Туманность Кольцо

Планетарная туманность в Лире
Туманность Кольцо
Эмиссионная туманность
Планетарная туманность
Туманность Кольцо, полученная в инфракрасном и видимом свете с помощью многократной экспозиции изображений, полученных с помощью NIRCam космического телескопа Джеймса Уэбба , на которой виден внешний слой водорода , очень тусклый в видимом свете.
Данные наблюдений: эпоха J2000
прямое восхождение18 ч 53 м 35,079 с [1]
Склонение+33° 01′ 45.03″ [1]
Расстояние2567 ± 115 [1]  св. лет    (787 ± 35 [1]  шт )
Видимая звездная величина (V)8.8 [2]
Видимые размеры (V)230″ × 230″ [3]
СозвездиеЛира
Физические характеристики
Радиус1.3+0,8
−0,4
[а]  ly
Абсолютная величина (V)−0,2+0,7
−1,8
[б]
ОбозначенияМ 57, [1] NGC 6720, [1] GC 4447.
См. также: Списки туманностей

Туманность Кольцо (также каталогизированная как Мессье 57 , M57 и NGC 6720 ) — планетарная туманность в северном созвездии Лиры . [4] [C] Такая туманность образуется, когда звезда на последних стадиях своей эволюции перед тем, как стать белым карликом , выбрасывает в окружающее межзвездное пространство огромную светящуюся оболочку ионизированного газа .

Изображение HaRGB туманности Кольцо (M57), показывающее слабые внешние оболочки. Спиральная галактика IC 1296 также видна в верхнем левом углу. Данные с Ливерпульского телескопа на Ла-Пальме , Канарские острова ( Канарские острова ), Испания .

История

Эта туманность была открыта французским астрономом Шарлем Мессье во время поисков комет в конце января 1779 года. Отчет Мессье о его независимом открытии кометы Боде дошел до французского астронома Антуана Даркье де Пеллепуа две недели спустя, который затем независимо от него заново открыл туманность, следуя за кометой. Даркье позже сообщил, что она была «...такой же большой, как Юпитер, и напоминала планету, которая тускнеет» (что, возможно, способствовало использованию устойчивой терминологии «планетарной туманности»). [5] Она была внесена в каталог Мессье как 57-й объект. Мессье и немецкий астроном Уильям Гершель предположили, что туманность была образована несколькими слабыми звездами, которые были неразрешимы с его телескопом. [6] [7]

В 1800 году немецкий граф Фридрих фон Ган объявил, что несколькими годами ранее он обнаружил слабую центральную звезду в сердце 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 множественных туманностей, обнаружив, что некоторые из этих объектов, включая 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 являются туманностями. [9] [10] Туманность была впервые сфотографирована венгерским астрономом Эженом фон Готардом в 1886 году. [8]

Наблюдение

Расположение туманности Кольцо в созвездии Лиры

M57 находится к югу от яркой звезды Вега , которая образует северо-западную вершину астеризма Летний Треугольник . Туманность находится примерно в 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 угловой минуты , что делает его слишком малым для разрешения в бинокль 10×50 . [11] Лучше всего его наблюдать с помощью телескопа с апертурой не менее 20 см (8 дюймов), но даже телескоп 7,5 см (3 дюйма) покажет его эллиптическую кольцевую форму. [12] Использование фильтра UHC или OIII значительно улучшает визуальное наблюдение, особенно в областях со световым загрязнением . Внутреннее отверстие может быть разрешено инструментом 10 см (4 дюйма) при увеличении 100×. [11] Более крупные инструменты покажут несколько более темных зон на восточном и западном краях кольца и некоторую слабую туманность внутри диска. [13] Центральную звезду с величиной 14,8 трудно обнаружить. [12]

