Эмиссионная туманность | |
---|---|
H II регион | |
![]() Туманность Северная Америка в узкополосном псевдоцветном изображении | |
Данные наблюдений: эпоха J2000.0 | |
прямое восхождение | 20 ч 59 м 17,1 с [1] |
Склонение | +44° 31′ 44″ [1] |
Расстояние | 2590 ± 80 св. лет (795 ± 25 [2] пк ) |
Видимая звездная величина (V) | 4 |
Видимые размеры (V) | 120 × 100 угловых минут [3] |
Созвездие | Лебедь |
Физические характеристики | |
Радиус | 45 [4] св. лет |
Обозначения | NGC 7000, Шарплесс 117, Колдуэлл 20 |
Туманность Северная Америка ( NGC 7000 или Колдуэлл 20 ) — эмиссионная туманность в созвездии Лебедя , недалеко от Денеба (хвост лебедя и его самая яркая звезда ). Она названа так потому, что ее форма напоминает Северную Америку .
24 октября 1786 года Уильям Гершель, наблюдавший из Слау , Англия, заметил «слабую молочную туманность, рассеянную по этому пространству, местами довольно яркую». [5] Самая заметная область была каталогизирована его сыном Джоном Гершелем 21 августа 1829 года. Она была указана в Новом общем каталоге как NGC 7000, где она описана как «слабая, чрезвычайно большая, диффузная туманность». [6]
В 1890 году немецкий астрофотограф- новатор Макс Вольф заметил характерную форму этой туманности на фотографии с большой выдержкой и назвал ее туманностью Северная Америка. [7]
В своем исследовании туманностей на пластинах Palomar Sky Survey в 1959 году американский астроном Стюарт Шарплесс понял, что туманность Северная Америка является частью того же межзвездного облака ионизированного водорода ( область H II ), что и туманность Пеликан , разделенная темной полосой пыли, и перечислил две туманности вместе в своем втором списке из 313 ярких туманностей как Sh2-117. Американский астроном Беверли Т. Линдс каталогизировала затемняющее пылевое облако как L935 в своем сборнике темных туманностей 1962 года. Голландский радиоастроном Гарт Вестерхаут обнаружил область HII Sh2-117 как сильный радиоизлучатель, 3° в поперечнике, и она обозначена как W80 в его каталоге радиоисточников в полосе Млечного Пути 1958 года . [8]
Туманность Северная Америка охватывает область, в десять раз превышающую площадь полной Луны , но ее поверхностная яркость низкая, поэтому обычно ее нельзя увидеть невооруженным глазом. Бинокли и телескопы с большим полем зрения (примерно 3°) покажут ее как туманное пятно света под достаточно темным небом. Однако, используя фильтр UHC , который отфильтровывает некоторые нежелательные длины волн света, ее можно увидеть без увеличения под темным небом. Ее форма и красноватый цвет (от линии излучения водорода Hα ) видны только на фотографиях этой области. [7]
Часть туманности, напоминающая Мексику и Центральную Америку, известна как Стена Лебедя. В этой области наблюдается наиболее концентрированное звездообразование . [9]
В оптическом диапазоне туманность Северная Америка и туманность Пеликан ( IC 5070) выглядят отчетливо, поскольку они разделены силуэтом темной полосы межзвездной пыли L935. Темное облако, однако, прозрачно для радиоволн и инфракрасного излучения, и эти длины волн открывают центральные области Sh2-117, которые не видны в обычный телескоп, включая множество очень ярких звезд. [10]
Расстояния до туманностей Северная Америка и Пеликан были спорными, поскольку существует мало точных методов определения того, насколько далеко находится область HII. До 2020 года большинство астрономов принимали значение в 2000 световых лет, хотя оценки варьировались от 1500 до 3000 световых лет. [11] Но в 2020 году астрометрический космический аппарат Gaia измерил расстояния до 395 звезд, лежащих в области HII, что дало туманностям Северная Америка и Пеликан расстояние в 2590 световых лет (795±25 парсеков). Весь регион HII Sh2-117 оценивается в 140 световых лет в поперечнике, а туманность Северная Америка простирается на 90 световых лет с севера на юг. [2]
Области HII светятся, потому что их водородный газ ионизирован ультрафиолетовым излучением горячей звезды. В 1922 году Эдвин Хаббл предположил, что Денеб может быть ответственен за освещение туманности Северная Америка, но вскоре стало очевидно, что он недостаточно горячий: температура поверхности Денеба составляет 8500 К, в то время как спектр туманности показывает, что она нагревается звездой, более горячей, чем 30 000 К. Кроме того, Денеб находится далеко от середины полного комплекса туманности Северная Америка/Пеликан (Sh2-117), и к 1958 году Джордж Хербиг понял, что ионизующая звезда должна находиться за центральным темным облаком L935. В 2004 году европейские астрономы Фернандо Комерон и Анна Паскуали искали ионизирующую звезду позади L935 в инфракрасном диапазоне, используя данные обзора 2MASS , а затем провели подробные наблюдения вероятных подозреваемых с помощью 2,2-метрового телескопа в обсерватории Калар-Альто в Испании. Одна звезда, каталогизированная как J205551.3+435225, соответствовала всем критериям. Находясь прямо в центре Sh2-117, с температурой более 40 000 К, она почти наверняка является ионизирующей звездой для туманностей Северная Америка и Пеликан. [12]
Более поздние наблюдения показали, что J205551.3+435225 является звездой спектрального типа O3.5, на орбите которой находится другая горячая звезда (типа O8). J205551.3+435225 находится недалеко от «побережья Флориды» туманности Северная Америка, поэтому ее более удобно называть звездой Бахамар («Islas de Bajamar», что на испанском означает «острова, находящиеся на отливе», было первоначальным названием Багамских островов, поскольку многие из них можно легко увидеть с корабля только во время отлива). [13]
Хотя свет от звезды Бахамар ослаблен на 9,6 звездных величин (почти в 10 000 раз) темным облаком L935, он слабо виден в оптическом диапазоне, с величиной 13,2. Если бы мы видели эту звезду не затемненной, она бы сияла с величиной 3,6, почти так же ярко, как Альбирео , звезда, отмечающая голову лебедя. [12]
{{cite journal}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )