| Köd macskaszem | |||
|---|---|---|---|
| bolygóköd | |||
| Kutatástörténet | |||
| nyitó | William Herschel | ||
| nyitás dátuma | 1786. február 15 | ||
| Megfigyelési adatok ( Epoch J2000.0 ) |
|||
| jobb felemelkedés | 17 óra 58 p 33,42 s | ||
| deklináció | +66° 37′ 59,52″ | ||
| Távolság | 3,3 ± 0,9 ezer St. év (1,0 ± 0,3 kpc ) | ||
| Látszólagos magnitúdó ( V ) | 8.1 | ||
| Fénykép nagysága ( m ph ) | 8.8 | ||
| Látható méretek |
23″×17″ (középen) 5,8′ ( halo ) |
||
| csillagkép | A sárkány | ||
| fizikai jellemzők | |||
| Spektrális osztály | [WC] [1] | ||
| Sugár | 0,2 St. az év ... ja | ||
| Abszolút magnitúdó (V) | −1.9 | ||
| Tulajdonságok | összetett szerkezet | ||
|
|||
| Információ a Wikidatában ? | |||
| Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon | |||
A Macskaszem-köd vagy az NGC 6543 egy bolygóköd a Draco csillagképben . Ez az egyik legösszetettebb szerkezetű köd. A Hubble teleszkóp által készített nagyfelbontású képek számos gubancot, kiugrót és fényes, íves vonást mutatnak.
A köd modern tanulmányai számos olyan tulajdonságot tártak fel, amelyek nem kaptak egyértelmű magyarázatot. A köd szerkezetének bonyolultságát általában a köd közepén elhelyezkedő kettőscsillagrendszerben a koronakidobással magyarázzák , de nem találtak közvetlen bizonyítékot arra, hogy a központi csillagnak van társa. A kémiai összetétel különböző módszerekkel történő elemzése során egymásnak ellentmondó adatok is születtek. Ezeknek az eltéréseknek az oka nem világos. Volt egy fényes és forró csillag a Macskaszem-köd közepén, de körülbelül 1000 évvel ezelőtt ez a csillag lehántotta külső héját, és létrehozta a ködöt.
A ködöt William Herschel fedezte fel 1786. február 15-én . Ez lett az első bolygóköd, amelynek spektrumát tanulmányozták . Ezt William Huggins angol amatőrcsillagász tette 1864 - ben .
Geggins angol csillagász még 1864-ben a Draco-ködet választotta „érintési kőnek” e titokzatos objektumok első spektroszkópiai megfigyeléséhez. A spektrális elemzés még gyerekcipőben járt, és Geggins vizuálisan figyelte meg a Sárkányköd spektrumát úgy, hogy egy spektroszkópot erősített a távcső okuláris részéhez. Nagy volt a meglepetése, amikor az abszorpciós spektrum szokásos szivárványsávja helyett, amely a legtöbb csillagra jellemző, mindössze három élénk, sokszínű vonalat látott teljesen sötét háttéren. A várakozásokkal ellentétben a Sárkányködről kiderült, hogy nem csillagokból, hanem világító gázokból áll. A spektroszkóp most először bizonyította, hogy a világűrben a csillagok és bolygók mellett gigantikus, ritka és világító gázok felhői is vannak.
- F.Yu Siegel "A csillagos ég kincsei: Útmutató a csillagképekhez és a Holdhoz." — M.: Nauka, 1986Az NGC 6543-at alaposan tanulmányozták. Viszonylag fényes ( 8,1 m magnitúdó ), emellett nagy felületi fényerővel rendelkezik . Nagy deklinációja azt jelenti, hogy könnyen megközelíthető az északi féltekéről , ahol a legtöbb teleszkóp a történelemben található . Szinte az északi ekliptika pólusának irányában található .
A belső fényes régió mérete 20 másodperc átmérőjű ( Reed et al. 1999 ),[ pontosítás ] azonban a ködnek kiterjedt glóriája van , amelyet a vörös óriás szülőcsillag vetett ki . Ennek a területnek a mérete 386 másodperc, azaz 6,4 perc.
A köd "magjának" sűrűsége körülbelül 5000 részecske/cm³, hőmérséklete pedig körülbelül 8000 K. ( Wesson & Liu 2004 ) A halo hőmérséklete magasabb, 15 000 K, de a sűrűsége jóval nagyobb. Alsó.
A központi csillag O osztályú , hőmérséklete 80 000 K. Körülbelül 10 000-szer fényesebb, mint a Nap, sugara pedig 0,65 a Napé. Spektroszkópiai vizsgálatok kimutatták, hogy ez a csillag jelenleg veszít tömegéből az intenzív napszél sugárzása miatt, amelynek sebessége évi 3,2⋅10-7 naptömeg , azaz másodpercenként 20 billió tonna. A szél sebessége eléri az 1900 km/s-t. A számítások azt mutatták, hogy a csillag jelenlegi tömege valamivel nagyobb, mint a Nap tömege, de kezdetben majdnem ötször nagyobb volt nála. ( Bianchi, Cerrato & Grewing 1986 )
A Chandra X-ray Obszervatórium legújabb röntgenmegfigyelései rendkívül forró gáz jelenlétét mutatták ki az NGC 6543-ban, amelynek hőmérséklete 1,7 × 10 6 K. A szakasz tetején látható kép a Hubble-ről származó optikai képek kombinációja. Űrtávcső és röntgenfelvételek a Chandra teleszkópról. Maga a forró gáz feltehetően egy erős csillagszél eredménye, amely kölcsönhatásba lép a korábban kilökődött anyagokkal. Ez a kölcsönhatás létrehozta a köd belső buborékát.
A Chandra megfigyelések egy pontforrás jelenlétét is kimutatták a központi csillag tartományában. Ennek a forrásnak a spektruma kiterjed a röntgenspektrum kemény részére, 0,5-1,0 keV -ig . Egy körülbelül 100 000 K fotoszféra -hőmérsékletű csillag esetében nem várható erős emisszió a kemény röntgensugárzásban, ezért jelenléte rejtély. Ez magas hőmérsékletű akkréciós korong jelenlétére utalhat egy kettős csillagrendszerben.
A bolygóködök pontos távolságának mérése mindig is probléma volt. Az ehhez használt módszerek többsége általános feltételezéseken alapul, és bizonyos esetekben nem biztos, hogy pontosak.
Az elmúlt években azonban a Hubble-teleszkóp használata lehetővé tette egy új módszer bevezetését a távolságok meghatározására. Minden planetáris köd tágul, így a megfelelő szögfelbontású megfigyelések , amelyeket több év különbséggel végeztek, a ködök látszólagos méretének növekedését mutatják. Általában ez a növekedés nagyon kicsi – évente csak néhány milliszekundum vagy kevesebb. Spektroszkópiai megfigyelésekkel a Doppler-effektus segítségével kiszámítható a látóvonal mentén a tágulás lineáris sebessége. Ezután a szögnövekedési sebességet a lineárissal összehasonlítva kiszámítható a köd távolsága.
1994- ben és 1997- ben ezzel a módszerrel vizsgálták az NGC 6543-at. Szögtágulása évente körülbelül 10 milliszekundumnak bizonyult, lineáris tágulása 16,4 km/s. Végül megállapították, hogy a köd távolsága körülbelül 1000 parszek (vagy 3300 fényév , vagyis 3⋅10 16 km). ( Reed et al. 1999 )
A tágulási szögsebességből is meghatározható a köd kora. Szinte az összes mérés azt jelzi, hogy ha ez állandó sebességgel történt, akkor körülbelül 1000 év telt el a kialakulás kezdete óta. ( Reed et al. 1999 ) Mivel az újonnan kilökődő anyag útja során ellenállásba ütközik a már meglévő (az evolúció korai szakaszában kiválasztott) formájában, ezért ezt az időszakot kell a köd korának felső határának tekinteni.
Ugyanakkor kiderült, hogy a köd külső csúcsszerű részei régebbiek, mintegy 1600 évesek.[ kidolgozás ] Valószínűleg abból az anyagból alakultak ki, amelyet a csillag lökött ki magának a köd kialakulása előtt.
A legtöbb távoli csillagászati objektumhoz hasonlóan az NGC 6543 fő összetevői a hidrogén és a hélium , míg a nehezebb elemek sokkal kisebb mennyiségben vannak jelen. A pontos összetétel spektroszkópiai megfigyelések alapján határozható meg . Az összes zárványt általában a hidrogénnel, a legnagyobb mennyiségben előforduló elemmel kapcsolatban írják le.
A különböző vizsgálatok általában eltérő adatokat adnak az elemi összetételről. Ennek gyakran az az oka, hogy a teleszkópos spektrográfok nem tudják összegyűjteni a vizsgált objektumokból érkező összes fényt, hanem csak egy töredékét kapják a nyíláson vagy a lencsenyíláson keresztül . Következésképpen a ködök különböző részeit különböző megfigyelések rögzítik.
De az NGC 6543 esetében a mérési eredmények általában megegyeznek. A hélium tartalma a hidrogénhez viszonyítva 0,12, a szén , mint a nitrogén , -3⋅10 -4 és az oxigén -7⋅10 -4 . Ezek tipikus kapcsolatok a bolygóködök számára. Mind a szén, mind a nitrogén és az oxigén relatív tartalma magasabb, mint a Napunké , mivel a csillagok légköre telített ezekkel az atommagfúzió során nyert elemekkel , már közelebb a bolygóköd állapotához. ( Wesson és Liu 2004 ) ( Hyung et al. 2000 )
Az NGC 6543 alapos spektroszkópiai elemzése kimutatta, hogy kis mennyiségű anyagot tartalmazhat, amely jelentősen dúsult nehéz elemekben.
Szerkezetét tekintve a Macskaszem egy nagyon összetett köd, és az ilyen összetett szerkezethez vezető mechanizmus vagy mechanizmusok nem teljesen ismertek.
A köd fényes tartományának szerkezetét döntően a központi csillag gyors napszele és a köd kialakulása során kilökődő anyag kölcsönhatása befolyásolja . Ez a kölcsönhatás röntgensugarakat is termel . A napszél a köd "buborékán" belüli anyagtömeg külső határáig "fúj ki", és a jövőben annak mindkét oldalról felszakadásához vezethet. ( Balick és Preston 1987 )
Feltételezzük, hogy a köd központi csillaga kettős csillag lehet . Az akkréciós korong létezése , amelyet a rendszer alkotóelemei közötti anyagcsere okoz, poláris sugárfolyamok kialakulásához vezethet, amelyek kölcsönhatásba lépnek a korábban kilökődött környező anyaggal. Idővel az áramok iránya megváltozik a precesszió hatására . ( Miranda és Solf 1992 )
A köd fényes tartományán kívül számos koncentrikus gyűrűt különböztethetünk meg, amelyeket a Hertzsprung-Russell diagram alapján feltételezhetően a csillag lökött ki a köd kialakulása előtt, a vörös óriás szakaszban . Ezek a gyűrűk egyenletesen oszlanak el, ami azt jelzi, hogy azonos időközönként és azonos sebességgel lökték ki őket. ( Balick, Wilson és Hajian 2001 )
Az aktív kutatás ellenére a Macskaszem-köd számos rejtélyt rejt magában. Úgy tűnik, hogy a ködöt körülvevő koncentrikus gyűrűk több száz éves időközönként lökdösődtek, ez az idő nehezen megmagyarázható. A termikus pulzációk , amelyek elsősorban a bolygóködök kialakulásáért felelősek, úgy gondolják , hogy több tízezer éves időközönként, míg a kisebb felületi pulzációk néhány-tíz éves időközönként fordulnak elő. Így a tudomány még nem ismeri azt a mechanizmust, amely felelős az anyagnak ebben a ködben észlelt időtartamú kilökődéséért.
A planetáris ködök spektruma emissziós vonalakból áll . Ezek a vonalak vagy a ködben lévő ionok ütközési gerjesztése , vagy az elektronok ionokkal való rekombinációja következtében alakulhatnak ki . Az első okból felmerülő vonalak általában sokkal hangsúlyosabbak; ez történetileg az elemek tartalmának meghatározását szolgálja. A vizsgálatok azonban azt mutatják, hogy az NGC 6543 esetében a rekombinációs vonalak alapján számított abundanciák körülbelül 3-szor nagyobbak, mint az ütközési vonalakból számítottak. ( Wesson és Liu 2004 ) Ennek az eltérésnek az okait vitatják.
| Az új megosztott katalógus objektumai | |
|---|---|
| Caldwell katalógus | |
|---|---|
| |
| Katalógusok | |