KAO ESKIM U PROLEĆE

Sa moje standardne posmatračke lokacije u selu, udaljene 3.6km vazdušnom linijom od centra Jagodine, nije nikad bilo moguće izvoditi neka zahtevna posmatranja i snimanja. Naročito to važi u zadnjih 5-10 godina kad se osvetljenje (preciznije svetlosno zagađenje) praktično udesetostručilo. Poređenja radi, za vreme veselih devedesetih i perioda restrikcija kad većina sela nije ni imala bilo kakvu uličnu rasvetu - a Končarevo je oduvek imalo - bilo je moguće golim okom registrovati svetlije deepsky objekte.
Sećam se da sam jednom prilikom, vraćajući se iz noćnog provoda, primetio nešto u zenitu što nikako ne bi trebalo tamo da bude. To se dešavalo u rano proleće i ja nisam bio toliko zainteresovan za astronomiju a ni upoznat sa istom, internet je tad postojao samo kao pojam u časopisima ali ne i u praksi; međutim shvatio sam da pred sobom imam kometu vidljivu golim okom. Nažalost ne mogu tačno da diferenciram da li je to bila Hale-Bopp ili Hyakutake, obzirom na činjenicu da su obe prošle kroz zenit u februaru/martu, samo u razmaku od godinu dana.

Danas rutinski skoknem do sela da fotografišem samo najsjanije objekte, nebo se u tih dvadeset godina pogoršalo do te mere da je uspeh bilo šta raditi teleskopom. Mlečni Put se izuzetno retko vidi a i kad se zbog izuzetne transparencije vidi iz sela onda to znači da je to veče definitivno protraćeno: samo par desetina kilometara odatle prema planinama bi pogled bio superioran - a ja sam tog momenta u Končarevu, oduševljen kao Eskim u proleće.

Dakle, dok se teleskop hladio ja sam uzeo da radim nešto tek da mi prođe vreme. Za ovo što sam planirao te večeri da snimim biće neophodan dobro ohlađen teleskop i stabilna atmosfera. Ali prethodno da sprovedem usputni eksperiment da vidim kako se ponaša optički sistem u zavisnosti od aperture: objektiv pedesetica je snimio Orion prema zapadnom horizontu kako tone u gradski LP. Na levom snimku je blenda f2.8 a na desnom f4.0. Razume se da je levo izlaganje trajalo 15sec a desno 30sec.


U čemu je razlika, osim u položaju cirusa i u tome što je zemlja desno više zamazana? Realno, da bi se videle razlike snimke treba uvećati jedno 4x. Isečci su dakle 250x250 uvećani na 1000x1000. Evo Orionove magline (M42) na f2.8:


Na f4.0:


Mogao sam da napravim blink-komparator ali me mrzelo. Dakle, na 2.8 su zvezde primetno veće (naročito sjajnije) dok su na 4.0 manje i oštrije. Dobro, to je i očekivano ali nisam očekivao razliku tako uočljivu na prvi pogled. Dalje, sitnije zvezde se na 4.0 ponegde i ne vide dok su na 2.8 male mrljice - takođe očekivano zbog aperture. Ono što nisam očekivao je da se oblik M42 menjao i da je mnogo precizniji i oštriji u 4.0 snimku. Imajte u vidu da je ovo sam centar kadra i da je objektiv tu praktično najoštriji.

Sledi snimak samog gornjeg levog ugla na 2.8:


I na f4.0:


Pozadina je neznatno svetlija u 4.0 snimku što se uklapa u nešto manje vinjetiranje na periferiji. Međutim, ono što pada u oči je oblik zvezde prema gornjoj ivici - na f2.8 je potpuno iregularan. Ovo je astigmatizam, vrsta aberacije gde zvezda na rubu kadra ima krstast oblik. U osnovi ove aberacije leži činjenica da optički sistem ima ne jednu tačku fokusa već je to više jedna linija duž centralne ose objektiva. Ovo se odnosi na objekte van centra kadra, odnosno prema periferiji. Dakle, ta linija fokusa ima svoj tangencijalni i sagitalni deo; prvi crta zvezdu kao crticu a drugi isto kao crticu, samo pod uglom od 90 stepeni u odnosu na prethodno. Tačka fokusa se nalazi između jedne i druge crtice, tačno na polovini gde su obe podjednako izražene, i zove se Circle of Confusion (CoC); faktički reč je o najboljem kompromisu između dve fokusne ravni.

