MESSIER 30 - CỤM HìNH CẦU NGC 7099

Send

Chào mừng trở lại với Thứ Hai Messier! Để tưởng nhớ đến Tammy Plotner vĩ đại, chúng ta hãy xem cụm sao hình cầu được gọi là Messier 30. Hãy tận hưởng!

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 những vật thể này là Messier 30, cụm sao hình cầu nằm ở chòm sao Capricornus phía nam. Do quỹ đạo thụt lùi của nó thông qua quầng sáng thiên hà bên trong, người ta tin rằng cụm sao này được mua lại từ một thiên hà vệ tinh trong quá khứ. Mặc dù nó không thể nhìn thấy bằng mắt thường, cụm sao này có thể được xem bằng cách sử dụng ít hơn ống nhòm và có thể nhìn thấy rõ nhất trong những tháng mùa hè.

Sự miêu tả:

Messier đo khoảng 93 năm ánh sáng và nằm ở khoảng cách khoảng 26.000 năm ánh sáng từ Trái đất và tiếp cận chúng ta với tốc độ khoảng 182 km mỗi giây. Mặc dù trông có vẻ vô hại, ảnh hưởng thủy triều của nó bao trùm 139 năm ánh sáng - lớn hơn nhiều so với kích thước rõ ràng của nó.

Một nửa khối lượng của nó tập trung đến mức theo nghĩa đen, hàng ngàn ngôi sao có thể bị nén trong một khu vực trải dài không quá khoảng cách giữa hệ mặt trời của chúng ta và Sirius! Tuy nhiên, bên trong mật độ này chỉ có 12 ngôi sao biến đổi đã được tìm thấy và rất ít bằng chứng về bất kỳ va chạm sao nào, mặc dù một ngôi sao lùn đã được ghi lại!

Vì vậy, những gì rất đặc biệt về hình cầu nhỏ này? Hãy thử một lõi bị sập - và một lõi mà thậm chí đã được giải quyết bằng kính viễn vọng ở Trái đất. Theo Bruce Jones Sams III, một nhà vật lý thiên văn tại Đại học Harvard:

Cụm sao hình cầu NGC 7099 là cụm lõi bị sụp đổ nguyên mẫu. Thông qua một loạt các quan sát cụ, quan sát và lý thuyết, tôi đã giải quyết cấu trúc cốt lõi của nó bằng kính viễn vọng trên mặt đất. Lõi có bán kính 2,15 arcsec khi được chụp với độ phân giải không gian của dải V là 0,35 arcsec. Những nỗ lực ban đầu trong hình ảnh lốm đốm tạo ra hình ảnh tín hiệu không đầy đủ đến nhiễu và độ phân giải. Để giải thích những kết quả này, một mô hình nhiễu tín hiệu hoàn toàn mới đã được phát triển. Nó chiếm đúng tất cả các nguồn nhiễu trong quan sát đốm, bao gồm cả việc khử răng cưa ở tần số không gian cao bằng cách lấy mẫu không đầy đủ của mặt phẳng hình ảnh. Mô hình, được gọi là Full Speckle noise (FSN), có thể được sử dụng để dự đoán kết quả của bất kỳ thí nghiệm hình ảnh đốm nào. Một kỹ thuật hình ảnh có độ phân giải cao mới được gọi là ACT (Tương quan khí quyển với một mẫu) đã được phát triển để tạo ra hình ảnh thiên văn sắc nét hơn. ACT bù cho chuyển động hình ảnh do nhiễu động khí quyển.

Nhiếp ảnh là một công cụ quan trọng để các nhà thiên văn học làm việc với - cả trên đất liền và trên không gian. Bằng cách kết hợp các kết quả, chúng ta có thể học được nhiều hơn là chỉ từ kết quả của một lần quan sát kính viễn vọng. Như Justin H. Howell đã viết trong một nghiên cứu năm 1999:

Từ lâu, người ta đã biết rằng cụm sao hình cầu sau sập M30 (NGC 7099) có độ dốc màu trong xanh hơn, và công trình gần đây cho thấy sự thiếu hụt trung tâm của các ngôi sao khổng lồ màu đỏ sáng không hoàn toàn giải thích cho độ dốc này. Nghiên cứu này sử dụng hình ảnh Camera hành tinh trường rộng của Kính viễn vọng Không gian Hubble 2 trong các dải F439W và F555W, cùng với hình ảnh CCD trên mặt đất với trường nhìn rộng hơn để chuẩn hóa đóng góp nền không bao gồm. Sự không chắc chắn được trích dẫn cho các dao động Poisson trong số lượng nhỏ các ngôi sao tiến hóa sáng đang thống trị ánh sáng cụm. Chúng tôi khám phá các thuật toán khác nhau để phân phối lại một cách giả tạo ánh sáng của những người khổng lồ đỏ tươi và các ngôi sao nhánh ngang đồng đều trên cụm sao. Phương pháp phân phối lại truyền thống theo tỷ lệ với cấu hình độ sáng của cụm được hiển thị là không chính xác. Không có độ dốc màu còn lại đáng kể trong M30 sau khi phân phối lại đồng đều thích hợp của tất cả các ngôi sao tiến hóa sáng; do đó, độ dốc màu ở khu vực trung tâm M30, dường như được gây ra hoàn toàn bởi các ngôi sao sau chuỗi chính.

Vậy điều gì sẽ xảy ra khi bạn đào sâu hơn nữa với một kiểu chụp ảnh khác? Chỉ cần hỏi những người đến từ Chandra - như Phyllis M. Lugger, người đã viết trong nghiên cứu của mình, Nguồn tia X của Chand Chandra trong Cụm sao hình cầu thu gọn M30 (NGC 7099):

Chúng tôi báo cáo việc phát hiện sáu nguồn tia X rời rạc, độ chói thấp, nằm trong phạm vi 12 điểm trung tâm của cụm sao cầu lõi bị sụp đổ M30 (NGC 7099) và tổng cộng 13 nguồn trong bán kính nửa khối, từ một tiếp xúc Chandra ACIS-S 50 ks. Ba nguồn nằm trong giới hạn trên rất nhỏ của 1.9 1.9 trên bán kính lõi. Nguồn sáng nhất trong ba nguồn lõi có phổ tia X mềm giống như người da đen, phù hợp với nó là một nhị phân tia X khối lượng thấp (qLMXB) không hoạt động. Chúng tôi đã xác định được các đối tác quang học với bốn trong số sáu nguồn trung tâm và một số nguồn bên ngoài, sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble sâu và hình ảnh trên mặt đất. Mặc dù hai đối tác được đề xuất nằm trong lõi có thể đại diện cho các chồng chất cơ hội, hai nguồn trung tâm được xác định nằm bên ngoài lõi có các đặc tính quang học và tia X phù hợp với các biến số thảm khốc (CV). Hai nguồn bổ sung bên ngoài lõi có khả năng đối tác nhị phân hoạt động.

Lịch sử quan sát:

Khi Charles Messier lần đầu tiên gặp cụm sao hình cầu này vào năm 1764, anh ta không thể giải quyết các ngôi sao riêng lẻ và nhầm tưởng rằng đó là một tinh vân. Như ông đã viết trong ghi chú của mình tại thời điểm đó:

Vào đêm từ ngày 3 đến ngày 4 tháng 8 năm 1764, tôi đã phát hiện ra một tinh vân bên dưới đuôi vĩ đại của Ma Kết, và rất gần ngôi sao có cường độ thứ sáu, thứ 41 của chòm sao đó, theo Flamsteed: người ta thấy tinh vân đó gặp khó khăn một khúc xạ [không đau] thông thường gồm 3 feet; nó tròn và tôi chưa thấy ngôi sao nào: đã kiểm tra nó bằng kính viễn vọng Gregorian tốt, phóng đại 104 lần, nó có thể có đường kính 2 phút cung. Tôi đã so sánh trung tâm với ngôi sao Zeta Capricorni, và tôi đã xác định vị trí của nó ở vị trí thăng thiên phải là 321d 46 18, và độ suy giảm của nó là 24d 19 4 ″ phía nam. Tinh vân này được đánh dấu trong biểu đồ của Sao chổi Halley nổi tiếng mà tôi quan sát thấy khi nó trở lại vào năm 1759.

