مسييه 30 - الكتلة الكروية NGC 7099

Pin
Send
Share
Send

مرحبًا بك مرة أخرى في Messier Monday! في تكريمنا المستمر لـ Tammy Plotner العظيم ، نلقي نظرة على المجموعة الكروية المعروفة باسم Messier 30. استمتع!

خلال القرن الثامن عشر ، لاحظ عالم الفلك الفرنسي الشهير تشارلز ميسييه وجود العديد من "الأجسام الغامضة" في سماء الليل. بعد أن أخطأهم في الأصل بالمذنبات ، بدأ في تجميع قائمة بها حتى لا يرتكب الآخرون نفس الخطأ الذي ارتكبه. في الوقت المناسب ، ستضم هذه القائمة (المعروفة باسم Messier Catalogue) 100 من أكثر الأشياء الرائعة في سماء الليل.

أحد هذه الأشياء هو Messier 30 ، وهي مجموعة كروية تقع في كوكبة الجدي الجنوبية. نظرًا لمدارها التراجعي من خلال الهالة المجرية الداخلية ، يُعتقد أن هذه الكتلة تم الحصول عليها من مجرة ​​ساتلية في الماضي. على الرغم من أنه غير مرئي بالعين المجردة ، يمكن رؤية هذا التجمع باستخدام أكثر من مناظير ، وهو أكثر وضوحًا خلال أشهر الصيف.

وصف:

يبلغ طول مسييه حوالي 93 سنة ضوئية ويقع على مسافة حوالي 26000 سنة ضوئية من الأرض ، ويقترب منا بسرعة حوالي 182 كيلومترًا في الثانية. على الرغم من أنها تبدو غير ضارة بما يكفي ، إلا أن تأثير المد والجزر يغطي 139 سنة ضوئية هائلة - أكبر بكثير من حجمها الظاهري.

يتركز نصف كتلته بحيث يمكن ضغط آلاف النجوم حرفيا في منطقة لا تمتد إلى أبعد من المسافة بين نظامنا الشمسي وسيريوس! ومع ذلك ، داخل هذه الكثافة ، تم العثور فقط على 12 نجمة متغيرة وقليل جدًا من الأدلة على أي اصطدام نجمي ، على الرغم من تسجيل نوفا قزم!

ما المميز في هذا الكروي الصغير؟ جرّب قلبًا منهارًا - وآخر تم حله بواسطة التلسكوبات المرتبطة بالأرض. وفقا لبروس جونز سامس الثالث ، علماء الفيزياء الفلكية في جامعة هارفارد:

"الكتلة الكروية NGC 7099 هي مجموعة أساسية نموذجية منهارة. من خلال سلسلة من الملاحظات الآلية والملاحظة والنظرية ، قمت بحل هيكلها الأساسي باستخدام تلسكوب أرضي. يحتوي القلب على نصف قطر يبلغ 2.15 arcsec عند تصويره بدقة مكانية للنطاق V تبلغ 0.35 arcsec. أنتجت المحاولات الأولية لتصوير البقع صورًا للإشارة غير الكافية للضوضاء والدقة. لشرح هذه النتائج ، تم تطوير نموذج جديد للإشارة إلى الضوضاء بشكل عام. وهو يراعي بشكل صحيح جميع مصادر الضوضاء في ملاحظة بقع ، بما في ذلك التعرج على الترددات المكانية العالية عن طريق أخذ عينات غير كافية من مستوى الصورة. يمكن استخدام هذا النموذج ، المسمى "ضجيج الرقعة الكاملة" (FSN) ، للتنبؤ بنتيجة أي تجربة تصوير بقع. تم تطوير تقنية تصوير عالية الدقة جديدة تسمى ACT (الارتباط الجوي مع قالب) لإنشاء صور فلكية أكثر حدة. تعوض ACT حركة الصورة بسبب الاضطراب الجوي. "

يعد التصوير الفوتوغرافي أداة مهمة لعلماء الفلك للعمل معها - سواء الأرضية أو الفضائية. من خلال الجمع بين النتائج ، يمكننا أن نتعلم أكثر بكثير من مجرد نتائج رصد تلسكوب واحد فقط. كما كتب جوستين هاول في دراسة عام 1999:

"من المعروف منذ فترة طويلة أن المجموعة الكروية M30 بعد الانهيار الأساسية (NGC 7099) لها تدرج لوني أكثر ضبابية ، وتشير الأعمال الحديثة إلى أن النقص المركزي للنجوم العملاقة الحمراء الزاهية لا يفسر هذا التدرج بالكامل. تستخدم هذه الدراسة صور الكاميرا 2 الكواكب الميدانية واسعة النطاق لتلسكوب هابل في النطاقين F439W و F555W ، جنبًا إلى جنب مع صور CCD الأرضية مع مجال رؤية أوسع لتطبيع مساهمة الخلفية غير العنقودية. يشير عدم اليقين المقتبس إلى تقلبات بواسون في عدد صغير من النجوم المتطورة الساطعة التي تهيمن على ضوء العنقود. نستكشف خوارزميات مختلفة لإعادة توزيع ضوء العمالقة الحمراء الزاهية ونجوم الفروع الأفقية بشكل موحد عبر المجموعة بشكل مصطنع. تبين أن الطريقة التقليدية لإعادة التوزيع بما يتناسب مع ملف تعريف سطوع العنقود غير دقيقة. لا يوجد تدرج لوني متبقي كبير في M30 بعد إعادة التوزيع المنتظم المناسب لجميع النجوم المتطورة الساطعة ؛ وبالتالي ، يبدو أن التدرج اللوني في المنطقة المركزية لـ M30 ناتج كليًا عن نجوم ما بعد التسلسل الرئيسي. "

إذن ، ما الذي يحدث عندما تتعمق أكثر مع نوع مختلف من التصوير الفوتوغرافي؟ فقط اسأل الناس من شاندرا - مثل فيليس م. لوغر ، التي كتبت في دراستها ، "مصادر الأشعة السينية شاندرا في المجموعة الكروية المنهارة M30 (NGC 7099)":

"نبلغ عن اكتشاف ستة مصادر منفصلة للأشعة السينية منخفضة اللمعان ، تقع على بعد 12" من مركز الكتلة الكروية المنهارة M30 (NGC 7099) ، وما مجموعه 13 مصدرًا داخل نصف قطر نصف الكتلة ، من التعرض 50 شاندرا ACIS-S. تقع ثلاثة مصادر ضمن الحد العلوي الصغير للغاية البالغ 1.9 بوصة على نصف قطر القلب. يحتوي ألمع المصادر الأساسية الثلاثة على طيف أشعة سينية ناعم يشبه الجسم الأسود ، والذي يتوافق مع كونه ثنائي أشعة سينية منخفضة الكتلة هادئة (qLMXB). لقد حددنا النظائر البصرية لأربعة من المصادر المركزية الستة وعدد من المصادر البعيدة ، باستخدام تلسكوب هابل الفضائي العميق والتصوير الأرضي. في حين أن النظيرين المقترحين اللذين يقعان داخل القلب قد يمثلان تراكبًا للصدفة ، فإن المصدرين المركزيين المحددين اللذين يقعان خارج القلب لهما الأشعة السينية والخصائص البصرية المتسقة مع كونهما متغيرات كارثية (CVs). هناك مصدران إضافيان خارج النواة لهما نظراء ثنائيان محتملان. "

تاريخ الملاحظة:

عندما واجه تشارلز ميسيير هذه المجموعة الكروية لأول مرة في عام 1764 ، لم يكن قادرًا على حل النجوم الفردية ، واعتقد خطأً أنها سديم. كما كتب في ملاحظاته في ذلك الوقت:

"في ليلة 3 إلى 4 أغسطس 1764 ، اكتشفت سديمًا أسفل الذيل العظيم لكابريكورنوس ، وقريبًا جدًا من نجم الحجم السادس ، 41 من تلك الكوكبة ، وفقًا لـ Flamsteed: يرى المرء أن السديم بصعوبة في منكسر عادي [غير كروي] من 3 أقدام ؛ إنه دائري ، ولم أر أي نجم: بعد فحصه بواسطة تلسكوب ميلادي جيد يتضخم 104 مرات ، يمكن أن يبلغ قطره دقيقتين من القوس. لقد قارنت المركز بالنجم زيتا كابريكورني ، وقد حددت موقعه في الصعود الأيمن على أنه 321d 46 ′ 18 ″ ، وانحداره 24d 19 ′ 4 ″ جنوبًا. هذا السديم معلوم في مخطط مذنب هالي الشهير الذي لاحظته عند عودته عام 1759. "

ومع ذلك ، لا يمكننا لوم ميسييه ، لأن وظيفته كانت اصطياد المذنبات ونشكره على تسجيل هذا الكائن لمزيد من الدراسة. ربما كان أول دليل على إمكانات M30 الأساسية يأتي من السير ويليام هيرشل ، الذي درس في كثير من الأحيان أشياء ميسييه ، لكنه لم يبلغ عن النتائج التي توصل إليها رسميًا. كتب في ملاحظاته الشخصية:

"كتلة رائعة ، يتم ضغط نجومها تدريجيًا في الوسط. إنه معزول ، أي أنه من غير المحتمل أن تكون أي من نجوم الحي مرتبطة به. قطرها من 2 ’40” إلى 3 ’30”. الرقم مستدير بشكل غير منتظم. يتم ضغط النجوم حول المركز بشكل كبير بحيث تظهر لتعمل معًا. نحو الشمال ، صفين من النجوم الساطعة 4 أو 5 في خط. في هذا التراكم للنجوم ، نرى بوضوح جهد قوة التكتل المركزية ، والتي قد تكون موجودة في كتلة مركزية ، أو ما هو أكثر احتمالا ، في الطاقة المركبة للنجوم حول المركز. خطوط النجوم الساطعة ، على الرغم من أن الرسم الذي تم إجراؤه في وقت المراقبة ، يبدو أن أحدها يمر عبر الكتلة ، ربما لا ترتبط به. "

لذلك ، مع تقدم التلسكوبات وتحسين الدقة ، تحسنت طريقة تفكيرنا حول ما كنا نشاهده ... بحلول وقت الأدميرال سميث ، تحسنت الأشياء أكثر وكذلك فن الفهم أكثر:

"مجموعة بيضاء شاحبة ناعمة ، تحت الزعنفة الذيلية للمخلوق ، وحوالي 20 درجة غربًا إلى الشمال الغربي من Fomalhaut ، حيث تسبق 41 Capricorni ، نجمة من الدرجة الخامسة ، ضمن الدرجة. هذا الكائن مشرق ، ومن تيارات النجوم الشديدة على حافة الشمال ، له جانب بيضاوي ، مع حريق مركزي ؛ ولا يوجد سوى عدد قليل من النجوم أو القيم المتطرفة في الميدان.

"عندما اكتشف ميسيير هذا ، في عام 1764 ، لاحظ أنه يمكن رؤيته بسهولة باستخدام تلسكوب 3 1/2 قدم ، وأنه كان سديمًا ، غير مصحوب بأي نجم ، وأن شكله كان دائريًا. ولكن في عام 1783 هاجمه [ويليام هيرشل] مع كل من النيوتونيين الذين يبلغ طوله 20 قدمًا ، وحُلَّق فورًا في مجموعة رائعة ، مع صفين من النجوم ، أربعة أو خمسة في خط ، والتي ربما تنتمي إليها ؛ وبالتالي اعتبرها معزولة. بغض النظر عن هذا الرأي ، فإنه يقع في مساحة فارغة ، واحدة من تلك الحواجز التي وصفها لالاند بمكانات vuides ، حيث لم يتمكن من إدراك نجمة من الحجم التاسع في التلسكوب اللوني بفتحة سبعة وستين ملم. من خلال تعديل عملية القياس البارعة للغاية ، اعتبر السير وليام أن عمق هذه المجموعة هو من الدرجة 344.

"إليك مواد للتفكير! يالها من مساحة كبيرة يشار اليها! هل يمكن أن يقصد مثل هذا الترتيب ، كما يصر المتكلم الفاسق للساعة ، على مجرد ملحق لقطعة من عالم نسكنه ، لتليين ظلام منتصف الليل الصغير؟ هذا يعزل ذكاء الحكمة والقوة اللانهائيتين ، في تكييف هذه الوسائل العظيمة مع غاية غير متناسبة. لا يوجد خيال يمكن أن يملأ الصورة التي تحملها الأجهزة البصرية الخطوط العريضة. والذي يتفحص بثقة التصميم الأبدي لا يمكن أن يزيل الكثير من الجنون. لقد كان مثل هذا الاعتبار هو الذي جعل الكاتب الملهم يدعي ، "ما مدى عدم قابلية عملياته للبحث ، وطرقه السابقة في اكتشاف!"

في جميع ملاحظات المراقبة التاريخية ، ستجد رموزًا مثل "رائعة" وحتى نقاط تعجب دريير الشهيرة. على الرغم من أن M30 قد لا يكون من الأسهل العثور عليها ، أو ألمع كائنات Messier ، إلا أنها لا تزال تستحق وقتك واهتمامك!

تحديد موقع مسييه 30:

لا يعد العثور على M30 مهمة سهلة ، إلا إذا كنت تستخدم تلسكوب GoTo. في أي حالة أخرى ، إنها عملية نجمية ، والتي يجب أن تبدأ بتحديد شكل ابتسامة كبيرة لكوكبة برج الجدي. بمجرد فصل هذه الكوكبة ، ستبدأ في ملاحظة أن العديد من نجوم النجوم الرئيسية لها مقترنة - وهذا أمر جيد! أكثر الأزواج الشمالية الشرقية هي Gamma و Delta ، وهو المكان الذي يجب أن يبدأ فيه منظار المستخدمين.

بينما تتحرك ببطء نحو الجنوب والغرب قليلاً ، ستواجه زوجك الواسع التالي - Chi و Epsilon. المجموعة الجنوبية الغربية التالية هي 36 Cap و Zeta. الآن ، من هنا لديك خياران! يمكنك العثور على Messier 30 أكثر بقليل من عرض إصبع الشرق (العش) من زيتا (حوالي نصف حقل مجهر) ... أو ، يمكنك العودة إلى إبسيلون والبحث عن حقل مجهر واحد جنوبًا (حوالي 3 درجات) للنجم 41 الذي تظهر شرقي ميسيير 30 مباشرة في نفس مجال الرؤية.

بالنسبة للنطاق المكتشف ، فإن النجم 41 هو هدية حاسمة لموقف الكتلة الكروية! لن تكون مرئية للعين المجردة ، ولكن حتى القليل من التكبير سيكشف عن وجودها. باستخدام مناظير أو تلسكوب صغير جدًا ، سيظهر Messier 30 على هيئة كرة ضوء رمادية صغيرة باهتة وبجانبها نجمة صغيرة. ومع ذلك ، مع فتحات التلسكوب الصغيرة مثل 4 ″ ، ستبدأ ببعض الدقة على هذه الكتلة الكروية التي تم تجاهلها وستعمل الفتحات الأكبر على حلها بشكل جيد.

وإليك الحقائق السريعة في Messier 30 لمساعدتك على البدء:

اسم الكائن: مسييه 30
التعيينات البديلة: M30 ، NGC 7099
نوع الكائن: الفئة الخامسة الكروية
كوكبة: برج الجدي
الصعود الصحيح: 21: 40.4 (ساعة: دقيقة)
انحراف: -23: 11 (درجة: م
مسافة: 26.1 (كلي)
السطوع البصري: 7.2 (ماج)
البعد الظاهري: 12.0 (دقيقة دقيقة)

لقد كتبنا العديد من المقالات المثيرة للاهتمام حول كائنات Messier هنا في مجلة الفضاء. إليكم مقدمة تامي بلوتنر لكائنات ميسييه ، M1 - سديم السرطان ، M8 - سديم البحيرة ، ومقالات ديفيد ديكسون عن ماراثون 2013 و 2014.

تأكد من التحقق من كتالوج Messier الكامل. ولمزيد من المعلومات ، راجع قاعدة بيانات SEDS Messier.

مصادر:

  • ويكيبيديا - مسييه 30
  • كائنات مسير - مسير 30
  • سيدز - مسييه 30

Pin
Send
Share
Send