Характеристики

M57 находится на расстоянии 0,787  кпк (2570 световых лет ) от Земли . [1] Его визуальная величина составляет 8,8, а фотографическая — 9,7. Фотографии, сделанные в течение 50 лет [14], показывают, что скорость расширения туманности составляет примерно 1  угловую секунду за столетие, что соответствует спектроскопическим наблюдениям как 20–30 км/с . M57 освещается центральным белым карликом с визуальной величиной 15,75v . [15]

Все внутренние части этой туманности имеют сине-зеленый оттенок, который вызван дважды ионизированными линиями излучения кислорода на 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 излучением водорода на 656,3 нм, образуя часть серии линий Бальмера . Запрещенные линии ионизированного азота или N II вносят вклад в красноватость на 654,8 и 658,3 нм. [14]

Структура туманности

M57 относится к классу таких звездообразующих 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 видна примерно под углом 30°. В целом, наблюдаемая туманность в настоящее время оценивается как расширяющаяся примерно в течение 1610 ± 240 лет.

Структурные исследования показывают, что эта планетарная туманность демонстрирует узлы, характеризующиеся хорошо развитой симметрией. Однако это только силуэты, видимые на фоне излучения экваториального кольца туманности. M57 может включать внутренние линии излучения N II, расположенные на кончиках узлов, которые обращены к центральной звезде; однако большинство этих узлов нейтральны и появляются только в линиях поглощения. Их существование показывает, что они, вероятно, расположены только ближе к фронту ионизации, чем те, которые обнаружены в планетарной системе Волчанка IC 4406. Некоторые из узлов действительно демонстрируют хорошо развитые хвосты, которые часто можно обнаружить в оптической толще визуального спектра. [3] [16]

Центральная звезда

Центральная звезда была открыта венгерским астрономом Йенё Готардом 1 сентября 1886 года по снимкам, полученным в его обсерватории в Херени, недалеко от Сомбатхея . За последние две тысячи лет центральная звезда туманности Кольцо покинула асимптотическую ветвь гигантов , исчерпав запасы водородного топлива. Таким образом, она больше не производит свою энергию посредством ядерного синтеза и, в эволюционном плане, теперь становится компактной белой карликовой звездой.

Центральная звезда теперь состоит в основном из углерода и кислорода с тонкой внешней оболочкой, состоящей из более легких элементов. Ее масса составляет около 0,61–0,62  M , с температурой поверхности125 000 ± 5 000  К. В настоящее время она в 200 раз ярче Солнца , но ее видимая звездная величина составляет всего +15,75. [15]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Радиус = расстояние × sin(угловой размер / 2) =2.3+1,5
    −0,7
     kly
    * sin(230″ / 2) =1.3+0,8
    −0,4
     ly
  2. ^ 8,8 видимая величина − 5 × (log 10 (700+450
    −200
     расстояние пк
    / 10 пк)) =−0,2+0,7
    −1,8
    абсолютная величина
  3. ^ В частности, на севере Лиры, что делает его видимым отовсюду выше 47-й параллели южной широты . Однако Солнце проходит через Стрелец далеко на юге (или, технически, Земля вращается так, чтобы казалось, что Солнце это делает) в течение всего декабря. Это также делает скопление в основном восходящим днем, а не ночью, в ближайшие месяцы, но никогда не будет препятствовать предрассветным и послезакатным видам из верхней половины северных широт.

Ссылки

  1. ^ abcdefg "М 57". СИМБАД . Центр астрономических исследований Страсбурга . Проверено 19 декабря 2006 г.
  2. ^ Мурдин, П. (2000). «Туманность Кольцо (M57, NGC 6720)». Пол Мёрдин (ред.). Энциклопедия астрономии и астрофизики . Институт физического издательства . Бибкод : 2000eaa..bookE5323.. doi : 10.1888/0333750888/5323. ISBN 978-0-333-75088-9. Идентификатор статьи № 5323.
  3. ^ ab O'Dell, CR; Balick, B.; Hajian, AR; Henney, WJ; Burkert, A. (2002). «Узлы в соседних планетарных туманностях». Astronomical Journal . 123 (6): 3329– 3347. Bibcode : 2002AJ....123.3329O. doi : 10.1086/340726 .
  4. ^ Ко, Стивен Р. (2007). Туманности и как их наблюдать. Руководства по астрономическим наблюдениям. Springer. С. 111. ISBN 978-1-84628-482-3.
  5. ^ Олсон, Дон; Кальерис, Джованни Мария (июнь 2017 г.). «Кто открыл Кольцевую туманность?». Sky & Telescope . стр.  32–7 .
  6. ^ Гарфинкль, Роберт А. (1997). Звездные прыжки: ваша виза для наблюдения за Вселенной . Cambridge University Press . ISBN 978-0-521-59889-7. OCLC  37355269.
  7. ^ Мессье, Шарль (1780). «Каталог туманностей и любителей звезд». Connoissance des Temps за 1783 год . стр.  225–249 .
  8. ^ ab Steinicke, Wolfgang (2010). Наблюдение и каталогизация туманностей и звездных скоплений: от Гершеля до нового генерального каталога Дрейера. Cambridge University Press. стр.  42–43 . ISBN 978-0-521-19267-5.
  9. ^ Фроммерт, Хартмут; Кронберг, Кристина. "Уильям Хаггинс (7 февраля 1824 г. – 12 мая 1910 г.)". SEDS . Получено 11 апреля 2008 г.
  10. ^ Хаггинс, У.; Миллер, ВА (1863–1864). «О спектрах некоторых туманностей. И о спектрах некоторых неподвижных звезд». Труды Лондонского королевского общества . 13 : 491– 493. doi : 10.1098/rspl.1863.0094 . JSTOR  112077.
  11. ^ abc Crossen, Craig; Rhemann, Gerald (2004). Sky Vistas: Astronomy for Binoculars and Richest-field Telescopes. Springer. стр. 261. ISBN 978-3-211-00851-5.
  12. ^ ab Dunlop, Storm (2005). Атлас ночного неба . Коллинз . ISBN  978-0-00-717223-8.
  13. ^ "M 57". Messier Objects Mobile — Карты, диаграммы и фотографии . 2016-10-16.
  14. ^ Аб Карттунен, Ханну (2003). Фундаментальная астрономия . Спрингер . стр. 314. ISBN 978-3-540-00179-9.
  15. ^ ab O'Dell, CR; Sabbadin, F.; Henney, WJ (2007). "Трехмерная структура ионизации и эволюция NGC 6720, Кольцевая туманность" (PDF) . Astronomical Journal . 134 (4): 1679– 1692. Bibcode :2007AJ....134.1679O. doi : 10.1086/521823 .
  16. ^ О'Делл, ЧР; Балик, Б.; Хаджян, Арканзас; Хенни, штат Вашингтон; Буркерт, А. (2003). «Узлы в планетарных туманностях». Revista Mexicana de Astronomía y Astrofísica, Серия конференций . 15 : 29–33 . Бибкод :2003RMxAC..15...29O.
  • Всемирный телескоп
    • M57 (Туманность Кольцо)
  • M57 Обсерватория Калар-Альто
  • Мессье 57 СЭДС
  • Астрономическая картинка 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 Лира NightSkyInfo
  • M57 Архивировано 13 марта 2007 г. на Wayback Machine ESA/Hubble
  • Туманность Кольцо (M57) в путеводителе по созвездию Лиры (26 мая 2013 г.)
  • Шиманек, Ник ; Лоуренс, Пит. "M57 – Кольцевая туманность". Видеоролики Deep Sky . Брэди Харан .
  • Туманность Кольцо на WikiSky : DSS2, SDSS, GALEX, IRAS, Hydrogen α, X-Ray, Astrophoto, Sky Map, Статьи и изображения
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Кольцевая_туманность&oldid=1260858365"