MESSIER 45 - CỤM PLEIADES - THIêN VĂN HỌC

Send

Chào mừng trở lại với Thứ Hai Messier! Để tưởng nhớ đến Tammy Plotner vĩ đại, chúng ta hãy nhìn vào cụm sao nổi tiếng toàn cầu được biết đến với bảy điểm sáng chính của nó - Cụm Pleiades!

Trong thế kỷ 18, nhà thiên văn học nổi tiếng người Pháp Charles Messier đã ghi nhận sự hiện diện của một số vật thể mơ hồ của người Hồi giáo trên bầu trời đêm. Ban đầu đã nhầm chúng với sao chổi, anh bắt đầu lập danh sách chúng để những người khác không mắc phải sai lầm tương tự. Theo thời gian, danh sách này (được gọi là Danh mục Messier) sẽ bao gồm 100 vật thể tuyệt vời nhất trên bầu trời đêm.

Một trong số đó là Cụm Pleiades nổi tiếng, còn được gọi là Bảy Chị em (và vô số tên khác). Một cụm sao mở nằm cách Trái đất khoảng 390 đến 456 năm ánh sáng trong chòm sao Kim Ngưu, cụm sao này bị chi phối bởi những ngôi sao xanh rất nóng, sáng. Vừa sáng vừa là một trong những cụm sao gần nhất với Trái đất, cụm sao này có thể dễ dàng nhìn thấy bằng mắt thường trên bầu trời đêm.

Sự miêu tả:

Chín ngôi sao sáng nhất của Pleiades được đặt theo tên của bảy chị em trong thần thoại Hy Lạp: Sterope, Merope, Electra, Maia, Taygete, Celaeno và Alcyone, cùng với cha mẹ của họ là Atlas và Pleione. Đối với các kính viễn vọng tia X trên tàu quan sát quỹ đạo ROSAT, cụm sao cũng thể hiện một diện mạo ấn tượng, nhưng hơi thay đổi.

Hình ảnh màu sai này được tạo ra từ các quan sát của ROSAT bằng cách dịch các dải năng lượng tia X khác nhau thành màu sắc thị giác - năng lượng thấp nhất được thể hiện bằng màu đỏ, trung bình màu lục và năng lượng cao nhất màu xanh lam. (Các hộp màu xanh lá cây đánh dấu vị trí của bảy ngôi sao hình ảnh sáng nhất.)

Các ngôi sao Pleiades nhìn thấy trong tia X có bầu khí quyển bên ngoài cực kỳ nóng bỏng, gọi là coronas và dải màu tương ứng với nhiệt độ vành khác nhau. Điều này giúp xác định khối lượng và sự hiện diện của các ngôi sao lùn nâu trong Messier 45. Như Greg Ushomirsky (et al) đã nói trong một nghiên cứu năm 1998:

Chúng tôi trình bày một tính toán phân tích về sự suy giảm nhiệt hạch của các nguyên tố ánh sáng lithium, berili và boron trong các ngôi sao có khối lượng thấp, đối lưu hoàn toàn. Theo giả định rằng ngôi sao trước chuỗi chính luôn bị trộn lẫn hoàn toàn trong quá trình co lại, chúng ta thấy rằng việc đốt các nguyên tố ánh sáng hiếm này có thể được tính toán một cách phân tích, ngay cả khi ngôi sao bị thoái hóa. Sử dụng nhiệt độ hiệu quả làm tham số tự do, chúng tôi giới hạn các thuộc tính của các ngôi sao có khối lượng thấp từ dữ liệu quan sát, độc lập với các yếu tố không chắc chắn liên quan đến mô hình khí quyển và đối lưu của chúng. Giải pháp phân tích của chúng tôi giải thích sự phụ thuộc của thời đại ở mức độ suy giảm nguyên tố nhất định vào nhiệt độ hiệu quả của sao, mặt cắt ngang hạt nhân và thành phần hóa học. Những kết quả này cũng hữu ích như là điểm chuẩn cho những người xây dựng mô hình sao hoàn chỉnh. Quan trọng nhất, kết quả của chúng tôi cho phép các nhà quan sát dịch các phần không thay đổi lithium trong các thành viên cụm trẻ thành độ tuổi tối thiểu độc lập với mô hình cho cụm đó. Sử dụng thủ tục này, chúng tôi đã tìm thấy các giới hạn thấp hơn đối với độ tuổi của các cụm Pleiades (100 Lượng) và Alpha Persei (60 Lượng). Hẹn hò với một cụm mở sử dụng các ngôi sao có khối lượng thấp cũng độc lập với các kỹ thuật phù hợp với tiến hóa trình tự chính phía trên. So sánh các phương pháp này cung cấp thông tin quan trọng về số lượng quá mức đối lưu (hoặc trộn do xoay vòng) xảy ra trong quá trình đốt cháy hydro trong các ngôi sao 5-10 Mo thường ở vòng quay chính của các cụm này.

