Prsten mlhoviny

Prsten mlhoviny
planetární mlhovina

M 57, Prstencová mlhovina
Historie výzkumu
otvírák Antoine Darquier de Pelepois , Charles Messier
datum otevření 1779
Údaje z pozorování
( Epocha J2000.0 )
rektascenzi 18 h  53 m  35,08 s
deklinace +33° 01′ 45,0″
Vzdálenost 2300 světelných let
Zdánlivá velikost ( V ) 8.8
Viditelné rozměry 2,5'×2'
Souhvězdí Lyra
fyzikální vlastnosti
Spektrální třída DA(O?) [1]
Poloměr 0,75 sv. let
Absolutní velikost (V) 6.8
Jiná označení
M57, NGC6720
Informace ve Wikidatech  ?
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Prstencová mlhovina ( NGC 6720 , M 57 nebo Messier 57 ) je planetární mlhovina v souhvězdí Lyry . Mlhovina je od Země vzdálena 2300 světelných let , má zdánlivou velikost +8,8 m a je pozůstatkem hvězdy o malé hmotnosti. Nezávisle na tom byla objevena Messierem a Pelepoisem v roce 1779 a stala se druhou planetární mlhovinou, která byla objevena. Prstencová mlhovina je díky své relativní jasnosti oblíbeným objektem pozorování mezi amatérskými astronomy.

Vlastnosti

Prstencová mlhovina, stejně jako každá jiná planetární mlhovina , je bílý trpaslík obklopený slupkou ionizovaného plynu. Takové objekty vznikají, když červený obr – hvězda v pozdních fázích evoluce – odhodí svůj obal do okolního prostoru a zůstane pouze zdegenerované jádro – bílý trpaslík [2] .

Vzdálenost

Odhady vzdálenosti od Země k mlhovině se pohybují od 1000 do 5000 světelných let . Tak velký rozptyl je způsoben tím, že se k tomu nejčastěji měří lineární rychlost expanze pláště měřená Dopplerovým jevem a úhlová rychlost měřená přímo dlouhodobými pozorováními. Přesnější měření, založené na paralaxe, dalo výsledek 2300 světelných let [3] .

Struktura

Centrální hvězda

Ve středu mlhoviny je bílý trpaslík, který byl jádrem hvězdy, dokud neshodila svůj obal. Předtím byla hvězda podobná Světu velryb a její hmotnost byla asi jedna hmotnost Slunce. Hvězda shodila svůj obal před 6000 až 8000 lety, ve stejné době se objevila mlhovina [3] .

V současnosti má tento bílý trpaslík o velikosti Země a hmotnosti 0,6 M velmi vysokou teplotu 100-120 tisíc K a jeho svítivost je jen o málo menší než svítivost Slunce. Jeho zdánlivá velikost je +14,7 m . V budoucnu se ochladí a ztmavne a za pár miliard let se z něj stane studený černý trpaslík [3] .

Skořápka mlhoviny

Plášť mlhoviny jsou vyvržené vnější vrstvy hvězdy. V důsledku ultrafialového záření bílého trpaslíka, které z něj zbylo, je skořápka v částečně ionizovaném stavu. Má torusovitý nebo válcový tvar, jeho hmotnost je asi 0,2 M a koncentrace hmoty je 10 000 atomů a iontů na centimetr krychlový. Skořápka se skládá téměř výhradně z vodíku a hélia a je zde 12,5krát více vodíkových iontů a atomů než helium. Třetím nejrozšířenějším prvkem v mlhovině je kyslík , ale co do množství hmoty je o dva řády méně než helium [3] .

Různé atomy a ionty vyzařují světlo různých vlnových délek, často v zakázaných liniích . Blízko hranice je mlhovina červená, která je vyzařována dusíkem , sírou a vodíkem, v blízkosti středu je zelená a modrá vyzařována vodíkem a ionizovaným kyslíkem a modrá ve středu prstence je poskytována ionizovaným héliem. Toto rozložení barev je způsobeno tím, že intenzita záření a teplota plynu klesá se vzdáleností od centrální hvězdy [4] . Celková svítivost slupky je 50-100x vyšší než svítivost Slunce , zdánlivá velikost mlhoviny je +8,8 m [3] [5] [6] .

Jasný obal mlhoviny se rozšiřuje rychlostí 20-30 km/s, nyní je jeho průměr 0,9 světelných let . Slabší halo, tvořené materiálem vyvrženým hvězdným větrem před mlhovinou, má průměr 2,4 světelného roku. Po několika desítkách tisíc let se plyn konečně rozptýlí a ochladí a mlhovina již nebude viditelná [3] [5] .

Historie studia

V roce 1779 nezávisle na sobě mlhovinu objevili Charles Messier v lednu a Antoine Darquier de Pelepois v únoru. Messier uvedl mlhovinu jako číslo 57 ve svém katalogu . Prstencová mlhovina byla druhou planetární mlhovinou , která byla objevena po mlhovině Činka , objevené o 15 let dříve [3] .

Pelepois zanechal následující popis mlhoviny: "Velmi slabá, ale dobře definovaná mlhovina, velká asi jako Jupiter , vypadá jako matná planeta." William Herschel , možná ovlivněný tímto popisem, také přirovnal mlhovinu k planetě a v roce 1785 vytvořil skutečný termín „planetární mlhovina“. Byl to také Herschel, kdo jako první poznamenal, že mlhovina vypadá jako prstenec [3] [7] .

V roce 1800 Friedrich von Hahnobjevil centrální hvězdu v mlhovině [3] [8] . V roce 1864 William Huggins zkoumal spektrum mlhoviny a zjistil, že jde o emisi [9] . Prstencová mlhovina byla uvedena v Novém všeobecném katalogu , a přestože se nejedná o galaxii , byla také zařazena do Katalogu hlavních galaxií [10] .

Pozorování

Mlhovina se nachází téměř na přímce spojující Beta a Gamma Lyrae , přibližně 40 % vzdálenosti od první ke druhé hvězdě. Tyto hvězdy jsou zase vedle jedné z nejjasnějších hvězd na obloze - Vega . Nejlepší dobou pro pozorování mlhoviny je léto, i když na severní polokouli ji lze pozorovat téměř celý rok [3] [11] .

Dobrá viditelnost mlhoviny z ní dělá jednu z nejznámějších planetárních mlhovin a oblíbený objekt pro pozorování mezi amatérskými astronomy . Prstencová mlhovina je přístupná pro pozorování s průměrem dalekohledu 60 mm nebo více, ztmavnutí ve středu a protáhlý tvar mlhoviny lze pozorovat s aperturou přístroje 100 mm nebo více. Při cloně 200 mm je patrná nerovnoměrná jasnost samotného prstence a u dalekohledu s průměrem větším než 300 mm je patrná barva mlhoviny. K pozorování centrální hvězdy je potřeba dalekohled s aperturou alespoň 400 mm [3] [11] [12] [13] .

Sousedé na obloze z Messierova katalogu

Poznámky

  1. Napiwotzki R., Schoenberner D. Spektroskopické zkoumání starých planet. III. Spektrální typy, magnitudy a vzdálenosti  // Astron . Astrophys. / T. Forveille - EDP Sciences , 1995. - Sv. 301.—S. 545–558. — ISSN 0004-6361 ; 0365-0138 ; 1432-0746 ; 1286-4846
  2. Prstencová  mlhovina . — článek z Encyclopædia Britannica Online . Datum přístupu: 26. června 2021.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Messier 57  . Messierův katalog . Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 4. října 2018.
  4. M57: Prstencová mlhovina . Astronet . Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 8. ledna 2020.
  5. ↑ 1 2 Hannu Karttunen, Pekka Kröger, Heikki Oja, Markku Poutanen, Karl J. Donner. Základní astronomie  . — 5. vydání. - Berlin, Heidelberg, N. Y. : Springer , 2007. - S. 332. - 510 s. - ISBN 978-3-540-00179-9 . Archivováno 24. června 2021 na Wayback Machine
  6. Felix Jurijevič Siegel . Poklady hvězdné oblohy: Průvodce po souhvězdích a Měsíci. - 5. vyd. — M .: Nauka , 1987. — 296 s.
  7. Steinicke W. Antoine Darquier de Pellepoix  . Astronomie . Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 6. prosince 2021.
  8. Miláček D. Prstencová mlhovina  . Encyklopedie vědy . Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 18. dubna 2021.
  9. William Huggins (1824-1910  ) . Messierův katalog . Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 2. října 2017.
  10. Seligman C. Nové objekty obecného katalogu : NGC 6700-6749  . cseligman.com . Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 23. listopadu 2020.
  11. ↑ 1 2 Prstencová mlhovina M 57 . Spacegid.com (3. února 2017). Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 7. března 2019.
  12. Prstencová mlhovina M 57 . Spacegid.com (26. srpna 2017). Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 19. dubna 2021.
  13. M57 "Prsten" (mlhovina) . Star Hunter (5. června 2015). Získáno 8. září 2020. Archivováno z originálu dne 29. října 2020.