Tuy nhiên, chúng tôi không thể phạm lỗi với Messier, vì công việc của anh ấy là săn sao chổi và chúng tôi cảm ơn anh ấy vì đã đăng nhập đối tượng này để nghiên cứu thêm. Có lẽ manh mối đầu tiên về tiềm năng tiềm ẩn của M30 đến từ Sir William Herschel, người thường nghiên cứu các vật thể Messier, nhưng không báo cáo chính thức phát hiện của mình. Trong ghi chú cá nhân của mình, ông đã viết:

Một cụm sao rực rỡ, những ngôi sao trong đó dần dần bị nén lại ở giữa. Nó được cách nhiệt, nghĩa là, không có ngôi sao nào trong khu phố có khả năng được kết nối với nó. Đường kính của nó là từ 2 trận4040 đến 3 trận30. Con số tròn không đều. Các ngôi sao về trung tâm bị nén quá nhiều dường như để chạy cùng nhau. Hướng về phía bắc, là hai hàng sao sáng 4 hoặc 5 trên một hàng. Trong sự tích tụ của các ngôi sao này, chúng ta thấy rõ sự phát huy của một sức mạnh cụm trung tâm, có thể nằm trong một khối trung tâm, hoặc, có thể xảy ra hơn, trong năng lượng hỗn hợp của các ngôi sao về trung tâm. Các đường của các ngôi sao sáng, mặc dù bằng một bản vẽ được tạo ra tại thời điểm quan sát, một trong số chúng dường như đi qua cụm sao, có lẽ không được kết nối với nó.

Vì vậy, khi kính thiên văn tiến bộ và độ phân giải được cải thiện, cách suy nghĩ của chúng ta về những gì chúng ta đang nhìn thấy Thời gian của Đô đốc Smyth, thời gian, mọi thứ đã được cải thiện nhiều hơn và vì thế có nghệ thuật hiểu biết nhiều hơn:

Một cụm sao trắng nhợt nhạt, dưới vây sinh vật, và vây khoảng 20 độ tây-tây bắc của Fomalhaut, nơi nó đứng trước 41 Capricorni, một ngôi sao có cường độ 5, trong một độ. Vật thể này rất sáng và từ các dòng sao lấp lánh trên bờ phía bắc của nó, có một khía cạnh hình elip, với một ngọn lửa trung tâm; và có rất ít ngôi sao khác, hoặc ngoại lệ, trong lĩnh vực này.
Vào năm 1764, khi Messier phát hiện ra điều này, ông nhận xét rằng nó có thể dễ dàng nhìn thấy bằng kính viễn vọng 3 1/2. Đó là một tinh vân, không có bất kỳ ngôi sao nào đi kèm và hình dạng của nó là hình tròn. Nhưng vào năm 1783, nó đã bị tấn công bởi WH [William Herschel] với cả hai người Newton cao 20 feet, và được giải quyết thành một cụm rực rỡ, với hai hàng sao pf, bốn hoặc năm hàng, có lẽ thuộc về nó; và do đó, ông coi nó cách nhiệt. Độc lập với ý kiến này, nó nằm trong một không gian trống trải, một trong những chasmata mà Lalande gọi là despespaces vuides, trong đó anh ta không thể cảm nhận được một ngôi sao có cường độ thứ 9 trong kính viễn vọng mờ của khẩu độ sáu mươi bảy milimét. Bằng cách sửa đổi quy trình đo lường rất khéo léo của mình, Sir William đã coi sự phong phú của cụm này là theo thứ tự 344.
Đây là những tài liệu để suy nghĩ! Thật là một không gian rộng lớn được chỉ định! Liệu một sự sắp xếp như vậy có thể được dự định, như một đồ trang sức của giờ cứ khăng khăng, cho một phần phụ lục của một thế giới mà chúng ta đang ở, để làm dịu đi bóng tối của nửa đêm của nó? Điều này đang luận tội trí thông minh của Trí tuệ và Sức mạnh Vô hạn, trong việc điều chỉnh những phương tiện to lớn như vậy để không tương xứng với một kết thúc. Không có trí tưởng tượng có thể lấp đầy bức tranh mà các cơ quan thị giác có khả năng phác thảo mờ; và người tự tin thăm dò Thiết kế vĩnh cửu có thể bị loại bỏ khỏi sự mất trí. Chính sự cân nhắc đó đã khiến nhà văn được truyền cảm hứng tuyên bố, Làm thế nào mà các hoạt động của anh ta không thể tìm kiếm được và cách anh ta tìm ra!

Xuyên suốt tất cả các ghi chú quan sát lịch sử, bạn sẽ tìm thấy các ký hiệu như chú ý đáng chú ý và thậm chí cả dấu chấm than nổi tiếng của Dreyer. Mặc dù M30 có thể không dễ tìm nhất, cũng không phải là vật thể sáng nhất trong số các vật thể Messier, nó vẫn khá xứng đáng với thời gian và sự chú ý của bạn!

Định vị Messier 30:

Tìm M30 không phải là một nhiệm vụ dễ dàng, trừ khi bạn sử dụng kính viễn vọng GoTo. Trong mọi trường hợp khác, đó là một quá trình starhop, bắt đầu bằng việc xác định hình dạng nụ cười lớn của chòm sao Capricornus. Khi bạn tách ra khỏi chòm sao này, bạn sẽ bắt đầu nhận thấy rằng nhiều ngôi sao thiên thạch chính của nó được ghép nối - đó là một điều tốt! Cặp đông bắc nhất là Gamma và Delta, đây là nơi người dùng hai mắt nên bắt đầu.

Khi bạn di chuyển chậm về phía nam và hơi hướng tây, bạn sẽ gặp cặp rộng tiếp theo của mình - Chi và Epsilon. Bộ tây nam tiếp theo là 36 Cap và Zeta. Bây giờ, từ đây bạn có hai lựa chọn! Bạn có thể tìm thấy Messier 30 nhiều hơn một chút so với chiều rộng ngón tay về phía đông (ish) của Zeta (khoảng một nửa trường hai mắt), hoặc, bạn có thể quay lại Epsilon và nhìn về một trường hai mắt ở phía nam (khoảng 3 độ) cho ngôi sao 41 sẽ xuất hiện ở phía đông của Messier 30 trong cùng một góc nhìn.

Đối với công cụ tìm kiếm, ngôi sao 41 là một tặng phẩm quan trọng cho vị trí cụm sao toàn cầu! Nó đã thắng được nhìn thấy bằng mắt thường, nhưng thậm chí một chút phóng đại sẽ tiết lộ sự hiện diện của nó. Sử dụng ống nhòm hoặc kính viễn vọng rất nhỏ, Messier 30 sẽ xuất hiện dưới dạng một quả cầu ánh sáng nhỏ màu xám mờ với một ngôi sao nhỏ bên cạnh. Tuy nhiên, với khẩu độ của kính thiên văn nhỏ tới 4 ″ bạn sẽ bắt đầu một số độ phân giải trên cụm sao cầu bị bỏ qua này và khẩu độ lớn hơn sẽ giải quyết nó một cách độc đáo.

Và đây là những sự thật nhanh về Messier 30 để giúp bạn bắt đầu:

Tên của môn học: Messier 30
Chỉ định thay thế: M30, NGC 7099
Loại đối tượng: Cụm hình cầu lớp V
Chòm sao: Ma Kết
Quyền thăng thiên: 21: 40,4 (h: m)
Sự suy giảm: -23: 11 (độ: m
Khoảng cách: 26,1 (kly)
Độ sáng thị giác: 7.2 (mag)
Kích thước rõ ràng: 12,0 (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 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: