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 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:

Na próxima semana, começaremos a contagem regressiva dos 10 objetos Messier finais, então não perca!


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