30.06.2018.

NEBESKA KOŠNICA

Kad je Messier razmišljao šta bi trebalo da uradi kako bi bio bolji od rivala - ništa drugo mu nije palo na pamet. Rival je bio Nicolas-Louis de Lacaille (Nkola Luj de Lakaj), formalno obrazovan kao teolog i koji je imao titulu opata (igumana) mada se u praksi bavio najortodoksnijom naukom tog doba. Nakon diplomiranja jedan od njegovih prvih poslova je bio ponovno merenje francuskog meridijanskog luka, što je drugi naziv za merenje tačnog prečnika Zemlje. U tu svrhu Lacaille je bio poslat u ekspediciju na Rt Dobre Nade koja je potrajala dve godine, i u okviru koje je on uspeo da, uz minorne nepreciznosti, odredi prečnik naše planete i njen oblik. Južna hemisfera je zapravo malo spljoštenija od severne tako da Zemlja podseća na krušku (geoid) i otkriće toga je zasluga Lacaille-a.

A i još dosta toga korisnog je proisteklo iz južnoafričkog putovanja. Trigonometrijska merenja položaja Sunca i Meseca u odnosu na Mars, recimo - istovremeno su merenja vršena na Rtu Dobre Nade i u Francuskoj pa se tako mogla odrediti distanca do ovih nebeskih tela. Ili na primer spisak 14 novih južnih sazvežđa, i što je najbitnije: spisak od 42 magličasta objekta južnog neba.

Messier nije možda bio toliko zainteresovan da pokaže koliko je severno (evropsko) nebo zanimljivije od južnog; ali je zasigurno želeo da napravi katalog sa više objekata od svog naučnog rivala. I budući da je i sam imao katalog od 41 mrljicu, odnosno jednu mrljicu manje, šta mu je drugo preostalo nego da...


... da ubaci i neke već dobro poznate mrljice kao što su M42-M45 (Orionova maglina, Prezepe i Vlašići). Realno, šanse da neko pomeša navedena nekoliko objekta sa kometama su moguće samo ako je taj neko praktično poluslep, ali rezultat je jasan. Messier ima više objekata od Lacaill-a.

Ova trka se završila Messier-ovom pobedom ali je kasnije i on sam shvatio da je bespredmetno nadalje istraživati ove objekte iz dva razloga. Prvi je taj što je on u suštini zainteresovan za komete a ne za nešto što očigledno nisu komete. Drugi je još prostiji: u dopisivanju sa jednim engleskim orguljašem Messier je shvatio da je dotični opremljen veoma dobrim, odnosno boljim teleskopima od njega, samo što su ti teleskopi bili reflektori. Orguljaš je sam pravio te teleskope i nije zavisio ni od kakvog novca sa strane - a Messier je za vreme revolucije ostao bez plate (dobro da nije ostao i bez glave kao recimo njegov prijatelj de Saron). Takođe orguljaš je koristio veoma velika uvećanja i bio neverovatno posvećen sistematskom istraživanju parče po parče neba. Na kraju kad je orguljaš otkrio Uran, Messier je shvatio da to više nije njegov teren i vratio se kometama (prethodno se lično uverio da Uran nije kometa time što je nezavisno računao putanju).

Na snimku je jedan od tih, takoreći pridodatih objekata prvom izdanju kataloga: rasejano (otvoreno) zvezdano jato M44 ili Prezepe (Praesepe na latinskom). Prevod bi glasio jednostavno - košnica, i to u potpunosti odgovara roju pčela ako se jato pogleda i kroz dvogled a kamoli najmanji teleskop. Golim okom ovo je jedan od onih objekata koji se bez ikakvih problema vide u vedroj prolećnoj noći bez mesečine i van grada. Dovoljno je da na jugu nađete zimski Mlečni Put i da pogledate levo od njega.

Ovo je snimljeno objektivom EF 50 II na blendi f4.0; dužina izlaganja svakog od deset snimaka je bila dva minuta. Naravno da je kropovano i naravno da bi ovo ovako nekako trebalo da izgleda kroz Messier-ov 100mm refraktor po pitanju lažnih boja. Jeftiniji objektivi bez ED, UD i sličnih elemenata se u astrofotografiji ponašaju praktično kao ahromati. U obradi sam dosta efektno skidao ljubičasti halo oko zvezda ali i dalje mislim da boje ne odgovaraju realnim. Doduše ovde je saturacija neprirodno dignuta ali i onda se vidi da boje naprosto pobegnu na jednu ili drugu stranu.


Ovo je ceo kadar pedesetice. Na snimku se desno vidi Prezepe a dole levo M67, jato koje je kasnije dodato u Messier-ov katalog.

Što se tiče istorije, M44 su ljudi poznavali od pamtiveka. Već je napomenuto da se lako vidi golim okom a jato su opisali Hiparh i Ptolemej, doduše ne kao zvezdano jato već kao mutan oblačak. Galilej je prvi usmerio svoj durbin u tom pravcu i identifikovao 40 zasebnih zvezda - time je priroda ovog objekta bila rešena.


Inače ovo jato je takve strukture da masivne zvezde zauzimaju centar jata dok se one zvezde koje imaju manju masu nalaze na periferiji. Ova činjenica (poznata kao "dinamičko maseno razdvajanje") ukazuje na određen protok vremena, odnosno da ovo jato nije baš u cvetu mladosti. U konkretnom slučaju se radi o starosti od možda nekih 600 miliona godina - što je prilična starost za jedno otvoreno jato. Zbijena (globularna) dostižu mnogo veće starosti ali su ona i gravitaciono mnogo jače strukturirana, ali za otvoreno jato pola milijarde godina uopšte nije malo imajući u vidu evaporaciju (proces gubljenja zvezda od strane otvorenog jata). Takođe prisustvo crvenih džinova i belih patuljaka može da bude pokazatelj nešto veće starosti jata, budući da su ovi tipovi zvezda poznati kao kasniji stadijumi u zvezdanoj evoluciji. Za sada je poznato oko hiljadu zvezda koje čine M44, i nekoliko planeta - ali je za očekivati da će broj poznatih planeta veoma brzo rasti u budućnosti.

Levo se nalazi jato M67 koje je takođe otvoreno, i koje je takođe staro za standarde otvorenih jata. Tačnije procenjuje se da je staro celih 4 milijarde godina, što je mnogo uzimajući u obzir prosečni poluživot otvorenih jata koji iznosi 150-800 miliona godina. Poluživot znači period u okviru koga polovina zvezda napusti jato. Takođe se smatra da na svakih pola milijarde godina u proseku otvoreno jato doživi gravitacioni stres od koga ne može da se oporavi - najčešće to bude prolaz kroz ili pored nekog masivnog molekularnog oblaka. To je dodatni faktor zašto otvorena jata ne mogu mnogo dugo da žive, pored naravno disperzije članica. Sudbina rasturenih otvorenih jata je da potom postanu zvezdane asocijacije, kao što su to na primer najsjajnije zvezde sazvežđa Veliki Medved, ili ako je populacija veća da postanu zvezdani potok (stelar stream). Sve zvezde u potoku ili asocijaciji imaju iste ili slične brzine i na osnovu toga se mogu izvlačiti zaključci o njihovom poreklu.


Na ovom snimku koji je isečak originalne rezolucije, odnosno nije ni smanjivan ni uvećavan, vidi se da pedesetica jedva razlučuje ovo jato. Nije tu reč o aperturi već o žižnoj daljini: uvećanje pedesetice je malo za tako nešto. Ali dobro, ovo jato nikako nije nepoznato u naučnim krugovima; čak važi za najbolje proučeno jato posle Hijada.

Razlog je malo specifičan. Iako ne i najstarije otvoreno jato, ovo jato je po broju zvezda takođe veliko (ima oko 500 članica - upola manje od M44). Od tog broja je neuobičajeno veliki broj zvezda, tačnije stotinak, koje po spektralnom tipu, veličini i starosti predstavljaju zvezde potpuno nalik našem Suncu. Dvadesetak njih čak ima izmerenu sopstvenu rotaciju od 26 dana - potpuno isto kao naša zvezda. Takođe i Sunce je takođe staro nešto preko 4 milijarde godina kao ovo jato... Sasvim je onda logično da se odnedavno pojavila ideja da Sunce zapravo vuče poreklo iz M67.

Međutim, kompjuterske simulacije napunjene najnovijim podacima kažu da je ovo praktično veoma neverovatno. Mnogo toga se u međuvremenu desilo da bismo mogli sigurno da rekonstruišemo putanju Sunca u poslednjih 4.6 milijardi godina. Primera radi, treba objasniti mehanizam katapultiranja Sunca iz M67, definisati da li su ove sadašnje planete poreklom iz M67 ili su prilikom katapultiranja rastrgnute (veoma verovatno), zatim ako su planete nastale kasnije - a kako su to nastale kad Sunce nije više bilo protoplanetarni oblak; pa onda razjasniti putanju od M67 dovde u kontekstu galaktičkih struktura tipa spiralni kraci...

Iz čiste radoznalosti često merim graničnu magnitudu. Na ovom, u suštini veoma blago obrađenom finalnom fajlu granična magnituda varira od 13 do 15mag, verovatno u zavisnosti od boje zvezde i mogućnosti da ista bude promenljiva. Najtačnije bi bilo izdvojiti samo zeleni kanal i tu meriti ali meni je trenutno bitnije da vidim koliko ovo malo parče plastike i stakla može da vidi daleko - i to generalno nije loš rezultat. Primera radi, vizuelno teleskopi koji "napipavaju" četrnaestu magnitudu su newtonian reflektori od 200mm na velikom uvećanju (200x i više) a još lakše SC i maxutov teleskopi. Razlog ove njihove prednosti u odnosu na Njutnove reflektore nije toliko manja opstrukcija (mada i ona doprinosi) već pre svega činjenica da je sa tim teleskopima lakše postići kvalitetna velika uvećanja. Na većim uvećanjima se vizuelni kontrast između tamnog neba i slabih zvezdica veoma povećava, nebo postaje sasvim crno i moguće je videti celu magnitudu ipo dublje nego na manjem uvećanju.

Kad smo već kod granične magnitude, ako maksimalno uprostimo priču i iz razmatranja izbacimo opstrukciju i f-odnos odnosno uvećanje, dolazimo do aperture kao jedine bitne stvari. Zapravo fotografski gledano jedini bitan faktor za graničnu magnitudu je apertura sistema. To je i objašnjenje zašto se na ovom snimku ne vide galaksije i planetarne magline, budući da su sve prilično tamnije od 11mag. Zapravo vide se sjajnije od njih, do možda magnitude 13, ali samo kao stelarna jezgra. Eto, to je razlika između minijaturnog objektiva i bilo kog većeg teleskopa - teleskop će prikazati i krake spiralne galaksije, ne samo centar. Takođe zato na ovom snimku nema ni planetarne magline Abell 30 (PK208+33.1) koja ima prilično veliku površinu, negde oko dva minuta u prečniku. To je krug prečnika šest piksela na originalnoj rezoluciji i videlo bi se sigurno samo da sjaj magline nije 15.6mag. A za bilo koji 6 ili 8" reflektor to bi bila relativno laka meta, pod tamnim nebom, razume se.

Međutim, za tačkaste mete kao što su zvezde, planete i asteroidi granična magnituda može biti malo veća nego za difuzne objekte (magline i galaksije). Čak bih se usudio da tvrdim da granična magnituda nije neka oštra granica već više ili manje jači pad na grafikonu magnitude. Objekti koji su neposredno ispod detekcije se često mogu identifikovati kao strukture u šumu pozadine, ali se jasno mogu identifikovati. Primer je BL Lacertae objekt (nešto slično kvazaru) OJ287 čiji je sjaj (15.43mag) nesumnjivo ispod praga pedesetice na f4.0.

Međutim, evo ga kao četiri piksela unutar pozadinskog šuma:


Rezolucija je uvećana ravno deset puta. Da ne bude zabune, sve okolne zvezdice sličnog sjaja (14-16mag) sam identifikovao unutar šuma pozadine preko ovog korisnog sajta. Na osnovu tih zvezdica sam i identifikovao mesto gde se nalazi blazar.

Нема коментара:

Постави коментар