Folytatom az idei év fő asztrofotográfiai pojektjét, a népszerű planetáris-ködök összehasonlítását. A képek ugyanazzal a távcsővel készültek, az elkészült tablón 1:1 méretarányban lehet bennük gyönyörködni. Szerintem csodálatos égi objektumok ezek, ugyanakkor ehhez a felbontáshoz valóban kell nekik a nagy távcső által biztosított nagy felbontás. Ebben a gyűjteményben összesen 157 órányi expozíció időt láttok, 4 többé-kevésbé ismert planetáris köd talán új arcát mutatom meg. A Jones-Emberson 1 egyedi és csodálatos világa talán a legkevésbé ismert. Hatalmas, mint egy kozmikus nagyító: a mögötte lévő galaxisokkal együtt varázslatos világ. A három Messier-objektum mind népszerű témák, de külső régióikat ritkán örökítik meg. Az NGC 40 egy apró ködösség, amit a mögötte lágyan hullámzó szupernóva-maradvány tesz igazán különlegessé. A lgfrisebb kép a Buborék-köd: varázslatos világa nagyszerűen bomlik ki a nagyfelbotnású felvételen.
A planetáris köd gázból és plazmából álló burok, amely bizonyos típusú csillagok körül képződik, az életük vége felé ledobott gázfelhőből. Elnevezésük a kisebb távcsövekben az óriásbolygókhoz hasonlító formájukból ered. Valójában semmi közük a bolygókhoz; csillagokból kilökődött anyagból alakulnak ki. A világegyetem többi objektumához képest nagyon rövid életűnek számítanak; alig néhány tízezer évig léteznek, a Tejútrendszerben jelenleg kb. 3500 darab ismert, közülük alig 50 gömbszimmetrikus alakú. A planetáris ködök nagy jelentőségűek a csillagászat számára, mivel a kialakulásuk, életük és haláluk során lejátszódó folyamatok vizsgálata segíti a kozmosz fejlődésének megértését. A planetáris köd a legtöbb csillag fejlődésének végső állomása.
Messier 27 – Csillaglepke
A ködösséget Charles Messier fedezte fel 1764-ben. Az akkori műszereknek szintjéhez igazodik a leírása is: ovális ködösség, csillagok nélkül. A “planetáris köd” kifejezést William Herschel vezette be 1784-ben, mivel úgy találta, hogy a távcsőben látszó formájuk nagyban hajaz az akkoriban felfedezett Uránusz képére.
A képen látható lepke alak egy csillag halálát jelzi. A nagy tömegűeknek igen látványos, hirtelen kozmikus végjáték adatik: ezek a híres-neves szupernóva robbanások. Ellenben a kisebbek elmúlása ehhez képest elnyújtott és jóval festőibb: mikor a hidrogén (ami a magfúzió üzemanyaga) elfogy ezekben a napokban a fennmaradó nehezebb anyagok felhasználása végett a mag felforrósodik. A csillag vörös óriás fázisában a forró csillagmag által gerjesztett csillagszél a csillag külső héjaiból anyaghullámokat fúj ki a kozmikus térbe. A végén visszamaradt csillagmag annyira forró, hogy ultraibolya fényével ragyogásba fordítja a kisugárzott gáz anyagát. A haldokló csillag – immáron fehér törpe – utolsó életszakaszában így születik meg a planetáris köd. Ami egészen addig világít, míg a csillaga ki nem hűl.
Az M27 távolsága 1000 – 1200 fényév között van. A közepében a már fentebb említett fehér törpe O7 típusú. Az anyaghéjak tágulási sebességéből a köd korát 3500 évesre teszik.
Az M27 roppant fényes, tiszta égen már binokulárral is észlelhető, a csillagászati távcsövekkel dolgozók számára pedig igen népszerű célpont. A fotografikus megfigyelése is gyakori. A Kis Róka csillagkép része, bár én inkább az Albireotól szoktam odanavigálni hozzá.
NGC 40 és CTA 1 – planetáris és szupernóva-maradvány
Az NGC 40 figyelemre méltó planetáris-köd, kétpólusú szerkezettel rendelkezik: lebenyei szimmetrikusan, ellentétes irányba húzódnak, egyfajta sajátos masni formát alkotva, ami valószínűleg a csillag fejlődése során a csillagszél és a mágneses mezők összetett kölcsönhatásából ered. Felfedezője William Herschel, 1788. november 25-én, a 18″-es távcsövével akadt rá. Az NGC 40 központi csillaga egy nemrég kialakult proto-fehér törpe, amelynek felszíni hőmérséklete körülbelül 50 000 K. A köd körülbelül 3-4000 fényévre van tőlünk, és átmérője körülbelül 1,2 fényév. 30 000 év múlva az NGC 40 elhalványul, és csak egy körülbelül Föld méretű fehér törpecsillag marad utána.
A fotó lágyan hullámzó hátterét adó objektumot 1960-ban az Owens Valley Obszervatórium egyik rádióteleszkópját használva fedezte fel D. E. Harris és J. A. Roberts, rádióforrásokat vizsgálva. „Halvány sugárzási nyomvonal. Valószínűleg egy szupernóva maradvány” – iktatták. A CTA1 a Cassiopeia csillagképben található, mintegy 4600 fényévre a Földtől, középpontjában egy 316,86 ms periódusú gamma-pulzár található. Ez egyébként igen különleges és egyedülálló osztály, az úgynevezett „sötét pulzárok” (forgó neutroncsillagok, amelyek kizárólag nagyenergiájú sugárzás formájában bocsátanak ki impulzusokat) közé tartozik. A szupernóva-maradvány korát 10 000 évre becsülik.
NGC 7635 – a Buborék-köd
A Buborék-köd 12 magnitúdós planetáris köd. Azaz az életciklusa utolsó szakaszában található csillag nagyon szabályos formában levetett gázköpenyét láthatjuk a fotón: a nyolc naptömegnél nehezebb csillagok élete jellemzően látványos szupernóva-robbanásként ér véget, de a Naphoz hasonló, kis- és közepes tömegű csillagokból planetáris ködök alakulnak ki.
A fotón szereplő objektumot Frederich Willhelm Herschel 1787-ben fedezte fel. Távolsága meghaladja a 11 ezer fényévet, teljes átmérője pedig a 10 fényévet. A forró, fiatal és masszív központi csillaga által gerjesztett sztelláris szél alkotja ezt az izgalmas formát, aminek szerkezete a környező molekulafelhő sűrűbb anyagával szemben formálódott ki.
A közelében levő Messier 52 nyílthalmaz ezen a fotón már nem látszik, de a korábbi nagylátószögű képemen igen: egy 7 magnitúdó fényességű, 12 ívperc átmérőjű csoportosulás. Meglehetősen gazdag szerkezetű, nagyjából kétszáz, 15 magnitúdósnál fényesebb tagja van. A szélén látható 8.2 magnitúdós, feltűnően sárgás csillag valóban nem tartozik a halmazhoz. Modern becslések szerint az M52 távolsága 7 000 fényév tőlünk. Távcsőben észlelve gyönyörű látvány.
Messier 57 – a Gyűrűs-köd
Az egyik legismertebb Messier objektumot, a címadó M57-et nem Messier fedezte fel.1770-ben akadt rá Antoine Darquier de Pellepoix francia csillagász. Élesen elhatárolt, halvány, korong alakú jelenségnek írta le, amelyet a Jupiter bolygóhoz hasonlított, ennek nyomán nevezte el az ilyen objektumokat planetáris ködöknek William Herschel. Kis távcsövön keresztül valóban alig látszik nagyobbnak, mint a Jupiter korongja. Nagyobb távcsövekben térbeli élményt nyújt, magam is számos alkalommal gyönyörködtem benne. Az egyik legkedvesebb emlék: Márki-Zay Lajos barátom gyulai csillagvizsgálójában a nagyszalontai Kulin György csillagász szakkör táborozó fiataljaival, Baráté Leventével együtt, jónéhány évvel ezelőtt.
A köd elliptikus, leghosszabb és legrövidebb átmérője 74, illetve 62 ívmásodperc Carl Wirtz vizuális mérése szerint. Fényképen már a nagytengely nagyobbnak látszik. Központi csillaga vizuálisan nehezen észlelhető, magnitúdójára is eltérő becsléseket olvastam. Barnard 14.1-et, Heber Doust Curtis 15.4-et kapott rá. Fotografikusan 14 magnitúdós. Felfedezése is későbbi, mint a ködösségé: 1800-ban fedezte fel Friedrich von Hahn, német csillagász. Magyar vonatkozású eredmény, hogy Gothárd Jenő volt, aki 1886-ban először lefényképezte. Ahogy a legtöbb planetáris köd esetében tapasztalhatjuk, a távolságát sokáig bizonytalanul határozták meg. Végül 1997 és 1999 között a Hubble űrteleszkóp segítségével, háromszögelés útján 2300 fényévre becsülték. A kora igen fiatal, több adatot is találtam, 8 000 és 20 000 év közöttre teszik.
Jones-Emberson 1 – űrnagyító
A Jones-Emberson 1 planetáris-köd története 148 évvel azelőtt kezdődött, hogy Rebecca Jones és Richard Emberson – a Harvard Obszervatórium munkatársai – észlelték volna a Lynx csillagképben. Valójában William Herschel már 1790-ben járt ezen a tájékon: a 27 Lyncistől 2½°-kal északnyugatra kis ködös fényfoltot észlelt. Továbbment anélkül, hogy észrevette volna a második, ennél is halványabb fénylést a közelben. 66 évvel később William Parsons, Rosse grófja már azonosította ezt az objektumot a hatalmas méretű, „Leviathan” nevű reflektorával. NGC 2474 és NGC 2475 néven, halvány elliptikus galaxisként katalogizálták őket. Azonban ezzel nincs a történetnek vége. 1939-ben Jones és Emberson a Harvard College Observatory Bulletin augusztusi számában publikáltak egy tanulmányt, amelyben bejelentették, hogy egy nemrégiben készült fotólemezen felfedeztek egy halvány ködgyűrűt a két galaxis körül. Azonban kiderült (igaz jóval később), hogy az észlelésük ugyan valós, de az azonosításuk tévedés volt. 40 évvel később Nancy és Ronald Buta – a McDonald Obszervatórium munkatársai – rájöttek, hogy Jones és Emberson egyáltalán nem az NGC 2474-et és 2475-öt fényképezte. Ehelyett egy szokatlan planetáris ködöt fedeztek fel fél fokkal északabbra, amelyet korábban még soha nem láttak.
A Jones-Emberson 1 a rendhagyó felfedezés története mellett a planetáris-ködök családnában is egyedinek számít. A képen persze felfedezhető az ezekre az objektumokra jellemző gyűrűs szerkezet. Ami azonban furcsává teszi, az a két fényesebb lebeny, amelyeket egymással szemben lévő halvány ködös ívek kötnek össze. Ez a szokatlan szerkezet miatt kapta a Fejhallgató-köd becenevet. Számos vizsgálat után a különleges forma okai között a kutatók felsorolják a központi csillag forgásszögét illetve azt, hogy ennek a fehér törpének van egy társcsillaga is. Földtől becsült távolsága 1600 fényév. Felületi fényessége roppant alacsony, 18.6 mag. Csak összevetésül: a múltkor fotózott M97 a leghalványabb planetáris-köd a Messier katalógusban, ennek ellenére több, mint 6 magnitúdóval fényesebb a Jones-Emberson 1-nél.
Messier 97 – a Bagoly-köd
A Bagoly-ködöt Pierre Mechain fedezte fel 1781-ben, és Messier még ugyanabban az évben felvette a katalógusába. William H. Smyth admirális 1844-ben sorolta először a planetáris ködök közé. A Bagoly-köd elnevezés Lord Rosse-ra vezethető vissza, aki 1848-ban rajtolta le a távcsőben látható objektumot és bagolyhoz hasonlította… William Huggins 1866-ban spektrumának megfigyelése alapján ismerte fel gáznemű jellegét.
A Bagoly-köd a Messier-katalógus egyik halványabb objektuma. Mint gyakran a planetáris ködök esetében, a Bagoly vizuálisan (9,9 mag) jelentősen fényesebb, mint fotografikusan (kb. 12 mag), mivel fényének nagy része zöld színképvonalban terjed. Az objektum korongjának méretei 3,3′ x 3,4′ – nagyobbak, mint a Jupiteré -, de nagyobb távcsövek szükségesek ahhoz, hogy megpillantsuk a bagolyszemekre utaló két belső ovális alakzatot. Az egyik legösszetettebb ismert planetáris köd. A központi régióban is erős a Ha és OIII gázok jelenléte, ennek arányos feldolgozása nem volt kis munka. A központi részt egy rendkívül halvány, alacsonyabb ionizációjú halo veszi körül.
Az M 97 távolsága bizonytalan; a becslések 1300 és 12 000 fényév között mozognak, a 2600 a legvalószínűbb érték. Ebben a távolságban a köd átmérője körülbelül 2 fényév lenne. Tömegét 0,15 naptömegre becsülik, míg 16. magnitúdós központi csillagának tömege körülbelül 0,7 naptömegű. Nagyjából 6000 évvel ezelőtt keletkezett.
A tabló 108 óra expozíció eredménye. A képekről külön-külön olvashattok a hozzájuk tartozó aloldalakon: