаль или Туманность Перистые облака, излучают свет в видимом электромагнитном диапазоне. ^{[ 1 ]} Радио-, инфракрасные и рентгеновские изображения раскрывают всю петлю.

Визуальные компоненты: туманность Вуаль.

Визуальная часть Петли Лебедя известна как туманность Вуаль, также называемая туманностью Перистые или Волокнистой туманностью. Некоторые компоненты имеют отдельные имена и идентификаторы. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} включая «Западную завесу» или «Ведьмину метлу», «Восточную завесу» и Треугольник Пикеринга.

НГК 6960

NGC 6960, Западная Завеса , — западная часть остатка, также известного как «Ведьмина метла», расположенная в J2000 RA 20. ^час 45 ^м 58.1 ^с Декабрь +30° 35′ 43″. ^{[ 3 ]} Поскольку это самый западный объект NGC в туманности (первый по прямому восхождению ), его номер иногда используется как идентификатор NGC для туманности в целом.

NGC 6992, NGC 6995 и IC 1340.

Эти три светящиеся области составляют Восточную Завесу . NGC 6992 — это оболочка HI, расположенная вдоль северо-восточного края петли J2000 RA 20. ^час 56 ^м 19.0 ^с Декабрь +31° 44′ 34″. ^{[ 4 ]} NGC 6995 расположена южнее, в J2000 RA 20. ^час 57 ^м 10.7 ^с Дек +31° 14′ 07″, ^{[ 5 ]} и IC 1340 еще южнее, в J2000 RA 20. ^час 56 ^м 12.0 ^с Декабрь +31°04′00″. ^{[ 6 ]}

Треугольник Пикеринга

Этот сегмент относительно слабой туманности, также известный как «Клин Пикеринга» или «Треугольный огонек Пикеринга», был обнаружен фотографически в 1904 году Уильяминой Флеминг в Гарвардской обсерватории, Эдвард Чарльз Пикеринг директором которой в то время был . Треугольник наиболее яркий вдоль северной стороны петли, хотя на фотографиях видно, что туманность простирается и в центральную часть.

NGC 6974 и NGC 6979

Эти два объекта сегодня обычно идентифицируются (как в рамках проекта NGC/IC и Уранометрии ) с двумя более яркими узлами туманности в облаке на северном краю петли, к востоку от северного края треугольника Пикеринга. О NGC 6979 сообщил Уильям Гершель , и хотя записанные им координаты объектов Вуали были несколько неточными, ^{[ 7 ]} его позиция для этого сносно близка к узлу у J2000 RA 20 ^час 50 ^м 27.9 ^с Декабрь +32°01′33″. ^{[ 7 ]}

Идентификатор NGC 6979 иногда используется для обозначения треугольника Пикеринга. ^{[ 8 ]} но Треугольник, вероятно, не является тем, что видел Гершель или тем, что Каталог предназначал для этой записи: он был обнаружен только фотографически, после того, как Каталог был опубликован, и спустя много времени после наблюдений Гершеля.

О NGC 6974 сообщил Лорд Росс , но указанная им позиция лежит в пустой области внутри основного цикла. Предполагалось, что он неправильно записал положение, и в Новом общем каталоге объект Россе указан как другой узел в северном облаке, расположенный в J2000 RA 20. ^час 51 ^м 04.3 ^с Декабрь +31° 49′ 41″, на один градус севернее позиции Росса. ^{[ 9 ]} (Эта позиция находится восточнее, чем NGC 6979, хотя объекты NGC обычно упорядочиваются по возрастанию RA.) Эти волокна в северо-центральной области иногда называют «пряниками». ^{[ 10 ]} Спектр на частоте 34,5 МГц области, связанной с NGC 6974, простирается прямо во всем диапазоне частот от 25 до 5000 МГц. ^{[ 11 ]}

Юго-восточный узел

Юго-восточный узел расположен на J2000 RA 20. ^час 56 ^м 21.2 ^с Декабрь +30°23′59″ на юго-восточном краю петли Лебедя. Узел был идентифицирован как встреча взрывной волны сверхновой и небольшого изолированного облака. ^{[ 12 ]} Узел является заметной рентгеновской особенностью, состоящей из ряда нитей, связанных с визуальным излучением линий. ^{[ 12 ]} Объединив визуальные и рентгеновские данные, можно показать, что юго-восточный узел представляет собой углубление на поверхности взрывной волны, не маленькое облако, а верхушку более крупного облака. ^{[ 12 ]} Наличие обратного толчка свидетельствует о том, что узел представляет собой раннюю стадию столкновения взрывной волны с большим облаком. ^{[ 12 ]}

Расстояние

До 1999 года наиболее часто упоминаемым расстоянием до остатка сверхновой была оценка 1958 года, сделанная Р. Минковским , объединившим его измерения лучевой скорости с исследованием Э. Хаббла собственного движения оптических нитей остатка сверхновой, чтобы вычислить расстояние в 770 парсек или 2500 световых лет . ^{[ 13 ]}^{[ 14 ]} Однако в 1999 году Уильям Блэр, предполагая, что ударная волна должна расширяться с одинаковой скоростью во всех направлениях, сравнил угловое расширение по бокам пузыря (видимое на изображениях космического телескопа Хаббл ) с прямыми измерениями по лучу прямой видимости. радиального расширения в сторону Земли и пришел к выводу, что фактический размер пузыря примерно на 40% меньше обычного значения, что приводит к расстоянию около 1470 световых лет. ^{[ 13 ]}^{[ 14 ]}

Более высокое пересмотренное значение в 540 пк (1760 световых лет), по-видимому, было подтверждено более поздним открытием Блэром с помощью спектроскопического исследователя дальнего ультрафиолета (FUSE) звезды, которая, по-видимому, находится за Завесой. УФ-спектр этой звезды KPD 2055+3111 спектрального класса sdOB показал, что линии поглощения в ее спектре указывают на то, что ее свет частично перехватывается остатком сверхновой. При предполагаемом (но неопределенном) расстоянии около 1860 св. лет эта звезда, похоже, соответствует пересмотренной оценке в 1760 св. ^{[ 14 ]}

Более поздние исследования расстояния до Петли Лебедя с использованием измерений параллакса Гайи нескольких звезд, видимых в направлении Петли Лебедя, привели к более точным оценкам расстояния. ^{[ 15 ]}^{[ 16 ]} Одна из этих звезд, звезда B8 с блеском 9,6 (BD+31 4224), расположенная недалеко от северо-западного края остатка, демонстрирует доказательства взаимодействия ее звездного ветра с ударной волной Петли Лебедя, что указывает на то, что она фактически находится внутри остатка. ^{[ 15 ]} По оценкам Гайи, расстояние до этой звезды около 730 пк, а также двух других звезд, находящихся на расстоянии около 740 пк, которые имеют спектральные особенности, указывающие на то, что они должны находиться за остатком, приводит к новому расстоянию в 725 пк. $\pm$ 15 пк или около 2400 световых лет. По оценкам Gaia, расстояние до звезды sdOB KPD 2055+3111 составляет 819 пк (2670 световых лет). Это новое расстояние, удивительно близкое к значению, оцененному Минковским около 60 лет назад, означает, что физически Петля Лебедя имеет диаметр около 37 пк (120 световых лет) и ее возраст около 20 000 лет. ^{[ 16 ]}

Астрономический источник ультрафиолета

Самые яркие источники дальнего ультрафиолета Петли Лебедя находятся на северо-восточной окраине остатка. Первый полет спектрометра эмиссионных линий высокого разрешения (HIRELS), широкоугольного небулярного спектрометра в дальнем ультрафиолете, настроенного на эмиссионные линии OVI , был запущен на борту корабля Nike-Black Brant с ракетного полигона Уайт-Сэндс для наблюдения за петлей Лебедя. первый наблюдаемый галактический источник эмиссионных линий OVI. ^{[ 17 ]}

источник рентгеновского излучения

Источник рентгеновского излучения Cygnus X-5 совпадает с SNR G074.0-08.6 (Петля Лебедя), расположенным в J2000 RA 20. ^час 51.1 ^м Декабрь +30°41', наблюдение Ухуру на высоте 4U 2046+31. Этот источник также имеет каталожные номера 1E 2049.4+3050, 1H 2050+310 и 1M 2051+309, наблюдавшиеся обсерваторией Эйнштейна , HEAO 1 и OSO 7 соответственно.

Петля Лебедя — мощный источник мягкого рентгеновского излучения. ^{[ 18 ]}

Центр оболочки сверхновой, определенный по рентгеновским данным, находится в точке J1950 RA 20. ^час 49 ^м 45 ^с Дек +30°53′. ^{[ 19 ]} Характерная тепловая температура, усредненная по петле по рентгеноспектральным данным, равна Т _х = 2,9 ± 1,5 х 10. ⁶ К. ^{[ 19 ]} Рентгеновская карта поверхностной яркости петли была получена с помощью одномерного рентгеновского телескопа, установленного на борту Aerobee 170 зондирующей ракеты , запущенной 30 марта 1973 года с ракетного полигона Уайт-Сэндс . ^{[ 19 ]}

Поиски компактного остатка звезды

Большинство звезд, порождающих сверхновые, оставляют после себя компактные звездные остатки — нейтронную звезду или черную дыру , обычно в зависимости от массы исходной звезды. Различные методы, основанные на особенностях остатка сверхновой, оценивают массу звезды-прародителя Петли Лебедя от 12 до 15 солнечных масс . ^{[ 20 ]}^{[ 21 ]} значение, которое помещает ожидаемый остаток в пределы границ нейтронной звезды. ^{[ 22 ]} Однако, несмотря на многочисленные поиски, ни один компактный остаток звезды не был уверенно идентифицирован с момента идентификации остатка сверхновой.

Заметная аномалия заключается в том, что в рентгеновских лучах туманность выглядит идеально сферической, если не считать «области выброса» на юге. Поиски компактного остатка звезды в основном сосредоточены здесь, поскольку дыра могла образоваться в результате сильного выброса нейтронной звезды. ^{[ 22 ]} Детальное исследование области выброса в 2012 году выявило возможную ветровую туманность пульсара, а также точечный источник внутри нее. Хотя он находится почти в том же положении, что и известная сейфертовская галактика , небольшое смещение в сочетании с отсутствием радиоаналога делает точечный источник, вероятно, не связанным с галактикой. Является ли эта особенность ветровой туманностью пульсара, и если да, то связана ли она с Петлей Лебедя, до сих пор достоверно неизвестно. ^{[ 22 ]} Если это действительно компактный остаток сверхновой, нейтронная звезда должна была быть выброшена из центра туманности со скоростью примерно 1850 км/с , в зависимости от точного возраста и расстояния до остатка. ^{[ 22 ]}

Вымысел

В романе Мост разума» « Джо Холдемана Петля Лебедя — это остатки родной звезды всемогущей бессмертной расы, которая в конечном итоге решила уничтожить себя.

См. также

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Мурдин П. (2001). «Петля Лебедя» . В Мурдине П. (ред.). Энциклопедия астрономии и астрофизики . Бристоль: Институт физики. Статья 5297. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
^ «Онлайн-каталог NGC SEDS» . Результаты для туманности Вуаль . Проверено 1 декабря 2010 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6960 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.
^ «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6992 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.
^ «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6995 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.
^ «Проект NGC/IC» . Результаты для IC 1340 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6979 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.
↑ См., например, эту фотографию , опубликованную в журнале Astronomy Magazine (по состоянию на 1 декабря 2010 г.).
^ «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6974 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.
^ Грейданус Х; Стром Р.Г. (1992). «Оптическая кинематика в петле Лебедя. II – Интерпретация». Астрон. Астрофизика . 257 (1): 265–77. Бибкод : 1992A&A...257..265G .
^ Шастры резюме; Двараканатх К.С.; Шевгаонкар Р.К. (сентябрь 1981 г.). «Структура петли Лебедя на частоте 34,5 МГц». Дж. Астрофис. Астрон . 2 (3): 339–47. Бибкод : 1981JApA....2..339S . дои : 10.1007/BF02714557 . S2CID 55053690 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Грэм-младший; Левенсон Н.А.; Хестер Джей Джей; Раймонд Дж.С.; и др. (май 1995 г.). «Рентгеновское и оптическое исследование взаимодействия остатка сверхновой Петли Лебедя с межзвездным облаком». Астрофиз. Дж . 444 (5): 787–95. Бибкод : 1995ApJ...444..787G . дои : 10.1086/175651 .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Сводки Astro News: 14–20 июня [2004 г.]» . Небо и телескоп . 21 июня 2004 г. Архивировано из оригинала 6 апреля 2012 г. Проверено 3 декабря 2010 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Уильям Блэр. «Пронзая завесу» . Научные обзоры FUSE . Архивировано из оригинала 11 декабря 2012 г. Проверено 3 декабря 2010 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Фезен, Роберт А.; Вейл, Кэтрин Э.; Сиснерос, Игнасио А.; Блэр, Уильям П.; Раймонд, Джон К. (2018). «Расстояние, свойства и морфология петли Лебедя, зависящие от окружающей среды» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 481 (2): 1786–1798. arXiv : 1809.01713 . Бибкод : 2018MNRAS.481.1786F . дои : 10.1093/mnras/sty2370 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Фезен, Роберт А.; Вейл, Кэтрин Э.; Сиснерос, Игнасио; Блэр, Уильям П.; Раймонд, Джон К. (2021). «Обновленное расстояние до Петли Лебедя на основе Gaia Early DR3» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 507 : 244–245. arXiv : 2109.05368 . дои : 10.1093/mnras/stab2066 .
^ Расмуссен А; Мартин С. (сентябрь 1990 г.). «Петля Лебедя: первый наблюдаемый галактический источник эмиссионной линии OVI». Bull Am Astron Soc . 22 (9): 1272. Бибкод : 1990BAAS...22R1272R .
^ Фесен Р.А.; Блэр В.П.; Киршнер Р.П. (ноябрь 1982 г.). «Спектрофотометрия петли Лебедя». Астрофиз. Дж . 262 (12): 171–88. Бибкод : 1982ApJ...262..171F . дои : 10.1086/160408 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Раппапорт С; Докси Р; Золинджер А; Боркен Р. (декабрь 1974 г.). «Рентгеновское строение петли Лебедя» . Астрофиз. Дж . 194 (12): 329–35. Бибкод : 1974ApJ...194..329R . дои : 10.1086/153249 .
^ Цунэми, Хироши; Кацуда, Сатору; Немес, Норберт; Миллер, Эрик Д. (2007). «Плазменная структура петли Лебедя от северо-восточного края до юго-западного края». Астрофизический журнал . 671 (2): 1717. arXiv : 0710.1135 . Бибкод : 2007ApJ...671.1717T . дои : 10.1086/523263 . S2CID 15607251 .
^ Кимура, Масаси; Цунэми, Хироши; Кацуда, Сатору; Учида, Хироюки (30 января 2009 г.). «Наблюдения Сузаку через петлю Лебедя от северо-восточного до юго-западного края» . Публикации Астрономического общества Японии . 61 (сп1): С137–С145. arXiv : 0810.4704 . Бибкод : 2009PASJ...61S.137K . дои : 10.1093/pasj/61.sp1.S137 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Кацуда, Сатору; Цунэми, Хироши; Мори, Кодзи; Учида, Хироюки; Петре, Роберт; Ямада, Шинья; Тамагава, Тору (20 июля 2012 г.). «Открытие кандидата в туманность Пульсар Ветер в петле Лебедя». Астрофизический журнал . 754 (1): Л7. arXiv : 1206.4367 . Бибкод : 2012ApJ...754L...7K . дои : 10.1088/2041-8205/754/1/l7 . S2CID 54850975 .

Внешние ссылки

Каталог Шарплесс 103
«Предохранитель пронзает завесу» . Новости . Проверено 3 декабря 2010 г.
Петля Лебедя на WikiSky : DSS2 , SDSS , GALEX , IRAS , Водород α , Рентгеновские лучи , Астрофото , Карта неба , Статьи и изображения
Петли Лебедя, Изображение полученное NOAO , является одним из крупнейших астрономических изображений, когда-либо созданных (universetoday.com).
Петля Лебедя в ультрафиолетовом свете
Петля на частоте 1420 МГц Источник

[Murdin-1] Перейти обратно: ^а ^б Мурдин П. (2001). «Петля Лебедя» . В Мурдине П. (ред.). Энциклопедия астрономии и астрофизики . Бристоль: Институт физики. Статья 5297. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[seds-veil-2] «Онлайн-каталог NGC SEDS» . Результаты для туманности Вуаль . Проверено 1 декабря 2010 г.

[ngc-ic-project-6960-3] Перейти обратно: ^а ^б «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6960 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.

[ngc-ic-project-6992-4] «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6992 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.

[ngc-ic-project-6995-5] «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6995 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.

[ngc-ic-project-ic1340-6] «Проект NGC/IC» . Результаты для IC 1340 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.

[ngc-ic-project-6979-7] Перейти обратно: ^а ^б «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6979 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.

[8] См., например, эту фотографию , опубликованную в журнале Astronomy Magazine (по состоянию на 1 декабря 2010 г.).

[ngc-ic-project-6974-9] «Проект NGC/IC» . Результаты для NGC 6974 . Архивировано из оригинала 28 мая 2009 г. Проверено 1 декабря 2010 г.

[Greidanus-10] Грейданус Х; Стром Р.Г. (1992). «Оптическая кинематика в петле Лебедя. II – Интерпретация». Астрон. Астрофизика . 257 (1): 265–77. Бибкод : 1992A&A...257..265G .

