Добре дошли отново в Месие понеделник! В постоянната ни почит към великия Тами Плотнер, ние разглеждаме кълбовидния клъстер, известен като Messier 54!
През 18-ти век известният френски астроном Чарлс Месие отбелязва наличието на няколко „мъгляви предмета“ на нощното небе. Първоначално ги обърка за комети, той започна да съставя списък на тези обекти, така че другите да не правят същата грешка като него. След време този списък (известен като Messier Catalog) щеше да включва 100 от най-приказните обекти на нощното небе.
Един от тези обекти е кълбовидният клъстер, известен като Месиер 54. Разположен в посока на съзвездието Стрелец, този клъстер някога се е смятал за част от Млечния път, разположен на около 50 000 светлинни години от Земята. През последните десетилетия астрономите идват да осъзнаем, че всъщност е част от Галактиката джудже Стрелец, разположена на около 87 000 светлинни години.
Какво гледате:
Бягайки от нас със скорост 142 километра в секунда, този компактен глобус от звезди може да бъде широк до 150 светлинни години в диаметър и до 87 400 светлинни години. Чакайте ... Задръжте пресата ... Почти 90 хиляди светлинни години? Да. Messier 54 не е част от нашата собствена галактика на Млечния път!
През 1994 г. астрономите направиха доста шокиращо откритие ... тази трудна за разрешаване кълбова всъщност беше част от елиптичната галактика на джуджето на Стрелец. Както казва Майкъл Х. Сигал (и др.) В своето проучване:
„Като част от ACS Проучването на галактичните кълбови клъстери, ние представяме нова фотометрия на космическия телескоп Хъбъл на масивния кълбовиден клъстер M54 (NGC 6715) и наложеното ядро на тъкано разрушената Стрелец (Sgr) dSph галактика. Нашата дълбока (F606W ~ 26.5) висока точност фотометрия дава безпрецедентно подробна диаграма на цветовата величина, показваща разширения син хоризонтален клон и множество основни последователности на системата M54 + Sgr. Множеството обороти показват наличието на поне две епохи на образуване на звезди на средна възраст с възрасти 4 и 6 Gyr и [Fe / H] = - 0,4 до -0,6. Също така ясно показваме за първи път видно, ~ 2.3 Gyr старо Sgr население с почти слънчево изобилие. Посочена е и следа от по-млади (~ 0,1-0,8 Gyr стари), по-богати на метал ([Fe / H] ~ 0,6) звезди. Съотношението Sgr възрастова металичност е съвместимо с модел на затворена кутия и множество (4-5) образувания на звезди избухват през целия живот на спътника, включително времето, откакто Sgr започна да се разрушава.
Вътре в компактните му дълбочини дебнат поне 82 известни променливи звезди - 55 от които са тип RR Lyrae. Но астрономите, използващи космическия телескоп Хъбъл, също са открили, че има две полурегулярни червени променливи с периоди от 77 и 101 дни. Кевин Чарлз Шлауфман и Кенет Джон Мигел от Националната обсерватория за оптична астрономия обясниха в своето проучване:
„Повечето от нашите кандидат-променливи звезди се намират на PC1 изображенията на центъра на клъстера - регион, в който не са докладвани променливи от предишни наземни проучвания на променливи в M54. Тези наблюдения не могат да бъдат направени от земята, дори и при AO, тъй като в наземните наблюдения има твърде много звезди на елемент на разделителна способност. "
Но какви други видове необичайни звезди могат да бъдат открити в такава далечна космическа звездна еволюционна лаборатория? Опитайте явления, известни като звезди на синята кука! Както Алфред Розенберг и др. Казаха в своето проучване:
„Представяме BV фотометрия съсредоточена върху кълбовидния клъстер M54 (NGC 6715). Диаграмата с цветови величини ясно показва син хоризонтален клон, простиращ се аномално отвъд теоретичните модели на хоризонталните клонове с нулева възраст. Тези видове хоризонтални клонови звезди (наричани също „сини куки“ звезди), които надхвърлят долната граница на масата на обвивката на канонични горещи звезди с хоризонтално разклонение, досега е известно, че съществуват само в няколко кълбовидни клъстери: NGC 2808, Omega Centauri (NGC 5139), NGC 6273 и NGC 6388. Тези клъстери, подобно на M54, са сред най-светещите в нашата Галактика, което показва възможна връзка между съществуването на тези видове звезди от хоризонтално разклонение и общата маса на клъстера. Пропаст в наблюдавания хоризонтален клон на M54 около Теф = 27 000 К може да се интерпретира в рамките на теоретичния сценарий за къс хелий, който е възможно обяснение за произхода на сините звезди на куката. "
Но със звездите, опаковани заедно толкова плътно, още повече се е наложило да се появят вътре в Messier 54. Както Тим Адамс (и др.) Посочиха в своето проучване:
„Ние проучваме начин да обясним очевидната слабост на червените гигантски звезди в кълбовидните клъстери след ядрото. Предлагаме, че сблъсъците между червените гиганти и бинарните системи могат да доведат до унищожаване на някаква част от популацията на червения гигант, или чрез избиване на сърцевината на червения гигант, или чрез образуване на обща система от обвивки, което ще доведе до разсейване на червен гигантски плик. Разглеждайки червения гигант като две точкови маси, една за сърцевината и друга за обвивката (с подходящ закон за сила, която да отчита разпределението на масата), и компонентите на двоичната система също се третират като точкови маси, ние използваме код на четири тела за изчисляване на времевите мащаби, по които ще възникнат сблъсъците. След това изпълняваме серия от хидродинамика на гладките частици, за да проучим детайлите на пренасянето на маса в системата. В допълнение, ние показваме, че сблъсъците между единични звезди и червени гиганти водят до образуването на обща обвивна система, която ще унищожи червената гигантска звезда. Откриваме, че сблъсъкът с ниска скорост между бинарните системи и червените гиганти може да доведе до унищожаване на до 13 на сто от популацията на червените гиганти. Това би могло да помогне за обясняване на цветовите градиенти, наблюдавани в кълбовидните клъстери на PCC. Откриваме също, че съществува вероятност бинарните системи, образувани при двата вида сблъсквания, в крайна сметка да влязат в контакт, може би да произведат популация от катаклизмични променливи. “
Но откритията все още не са приключили ... Тъй като проучванията през 2009 г. разкриха доказателства за междинна масова черна дупка в Messier 54 - първата, която някога е била открита в кълбовиден клъстер.