Là một trong những cụm sao gần nhất với hệ mặt trời của chúng ta, M45 bị chi phối bởi các ngôi sao xanh nóng chỉ mới hình thành trong vòng 100 triệu năm qua. Bên cạnh Maia là một tinh vân phản chiếu được phát hiện bởi tinh vân mờ Tempel đi kèm với Merope được phát hiện bởi nhà quan sát bậc thầy E.E. Barnard. Chúng lần đầu tiên được cho là còn sót lại từ sự hình thành của cụm.

Tuy nhiên, nó đã không mất nhiều năm quan sát chuyển động thích hợp để các nhà thiên văn học nhận ra rằng Pleiades thực sự đang di chuyển qua một đám mây bụi liên sao. Trong khi nhóm màu xanh dễ chịu này vẫn chỉ còn 440 năm ánh sáng, nó chỉ còn khoảng 250 triệu năm nữa trước khi các tương tác thủy triều sẽ xé tan nó. Đến lúc đó, chuyển động tương đối của nó sẽ đưa nó từ chòm sao Kim Ngưu đến phần phía nam của Orion!

Tất nhiên, nhiều nhà quan sát aren khá chắc chắn liệu họ có nhìn thấy độ mờ nhạt trong M45 hay không. Rất có thể, nếu bạn có thể nhìn thấy những gì dường như là một màn sương mù của những ngôi sao sáng xung quanh những ngôi sao sáng - bạn có thể nhìn thấy nó. Chỉ có khẩu độ lớn hoặc nhiếp ảnh mới cho thấy toàn bộ phạm vi của tinh vân phản chiếu và ở đó, có rất nhiều lý do khoa học cho nó. Steven Gibson (et al) cho biết trong một nghiên cứu năm 2003:

Các phân tích hình học tán xạ rất phức tạp bởi sự pha trộn ánh sáng từ nhiều ngôi sao và khả năng có nhiều hơn một lớp tán xạ. Mặc dù có những biến chứng này, chúng tôi kết luận rằng hầu hết ánh sáng tán xạ đến từ bụi phía trước các ngôi sao trong ít nhất hai lớp tán xạ, một lớp ở phía trước và rộng, lớp kia ở gần các ngôi sao và bị giới hạn ở các khu vực có nhiều sương mù. Lớp đầu tiên có thể được xấp xỉ là một tấm mỏng, tiền cảnh mỏng, có sự phân tách tầm nhìn từ các ngôi sao trung bình ~ 0,7 pc. Lớp thứ hai cũng mỏng về mặt quang học ở hầu hết các vị trí và có thể nằm ở mức thấp hơn một nửa so với lớp thứ nhất, có lẽ với một số vật liệu giữa hoặc phía sau các ngôi sao. Sự liên kết của ngoại vi tinh vân với sự ngưng tụ chính xung quanh các ngôi sao sáng nhất là không rõ ràng. Các mô hình có tính chất hạt tiêu chuẩn không thể giải thích cho sự mờ nhạt của ánh sáng UV tán xạ so với quang học. Một số kết hợp của những thay đổi đáng kể trong mô hình hạt albedo và giá trị bất đối xứng của hàm pha là bắt buộc. Mô hình hoạt động tốt nhất của chúng tôi có suất phản chiếu UV là 0,22 +/- 0,07 và độ bất đối xứng tán xạ là 0,74 +/- 0,06. Các khối bụi dày về mặt giả thuyết bị bỏ sót trong các phép đo đường ngắm giữa các vì sao ít ảnh hưởng đến màu sắc của tinh vân nhưng có thể chuyển sự giải thích các đặc tính tán xạ dẫn xuất của chúng ta từ các hạt riêng lẻ sang môi trường khối.

Vì các Pleaides thực sự gần với hệ mặt trời của chúng ta, các nhà thiên văn học có thể phát hiện bất cứ điều gì trong ranh giới của nó khiến họ ngạc nhiên không? Câu trả lời là có. theo một nghiên cứu năm 1998 của E.L. Martin:

Sau đó, chúng tôi trình bày về việc phát hiện ra một vật thể trong cụm mở Pleiades, được đặt tên là Teide 2, với phương pháp trắc quang và hồng ngoại đặt nó trên chuỗi cụm hơi thấp hơn giới hạn khối lượng dự kiến. Chúng tôi đã thu được phổ thấp và độ phân giải cao cho phép chúng tôi xác định loại phổ (M6), tốc độ hướng tâm và mở rộng quay và phát hiện H? trong phát xạ và Li I trong hấp thụ. Tất cả các thuộc tính được quan sát hỗ trợ mạnh mẽ cho tư cách thành viên của Teide 2 trong Pleiades. Đối tượng này có một vai trò quan trọng trong việc xác định sự xuất hiện trở lại của lithium dưới giới hạn dưới sao ở Pleiades.

Và ngôi sao đó là gì? Một danh mục được gọi là HD 23514, có khối lượng và độ sáng lớn hơn một chút so với Mặt trời của chúng ta. Nhưng nó có một ngôi sao được bao quanh bởi một số lượng lớn các hạt bụi nóng. Lượng bụi khổng lồ bất thường, như nhìn thấy ở các ngôi sao Pleiades và Aries, không thể là nguyên thủy mà phải là mảnh vụn thế hệ thứ hai được tạo ra bởi sự va chạm của các vật thể lớn, Song nói, Song, va chạm giữa sao chổi hoặc tiểu hành tinh sẽ không tạo ra bất cứ nơi nào gần lượng bụi chúng ta đang thấy.

Các nhà thiên văn học đã phân tích khí thải từ vô số hạt bụi siêu nhỏ và kết luận rằng lời giải thích rất có thể là các hạt này là mảnh vụn từ sự va chạm dữ dội của các hành tinh hoặc phôi hành tinh. Song gọi các hạt bụi là các khối hành tinh xây dựng của thành phố, có thể tích tụ thành sao chổi và các vật thể có kích thước tiểu hành tinh và sau đó kết tụ lại với nhau để tạo thành phôi hành tinh, cuối cùng trở thành các hành tinh hoàn chỉnh.

Trong quá trình tạo ra các hành tinh đá, trên mặt đất, một số vật thể va chạm và phát triển thành các hành tinh, trong khi những vật thể khác vỡ tan thành bụi, theo Song Song. Chúng tôi đang nhìn thấy bụi đó.

Lịch sử quan sát:

Sự công nhận của người Pleiades bắt nguồn từ thời cổ đại, và các ngôi sao của nó được biết đến bởi nhiều tên trong nhiều nền văn hóa. Người Hy Lạp và La Mã gọi họ là Ngôi sao bảy mươi, Người mạng của các vì sao, Hồi, Bảy người trinh nữ, Hồi sinh Con gái của Pleione, và thậm chí là The Children of Atlas. Người Ai Cập gọi họ là những ngôi sao của Athyr; Người Đức với tên là Siebengestiren (Bảy sao); Người Nga với tư cách là Baba Cảnh sau Baba Yaga - phù thủy bay trên bầu trời trên cây chổi bốc lửa của cô.

