メシエ27-ダンベル星雲

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メシエマンデーへようこそ。偉大なタミープロトナーへの絶え間ない賛辞で、有名で見つけやすいダンベル星雲を見てみましょう。楽しい！

18世紀に戻って、有名なフランスの天文学者チャールズメシエは、夜空にいくつかの「漠然とした物体」の存在を指摘しました。もともとは彗星と間違えたので、彼は他の人が自分と同じ過ちを犯さないようにそれらのリストを作成し始めました。やがて、このリストには、夜空で最も素晴らしいオブジェクトが100個含まれるようになります。

今日、メシエカタログとして知られているこの作品は、深宇宙物体の研究における最も重要なマイルストーンの1つと見なされるようになりました。これらの1つは有名なダンベル星雲です。メシエ27、アップルコア星雲、NGC 6853としても知られています。その明るさから、双眼鏡やアマチュア望遠鏡で簡単に見ることができ、初めて発見された惑星状星雲でした。チャールズメシエ。

説明：

この明るい惑星状星雲は、地球から約1,360光年離れたVulpecula星座の方向にあります。赤道面内に位置するこの星雲は、本質的に、およそ48,000年間にわたって高温のガスの殻を宇宙に放出してきた、瀕死の星です。

責任のある星は、非常に高温の青色がかった準矮星であり、電磁スペクトルの非可視部分で主に非常にエネルギーの高い放射を放出します。このエネルギーは、星雲のガスを励起することによって吸収され、次に星雲によって再放出されます。メシエ27の特定の緑色の輝き（したがって「Apple Core Nebula」というニックネーム）は、中心に二重イオン化酸素が存在し、5007オングストロームで緑色の光を放出するためです。

長年、私は遠くで神秘的なM27を理解するように努めましたが、誰も私の質問に答えることができませんでした。調べてみると、二重にイオン化された酸素でできていることがわかりました。私は年々見たものにスペクトル的な理由があるのではないかと期待していましたが、それでも答えはありません。

すべてのアマチュアと同様に、私は「開口熱」の犠牲者となり、12インチの望遠鏡でM27を研究し続けましたが、答えがすぐそこにあるとは思いもしませんでした。数年後、天文台で勉強しているとき、私は友人の同じ12インチ望遠鏡を通して見ていました。偶然にも、彼は私が「ダンベル」で通常使用した倍率の約2倍を使用していました。

かすかな中心の星が、それをまばたきのように思わせるさらに暗い伴星を持っていることに初めて気付いたときの私の完全な驚きを想像してみてください！より小さな開口部または低電力では、これは明らかにされませんでした。それでも、目は星雲内の動きを「見る」ことができます–中央の放射する星とその伴侶。

カリフォルニア大学のW.G. Mathewsが彼の研究「モデル惑星状星雲の動的進化」にそれを置いたように：

「内縁のガスがイオン化し始めると、中性ガスを通って外に移動する衝撃によって、星雲全体の圧力が均一化されます。その後、星雲の質量の約1/10がイオン化されると、2番目の衝撃がイオン化された前部から解放され、この衝撃が中立シェルを通過して外縁に到達します。衝撃波の直後のHIガスの密度は非常に大きく、外向きのガス速度は、衝撃波フロントのすぐ後ろで毎秒最大40〜80 kmに達するまで増加します。この段階での星雲の投影された外観は、多くの観測された惑星と同様の二重リング構造を持っています。」

R.E.ジョンホプキンスのルプも運動の研究を行っており、彼らは「惑星状星雲NGC 6853およびNGC 3132におけるライマンアルファポンプ分子水素放出の発見」というタイトルの研究で発表しました。彼らが示したように、それらが「可視および近赤外線で低い表面輝度シグネチャを持っている」ことがわかりました。

しかし、動きがあるか動きがないか、メシエ27は星間物質のトップ「汚染者」の1人として知られています。ハーバードスミスソニアン宇宙物理学センターのジョセフL.ホラ（ら）が彼の2008年の研究で述べたように「惑星状星雲：ISMのトップ汚染者の暴露」：

「漸近巨大分岐（AGB）の進化段階にある星の質量損失率が高いことは、星からISMに質量が戻るための最も重要な経路の1つです。惑星状星雲（PNe）フェーズでは、放出された物質が照らされ、中心の星からの紫外線によって変化する可能性があります。したがって、PNeはISMのリサイクルプロセスとその周囲の環境の変化において重要な役割を果たします…
星間物質（ISM）への物質のリサイクルにおける重要なリンクは、漸近巨大枝（AGB）から白色矮星への恒星進化の段階です。星がAGBにあるとき、それらは驚異的な速度で質量を失い始めます。 AGBの星は比較的涼しく、それらの大気は、塵や分子の形成のための肥沃な環境です。材料には、水素分子（H2）、ケイ酸塩、および炭素に富むダストが含まれます。星は、これらの有害な放出物によってそのすぐ近くを汚染しています。星はきれいな水素燃料を燃やしていますが、水以外に何も出力しない「環境に優しい」水素自動車とは異なり、星はさまざまなタイプの噴出物を生成し、そのいくつかはガス燃焼自動車からのすすの特性に似ています。 ISMに戻される物質のかなりの部分がAGB-PNe経路を通過するため、これらの星はISMの主要な汚染源の1つになっています。
「しかし、これらの星は恒星の噴出物でまだ完成していません。ゆっくりとした大規模なAGB風が逃げる前に、星は急速な進化を始め、そこで収縮して表面温度が上昇します。星は、それほど大きくはないが高速の風を放出し始め、既存の星周物質に衝突します。これにより、衝撃と高密度のシェルが作成される可能性があります。恒星の温度が上昇すると、UVフラックスが増加し、中心の星を取り巻くガスをイオン化し、分子からの放出を励起し、塵を加熱し、さらには分子と塵の粒子を分解し始めます。その後、オブジェクトは惑星状星雲として表示され、ISMに物質を噴出し、噴出物をさらに処理した長い歴史を公開します。一部のPNeの中心の星が自己濃縮の目的で元素合成に関与している可能性があるという報告さえあります。これは、星雲内の元素の存在量を監視することで追跡できます。明らかに、ISMへの影響と将来の世代の星への影響を理解するために、これらのオブジェクトで行われているプロセスを評価して理解する必要があります。」

観察の歴史：

そのため、チャンスは1764年7月12日、チャールズメシエがこの新しい魅力的なオブジェクトのクラスを発見したとき、彼の観察がどれほど重要であるかについての手掛かりは実際にはありませんでした。その夜の彼のメモから、彼は報告します：

「私は星雲の研究に取り組み、2つの前足の間にあるVulpeculaの星座で、5等星の14番目の星に非常に近い、Flamsteedのカタログによると1つを発見しました。 3フィート半の通常の屈折器で十分です。 104倍に拡大したグレゴリオ望遠鏡で調べました。楕円形に見えます。星は含まれていません。その直径は約4分の弧です。私はその星雲を、上で述べた隣の星と比較しました[14 Vul]。その赤経は297d 21 ′41″で、赤緯22d 4′ 0″北で終了しました。」

もちろん、サーウィリアムハーシェル自身の好奇心が彼をより良くし、メシエによって以前にカタログ化されたオブジェクトに関する彼自身の発見を公開することは決してありませんでしたが、彼は自分の個人的なメモを保管しました。以下は、彼の多くの観察のうちの1つからの抜粋です。

「1782年9月30日。私の妹は、今晩、彗星を掃く際にこの星雲を発見しました。その場所をメシエの星雲と比較すると、それは彼の27であることがわかります。その形状はMのように楕円形ですが[メシエ]はそれを2つに分けています。それは多くの小さな[かすかな]星の中にありますが、この複合的な部分では星は見えません。私はそれを278に耐えさせることができるだけです。その微弱な光のために、それはより高い力で消えます。 278を使用すると、中間のかすかな光がさらに消えるため、2つのパッチ間の分割がより強くなります。」

では、メシエ27はどこでその有名なモニカを手に入れたのでしょうか。ジョン・ハーシェル卿は、次のように書いています。すごく明るい;砂時計のような形をした未解決の星雲で、はるかに密度の低い星雲のある楕円形の輪郭に塗りつぶされています。中心の腫瘤は、椎骨またはダンベルと比較される場合があります。南部の頭は北部よりも密度が高くなっています。それに星が1つまたは2つ表示されます。」

メシエ27の本当の性質がほのめかされる前に、それは数年、そしてさらにいくつかの歴史的な天文学者になるでしょう。あるレベルでは、彼らはそれが星雲であることを理解していました。しかし、ウィリアムハギンズがやって来て謎を解き始めたのは1864年まででした。

「星雲は37 H IV（NGC 3242）、Struve 6（NGC 6572）、73 H IV（NGC 6826）、1 H IV（NGC 7009）、57 M、18 H. IV（NGC 7662）および27 M.は、私たち自身の太陽と恒星が属している秩序の後、もはや太陽の集合と見なすことはできません。これらのオブジェクトは、自分のタイプの太陽だけを特別に変更する必要はありませんが、明確で独特な構造の計画を持っているオブジェクトの存在に気づきます。白熱の固体または液体の物体が、特定の数のそれらを吸収することによって遮断する大気を通してすべての交換可能性の光を透過する代わりに、私たちの太陽はそうであるように見えるかもしれませんが、おそらくこれらの物体、または少なくともそれらの写真表面、大量の発光ガスまたは蒸気として。なぜなら、これらの星雲の光の場合のように、特定の明確な交換可能性のみからなる光が放出されることが知られているのは、気体状態の問題からだけだからです。」

M27を夜空で最も優れた惑星状星雲の1つとして（または科学オブジェクトとして）楽しむかどうかにかかわらず、バーナムの言葉に100％同意します。「これを静かに熟考するのにしばらく時間を費やす観察者星雲は宇宙のものとの直接の接触を認識させられます。天の深さから私たちに到達する放射線でさえ、地球上では未知のタイプです...」

メシエ27の検索：

最初に始めると、メシエ27はそのようなとらえどころのないターゲットのように見えますが、いくつかの単純な空の「トリック」があれば、ほぼすべての空の条件の下でこの壮大な惑星状星雲を見つけるまで、長くはかかりません。最も難しいのは、エリア内のすべての星を並べ替えて、狙うべき星を知ることです。

他の人に教えるのが一番簡単だと思った方法は、BIGを始めることでした。シグナスとアクイラの星座の十字形のパターンは認識しやすく、都市の場所からでも見ることができます。これら2つの星座を特定したら、LyraとDelphinusの小さな凧の形を配置することで小さくなります。

これでエリアを一周し、キツネの狩猟が始まります！どういうこと？バルペキュラの主なスターを他のフィールドと区別することはできませんか？あなたが正しい。彼らは本来あるべき姿で目立ちません。アルベイレオ（ベータシグニ）とアルファデルフィニの中間を狙うだけの誘惑に駆られることは、正確ではありません。それでは、何をするのでしょうか？ここで、忍耐力が必要になります。

時間をかけると、Sagittaの星が周囲の他の野外の星よりもわずかに明るくなっていることに気づくでしょう。その矢印パターンを見つけるまで、長くはかかりません。心の中で、デルタとガンマ（スターファインダーマップ上の8とYの形）の間の距離を測定し、その後、双眼鏡またはファインダースコープをガンマの真北と同じ距離に向けます。

毎回M27が見つかります！平均的な双眼鏡では、それは星のフィールドでぼやけた、焦点が合っていない大きな星として表示されます。ファインダースコープでは全く見えないかもしれませんが…望遠鏡では？吹き飛ばされる準備をしてください！そして、ここにあなたが始めるのに役立つダンベル星雲の簡単な事実があります：

オブジェクト名：メシエ27
代替指定：M27、NGC 6853、ダンベル星雲
オブジェクトタイプ：惑星状星雲
星座：Vulpecula
昇天：19：59.6（時間：分）
赤緯：+22：43（度：m）
距離：1.25（kly）
視覚的な明るさ：7.4（マグ）
見かけの寸法：8.0×5.7（アーク分）