Laipni lūdzam atpakaļ Mesjē pirmdienā! Turpinot mūsu veltījumu lielajam Tammy Plotner, mēs aplūkojam globular klasteru, kas pazīstams kā Messier 54!
18. gadsimtā slavenais franču astronoms Čārlzs Mesjērs atzīmēja vairāku “miglainu priekšmetu” klātbūtni nakts debesīs. Sākotnēji tos sajaucis ar komētām, viņš sāka sastādīt šo objektu sarakstu, lai citi nepieļautu to pašu kļūdu, ko viņš. Ar laiku šajā sarakstā (pazīstams kā Mesieru katalogs) būtu jāiekļauj 100 no pasakainākajiem objektiem nakts debesīs.
Viens no šiem objektiem ir globular klasteris, kas pazīstams kā Messier 54. Tas, kas atradās Strēlnieka zvaigznāja virzienā, kādreiz tika uzskatīts par daļu no Piena ceļa, kas atrodas apmēram 50 000 gaismas gadu attālumā no Zemes. Pēdējās desmitgadēs ir ieradušies astronomi saprast, ka tā faktiski ir daļa no Strēlnieka rūķu galaktikas, kas atrodas aptuveni 87 000 gaismas gadu attālumā.
Ko jūs skatāties:
Šis kompaktais zvaigžņu globuss, skrienot prom no mums ar ātrumu 142 kilometri sekundē, varētu būt tikpat plats kā 150 gaismas gadu diametrs un tikpat tālu kā 87 400 gaismas gadi. Pagaidiet… Turiet presi… Gandrīz 90 tūkstoši gaismas gadu? Jā. Messier 54 neietilpst mūsu pašu Piena Ceļa galaktikā!
1994. gadā astronomi veica diezgan šokējošu atklājumu ... šis grūtais globālā stāvokļa atrisinājums faktiski bija daļa no Strēlnieka rūķu eliptiskās galaktikas. Kā savā pētījumā teica Maikls H. Sīgals (et al):
“Kā daļu no ACS galaktisko globālo klasteru apsekojuma mēs piedāvājam jauno Habla kosmiskā teleskopa fotometriju masīvajam gredzenveida klasterim M54 (NGC 6715) un paisuma un paisuma laikā sagrautās Strēlnieka (Sgr) dSph galaktikas kodolu. Mūsu dziļā (F606W ~ 26.5) augstas precizitātes fotometrija rada nepieredzēti detalizētu krāsu un izmēru diagrammu, parādot pagarinātu zilo horizontālo atzarojumu un vairākas galvenās M54 + Sgr sistēmas secības. Vairāki pagriezieni norāda vismaz divu vidēja vecuma zvaigžņu veidošanās laikmetu klātbūtni ar 4 un 6 Gyr vecumu un [Fe / H] = - 0,4 līdz -0,6. Pirmo reizi mēs skaidri parādām arī ievērojamu ~ 2,3 Gyr vecu Sgr populāciju, kas satur gandrīz saules starus. Norādīta arī pēdu populācija, kas sastāv no vēl jaunākām (~ 0,1-0,8 Gyr vecām) un vairāk metāliem bagātām ([Fe / H] ~ 0,6) zvaigznēm. Sgr vecuma un metalitātes attiecība atbilst slēgtā modeļa modelim un vairāku (4-5) zvaigžņu veidošanās pārsprāgst visā satelīta dzīves laikā, ieskaitot laiku, kopš Sgr sāka traucēt. ”
Tā kompaktajā dziļumā slēpjas vismaz 82 zināmas mainīgās zvaigznes - no kurām 55 ir RR Lyrae tipa. Bet arī astronomi, kas izmanto Habla kosmosa teleskopu, ir atklājuši, ka ir divi daļēji regulāri sarkanie mainīgie lielumi ar periodu 77 un 101 dienu. Kevins Čārlzs Šufufmans un Kenneth John Mighell no Nacionālās optiskās astronomijas observatorijas skaidroja savā pētījumā:
“Lielākā daļa mūsu kandidātu mainīgo zvaigžņu ir atrodamas klastera centra PC1 attēlos - reģionā, kurā iepriekšējie M54 pētījumi uz zemes balstiem nav ziņoja par mainīgiem lielumiem. Šos novērojumus nevar veikt no zemes, pat ar AO, jo uz zemes novērojumos ir pārāk daudz zvaigžņu uz katru izšķirtspējas elementu. ”
Bet kādus vēl neparastu zvaigžņu veidus varēja atklāt tik tālā kosmisko zvaigžņu evolūcijas laboratorijā? Izmēģiniet parādību, kas pazīstama kā zilās āķa zvaigznes! Kā savā pētījumā teica Alfrēds Rozenbergs (et al):
“Mēs piedāvājam BV fotometriju, kuras centrā ir globular klasteris M54 (NGC 6715). Krāsu un lieluma diagrammā skaidri redzams zils horizontāls zars, kas anomāli sniedzas ārpus nulles vecuma horizontālās filiāles teorētiskajiem modeļiem. Šāda veida horizontālo zaru zvaigznes (sauktas arī par “zilā āķa” zvaigznēm), kas pārsniedz kanonisko horizontālo zaru karsto zvaigžņu aplokšņu masas apakšējo robežu, līdz šim ir bijušas zināmas tikai dažās gredzenveida kopās: NGC 2808, Omega Centauri (NGC 5139), NGC 6273 un NGC 6388. Šīs kopas, piemēram, M54, ir vienas no visspilgtākajām mūsu Galaktikā, norādot uz iespējamo korelāciju starp šāda veida horizontāli zaru zvaigžņu esamību un kopējo masu. klastera. Plaisu novērotajā M54 horizontālajā zarā ap Teff = 27 000 K varētu interpretēt novēlotā hēlija zibspuldzes teorētiskajā scenārijā, kas ir iespējams skaidrojums zilo āķa zvaigžņu izcelsmei. ”
Bet, tā kā zvaigznes ir tik cieši iesaiņotas, Messier 54 iekšpusē ir noticis vēl vairāk. Kā savā pētījumā norādīja Tims Adams (et al):
“Mēs pētām līdzekļus, kā izskaidrot sarkano milzu zvaigžņu šķietamo vājību globālo kopu pēc kodola sabrukuma laikā. Mēs ierosinām, ka sarkano gigantu un bināro sistēmu sadursmes var iznīcināt daļu no sarkanā milža populācijas, vai nu izsitot sarkanā giganta kodolu, vai izveidojot kopēju aplokšņu sistēmu, kas novedīs pie tā, ka sarkana milzu aploksne. Apstrādājot sarkano milzi kā divu punktu masu, vienu kodolam un otru apvalkam (ar atbilstošu spēka likumu, lai ņemtu vērā masas sadalījumu), un binārās sistēmas komponentus, kas arī tiek uzskatīti par punktveida masām, mēs izmantojam četru ķermeņa kods, lai aprēķinātu laika skalas, kurās notiks sadursmes. Pēc tam mēs veicam virkni vienmērīgu daļiņu hidrodinamikas, lai pārbaudītu sīkāku informāciju par masas pārnesi sistēmā. Turklāt mēs parādām, ka sadursmes starp atsevišķām zvaigznēm un sarkanajiem milžiem rada kopēju aplokšņu sistēmu, kas iznīcinās sarkano milzu zvaigzni. Mēs atklājam, ka bināro sistēmu un sarkano milžu sadursme ar nelielu ātrumu var izraisīt iznīcināšanu līdz 13 procentiem sarkano milzu populācijas. Tas varētu palīdzēt izskaidrot krāsu gradientus, kas novēroti PCC globular klasteros. Mēs arī atklājam, ka pastāv iespēja, ka binārās sistēmas, kas izveidotas abu veidu sadursmēs, galu galā varētu nonākt saskarē, iespējams, veidojot kataklizmisko mainīgo kopumu. ”
Bet atklājumi vēl nav beigušies…. Tā kā 2009. gada pētījumi ir atklājuši pierādījumus par vidēja masveida melno caurumu Messier 54 iekšpusē - pirmais zināmais, kas jebkad ir atklāts globālā klasterī.
“Mēs ziņojam par zvaigžņu blīvuma sasprindzinājuma un ātruma izkliedes palielināšanās noteikšanu riņķveida klastera M54 centrā, kas atrodas Strēlnieka punduru galaktikas (Sgr) centrā. Centrālā redzes līnijas ātruma izkliede ir 20,2 ± 0,7 km s-1, samazinoties līdz 16,4 ± 0,4 km s-1 pie 2farcs5 (0,3 pc). Modelējot kinemātiku un virsmas blīvuma profilus kā King modeļa un punktu masas summu, melnā cauruma masa ir ~ 9400 M saules. ” saka R. Ibata (et al): “Tomēr novērojumus var alternatīvi izskaidrot arī tad, ja cāļu zvaigznēm ir mērena radiālā anizotropija. Džinsa Sgr kodola analīze atklāj spēcīgu tangenciālo anizotropiju, kas, iespējams, ir sistēmas veidošanās relikts. ”
Novērošanas vēsture:
1778. gada 24. jūlijā, kad Čārlzs Mesjērs pirmo reizi pievērsa uzmanību šim vājajam izplūdušajam, viņam nebija ne jausmas, ka viņš gatavojas atklāt pašu pirmo ārpusgalaktisko globulāro kopu. Savās piezīmēs viņš raksta: “Ļoti vājš miglājs, atklāts Strēlniekā; tā centrs ir spožs un tajā nav zvaigžņu, kas redzams ar ahromatisko teleskopu 3,5 pēdu augstumā. Tās pozīcija ir noteikta, izmantojot Zeta Sagittarii, kas ir trešā pakāpe. ”
Gadu vēlāk sers Viljams Heršels pētīja arī M54, un savās privātajās piezīmēs raksta: “Apaļš, noņemams miglājs. Ļoti spilgts vidū un spilgtums pakāpeniski samazinās, apmēram 2 1/2 ′ vai 3 ′ diametrā. 240 parāda pārāk diezgan lielas zvaigznes miglāju vājā daļā, bet es drīzāk domāju, ka tām nav sakara ar miglāju. Es uzskatu, ka tas nav nekas cits kā miniatūra ļoti saspiestu zvaigžņu grupa. ”
Sekos neskaitāmi citi novērojumi, kad M54 kataloģizēja citi astronomi, un katrs savukārt aprakstīs to tikai kā daudz gaišāku kodolu un nelielu izšķirtspēju ap malām. Izklaidējieties, mēģinot uzlauzt šo!
Messier 54 atrašanās vietas noteikšana:
M54 nav grūti atrast… Vienkārši pārejiet uz leju līdz Zeta Sagittarii, Strēlnieka dienvidrietumu zvaigznei “tējkanna” un aplejiet pusi grādus uz dienvidiem un pirksta platumu (1,5 grādus) uz rietumiem. Problēma ir tā redzēšana! Nelielā optikā, piemēram, binoklī vai meklētāja tvērumā, tā mazā izmēra dēļ tas izskatīsies gandrīz zvaigžņu. Tomēr, ja jūs vienkārši meklējat tādu, kas izskatās kā lielāka, blāva zvaigzne, kas nav nonākusi perfektā uzmanības centrā, tad jūs to esat atradis.
Mazākos teleskopos jums nebūs izšķirtspējas par šīs III klases globālo kopu, jo tas ir tik blīvs. Liela diafragma nav arī daudz labāka, tikai dažām zvaigznēm parādoties ārējā perimetrā. Lieluma un lieluma dēļ Messier 54 ir labāk piemērots tumšu debesu apstākļiem.
Šeit ir īsi fakti par šo Mesjē objektu, kas palīdzēs jums sākt:
Objekta nosaukums: Mesjē 54
Alternatīvi apzīmējumi: M54, NGC 6715
Objekta tips: III klases ekstragalaktiskais globālais klasteris
Zvaigznājs: Strēlnieks
Pareizā Debesbraukšana: 18: 55,1 (h: m)
Deklinācija: -30: 29 (grādi: m)
Attālums: 87,4 (kly)
Vizuālais spilgtums: 7,6 (magn)
Acīmredzamā dimensija: 12,0 (loka min)
Mēs esam uzrakstījuši daudz interesantu rakstu par Mesjē objektiem šeit, Space Magazine. Šeit ir Tamija Plotnera ievads Mesjē objektos, M1 - Krabju miglājs, M8 - Lagūnas miglājs un Deivida Diksona raksti par 2013. un 2014. gada Mesjē maratoniem.
Pārliecinieties, ka apskatiet visu mūsu Mesieru katalogu. Lai iegūtu papildinformāciju, apskatiet SEDS Messier datu bāzi.
Avoti:
- Mesjē objekti - Mesjē 54
- SEDS - Mesjērs 54
- Wikipedia - Mesjē 54
