Segunda-feira Messier: Uma Maravilha em Miniatura, M70

No fundo do bule em Sagitário, os antigos gigantes queimam para seu prazer.
Crédito da imagem: programa REU/NOAO/AURA/NSF.
Eu disse ao meu pai que um dia quando eu crescer e me tornar um astrônomo 'vou descobrir algo.' - Thomas Bop
Dois séculos e meio atrás, quando Charles Messier estava montando seu catálogo de objetos do céu profundo, foi com a intenção de ajudar os caçadores de cometas. Veja, a maioria dos objetos fixos do céu profundo, vistos através de um telescópio pelo olho humano, parecem apenas uma nuvem nebulosa, difusa e nebulosa, bastante semelhante a um cometa. Ao registrar as posições e atributos dos aglomerados de estrelas, aglomerados globulares, galáxias e nebulosas mais brilhantes, Messier se esforçou para orientar os caçadores de cometas para longe desses arenques vermelhos e para as maravilhas transitórias dos céus.

Crédito das imagens: Pedro Ré, com Takahashi FS102 + ST-7, via http://www.astrosurf.com/re/messier_taka.html .
Desde então, o catálogo de 110 objetos de Messier ganhou vida própria; mais astrônomos - amadores e profissionais - estudaram os objetos no catálogo Messier do que qualquer outro. No entanto, o objeto de hoje, o aglomerado globular Messier 70 , trouxe a história de volta ao círculo completo. Você vê, o cometa mais famoso e espetacular do século passado, Cometa Hale-Bopp , foi descoberto por acaso por dois amadores - Alan Hale e Thomas Bopp - que estavam observando este objeto Messier em 23 de julho de 1995.
Veja como encontrá-lo (o objeto Messier, não o cometa) por si mesmo.

Crédito da imagem: eu, usando o software livre Stellarium, via http://stellarium.org/ .
Ainda visível para aqueles de nós em altas latitudes do norte no início da noite, o constelação de Sagitário ostenta o famoso asterismo do bule. Todas as oito estrelas do bule são claramente visíveis a olho nu, mesmo quando aparecem no horizonte. Se você quer encontrar Messier 70 , olhe para as duas estrelas na base do bule — Axila e camiseta australiana — e vá no meio do caminho entre eles.

Crédito da imagem: eu, usando o software livre Stellarium, via http://stellarium.org/ .
Existem muitos objetos do céu profundo nas proximidades desta constelação, o que não é surpresa, pois contém o centro galáctico. Muitas regiões de formação de estrelas são abundantes, incluindo novos aglomerados e os aglomerados globulares localizados mais centralmente. Muito parecido com seu vizinho no catálogo e no céu, M69 , o objeto de hoje pode ser encontrado saltando de Kaus Australis em direção a Ascella.

Crédito da imagem: eu, usando o software livre Stellarium, via http://stellarium.org/ .
Em particular, três estrelas perto do limite da visão humana sem ajuda, mas claramente visíveis através de um telescópio de baixa potência ou par de binóculos – HIP 90763 , HIP 91014 , e um pouco mais fraco HIP 91137 - formar uma linha que aponta para Messier 70 . Através de um telescópio de baixa potência, eis o que você provavelmente verá.

Crédito da imagem: Pedro Ré, com Takahashi FS102 + ST-7, via http://www.astrosurf.com/re/messier_taka.html .
Um objeto pequeno, fraco e difuso que – dependendo da abertura do seu telescópio e da qualidade de sua ótica – pode ou não ser resolvido em estrelas individuais. Uma descoberta original do próprio Messier, ele descreveu como :
Nebulosa sem estrela, perto o precedente , & no mesmo paralelo: perto dela está uma estrela de nona magnitude & quatro pequenas estrelas telescópicas, quase na mesma linha reta, muito próximas uma da outra, & estão situadas acima da nebulosa, como vistas em um telescópio de ré.
É apenas por acaso que, 215 anos após a sua descoberta, dois observadores amadores do céu que o observavam localizaram um cometa nas proximidades, que se transformou no cometa do século.

Crédito da imagem: Philipp Salzgeber, sob CC-by-SA-2.0-AT, via http://salzgeber.at/astro/pics/9703293.html .
Seu só porque catalogamos os objetos fixos do céu profundo acima de um certo brilho que poderia identificaram tão rapidamente isso como um cometa, e que Thomas Bopp e Alan Hale puderam fazer independentemente a descoberta de uma vida com equipamentos relativamente simples e modernos.
Mas enquanto Hale-Bopp atualmente se dirige para o Sistema Solar exterior, para não retornar por mais de quatro milênios, Messier 70 permanece exatamente no mesmo lugar que sempre esteve.

Crédito da imagem: 2005–2009 por Rainer Sparenberg, edição de imagem por Stefan Binnewies , através da http://www.airglow.de/html/starclusters/m70.html .
A cerca de 29.300 anos-luz de distância, Messier 70 é um aglomerado estelar globular muito antigo, contendo cerca de 180.000 massas solares e tendo se formado apenas cerca de um bilhão de anos após o Big Bang.
Como podemos saber a idade de um cluster como este? Nós olhamos para as estrelas dentro e traçamos sua cor (no eixo x) versus suas magnitudes (no eixo y). Onde a curva se desvia para o canto superior direito nos diz onde as estrelas mais brilhantes da sequência principal estão evoluindo para gigantes vermelhas.

Crédito da imagem: Watson, Alan M. e outros, Imagem ultravioleta distante do aglomerado globular NGC 6681 com WFPC 2, Astrophysical Journal, Parte 2 — Cartas, vol. 435, nº. 1, pág. L55-L58, 1994.
Muito semelhante a Messier 69, todas as estrelas azuis morreram há muito tempo, restando apenas estrelas comparáveis ao Sol e mais vermelhas. As estrelas no canto superior esquerdo do diagrama, acima, são retardatário azul estrelas, ou estrelas que surgiram das fusões de estrelas de menor massa. Messier 70 é um pouco mais pobre em metais do que seu vizinho, no entanto, pois contém apenas cerca de 4,5% os elementos pesados contidos em nosso Sol.
Isso pode parecer estranho: Messier 69 e Messier 70 estão separados por apenas 1.800 anos-luz ou mais, ambos estão próximos do centro galáctico e perto da mesma idade, mas Messier 69 – o que é ligeiramente Mais velho do que Messier 70 - tem cinco vezes os elementos pesados encontrados em seu vizinho! Por que um seria tão rico em metais e o outro tão pobre em metais? Porque Messier 69 sempre permanece próximo ao centro galáctico, enquanto Messier 70 se move para dentro e para fora em uma órbita altamente excêntrica!

Crédito da imagem: Astrofotografia de Jim Mazur, via Skyledge em http://www.skyledge.net/Messier70.htm .
Normalmente falamos sobre aglomerados globulares como sendo de uma certa classe de concentração, que fala sobre a densidade de seus núcleos em comparação com a rapidez com que seu brilho desaparece. Messier 70 não tem nada de especial nesse departamento, classificado como classe V em uma escala de I a XII. Mas muito incomum, o próprio centro deste globular é incrivelmente e incomumente denso! Vamos dar uma olhada, cortesia do Telescópio Espacial Hubble.

Crédito da imagem: ESA/Hubble & NASA, via http://www.spacetelescope.org/images/potw1215a/ .
Existem muitas gigantes vermelhas dentro de magnitude absoluta de 10 a 12, fazendo com que elas se destaquem em telescópios com cerca de 8″ (200 mm) ou maiores de abertura, mas uma das coisas que acho mais interessantes sobre isso é que Apesar de o fato de que a maioria das estrelas são vermelhas, podemos realmente aprender muito sobre o que está acontecendo lá dentro olhando no ultravioleta! Abaixo você pode ver a visão do Telescópio Espacial Hubble de uma região de M70 no ultravioleta distante e próximo, onde gigantes vermelhas que estão evoluindo (em direção ao azul) dominam o ultravioleta distante, mas onde estrelas mais frias e menos luminosas, incluindo como o sol estrelas, retardatários azuis e gigantes mais vermelhos começam a aparecer no UV próximo.

Crédito da imagem: R.A. Kimble et al., Ap.J. 492: L8 3- L93, 1998 10 de janeiro
1998. A Sociedade Astronômica Americana .
Se combinarmos as visões ultravioletas do Hubble de todo o aglomerado, eis o que vemos.

Crédito da imagem: NASA / Hubble / Wikisky, no Ultravioleta.
Vemos estrelas gigantes evoluídas que não são particularmente agrupadas em direção ao centro, mas vemos um grande número de estrelas mais fracas e próximas do UV que residem lá. Qual poderia ser a causa disso?
Não há razão para que estrelas semelhantes ao Sol – aquelas que se aproximam do fim de sua vida após ~ 12,8 bilhões de anos – se agrupem preferencialmente perto do centro. Mas, em geral, simplesmente está mais estrelas perto do centro de todos os tipos!
Imagens de luz visível tiradas pelo Hubble confirmam exatamente isso: estrelas gigantes espalhadas ao redor do aglomerado, com uma enorme concentração central, independentemente do tipo de estrela.

Crédito da imagem: ferramenta de instantâneo NASA / Hubble / Wikisky, via usuário do Wikimedia Commons Friendlystar.
Pode não parecer óbvio o que está acontecendo perto e fora do núcleo, então vamos fazer uma fatia de resolução total nesta imagem para ter uma ideia melhor.

Crédito da imagem: ferramenta de instantâneo NASA / Hubble / Wikisky, via usuário do Wikimedia Commons Friendlystar.
Há literalmente dezenas, senão centenas de milhares de estrelas aqui, e leva a luz de todo deles para descobrirmos do que se trata esse cluster! E com essas belas imagens, chegamos ao fim do nosso 100º Segunda-feira mais messiânica. Com apenas dez objetos restantes, vamos dar uma olhada nos 100 objetos que cobrimos juntos:
- M1, A Nebulosa do Caranguejo : 22 de outubro de 2012
- M2, o primeiro aglomerado globular de Messier : 17 de junho de 2013
- M3, a primeira descoberta original de Messier : 17 de fevereiro de 2014
- M4, Especial Cinco de Mayo : 5 de maio de 2014
- M5, um aglomerado globular hiper-suave : 20 de maio de 2013
- M6, O Aglomerado de Borboletas : 18 de agosto de 2014
- M7, o objeto mais ao sul mais messer : 8 de julho de 2013
- M8, A Nebulosa da Lagoa : 5 de novembro de 2012
- M9, A Globular do Centro Galáctico : 7 de julho de 2014
- M10, Um Dez Perfeito no Equador Celeste : 12 de maio de 2014
- M11, O Aglomerado de Patos Selvagens : 9 de setembro de 2013
- M12, o Globular Gumball Top-Heavy : 26 de agosto de 2013
- M13, O Grande Aglomerado Globular em Hércules : 31 de dezembro de 2012
- M14, o globular esquecido : 9 de junho de 2014
- M15, um antigo aglomerado globular : 12 de novembro de 2012
- M18, um aglomerado de estrelas jovem e bem escondido : 5 de agosto de 2013
- M19, o globular falso achatado : 25 de agosto de 2014
- M20, a região de formação de estrelas mais jovem, a nebulosa Trífida : 6 de maio de 2013
- M21, Um Aglomerado Aberto de Bebês no Plano Galáctico : 24 de junho de 2013
- M23, um aglomerado que se destaca da galáxia : 14 de julho de 2014
- M24, O Objeto Mais Curioso de Todos : 4 de agosto de 2014
- M25, um aglomerado aberto empoeirado para todos : 8 de abril de 2013
- M27, A Nebulosa do Haltere : 23 de junho de 2014
- M28, O Conjunto Bule-Cúpula : 8 de setembro de 2014
- M29, um jovem aglomerado aberto no triângulo de verão : 3 de junho de 2013
- M30, um aglomerado globular disperso : 26 de novembro de 2012
- M31, Andrômeda, o objeto que abriu o universo : 2 de setembro de 2013
- M32, A Menor Galáxia Messier : 4 de novembro de 2013
- M33, A Galáxia do Triângulo : 25 de fevereiro de 2013
- M34, um deleite brilhante e próximo dos céus de inverno : 14 de outubro de 2013
- M36, um aglomerado voador nos céus de inverno : 18 de novembro de 2013
- M37, um rico aglomerado estelar aberto : 3 de dezembro de 2012
- M38, um cluster Pi-in-the-Sky da vida real : 29 de abril de 2013
- M39, O Original Messier Mais Próximo : 11 de novembro de 2013
- M40, o maior erro de Messier : 1 de Abril de 2013
- M41, o vizinho secreto da estrela do cão : 7 de janeiro de 2013
- M42, A Grande Nebulosa de Órion : 3 de fevereiro de 2014
- M44, O Aglomerado da Colmeia / Manjedoura : 24 de dezembro de 2012
- M45, As Plêiades : 29 de outubro de 2012
- M46, O Aglomerado 'Little Sister' : 23 de dezembro de 2013
- M47, Um Aglomerado de Bebês Grande, Azul e Brilhante : 16 de dezembro de 2013
- M48, um aglomerado de estrelas perdidos e achados : 11 de fevereiro de 2013
- M49, a galáxia mais brilhante de Virgem : 3 de março de 2014
- M50, estrelas brilhantes para uma noite de inverno : 2 de dezembro de 2013
- M51, A Galáxia do Redemoinho : 15 de abril de 2013
- M52, um aglomerado de estrelas na bolha : 4 de março de 2013
- M53, O Globular Galáctico Mais Setentrional : 18 de fevereiro de 2013
- M56, O Matusalém dos Objetos Messier : 12 de agosto de 2013
- M57, A Nebulosa do Anel : 01 de julho de 2013
- M58, The Farthest Messier Object (por enquanto ): 7 de abril de 2014
- M59, uma elíptica girando incorretamente : 28 de abril de 2014
- M60, a galáxia de passagem para Virgem : 4 de fevereiro de 2013
- M61, uma espiral formadora de estrelas : 14 de abril de 2014
- M62, o primeiro globular da galáxia com um buraco negro : 11 de agosto de 2014
- M63, a galáxia do girassol : 6 de janeiro de 2014
- M64, a galáxia do olho roxo : 24 de fevereiro de 2014
- M65, A Primeira Supernova Messier de 2013: 25 de março de 2013
- M66, O Rei do Trigêmeo de Leão : 27 de janeiro de 2014
- M67, o aglomerado aberto mais antigo de Messier : 14 de janeiro de 2013
- M68, O Aglomerado Globular da Maneira Errada : 17 de março de 2014
- M69, um titã em um bule : 1 de setembro de 2014
- M70, uma maravilha em miniatura : 15 de setembro de 2014
- M71, um aglomerado globular muito incomum : 15 de julho de 2013
- M72, um globular difuso e distante no final da maratona : 18 de março de 2013
- M73, uma controvérsia de quatro estrelas resolvida : 21 de Outubro de 2013
- M74, A Galáxia Fantasma no Começo da Maratona : 11, de março, de 2013
- M75, O Globular Messier Mais Concentrado : 23 de setembro de 2013
- M77, uma galáxia espiral secretamente ativa : 7 de outubro de 2013
- M78, Uma Nebulosa de Reflexão : 10 de dezembro de 2012
- M79, um aglomerado além da nossa galáxia : 25 de novembro de 2013
- M80, uma surpresa do céu do sul : 30 de junho de 2014
- M81, Galáxia de Bode : 19 de novembro de 2012
- M82, a galáxia do charuto : 13 de maio de 2013
- M83, A Galáxia Catavento do Sul , 21 de janeiro de 2013
- M84, A Galáxia na Cabeça da Cadeia , 26 de maio de 2014
- M85, o membro mais setentrional do aglomerado de Virgem , 10 de fevereiro de 2014
- M86, O Objeto Messier Mais Blueshifted , 10 de junho de 2013
- M87, o maior de todos , 31 de março de 2014
- M88, uma espiral perfeitamente calma em uma tempestade gravitacional , 24 de março de 2014
- M89, o elíptico mais perfeito , 21 de julho de 2014
- M90, a galáxia mais bonita e melhor fica , 19 de maio de 2014
- M91, Uma Espiral Espetacular do Solstício , 16 de junho de 2014
- M92, o segundo maior globular em Hércules , 22 de abril de 2013
- M93, o último cluster aberto original de Messier , 13 de janeiro de 2014
- M94, uma galáxia misteriosa de anéis duplos , 19 de agosto de 2013
- M95, um olho espiral barrado olhando para nós , 20 de janeiro de 2014
- M96, um destaque galáctico para tocar no ano novo , 30 de dezembro de 2013
- M97, A Nebulosa da Coruja , 28 de janeiro de 2013
- M98, uma lasca espiral em nossa direção , 10 de março de 2014
- M99, O Grande Cata-vento de Virgem , 29 de julho de 2013
- M100, a galáxia final de Virgem , 28 de julho de 2014
- M101, a galáxia do cata-vento , 28 de outubro de 2013
- M102, Uma Grande Controvérsia Galáctica : 17 de dezembro de 2012
- M103, O Último Objeto 'Original' : 16 de setembro de 2013
- M104, A Galáxia do Sombrero : 27 de maio de 2013
- M105, um elíptico mais incomum : 21 de abril de 2014
- M106, uma espiral com um buraco negro ativo : 9 de dezembro de 2013
- M107, o globular que quase não conseguiu : 2 de junho de 2014
- M108, uma lasca galáctica na Ursa Maior : 22 de julho de 2013
- M109, a espiral messier mais distante : 30 de setembro de 2013
Na próxima semana, começaremos a contagem regressiva dos 10 objetos Messier finais, então não perca!
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