Välkommen tillbaka till Messier måndag! Vi fortsätter vår hyllning till vår kära vän, Tammy Plotner, genom att titta på "Summer Rose Star", annan känd som den globulära stjärnklyngen i Messier 55. Njut!
Under 1700-talet, medan han sökte på natthimlen efter kometer, fortsatte den franska astronomen Charles Messier att notera närvaron av fasta, diffusa föremål på natthimlen. Med tiden skulle han komma att sammanställa en lista med cirka 100 av dessa föremål, i syfte att se till att astronomer inte misstog dem för kometer. Men denna lista - känd som Messier Catalog - fortsätter att tjäna en viktigare funktion.
Ett av dessa föremål är Messier 55, ett globulärt stjärnkluster i Skyttens konstellation. Också känt som "Summer Rose Star", detta kluster ligger 17 600 ljusår från jorden och sträcker sig över 100 ljusår i diameter. Medan det kan ses med kikare kan upplösning av dess enskilda stjärnor bara göras med ett litet teleskop och finderskop.
Beskrivning:
Ligger ungefär 17 300 ljusår från planeten Jorden och sträcker sig över nästan 100 ljusår i diameter, kanske denna lösa uppträdande boll av stjärnpunkterna kanske inte verkar koncentrerad - men dess hem till tiotusentals stjärnor. Tar någon verkligen tid att räkna dem? Det kan du ge dig på. M. J. Irwin och V. Trimble gjorde just detta under deras studie 1984 av Messier 55:
”Vi rapporterar stjärnberäkningar, som en funktion av position och uppenbar storlek, i det rika, relativt öppna sydliga kulaklustret NGC 6809 (M55). Tre AAO 150arcsec-plattor skannades av det automatiska plattmätningssystemet (APM) vid Institute of Astronomy, Cambridge, och 20825 bilder räknades med dess tillhörande programvara. Tidigare kända särdrag hos rika kulakluster som förekommer i råa räkningar inkluderar en utplattning av ljusstyrkan, ökad central koncentration av ljusa stjärnor i förhållande till svaga (normalt tolkas som masssegregering) och milda avvikelser i radiell profil från King-modeller. Trånga fält, vilket får räkningsproceduren att missa svaga stjärnor företrädesvis nära klustercentret, bidrar till alla dessa och kan vara ansvariga för alla uppenbara masssegregeringar, men inte för alla de andra två effekterna. "
Men vill bara bra gör det att räkna stjärnorna? Att veta hur många stjärnor som finns inom ett visst område hjälper astronomer att beräkna andra saker också, som kemiska överflöd. Sade Carlos Alvarez och Eric Sandquist i sin studie 2004:
”Vi har sammanställt den asymptotiska jätte-, horisontella och övre röda jättegrenen (AGB, HB och RGB) -stjärnorna i det globulära klustret M55 (NGC 6809). Med hjälp av stjärnberäkningarna och R-parametern beräknar vi det initiala heliumflödet. Förhållandet är ovanligt högt för ett globulärt kluster, är nästan 2 borta från de förutsagda värdena, och det högsta som registrerats för ett massivt kulformat kluster. Vi hävdar att M55: s speciella HB-morfologi och metallicitet har producerat långlivade HB-stjärnor som inte är för blå för att undvika att producera AGB-stjärnor. Detta resultat antyder att vi kan kartlägga evolutionära effekter på HB. Slutligen, även om vi inte hittar några bevis på variationer i HB-morfologi med avstånd från mitten av klustret, är de röda HB-stjärnorna betydligt mindre koncentrerade än majoriteten av HB-stjärnorna, och de blåaste HB-stjärnorna är mer centralt koncentrerade. ”
Att studera kula-kluster fotometriskt ger också astronomer fördelen att jämföra dem med andra, för att se hur var och en utvecklas. Som P. Richter (m.fl.) indikerade i sin studie från 1999:
”Vi presenterar Stroemgren CCD-fotometri för de två galaktiska globulära klusterna M55 (NGC 6809) och M22 (NGC 6656). Skillnaden mellan M55 och M22 kan likna skillnaden i integrerad CN-bandstyrka mellan M31-kulakluster och det galaktiska systemet. Färgstorleksdiagrammet för M55 visar närvaron av en befolkning av 56 blåstråkiga stjärnor som är mer centralt koncentrerade än de röda jättegrenstjärnorna. ”
Och att titta på globulära kluster som Messier 55 i en annan ljusvåglängd än optisk avslöjar ännu mer fantastiska detaljer - som visionen om XMM-Newton. Som N.A. Webb (et al) sa i sin studie från 2006:
”Med hjälp av den nya generationen röntgenobservatorier börjar vi nu identifiera populationer av nära binärer i kulakluster, tidigare svårfångade i den optiska domänen på grund av den höga stjärndensiteten. Dessa binärer anses vara åtminstone delvis ansvariga för att fördröja den oundvikliga kärnkollaps av kulakluster och deras identifiering är därför avgörande för att förstå utvecklingen av kulakluster, samt vara värdefull i studien av själva binärerna. Här presenterar vi observationer gjorda med XMM-Newton av kulakluster, där vi har identifierat neutronstjärna röntgenbinarier med låg massa och deras ättlingar (millisekund pulsars), kataklysmiska variabler och andra typer av binärer. Vi diskuterar inte bara egenskaperna hos dessa binärer, utan också deras bildning och utveckling i kulakluster och deras användning för att spåra den dynamiska historien för dessa kluster. ”
Observationens historia:
M55 upptäcktes ursprungligen av Abbe Lacaille den 16 juni 1752, då han observerade i Sydafrika. I sina anteckningar skrev han: "Det liknar en dun kärna från en stor komet." Naturligtvis skulle vår egen kometjägare, Charles Messier, leta efter många år innan han återhämtade den för att lägga till sin egen katalog. Senast den 24 juli 1778 fann han objektet och spelade in det på följande sätt i sina anteckningar:
”En nebula som är en vitaktig plats, med en förlängning på cirka 6,, dess ljus är jämn och verkar inte innehålla någon stjärna. Dess position har bestämts från zeta Sagittarii med användning av en mellanstjärna av 7: e storleken. Denna nebula har upptäckts av M. l'Abbe de LaCaille, se Mem. Acad. 1755, sid. 194. M. Messier har förgäves letat efter den 29 juli 1764, som rapporterats i hans memoar. ”
Johann Elert Bode, Dunlop och Caroline Herschel skulle följa, men det skulle vara Sir William Herschel som skulle vara först med att skymta lösningsförmågan i det här stora globulära klustret. I sina privata anteckningar skriver han:
”Ett rikt kluster av mycket komprimerade stjärnor, oregelbundet runda, cirka 8 minuter långa. Genom observationen av det lilla 20 fot teleskopet, som kunde nå stjärnor 38,99 gånger så långt som ögat, kan djupet i detta kluster inte vara mycket mindre än i den 467: e ordningen: Jag har tagit den att vara av 400: e ordningen. ”
Hitta Messier 55:
M55 är inte alls lätt att hitta. Ett av de bästa sätten att hitta det är att börja vid Theta 1 och Theta 2 Skytten, där du hittar det ungefär två fingerbredder nordväst om detta par ungefär fyra grader. Båda thetorna är på den svaga sidan för det oundersökta ögat - ungefär storlek 4 respektive 5, men du känner igen dem när du hittar två stjärnor åtskilda med mindre än en halv grad och orienterade norr / söder.
För genomsnittlig kikare kommer detta att sätta M55 om ett kikare i nordväst. För genomsnitts korrekta finderskop, placera Thetas i positionen 8:00 vid kanten av finderscope-fältet och gå till okularet med lägsta möjliga förstoring för att hitta det.
Även om den har en hög visuell ljusstyrka, har M55 låg ytstyrka så att den inte är lämplig för stads- eller lättförorenade himmel. Med mörka himmelförhållanden kommer kikare att se det som en rund dimmig lapp - som en diffus komet, medan små teleskop kan börja lösa enskilda stjärnor. Större bländare teleskop kommer att plocka ut det fina kornet av stjärnor med låg magnitude ganska enkelt!
Njut av din egen upplösbarhet av det här fantastiska glasklustret!
Och som alltid, här är de snabba fakta om detta Messier-objekt:
Objektnamn: Messier 55
Alternativa beteckningar: M55, NGC 6809
Objekttyp: Klass XI Globular Cluster
Konstellation: Skytten
Rätt uppstigning: 19: 40,0 (h: m)
Deklination: -30: 58 (deg: m)
Distans: 17,3 (kly)
Visuell ljusstyrka: 6,3 (mag)
Tydlig dimension: 19,0 (båge min)
Vi har skrivit många intressanta artiklar om Messier Objects här på Space Magazine. Här är Tammy Plotners introduktion till Messier Objects, M1 - The Crab Nebula och David Dickisons artiklar om Messier Marathons 2013 och 2014.
Se till att kolla in vår kompletta Messier-katalog. Och för mer information, kolla in SEDS Messier-databasen.
källor:
- Messier Objects - Messier 55: Summer Rose Star
- SEDS - Messier 55
- Wikipedia - Messier 55