[Sastry-11] Шастры резюме; Двараканатх К.С.; Шевгаонкар Р.К. (сентябрь 1981 г.). «Структура петли Лебедя на частоте 34,5 МГц». Дж. Астрофис. Астрон . 2 (3): 339–47. Бибкод : 1981JApA....2..339S . дои : 10.1007/BF02714557 . S2CID 55053690 .

[Graham-12] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Грэм-младший; Левенсон Н.А.; Хестер Джей Джей; Раймонд Дж.С.; и др. (май 1995 г.). «Рентгеновское и оптическое исследование взаимодействия остатка сверхновой Петли Лебедя с межзвездным облаком». Астрофиз. Дж . 444 (5): 787–95. Бибкод : 1995ApJ...444..787G . дои : 10.1086/175651 .

[SandT-13] Перейти обратно: ^а ^б «Сводки Astro News: 14–20 июня [2004 г.]» . Небо и телескоп . 21 июня 2004 г. Архивировано из оригинала 6 апреля 2012 г. Проверено 3 декабря 2010 г.

[fuse-summary-14] Перейти обратно: ^а ^б ^с Уильям Блэр. «Пронзая завесу» . Научные обзоры FUSE . Архивировано из оригинала 11 декабря 2012 г. Проверено 3 декабря 2010 г.

[fesen-15] Перейти обратно: ^а ^б Фезен, Роберт А.; Вейл, Кэтрин Э.; Сиснерос, Игнасио А.; Блэр, Уильям П.; Раймонд, Джон К. (2018). «Расстояние, свойства и морфология петли Лебедя, зависящие от окружающей среды» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 481 (2): 1786–1798. arXiv : 1809.01713 . Бибкод : 2018MNRAS.481.1786F . дои : 10.1093/mnras/sty2370 .

[Fesen2021-16] Перейти обратно: ^а ^б Фезен, Роберт А.; Вейл, Кэтрин Э.; Сиснерос, Игнасио; Блэр, Уильям П.; Раймонд, Джон К. (2021). «Обновленное расстояние до Петли Лебедя на основе Gaia Early DR3» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 507 : 244–245. arXiv : 2109.05368 . дои : 10.1093/mnras/stab2066 .

[Rasmussen-17] Расмуссен А; Мартин С. (сентябрь 1990 г.). «Петля Лебедя: первый наблюдаемый галактический источник эмиссионной линии OVI». Bull Am Astron Soc . 22 (9): 1272. Бибкод : 1990BAAS...22R1272R .

[Fesen-18] Фесен Р.А.; Блэр В.П.; Киршнер Р.П. (ноябрь 1982 г.). «Спектрофотометрия петли Лебедя». Астрофиз. Дж . 262 (12): 171–88. Бибкод : 1982ApJ...262..171F . дои : 10.1086/160408 .

[Rappaport-19] Перейти обратно: ^а ^б ^с Раппапорт С; Докси Р; Золинджер А; Боркен Р. (декабрь 1974 г.). «Рентгеновское строение петли Лебедя» . Астрофиз. Дж . 194 (12): 329–35. Бибкод : 1974ApJ...194..329R . дои : 10.1086/153249 .

[Tsunemi2007-20] Цунэми, Хироши; Кацуда, Сатору; Немес, Норберт; Миллер, Эрик Д. (2007). «Плазменная структура петли Лебедя от северо-восточного края до юго-западного края». Астрофизический журнал . 671 (2): 1717. arXiv : 0710.1135 . Бибкод : 2007ApJ...671.1717T . дои : 10.1086/523263 . S2CID 15607251 .

[Kimura2009-21] Кимура, Масаси; Цунэми, Хироши; Кацуда, Сатору; Учида, Хироюки (30 января 2009 г.). «Наблюдения Сузаку через петлю Лебедя от северо-восточного до юго-западного края» . Публикации Астрономического общества Японии . 61 (сп1): С137–С145. arXiv : 0810.4704 . Бибкод : 2009PASJ...61S.137K . дои : 10.1093/pasj/61.sp1.S137 .

[Katsuda2012-22] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Кацуда, Сатору; Цунэми, Хироши; Мори, Кодзи; Учида, Хироюки; Петре, Роберт; Ямада, Шинья; Тамагава, Тору (20 июля 2012 г.). «Открытие кандидата в туманность Пульсар Ветер в петле Лебедя». Астрофизический журнал . 754 (1): Л7. arXiv : 1206.4367 . Бибкод : 2012ApJ...754L...7K . дои : 10.1088/2041-8205/754/1/l7 . S2CID 54850975 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]