„Отчитаме откриването на звездна плътност и увеличаване на дисперсията на скоростта в центъра на кълбовидния клъстер М54, разположен в центъра на галактиката джудже Стрелец (Сгр). Централната дисперсия на скоростта на зрение е 20,2 ± 0,7 km s-1, намалява до 16,4 ± 0,4 km s-1 при 2 части5 (0,3 pc). Моделирането на кинематиката и профилите на повърхностната плътност като сбор от модел на Кинг и точкова маса дава маса на черна дупка от ~ 9400 М слънце. " казва Р. Ибата (и др.), „Въпреки това, наблюденията могат да се обяснят алтернативно, ако звездите на върха притежават умерена радиална анизотропия. Анализът на Джинс на ядрото Sgr разкрива силна тангенциална анизотропия, вероятно реликва от формирането на системата. "
История на наблюдението:
На 24 юли 1778 г., когато Чарлс Месиер за пръв път погледна този слаб размит, той нямаше представа, че е на път да открие първия първи галактичен кълбовиден клъстер. В бележките си той пише: „Много слаба мъглявина, открита в Стрелец; центърът му е блестящ и не съдържа звезда, гледана с ахроматичен телескоп от 3,5 фута. Неговата позиция е определена от Зета Стрелец, от 3-та величина. "
Години по-късно сър Уилям Хершел също би изучил M54 и в личните си бележки пише: „Кръгла, разрешима мъглявина. Много ярка в средата и яркостта намалява постепенно, около 2 1/2 ′ или 3 ′ в диаметър. 240 показва твърде големи звезди в слабата част на мъглявината, но по-скоро предполагам, че нямат връзка с мъглявината. Вярвам, че това не е нищо друго освен миниатюрен куп от много сгъстени звезди. "
Безброй други наблюдения ще последват, докато M54 стана каталогизиран от други астрономи и всеки от своя страна би го описал само като има много по-ярко ядро и някаква разделителна способност около краищата. Забавлявайте се да се опитате да пропуснете този!
Намиране на Messier 54:
M54 не е трудно да се намери ... Просто прескочете до Зета Стрелец, най-югозападната звезда на „чайник“ на Стрелец и скочете половин градус на юг и ширина на пръста (1,5 градуса) на запад. Проблемът е да го видите! В малки оптики, като бинокъл или обхват на търсачката, той ще изглежда почти звезден поради малкия си размер. Ако обаче потърсите нещо, което изглежда като по-голяма, притъмняла звезда, която няма да влезе в идеален фокус, тогава сте го намерили.
В по-малките телескопи няма да получите резолюция за този кълбовиден клъстер от клас III, защото е толкова плътен. Големият отвор също не е по-добър, като само някои отделни звезди се появяват по външните периметри. Поради величината и размера си, Messier 54 е по-подходящ за условия на тъмно небе.
И ето бързите факти по този Messier Object, които да ви помогнат да започнете:
Име на обекта: Messier 54
Алтернативни обозначения: M54, NGC 6715
Тип на обекта: Клас III Екстрагалактичен кълбовиден клъстер
съзвездие: Стрелец
Право възнесение: 18: 55.1 (h: m)
деклинация: -30: 29 (градус: m)
разстояние: 87.4 (kly)
Визуална яркост: 7.6 (маг)
Очевидно измерение: 12.0 (дъга мин.)
Тук сме писали много интересни статии за Messier Objects в Space Magazine. Ето запознаването с Тами Плотнър към обектите на Messier,, M1 - Мъглявината на раците, M8 - Мъглявината на лагуната и статиите на Дейвид Дикисън за маратоните на Месие 2013 и 2014.
Не забравяйте да разгледате пълния ни каталог Messier. И за повече информация вижте базата данни SEDS Messier.
Източници:
- Обекти на Messier - Messier 54
- SEDS - Messier 54
- Уикипедия - Messier 54