Dosta teorije, bitno je samo da Canon EF 50 II ima malo astigmatizma na 2.8 ali da je upotrebljiv; i da je taj astigmatizam praktično bezopasan budući da se javlja na periferiji. Astigmatizam koji je opasan je onaj koji se javlja u centru kadra i koji ukazuje na greške u proizvodnji objektiva ili decentriranost istog - srećom toga ovde nema. Danas su skoro svi objektivi blizu toga da budu anastigmati (korigovani na astigmatizam), barem kad se zatvore za dva stopa od maksimalne vrednosti.

Sledi snimak suprotnog pravca: između centra i donjeg desnog ugla, prvo 2.8:


Ovde preovlađuje LP jer je nisko; sledi f4.0:


Sve gorenavedeno važi ali rekao bih da je f2.8 pokupio više slabijih zvezdica koje su na granici detekcije. Ovde je najveći problem LP ali izgleda da i tu apertura pobeđuje. Po nekoj logici to bi tako i trebalo da bude, odnosno instrument veće aperture će uvek prikazati slabije zvezde u odnosu na manji instrument, nevezano koliki je LP. Dalje analogija kaže da bi LP trebalo najveću štetu da napravi kod širokougaonih objektiva - teoretski može da se desi da imate mutnjikavu traku Mlečnog Puta ali ne i zvezde u njemu.

Po svemu sudeći, imao sam iole stabilnu atmosferu te večeri, mada prilično svetlosno zagađenu. Metu je trebalo odabrati u skladu s tim. Teleskop je stavljen u pogon:


Ako malo bolje pogledamo videćemo dva interesantna objekta na snimku. Jedan je galaksija dole desno a ovaj drugi gore je...


Herchell je ovu maglinu prilikom otkrića opisao kao "veoma čudan fenomen: zvezda devete magnitude, malo sjajnija u sredini, i sa maglinom jednako raspoređenom svuda okolo."
Isečak u originalnoj rezoluciji:


Ja te detalje sa distribucijom sjaja vizuelno nisam uočio, osim centralne zvezde koja jeste doduše malo mutnjikava. Mi danas znamo da je njen sjaj magnitude 10.5mag, Hercshell je verovatno bio neprecizan. Nije nikakav problem uočiti centralnu zvezdu u 150mm reflektoru, neki čak navode da se ova zvezdica zajedno sa maglinom vidi u 10x50 dvogledu - mada kao zvezda. Jedina preporuka iz osmatračkih knjiga je raspaliti uvećanje što je više moguće. Osim toga, nalaženje je takođe lako i brzo: u tražiocu možete da potražite područje koje je od Castor-a i Pollux-a udaljeno jednu njihovu dvostruku distancu u pravcu juga. I na kraju, maglina je smeštena odmah pored zvezde magnitude 8.31 koja nam služi kao orijentir.

Ova maglina se opisuje kao 3b tip, što će reći da ima nepravilan disk zajedno sa tragovima prstenaste strukture. O planetarnim maglinama i procesima koji dovode do njihovog nastanka sam pisao ovde. Ukratko, kad zvezda glavnog niza potroši svoje gorivo (vodonik kroz fuziju prevede u helijum) menja se sastav zvezde: ona postaje gušća ali masa ostaje ista. Da bi obe ove stvari bile ispunjene prosta logika kaže da zvezda mora da smanji svoju zapreminu. To je kao kad biste jedan kilogram vode pretvorili u jedan kilogram granita - masa je potpuno ista ali granit zauzima 2.75 puta manju zapreminu.
Posledica smanjenja zapremine zvezde je da su sad svi slojevi uključujući i površinu bliže jezgru pa se više zagrevaju. Takođe, dodatno se i samo jezgro zagreva zbog gravitacionog sabijanja pa temperatura skače još više. Na kraju, kao posledica svega ovog je nastalo odbacivanje spoljnih slojeva zvezde koje sačinjavaju lakši gasovi; dobijamo gasnu školjku koja je isparila okolo i vrelo jezgro koje isijava ogromnu temperaturu i - planetarna maglina je upravo nastala.

Gornji snimak je nastao od 24 poluminutnih snimaka gde je sama maglina maskirana i preuzeta sa snimka 20x6sec. Na 30sec i ISO1600 je maglina skoro potpuno pregorela, toliki je njen sjaj u f5 teleskopu, zato je i moralo da se radi maskiranje. A i da bi se izvukli neki detalji, jer su atmosfera i greške montaže na 6sec imali mnogo manje vremena da upropaste sliku. Dakle, monohromatski stack od dvadeset snimaka po šest sekundi:


Od strukture se može zapaziti, naravno nakon uvećanja od 4x, da ova maglina nosi ne bez razloga naziv Eskimo nebula, odnosno Clown face. U pitanju je bipolarna nebula prečnika dve trećine svetlosne godine (odnosi se na centralnu sferu oko zvezde). Ukupan prečnik je veći jer obuhvata i spoljni sloj što odavde izgleda kao ugao od nešto manje od jednog minuta na nebu. U praksi u teleskopu celokupna maglina je veličine Jupitera. To što je bipolarna znači da se sastoji iz dva loptasta režnja koji se dobrim delom preklapaju i čine sjajnu zelenu lopticu u centru - lice Eskima. Oko ove lopte se nalazi malo tamniji disk ispresecan ljubičastim trakama i to čini kapuljaču (ovo sve se može samo uz puno mašte nazreti u fotkama sa teleskopa žižne daljine 750mm). Ljubičaste trake nastaju na taj način što izbačeni materijal erozijom isparava zbog jakog stelarnog vetra i to je ono što liči na obrub kapuljače. Zapravo taj obrub je jedan disk oko ekvatora zvezde koji se nalazi upravno u odnosu na nas i mi zato sve vidimo kao jednu jedinstvenu loptu. Debljina obruba kapuljače je nešto preko jedne svetlosne godine.

Centralnu sferu, odnosno lice Eskima, čini jonizovani kiseonik dok je temperatura površine belog patuljka oko 100 hilijada Kelvina. Ovo sve ukazuje da je maglina još uvek veoma mlada, zapravo jedna od najmlađih planetarnih koje poznajemo i stara je negde oko 10 hiljada godina. Ako se izuzmu planetarne ima i mlađih: M1 na primer, ili V838 Monocerotis. A i još jedan kuriozitet je vezan za ovu nebulu: otkriveno je neuporedivo jače X-zračenje iz centralne zvezde nego što je uobičajeno za druge planetarne magline. Ovo se tumači time da beli patuljak koji je i autor magline zapravo ima još manjeg i tamnijeg pratioca. To bi moglo onda jako da iskomplikuje modele nastanka magline koji se upravo ispituju, evo recimo jednog modela koji ne uzima u razmatranje postojanje pratioca.

Sve vreme se priča o Eskimo nebuli, a koji je famozni drugi objekt?


Galaksija UGC3873 je bila poznata samo jednom, kad je 2009. godine slovenačka opservatorija na Črnom Vrhu uočila neke promene (suspektna supernova). Granična magnituda njihovog teleskopa od 0.6m je bila oko 20mag na ekspozicijama od 30sec, ili 23mag na stack-u od jednog sata; tako da je veoma moguće uočiti supernovu u ovoj galaksiji magnitude 14.5. Drugim rečima, ova galaksija bi trebalo da se vizuelno detektuje pod veoma tamnim nebom u teleskopima aperture od 10 inča pa naviše. Zato i nije notificirana od strane Herschell-a, vrlo je lako bilo preskočiti je u teleskopima dostupnim njemu. Naravno, izuzeci su uvek mogući pa je tako moguće ovu galaksiju pod određenim okolnostima videti i u manjim teleskopima kao slabu mrljicu, a i obrnuto - iz neposredne okoline Jagodine ni najveći teleskop ne može istu da vizuelno prikaže.

Коментари