V 18. stoletju je francoski astronom Charles Messier nenehno ugotavljal prisotnost fiksnih, razpršenih predmetov na nočnem nebu. Sprva je mislil, da so to kometi, ki jih je takrat poskušal locirati. Vendar pa so astronomi pozneje odkrili, da so bili ti predmeti v resnici meglice, galaksije in zvezdne kopice. Med leti 1758 in 1782 je Messier sestavil seznam približno 100 teh predmetov.
Njegov namen je bil zagotoviti, da drugi astronomi teh objektov ne zamenjajo s kometi. Toda sčasoma je ta seznam – znan kot Messierjev katalog – služilo višjemu namenu. Poleg tega, da je zbirka nekaterih najlepših objektov na nočnem nebu, je bil katalog tudi pomemben mejnik pri odkrivanju in raziskovanju predmetov Deep Sky. Prva postavka v katalogu je znamenita Rakova meglica – od tod njena oznaka kot Messierjev objekt 1 ali M1.
Opis:
Messier 1 (tudi M1, NGC 1952, Sharpless 244 in Rakova meglica ) je ostanek supernove, ki se nahaja v Perzejevem kraku Galaksija Rimska cesta , približno 6500 ± 1600 svetlobnih let od Zemlje. Tako kot vsi ostanki supernove je to širitveni oblak plina, ki je nastal med eksplozijo zvezde. Ta material je razpršen po prostornini s premerom približno 13 ± 3 ly in se še vedno širi s hitrostjo približno 1500 km/s (930 mi/s).
Na podlagi trenutne stopnje širjenja se domneva, da se je celoten pojemek širjenja meglice zmanjšal od začetne supernove. V bistvu bi po eksploziji meglin pulsar začel oddajati sevanje, ki je napajalo magnetno polje meglice in ga tako razširilo in sililo navzven.
Supernovo, ki je ustvarila Rakovo meglico, so opazovalci s prostim očesom po vsem svetu zaznali leta 1054 AD. Ta sestavljena slika uporablja podatke Nasinih velikih observatorijev, Chandra, Hubble in Spitzer.
V vidni svetlobi je Rakova meglica sestavljena iz ovalne mase filamentov – katerih spektralne emisijske črte so razdeljene na rdeče in modro zamaknjene komponente – ki obdajajo modro osrednje območje. Filamenti so ostanki zunanjih plasti atmosfere nekdanje zvezde in so sestavljeni predvsem iz vodika in helija, skupaj s sledovi ogljika, kisika, dušika in težjih elementov. Temperature filamentov so običajno med 11.000 in 18.000 K.
Modra regija pa je posledica visoko polariziranega sinhrotronskega sevanja, ki ga v močnem magnetnem polju oddajajo visokoenergetski elektroni. Ukrivljena pot teh elektronov je posledica močnega magnetnega polja, ki ga proizvaja nevtronska zvezda v središču meglice (glej spodaj). Ena od mnogih komponent Rakovice meglice je torus, bogat s helijem, ki je viden kot pas vzhod-zahod, ki prečka območje pulzarja.
Torus predstavlja približno 25 % vidnega izmeta meglice in naj bi bil sestavljen iz 95 % helija. Zaenkrat še ni bilo verjetne razlage za strukturo torusa. In čeprav je zelo težko izmeriti skupno maso meglice, jo uradne ocene navajajo na 4,6 ± 1,8 sončne mase – to je 5,5664 do 12,7232 × 1030kg
Rakov Pulsar:
V središču Rakovice meglice sta dve šibki zvezdi, od katerih je ena njena prednica (tj. tista, ki jo je ustvarila). Prav zaradi te zvezde je M1 močan vir radijskih valov, rentgenskih žarkov in sevanja gama. Ostanek supernove SN 1054 , ki so ga leta 1054 veliko opazili na Zemlji, je bila ta zvezda odkrita leta 1968 in je od takrat označena kot radijski pulsar.
