Chào mừng trở lại với Thứ Hai Messier! Chúng tôi tiếp tục tưởng nhớ người bạn thân của mình, Tammy Plotner, bằng cách nhìn vào chính Chiếc nhẫn lớn, tinh vân hành tinh được gọi là Messier 57. Hãy tận hưởng!
Vào thế kỷ 18, trong khi tìm kiếm bầu trời đêm để tìm sao chổi, nhà thiên văn học người Pháp Charles Messier đã chú ý đến sự hiện diện của các vật thể cố định, khuếch tán trên bầu trời đêm. Theo thời gian, anh sẽ đến để lập một danh sách khoảng 100 vật thể này, với mục đích đảm bảo rằng các nhà thiên văn học không nhầm chúng với sao chổi. Tuy nhiên, danh sách này - được gọi là Danh mục Messier - sẽ tiếp tục phục vụ một chức năng quan trọng hơn.
Một trong những vật thể này được gọi là Messier 57, một tinh vân hành tinh còn được gọi là Tinh vân Vành đai. Vật thể này nằm cách Trái đất khoảng 2.300 năm ánh sáng theo hướng của chòm sao Lyra. Do vị trí gần với Vega, ngôi sao sáng nhất ở Lyra và là một trong những ngôi sao hình thành Tam giác mùa hè, tinh vân tương đối dễ tìm thấy khi sử dụng ống nhòm hoặc kính viễn vọng nhỏ.
Những gì bạn đang xem:
Ở đây, bạn thấy phần còn lại của một ngôi sao giống như mặt trời Tại một thời điểm trong cuộc đời, nó có thể có khối lượng gấp đôi Sol, nhưng bây giờ tất cả những gì còn lại là một ngôi sao lùn trắng bị đốt cháy hơn 100.000 độ kelvin. Bao quanh nó là một phong bì có kích thước khoảng 2 đến 3 năm ánh sáng so với lớp ngoài cùng của nó - bị thổi bay trong hình dạng hình trụ khoảng 6000 đến 8000 năm trước. Giống như nhìn xuống nòng súng, chúng tôi nhìn lại thời gian khi kết thúc giai đoạn tiến hóa của ngôi sao giống như Mira.
Nó gọi là một tinh vân hành tinh, bởi vì một thời trước khi các kính viễn vọng có thể giải quyết chúng, chúng trông giống như hành tinh. Nhưng, đối với M57, bản thân ngôi sao trung tâm không lớn hơn một hành tinh trên mặt đất! Ngôi sao lùn trắng nhỏ bé, mặc dù có thể cách xa 2300 năm ánh sáng, nhưng có độ sáng nội tại gấp khoảng 50 đến 100 lần so với Mặt trời của chúng ta.
Một trong những tính năng đẹp nhất của M57 là cấu trúc trong vòng, đôi khi được gọi là bện - nhưng được biết đến một cách khoa học là các nút thắt nút trong cấu trúc khí. Như C.R. O hèDell (et al) đã chỉ ra trong nghiên cứu năm 2003 của họ:
Chúng tôi đã nghiên cứu các tinh vân hành tinh sáng gần nhất với WFPC2 của Kính viễn vọng Không gian Hubble để mô tả các nút thắt dày đặc đã biết tồn tại trong NGC 7293. Chúng tôi tìm thấy các nút thắt trong tất cả các vật thể, cho rằng các nút thắt là phổ biến, đơn giản là không phải lúc nào cũng được quan sát vì của khoảng cách. Các nút thắt dường như hình thành sớm trong chu kỳ sống của tinh vân, có thể được hình thành bởi một cơ chế không ổn định hoạt động ở mặt trước ion hóa tinh vân. Khi mặt trước đi qua các nút thắt, chúng tiếp xúc với trường bức xạ quang hóa của ngôi sao trung tâm, khiến chúng bị biến đổi về ngoại hình. Điều này sau đó sẽ giải thích cho sự tiến hóa về sự khác biệt về ngoại hình giống như các sợi tơ chỉ thấy ở sự tuyệt chủng trong IC 4406 trên một cực và các nút thắt com com đối xứng rất cao nhìn thấy trong NGC 7293. Các nút thắt dạng trung gian nhìn thấy trong NGC 2392, NGC 6720, và NGC 6853 sau đó sẽ đại diện cho các giai đoạn trung gian của sự tiến hóa này.
Tuy nhiên, kiểm tra những thứ như tinh vân hành tinh trong các bước sóng ánh sáng khác nhau có thể cho chúng ta biết nhiều hơn về chúng. Kìa vẻ đẹp khi nhìn qua Kính viễn vọng Không gian Spitzer! Như M.M. Roth giải thích trong một nghiên cứu năm 2007:
Các tinh vân phát xạ như các vùng H II, các tinh vân hành tinh, Novae, Herbig Haro, v.v. được tìm thấy như các vật thể mở rộng trong Dải Ngân hà, nhưng cũng là nguồn điểm trong các thiên hà khác, nơi đôi khi chúng có thể quan sát được ở khoảng cách rất lớn do độ tương phản cao được cung cấp bởi một số đường phát xạ nổi bật. Nó cho thấy quang phổ 3D có thể được sử dụng như một công cụ mạnh mẽ để quan sát cả tinh vân phát xạ phân giải lớn và các vật thể ngoài vũ trụ ở xa, đặc biệt nhấn mạnh vào các giới hạn phát hiện mờ.
Lịch sử quan sát:
Vật thể không gian sâu này được phát hiện lần đầu tiên vào đầu tháng 1 năm 1779 bởi Antoine Darquier, người đã viết trong ghi chú của mình:
Tinh vân này, theo hiểu biết của tôi, chưa được bất kỳ nhà thiên văn học nào chú ý. Người ta chỉ có thể nhìn thấy nó bằng một chiếc kính thiên văn rất tốt, nó không giống với bất kỳ [tinh vân] nào đã biết; nó có kích thước rõ ràng của Sao Mộc, hoàn toàn tròn và bị giới hạn mạnh; ánh sáng mờ ảo của nó giống như phần tối của Mặt trăng trước phần đầu tiên và sau phần tư cuối cùng. Trong khi đó, trung tâm có vẻ hơi nhợt nhạt so với phần còn lại của bề mặt.
Mặc dù Darquier không đăng một ngày nào, nhưng người ta tin rằng sự quan sát của anh ta trước sự phục hồi độc lập của Messier, được thực hiện vào ngày 31 tháng 1 năm 1779 khi anh ta nói rằng Darquier đã nhặt nó lên trước anh ta:
Một cụm ánh sáng giữa Gamma và Beta Lyrae, được phát hiện khi tìm kiếm Sao chổi năm 1779, nó đã đi qua rất gần: dường như mảng ánh sáng này, hình tròn, phải gồm những ngôi sao rất nhỏ: với những ngôi sao nhỏ nhất kính viễn vọng không thể phân biệt chúng; chỉ có một sự nghi ngờ rằng họ đang ở đó. M. Messier đã báo cáo bản vá ánh sáng này trên Biểu đồ Sao chổi năm 1779. Darquier, tại Toulouse, đã phát hiện ra nó khi quan sát cùng một sao chổi, và ông báo cáo: ‘Tinh vân giữa gamma và beta Lyrae; nó rất buồn tẻ, nhưng được phác thảo hoàn hảo; nó lớn như sao Mộc và giống như một hành tinh đang mờ dần.
Vài năm sau, Ngài William Herschel cũng sẽ quan sát Messier Object 57 bằng kính viễn vọng siêu việt của mình và trong các ghi chú riêng của mình, ông viết:
Một trong những sự tò mò của thiên đàng nên được đặt một tinh vân, có một điểm tối, đồng tâm, đều đặn ở giữa và có lẽ là một vành đai của các ngôi sao. Nó có hình bầu dục, trục ngắn hơn dài hơn khoảng 83 đến 100; do đó, nếu các ngôi sao tạo thành một vòng tròn, độ nghiêng của nó đối với một đường được vẽ từ mặt trời đến trung tâm của tinh vân này phải là khoảng 56 độ. Ánh sáng thuộc loại có thể phân giải được [tức là, lốm đốm], và ở phía bắc có thể nhìn thấy ba ngôi sao rất mờ, cũng như một hoặc hai ở phần phía nam. Các đỉnh của trục dài hơn có vẻ kém sáng hơn và không được xác định rõ như phần còn lại. Có một vài ngôi sao nhỏ rất chịu, nhưng dường như không có ngôi sao nào thuộc về nó.
Đô đốc Smyth sẽ tiếp tục trong những năm sau đó để thêm các quan sát chi tiết của riêng mình vào các ghi chép lịch sử:
Tinh vân hình khuyên này, giữa Beta và Gamma trên mảnh chéo của Lyre, tạo thành đỉnh của một hình tam giác mà nó tạo ra với hai ngôi sao có cường độ thứ 9; và hình thức của nó là một vòng hình elip, trục chính của xu hướng sp đến nf [SW đến NE]. Vật thể tuyệt vời này dường như đã được ghi nhận bởi Darquier, vào năm 1779; nhưng cả ông và những người cùng thời, Messier và Méchain, không nhận ra hình dạng thực sự của nó, nhìn thấy trong aureola vinh quang này chỉ có một khối ánh sáng dưới dạng một đĩa hành tinh, có màu rất bẩn.
Tiết Sir W. Herschel gọi nó là một tinh vân có thể phân giải được đục lỗ, và xếp nó một cách công bằng trong số những sự tò mò của thiên đàng. Ông coi các đỉnh của trục dài ít sáng hơn và không được xác định rõ như phần còn lại; và sau đó ông nói thêm: Bằng các quan sát của kính viễn vọng 20 feet, độ sâu của các ngôi sao, trong đó có lẽ bao gồm, phải cao hơn bậc 900, có lẽ là 950. '
Đây là một cái nhìn bao quát về kích thước rộng lớn và không thể tưởng tượng được của các không gian của Vũ trụ; và nếu thường được trích dẫn pháo-bóng, bay với vận tốc thống nhất 500 dặm một giờ, sẽ đòi hỏi hàng triệu năm để đạt Sirius, những gì một thời gian không thể hiểu được nó sẽ đòi hỏi để vượt qua để áp đảo một khoảng thời gian như 950 lần khoảng cách! Tuy nhiên, chúng ta có thể đến đó, bằng cách tương tự, không có ranh giới nào có thể bắt gặp, nhưng hàng ngàn và hàng ngàn hệ thống từ xa và đông đúc khác vẫn sẽ làm hoang mang trí tưởng tượng.
Trong phần khúc xạ của tôi, tinh vân này có hình dạng kỳ dị nhất, không gian trung tâm có màu đen, để làm nổi bật nhận xét khá nghiêm trọng về việc nó có một lỗ xuyên qua nó. Trong hoàn cảnh thuận lợi, khi thiết bị tuân theo chuyển động trơn tru của đồng hồ xích đạo, nó mang đến hiện tượng tò mò về một vòng ánh sáng rắn trong sự phong phú của không gian. Bản phác thảo thôn tính gắn liền với một khái niệm về nó. Sir John Herschel, tuy nhiên, với ánh sáng vượt trội của nhạc cụ của mình, nhận thấy rằng nội thất ở xa tối hoàn toàn. Ông nói rằng đó là một thứ ánh sáng yếu ớt nhưng rất rõ ràng, mà tôi không nhớ là đã bị các nhà quan sát trước đây chú ý.
Kể từ khi quan sát của Sir John, kính viễn vọng mạnh mẽ của Lord Rosse đã được hướng đến chủ đề này, và dưới các quyền hạn 600, 800 và 1000, nó hiển thị các triệu chứng rất rõ ràng về khả năng phân giải ở trục nhỏ của nó. Vật chất mờ nhạt lấp đầy nó, được phát hiện là phân bố không đều, có một vài sọc hoặc vệt trong đó, và sự đều đặn của phác thảo đã bị phá vỡ bởi các phần phụ phân nhánh vào không gian, trong đó kéo dài nhất là theo hướng của trục chính .
Định vị Messier 57:
M57 rất dễ để xác định vị trí vì nó nằm giữa Beta và Gamma Lyrae (cặp cực tây của các ngôi sao lyre), ở khoảng một phần ba khoảng cách từ Beta đến Gamma. Mặc dù có thể dễ dàng nhìn thấy trong ống nhòm, nhưng hơi khó xác định vì kích thước nhỏ của nó, vì vậy ống nhòm phải rất chắc chắn để phân biệt với trường sao xung quanh.
Ngay cả trong một kính thiên văn nhỏ ở công suất tối thiểu, bạn sẽ nhanh chóng nhận thấy một cấu trúc vòng rất nhỏ nhưng hoàn hảo, rất cần để phóng đại. Mặc dù độ sáng thị giác thấp, M57 thực sự rất phù hợp với điều kiện ánh sáng đô thị và thậm chí có thể bị theo dõi trong những đêm trăng sáng. Các kính viễn vọng khẩu độ lớn hơn sẽ dễ dàng nhìn thấy bện trong cấu trúc tinh vân và thường nhìn thoáng qua ngôi sao trung tâm. Có thể bạn cũng sẽ thấy nhiều gương mặt của Nhẫn Nhẫn!
Và đây là những sự thật nhanh về Messier 57 để giúp bạn bắt đầu:
Tên của môn học: Messier 57
Chỉ định thay thế: M57, NGC 6720, Tinh vân Nhẫn Nhẫn
Loại đối tượng: Tinh vân hành tinh
Chòm sao: Lyra
Quyền thăng thiên: 18: 53,6 (h: m)
Sự suy giảm: +33: 02 (độ: m)
Khoảng cách: 2,3 (kly)
Độ sáng thị giác: 8,8 (mag)
Kích thước rõ ràng: 1,4 × 1,0 (cung tối thiểu)
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 Giới thiệu về các đối tượng Messier, M1 - Tinh vân Con cua và các bài viết của David Dickison về các cuộc thi 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:
- Đối tượng Messier - Messier 57
- SEDS - Messier 57
- Wikipedia - Tinh vân vòng
