MAGLINA NA TRI NAČINA

Između Betelgejza i Meise se nalazi mala planetarna maglina NGC2022. Relativno je sjajna za jednu planetarnu maglinu ali ujedno i mala, prečnik je tek nekih 19-20 sekundi. Ovo je skoro upola manje od Jupitera, maglina ima i spoljnu zonu koja je neuporedivo tamnija ali vizuelno se vidi samo centralnih 20".

W. Herschell je i ovog puta bio otkrivač objekta, praktično sve što vredi od astrofotografskih objekata na severnoj hemisferi je otkrio ovaj čovek. To nije začuđujuće ako se ima u vidu da je on prvi u istoriji sistematski pretraživao nebo, upisujući koordinate i orijentire. Messier i ljudi pre njega nisu imali ovu sistematičnost, na kraju krajeva svi oni su u većini slučajeva bili lovci na komete a ne astronomi opšte prakse - Herschell je imao sasvim drugačiji pristup. Na kraju krajeva, on je i otkrio planetu Uran i to je bio najbolji dokaz da se u astronomiji, nauci i životu uopšte detaljan i sistematski pristup uvek više isplati od ad hoc pristupa. To je naravno ako se gledaju rezultati, ako je u pitanju hobi, rezultat je u drugom planu. Međutim, valja napomenuti da je skromni orguljaš krenuo u astronomiju kao potpuni amater koji je svoju strast uspeo da trasira upornim radom na konstrukciji sve boljih reflektorskih ogledala.

Ono što on nije znao to je da ovo predstavlja jonizovani oblak gasa koji je ostarela zvezda izbacila u okolni prostor, budući da je potrošila svoje gorivo. Sve što se sad vidi u centru magline je vrlo sjajno jezgro bivše zvezde, spoljni slojevi su pobegli kao žena od penzionisanog fudbalera.

Ovaj objekat je relativno mlad objekat, po Vorontsov-Velyaminov klasifikaciji to je disk sa tragovima kojekakve strukture i ima oblik spljoštenog sferoida sa odnosom prečnika 1:1.2. Ako se distanca proceni na 1.8-2.1 kiloparseka (množite ovo sa 3.26 da dobijete svetlosne godine) onda prečnik iznosi 0.65 svetlosnih godina a to je na otprilike jednoj polovini odstojanja od Sunca do Ortovog oblaka. Dakle, ova maglina je prilično manja od Sunčevog sistema, koji obuhvata mnogo više od orbita vidljivih planeta. Smatra se da spoljni slojevi ove magline imaju brzinu širenja od 26km/sec. Ovo je sasvim u okviru proseka, pošto se planetarne magline generalno šire brzinom od 10-30 km/sec. Negde se navodi površinski sjaj od 18.5mag/arcsec ali to sasvim sigurno nije tačno pošto sam je video u 150-ici na najmanjem uvećanju. Možda taj podatak važi za unutrašnji i spoljni disk, koji ja ovde nisam zabeležio, tj zabeležen je u tragovima.

Pod normalnim okolnostima maglina se vidi kao mutna zvezdica, zavisno od aperture koja vam je dostupna i turbulencije atmosfere možete računati (ili ne) na pojedine detalje - centralnu zvezdu zaboravite, ljudi sa dobsonima od pola metra su imali problema da je uopšte detektuju. Ali u astrofotografiji aperture se sasvim drugačije rangiraju; vrhunski 80mm apo vrlo često stoji izjednačen sa 200mm prosečnim ogledalom.

Moje ogledalo je... Optički čist prosek, 15cm na f5. Heršelovo je bilo deset puta gore što se tiče kvaliteta izrade, bilo je od metala ali je bilo 45cm u prečniku i neuporedivo sporije. Zato je on toliko stvari i otkrio; ja 300-400x uvećanja ne smem ni da zamislim a on je to na dnevnoj bazi koristio. Eto koliko znače apertura i f-odnos.

Maglina se nalazi relativno udaljena od galaktičkog ekvatora, i to 11 stepeni. Možda ovo ne izgleda mnogo ali planetarne magline uglavnom tj statistički najčešće okupiraju ravan Mlečnog Puta. Ono što je interesantno u vezi sa ovim objektima je činjenica da, gledajući planetarnu magllinu, mi gledamo u budućnost našeg Sunca i Sunčevog sistema u celini. Zvezde male mase na kraju faze asimptotskog giganta odbacuju spoljne omotače i to je u najkraćem cela suština nastanka planetarne magline. Ovaj zvezdani ostatak u centru NGC2022 ima prečnik 15 puta manji od Sunca, ali i temperaturu od 122 hiljada Kelvina, tako da je samim tim luminoznost negde oko hiljadu puta veća od Sunčeve.

Evolucija ide ovako: zvezda se nalazi u stadijumu asimptotskog džina jer je potrošila svoje gorivo još dok se nalazila na glavnom nizu. To onda znači da su vodonik i helijum u centru dobrim delom pretvoreni u teže elemente putem termonuklearne fuzije; teži elementi nastavljaju da se fuzionišu dok sloj vodonika i helijuma u obliku tanke ljuske nastavlja da napreduje ka površini. Jezgro zvezde se transformisalo, teži elementi zauzimaju mnogo manje prostora od perolakih vodonika i helijuma. Upravo zato se jezgro samo po sebi kontrahuje a automatski sa tim ide i porast temperature. Ovo dodatno utiče na spoljne slojeve lakih elemenata da ispare, odnosno lagano otplove u prostor.

Upravo je gravitaciona povezanost sa jezgrom, tačnije nepovezanost, suština definicije cirkumstelarnog ("okolozvezdanog") omotača. Ovaj više-manje loptasti omotač se nalazi praktično oko svake zvezde sa iole izraženim stelarnim vetrovima. Ovo obuhvata asimptotske gigante, supergigante i Mira promenljive; sve ove zvezde svoje cirkumstelarne omotače kasnije transformišu u protoplanetarne magline. Mlade zvezde sa svojim omotačima ipak imaju drugačiji put: njihovi cirkumstelarni omotači se pretvaraju u cirkumstelarne diskove iz kojih kasnije mogu da nastanu planete i još dosta toga. U tom slučaju se ovi diskovi nazivaju protoplanetarnim.

Ovo su vremenski jako kratke faze u evoluciji jedne zvezde (naročito protoplanetarna faza sa svojim karakterističnim bipolarnim džetovima).

Ali pravo pitanje je koliko zavisi od atmosfere, od kamere kojom se snima, od montaže; koliko zavisi od onog ko snima, od programa koji koristi, koliko je sposoban da izvuče detalje... Pošto veliku većinu ovih varijabli ne mogu da menjam, rešio sam da vidim ima li razlike ako 49 snimaka po 15sec svaki obradim pomoću tri različita programa. Dati su isečci u 100% rezoluciji i rezultati su sledeći:

Iris:

 Siril:

Photoshop:

U startu moram da se ogradim, u Photoshop-u je iskorišćeno svega 14 najoštrijih frejmova, nije me mrzelo svih 49 da upotrebim ali sam hteo najoštrije. Pritom su, logično, mnogi obrisani tako da je iz tog razloga prečnik zvezda manji; kod Siril-a i Iris-a su uključeni svi frejmovi tako da je šum manji i signal bolji, ali je zato prečnik zvezda veći. Sva tri programa daju sličan nivo detalja unutar magline, jedino je (logično) PS najšumovitiji pošto radi sa najmanje signala. Nijedan program nije prikazao centralnu zvezdu koja je šesnaeste magnitude, moguće je da je zapravo sakrivena signalom magline i potrebno je mnogo više eksponiranja da bi se ta fina i suptilna razlika u sjaju izvukla u obradi.

Ono što se može videti iz aviona to je da Siril najbolje radi sa zvezdanim bojama, budući da u novoj verziji postoji opcija za onlajn kalibraciju. Upiše se ime objekta (NGC 2022), program se složi ako pronađe to polje preko Simbada i onda kalibracija ide potpuno automatski i, što je najbitnije, potpuno tačno.

Na sva tri primera obrade je rađeno sa bojom pozadine i saturacijom zvezda, PS i Iris su tražili korekciju zvezdanih boja zbog zelene (Siril nije, 1:0), maglina je oštrena pomoću Smart Sharpen i jedina veoma upadljiva razlika je boja magline koja je u Siril-u potpuno plava. Ovo je verovatno zbog činjenice da taj program u potpunosti uklanja zelenu sa snimka, očigledno je da to onda važi i za planetarne magline. Međutim, najveći deo spektralne emisije kod ovog objekta potiče od OIII emisije, odnosno O2+ jona koji je kod nas na Zemlji u suštini zabranjeno stanje. Dvostruka jonizacija kiseonika se dešava samo u uslovima izuzetno niskog pritiska, takoreći vakuma, budući da u susretu sa drugim atomom kiseonika raspad je neminovan, odnosno elektron "beži" sa tog (metastabilnog) nivoa. Spektar pokazuje emisiju sa dva pika, na 500.7nm i 495.9nm. Valja napomenuti da na 500nm svetli i jonizovani azot, tako da nam ostaje samo da u vidljivom spektru pogledamo koja je to boja na 500nm - a to je tirkizno-cijan, i imamo odgovor: Siril je pogrešio kad je maglinu obojio u plavo.

Iris : Siril 1:1.

Međutim, boje su u fotografiji kao i u astronomiji potpuno subjektivna kategorija. Svi Hablovi snimci ove magline su plavo-ljubičasti, dakle potpuno drugačiji od dominantne OIII emisije i to je nešto što generalno karakteriše sve svemirske teleskope koji vide malo šire od vidljivog spektra: snima se kroz posebne filtere koji vrlo često ne daju pravi tj realan RGB odnos i onda u obradi moramo da izmislimo koje boje treba dodeliti ultraljubičastom ili infracrvenom delu spektra, a da ne pričamo o balansu unutar vizuelnog spektra koji vrlo često prilikom snimanja nije ravnomerno predstavljen.

Zaključak: zvezdane i galaktičke boje su vrlo zahvalne za sređivanje u Siril-u, praktično dva klika; ali treba biti oprezan kod emisionih i planetarnih maglina. Kod Photoshop-a i Iris-a je boja maglina realnija ali su zato zvezde žutozelene i to se mora ispravljati.