Zaporedja opazovanja M1, ki prikazujejo širjenje udarnih valov, ki izvirajo iz Pulsarja, ki sodeluje z okoliško meglico. Rentgenski žarki Charndra (levo), Hubblova vidna svetloba (desno). (Zasluge: NASA, JPL-Caltech)
Znan kot Rakov Pulsar (ali NP0532), se domneva, da ima ta hitro vrteča se zvezda premer približno 28–30 km (17–19 milj) in oddaja impulze sevanja – od radijskih valov in rentgenskih žarkov – vsakih 33 milisekund. Tako kot pri vseh izoliranih pulzarjih se njegovo obdobje zelo postopoma upočasnjuje, energija, ki se sprosti, ko se pulsar upočasni, pa je ogromna. Crab Pulsar je tudi vir sinhrotronskega sevanja meglice, katerega skupna svetilnost je približno 75.000-krat večja od sončne.
Pulzarjeva ekstremna energijska moč ustvarja tudi nenavadno dinamično območje v središču Rakovice meglice. Medtem ko večina astronomskih objektov kaže spremembe le v časovnih okvirih več let, se notranji deli Rakovice spremenijo v samo nekaj dneh. Najbolj dinamična značilnost v notranjem delu meglice je točka, kjer ekvatorialni veter pulzarja trči v glavnino meglice in tvori udarno fronto (glej zgornjo sliko).
Crab Pulsar je obkrožen tudi z razširjajočo se plinsko lupino, ki obsega njegovo spektroskopsko spremljevalno zvezdo, ki obkroži nevtronsko zvezdo vsakih 133 dni. Ta pulsar je bil prvi, ki je bil preverjen tudi v optičnem delu spektra.
Zgodovina opazovanja:
Prve zabeležene informacije o tem dogodku supernove segajo že 4. julija 1054 n.š. s strani kitajskih astronomov, ki so 23 dni in 653 noči zaznamovali prisotnost 'nove zvezde', vidne pri dnevni svetlobi. Dogodek so morda v svojih umetniških delih zabeležili tudi prvi narodi Severne Amerike Anasazi, Navajo in Mimbres.
Charles Messier, francoski astronom, star 40 let, avtor Nicolas Ansiaume. Zasluge: javna domena.
V modernejših časih je bila meglica katalogizirana kot odkritje britanskega amaterskega astronoma Johna Bevisa leta 1731 in neodvisno Charlesa Messierja 28. avgusta 1758, ko je iskal vrnitev Halleyjevega kometa. Čeprav ga je Bevis dodal svoji 'Uranographia Britannica', je Messier prepoznal, da se tisto, kar je lociral, nima pravilnega gibanja in zato ni komet. Vendar je Messier zaslužil Bevisovo odkritje, ko je zanj izvedel leta pozneje.
Do 12. septembra 1758 je Messier prišel na zamisel, da bi sestavil katalog predmetov, ki niso kometi, da bi pomagal drugim astronomom, da bi se izognili podobnim napakam. Glede na položaj M1, le nekaj več kot stopinjo od ravnine ekliptike, je bila to zelo dobra ideja. Še posebej, ker so M1 spet zamenjali s Halleyjevim kometom, ko se je vrnil leta 1835.
Ime Rakova meglica je prvi predlagal William Parsons, tretji grof Rosse, ki jo je opazoval na gradu Birr leta 1884. Ime je bilo očitno posledica risbe, ki jo je naredil na njej, ki je spominjala na rakovico. Ko jo je leta 1848 ponovno opazoval s teleskopom ] z boljšo ločljivostjo, ni mogel potrditi podobnosti. Toda ime je do tega trenutka postalo priljubljeno in se je od takrat obdržalo.
Naše oči ne bi nikoli videle Rakovice, kot jo prikazuje ta Hubblova slika. Zasluge: NASA, ESA, J. Hester in A. Loll (Arizona State University)
Vsi zgodnji opazovalci – vključno s Herschelom, Bodejem, Messierjem in Lassellom – so očitno napačno razumeli nitaste strukture meglice kot znak zvezdne strukture. Kot je to opisal sam Messier:
»Meglica nad južnim rogom Bika, ne vsebuje nobene zvezde; je belkasta svetloba, podolgovata v obliki plamena sveče, odkrita med opazovanjem kometa iz leta 1758. Glej grafikon tega kometa, Mem. Akad. leta 1759, stran 188; Opazil ga je dr. Bevis okoli leta 1731. O tem poroča angleški nebesni atlas.«
Pisanje sira Williamsa Herschela o meglici se je pojavilo v 74. zvezku Philosophical Transactions of the Royal Society of London, ki je izšel leta 1784. Kot je to opisal:
»Temu so morda dodani 1. [M1], 3d, 27, 33, 57, 79, 81, 82, 101 [Messierjevega kataloga], ki so v mojih 7, 10 in 20-metrskih reflektorjih kazali lisasto meglico , ki ga bom imenoval rešljiv; tako da pričakujem, da bo moj sedanji teleskop morda prikazal zvezde, iz katerih domnevam, da so sestavljene ...«
Reprodukcija prve upodobitve meglice lorda Rossa (1844). Zasluge: messier.seds.org
Vendar je bil Parsons (alias Lord Rosse) tisti, ki je prvi prepoznal M1 po tem, kot ga poznamo danes. Kot je zapisal ob prvem ogledu (leta 1844):
“Sl. 81 je tudi grozd; vendar v tem [36-palčnem teleskopu] zaznavamo precejšnjo spremembo videza; ni več ovalna rešljiva [lisasta] meglica; vidimo ločljive filamente posamično razporejene, izvirajo predvsem iz njegovega južnega konca in ne, kot je običajno v grozdih, nepravilno v vseh smereh. Verjetno bi večja moč prinesla druge filamente in bi potem prevzela običajno obliko grozda. Prepredena je z zvezdami, pomešana pa z meglico, ki je verjetno sestavljena iz zvezd, ki so premajhne, da bi jih bilo mogoče prepoznati. Je lahek predmet in pokazal sem ga mnogim in vsi so bili naenkrat navdušeni nad njegovim izjemnim vidikom. Vse na skici se vidi v zmerno ugodnih okoliščinah.«
Iskanje Messierja 1:
Rakova meglica je zlahka vidna na nočnem nebu blizu ozvezdja Bik, kadar koli svetlobno onesnaženje ni problem. Najdemo jo lahko tako, da identificiramo Zeta Tauri, zvezdo tretje magnitude, ki se nahaja vzhodno/severovzhodno od Aldebarana. V razmerah temnega neba ga je mogoče videti kot majhno, megleno liso z daljnogledom in majhnimi teleskopi z majhno povečavo. Če so razmere na nebu svetle, ga bo morda težje najti s skromno opremo.
Messierjev objekt 1 se nahaja med ozvezdji Bik, Orion in Auriga. Zasluge: iau.org
Z malo večjo povečavo je videti kot meglica ovalne lise, obdana z meglico. Pri teleskopih, ki se začnejo s 4-palčno zaslonko, postanejo očitne nekatere podrobnosti v njihovi obliki, z nekaj namigovanja na lisasto ali črtasto strukturo v notranjem delu meglice. Za amaterskega astronoma je M1 res podoben šibkemu kometu brez repa.
Ker se Messier 1 nahaja le 1 1/2 stopinje od ekliptike, so pogoste konjunkcije in občasni tranziti planetov, pa tudi okultacije z Luno. In zaradi preprostosti, tukaj so vitalne statistike o tem Messierjevem objektu:
Ime predmeta: Messier 1
Alternativne označbe: NGC 1952, M1, Sharpless 244, Rakova meglica
Vrsta predmeta: Ostanek supernove
ozvezdje: Bik
Pravi vnebovzetje: 05 : 34,5 (h:m)
Odklon: +22: 01 (deg: m)
Razdalja: 6,3 (kly)
Vizualna svetlost: 8,4 (mag)
Navidezna dimenzija: 6×4 (lok min)
Želimo vam srečo pri iskanju na nočnem nebu. In če ga najdete, uživajte v svojih opazovanjih!
Na Universe Today smo napisali veliko odličnih člankov o Rakovici in objektih Messier. tukaj Kaj je Rakova meglica? , Nenavaden pulsar v Rakovici , in Pet najboljših nebesnih objektov, ki jih lahko vsakdo vidi z majhnim teleskopom .
Vsekakor si oglejte naš komplet Messierjev katalog .
Za več informacij si oglejte Baza podatkov SEDS Messier .