Người Nhật gọi họ là Sub Subaru; Norsemen thấy chúng như những bầy chó; và người Tonga như là Mat Matarii (Đôi mắt nhỏ). Người Ấn Độ Mỹ đã xem Pleiades khi bảy thiếu nữ đặt trên tháp để bảo vệ họ khỏi móng vuốt của những con gấu khổng lồ, và thậm chí Tolkien đã bất tử nhóm sao trong The Hobbit với tư cách là Rem Remathath. Người Pleiades thậm chí đã được đề cập trong Kinh thánh! Vì vậy, bạn thấy đấy, bất kể chúng ta nhìn vào đâu trong lịch sử ngôi sao của chúng ta, ngôi sao gồm bảy ngôi sao sáng này là một phần của nó.

Charles Messier sẽ đăng nhập vào ngày 4 tháng 3 năm 1769 trong đó nhận xét duy nhất của ông là: Cụm sao được biết đến với cái tên Pleiades: vị trí được báo cáo là của ngôi sao Alcyone. Mặc dù các nhà thiên văn học lịch sử đã làm ít hơn bình luận về sự hiện diện của M45, nhưng chúng tôi vẫn vui mừng vì Charles đã đăng nhập nó - vì nó không bao giờ nhận được một danh mục danh mục chính thức khác!

Định vị Messier 45:

Thông thường nhất là người Pleiades có thể dễ dàng tìm thấy với con mắt không bị che khuất như một cụm sao rất dễ nhìn thấy về một bàn tay ở phía tây bắc của Orion. Tuy nhiên, nếu điều kiện bầu trời sáng, M45 có thể khó phát hiện hơn một chút. Nếu vậy, hãy tìm ngôi sao sáng màu đỏ Aldebaran và đặt tầm nhìn của bạn khoảng 10 độ (chiều rộng nắm tay trung bình) về phía tây bắc.

Nó sẽ hiển thị rất dễ dàng trong mọi quang học kích thước và trong hầu hết mọi điều kiện - ngoại trừ mây và ánh sáng ban ngày! Messier 45 nhiệt độ lớn làm cho nó trở thành một ứng cử viên lý tưởng cho ống nhòm, nơi nó sẽ bao phủ khoảng một nửa trường nhìn trung bình. Khi sử dụng kính viễn vọng, chọn mức phóng đại ít nhất có thể để nhìn thấy toàn bộ cụm và sử dụng độ phóng đại cao hơn để nghiên cứu từng ngôi sao.

Và như mọi khi, đây là những sự thật nhanh chóng về Đối tượng Messier này để giúp bạn bắt đầu:

Tên của môn học: Messier 45
Chỉ định thay thế: M45, Pleiades, Bảy chị em, Subaru
Loại đối tượng: Cụm sao thiên hà mở, tinh vân phản chiếu
Chòm sao: Chòm sao Kim Ngưu
Quyền thăng thiên: 03: 47.0 (h: m)
Sự suy giảm: +24: 07 (độ: m)
Khoảng cách: 0,44 (kly)
Độ sáng thị giác: 1.6 (mag)
Kích thước rõ ràng: 110,0 (cung phút)

Chúng tôi đã viết nhiều bài viết thú vị về Messier Object ở đây tại Tạp chí Vũ trụ. Tại đây Giới thiệu về Tammy Plotner về các đối tượng Messier ,, M1 - Tinh vân con cua, M8 - Tinh vân đầm phá và các bài viết của David Dickison về các cuộc đua Messier Marathons 2013 và 2014.

Hãy chắc chắn kiểm tra Danh mục Messier hoàn chỉnh của chúng tôi. Và để biết thêm thông tin, hãy xem Cơ sở dữ liệu SEDS Messier.

Nguồn: