Weird Science

Podwójna Gromada w Perseuszu, Mgławica Serce, Mgławica Rybia Głowa, Mgławica Dusza i pobliskie gromady gwiazd

Per­se­usz Per­seus to jeden z więk­szych gwiaz­do­zbio­rów nieba półn­oc­nego, dwu­dzie­sty czwarty co do wiel­ko­ści wśród wyróżn­ia­nych współcze­śnie. Należy do grupy kon­ste­la­cji jesien­nych, naj­le­piej widoczny w sze­ro­ko­ści geo­gra­ficz­nej Pol­ski pod­czas okresu jesien­nego. Liczbę gwiazd dostrze­gal­nych nieu­zbro­jo­nym okiem okre­śla się jako zbli­żoną do 90. Należy do gupy 48 gwiaz­do­zbio­rów opi­sa­nych przez Pto­le­me­u­sza.

Według sta­ro­żyt­nych Gre­ków Per­se­usz był synem Zeusa i Danae, a jed­no­cze­śnie jed­nym z naj­więk­szych hero­sów mito­lo­gii grec­kiej.

Wła­da­jącemu mia­stem Argos królowi Akri­zjo­sowi wyrocz­nia prze­po­wie­działa, że zgi­nie z rąk wła­snego wnuka. Po naro­dzi­nach Per­se­u­sza monar­cha pole­cił zamk­nąć więc swą córkę Danae i jej syna w skrzyni, po czym wrzu­cić do morza. Miało to zapo­biec spraw­dze­niu się prze­po­wiedni. Zeus jed­nak spra­wił, że skrzy­nia została wyrzu­cona na brzeg wyspy Seri­fos. Tam roz­bit­kami zao­pie­ko­wał się Dik­tys, brat rządzącego w owej kra­i­nie Poli­dek­tesa. Kiedy doro­sły Per­se­usz w wyniku intrygi Poli­dek­tesa wyru­szył w pozor­nie bez­na­dziejną wyprawę po głowę strasz­li­wej Meduzy (najm­łod­szej z Gor­gon, jej sio­strami były Steno i Euriale), której wzrok zamie­niał każd­ego w kamień. Per­se­usz dzięki pomocy bogów, od których otrzy­mał przy­datne podarki (od nimf skrzy­dlate san­dały, torbę i hełm czy­niącym go nie­wi­dzial­nym, od Her­mesa sta­lowy sierp oraz tar­czę od Ateny), dopiął swego i udało mu się uciąć głowę Meduzy. Z krwi tej potwory pow­stał sławny skrzy­dlaty koń Pegaz, ujeżdżony potem przez Bel­le­ro­fonta. Pod­czas pow­rotu przez Etio­pię u brzegu morza ura­to­wał piękną księżn­iczkę Andro­medę przed mor­skim potwo­rem Keto­sem (łac. Cetus - wie­lo­ryb). Następ­nie zabrał ją na Seri­fos jako małż­onkę. Po przy­by­ciu na wyspę odkrył intrygę i wyko­rzy­stu­jąc głowę Meduzy zamie­nił wszyst­kich dwo­rzan wraz z królem w kamień. Następ­nie z żoną i matką pow­rócił do rodzin­nego mia­sta Argos. Tam w cza­sie igrzysk olim­pij­skich przy­pad­kowo tra­fił w głowę swo­jego dziadka, zabi­ja­jąc go i dopełn­ia­jąc prze­po­wiedni. Po śmierci został wynie­siony przez bogów na niebo obok Andro­medy Andro­meda, jej rodzi­ców Kasjo­pei Cas­sio­peia i Kefeusa Cepheus oraz Wie­lo­ryba Cetus i Pegaza Pega­sus.

W gra­ni­cach gwiaz­do­zbioru Per­se­u­sza znaj­duje się wiele inte­re­su­jących obiek­tów głębo­kiego nieba. O kilku z nich posta­ram się opo­wie­dzieć przy oka­zji poniższych obser­wa­cji.

Obser­wa­cje

15.09.2020, około godziny 23:30 - Jaworzno
warunki pod­miej­skie, wysoki poziom zanie­czysz­cze­nia świa­tłem

Tej nocy niebo było momen­tami nieco zam­glone, a nawet poja­wiały się na nim poje­dyn­cze chmury. Nie zra­ża­jąc się tym wysze­dłem wie­czo­rem do ogrodu, aby ucie­szyć oko wido­kiem noc­nego nieba. Po roz­sta­wie­niu potrzeb­nego sprzętu zau­wa­ży­łem, że rejon Per­se­u­sza wydaje się być czy­sty od chmur, zam­gleń czy innych przesz­ka­dza­jących w obser­wa­cjach wytwo­rów naszej atmos­fery. Dzięki temu udało mi się zebrać mate­riał, który po zesta­ko­wa­niu dał efekt w postaci Fot.1.

Foto­gra­fia obej­muje rejon nieba bli­sko gra­nicy gwiaz­do­zbio­rów Per­se­u­sza i Kasjo­pei (o czym upew­nia nas obec­ność na niej zarówno Ety η Per­sei noszącej nazwę wła­sną Miram, oraz Epsi­lona ε Cas­sio­pe­iae czyli Segina), tam gdzie wyo­bra­żano sobie dłoń herosa dzier­żącą miecz. Możemy na niej zoba­czyć tak dużo inte­re­su­jących obiek­tów, że trudno mi zde­cy­do­wać, od którego wła­ści­wie zacząć.

NGC 663 (Cal­d­well 10) jest młodą gro­madą otwartą znaj­du­jącą się for­mal­nie w gra­ni­cach gwiaz­do­zbioru Kasjo­pei. Odkrył ją Wil­liam Her­schel 3 listo­pada 1787 roku i jest poło­żona w odle­gło­ści ok. 8 tysięcy lat świetl­nych od Słońca. Zawiera około 400 gwiazd o wieku około 20-25 milio­nów lat. W gro­ma­dzie jest co najm­niej pięciu tzw. błękit­nych maru­de­rów, czyli gwiazd, które są znacz­nie goręt­sze i bar­dziej błękitne, niż inne gwiazdy gro­mady o tej samej jasno­ści, przez co wydają się znacz­nie młod­sze.

Podob­nym do poprzed­niego obiek­tem jest NGC 1027 z tym, że jest bliższa, bo jej odle­głość wynosi nieco ponad 3 tysiące lat świetl­nych. Odkrył ją także Her­schel. NGC 1027 to gro­mada otwarta w gwiaz­do­zbio­rze Kasjo­pei. Został odkryty przez Wil­liama Her­schela w 1787 roku. Jest widoczny pomiędzy dwiema mgła­wi­cami emi­syj­nymi, nie zacho­dzi jed­nak związek fizyczny między tymi obiek­tami. Naj­ja­śniej­szy czło­nek gro­mady ma jasność 9,3m.

Inte­re­su­jącym obiek­tem jest także gro­mada otwarta Stock 2. Gwiazdy są w niej roz­miesz­czone dosyć luźno, a wymiary kątowe zbio­ro­wi­ska docho­dzą do 1°, czyli około dwa razy więcej niż w przy­padku tar­czy Księżyca w pełni. Gro­mada jest poło­żona w odle­gło­ści około 1050 lat świetl­nych od nas. Przyj­muje się zwy­kle, że jasność całej gro­mady osiąga śred­nio 4,4m, ale już w dobrej lor­netce (wystar­czy 10x50, ale lep­sza będzie np. 15x70) daje się roz­różnić około 20 gwiazd o jasno­ści ~8m. Gro­mada ta wielu obser­wa­to­rom koja­rzy się z wido­kiem sche­ma­tycz­nie nary­so­wa­nej postaci ludz­kiej i bywa nazy­wana Mięśnia­kiem (ang. Muscle Man) lub Balet­nicą (ang. Bal­le­rina), jak to przed­sta­wiono sche­ma­tycz­nie na Fot.2.

Sku­pi­sko jest sto­sun­kowo słabo zba­dane. Wiek gro­mady sza­cuje się na 450 +/- 150 milio­nów lat, a śred­nia masa gwiazd w niej występu­jących to około 2,8M.

Bar­dzo miłym zasko­cze­niem oka­zał się fakt, że poza gro­ma­dami gwiazd na wyko­na­nej w tak pro­sty spo­sób foto­gra­fii udało się uch­wy­cić także aż trzy obiekty mgła­wi­cowe, a mia­no­wi­cie Mgła­wicę Serce, Mgła­wicę Rybią Głowę i Mgła­wicę Duszę.

Mgła­wica Serce IC 1805 to obszar H II, a jed­no­cze­śnie mgła­wica emi­syjna znaj­du­jący się w Ramie­niu Per­se­u­sza (jed­nym z ramion spi­ral­nych naszej Galak­tyki). Mgła­wica ta ksz­tałtem przy­po­mina sym­bol ludz­kiego serca (Fot.3). Znaj­duje się w odle­gło­ści około 7500 lat świetl­nych od Ziemi i obej­muje obszar o śred­nicy około 200 lat świetl­nych.

Jasne czer­wone świa­tło mgła­wicy jest emi­to­wane przez wodór H2, jako naj­czę­ściej występu­jący we Wszech­świe­cie pier­wia­stek. W cen­trum Mgła­wicy Serce jest poło­żona gro­mada otwarta Melotte 15 - nie­zwy­kle młoda, bo nale­zące do niej gwiazdy mają jedy­nie około 1,5 miliona lat. Gro­mada ta zawiera kilka jasnych gwiazd OB o masie bli­sko 50 razy więk­szej od masy Słońca oraz wiele sła­bych gwiazd mających zale­d­wie uła­mek masy naszej dzien­nej gwiazdy.

Tuż przy mgła­wicy serce jest poło­żona Mgła­wica Rybia Głowa (ang. Fish Head Nebula) IC 179, będaca mgła­wicą emi­syjną. Obiekt ten jest czę­ścią zło­żo­nego obszaru for­mo­wa­nia gwiazd, leżącego na gra­nicy dużego obłoku mole­ku­lar­nego poło­żo­nego wzdłuż Ramie­nia Per­se­u­sza Drogi Mlecz­nej.

Mgła­wica Dusza IC 1848 jest pod wie­loma względami podobna do Mgła­wicy Serce - podob­nie jak ona jest obsza­rem H II i mgła­wicą emi­syjną. Znaj­duje się jed­nak nieco bli­żej od nas, bo oko­łoo 6000 lat świetl­nych od Ziemi. Nazwą IC 1848 okre­śla się rów­nież powiązaną z Mgła­wicą Dusza gro­madę otwartą odkrytą przez Edwarda Bar­narda praw­do­po­dob­nie w późn­ych latach dzie­więćdzie­siątych XIX wieku. Gro­mada ta pod­świe­tla mgła­wicę, a jej jasność wynosi około 6,5m.

Podwójna Gro­mada w Per­se­u­szu zaj­muje czter­na­stą pozy­cję w kata­logu (Cal­d­well 14) zesta­wio­nym przez legen­dar­nego astro­noma-ama­tora i popu­la­ry­za­tora tej dzie­dziny wie­dzy Alfreda Patricka Cal­d­well-Moore'a. Jest znana także jako Ręko­jeść Mie­cza lub h+χ Per­sei.

Podwójna Gro­mada jest utwo­rzona przez dwie skła­dowe gro­mady otwarte: NGC 869 oraz NGC 884.

Podwójna gro­mada Per­se­u­sza została po raz pierw­szy ska­ta­lo­go­wana już przez grec­kiego astro­noma Hip­par­cha. Możemy być jed­nak pewni, że była obser­wo­wana już znacz­nie wcze­śniej, ponie­waż w odpo­wied­nich warun­kach­ten obiekt jest dosko­nale widoczny gołym okiem.

Obie gro­mady znaj­dują się w odle­gło­ści ponad 7000 lat świetl­nych od Ziemi, jed­nak względem sie­bie są poło­żone bar­dzo bli­sko - ich wza­jemna odle­głość wynosi jedy­nie kil­ka­set lat biegu świa­tła. Kolejną cechą łączącą te gro­mady jest ich podobny wiek, który można oce­nić na pod­sta­wie wła­ści­wo­ści posz­cze­gól­nych gwiazd nale­żących do nich. Są one sto­sun­kowo mło­dymi gru­pami - wiek NGC 869 możemy okre­ślić w przy­bli­że­niu na 5,6, a NGC 884 na 3,2 miliona lat. Obie gro­mady w swym ruchu zbli­żają się do Ziemi z pręd­ko­ścią nieco ponad 20km/s.

Każda z gro­mad zaj­muje na nie­bie obszar o wiel­ko­ści kąto­wej odpo­wia­da­jącej wiel­ko­ści Księżyca w pełni. NGC 869 jest jaśniej­sza, bar­dziej zwarta i zawiera więcej gwiazd niż NGC 884. Więk­szość gwiazd w gro­ma­dach jest nie­bie­sko­biała, ale w obrębie i w pobliżu NGC 884 znaj­duje się kilka czer­wo­nych olbrzy­mów. Przez lor­netkę można zoba­czyć zakrzy­wiony war­kocz gwiazd wybie­ga­jący w stronę oma­wia­nej uprzed­nio gro­mady Stock 2.

Podwójna Gro­mada w Per­se­u­sza zna­la­zła swoje miej­sce w lite­ra­tu­rze. To wła­śnie stam­tąd mieli zagra­żać Zie­mia­nom złow­ro­dzy Demiur­go­wie w powie­ściach z cyklu Ludzie jak bogo­wie (ros. Люди как боги) radziec­kiego pisa­rza Sier­gieja Snie­gowa.

Para­me­try foto­gra­fii 1 (Fot.2 i Fot.3 sta­no­wią jej wyka­dro­wane frag­menty):

  • Canon EOS 60D
  • suma­ryczny czas eks­po­zy­cji: 60 minut (stac­ko­wane - 30x120s kla­tek light, dark, flat oraz bias)
  • ISO: 3200
  • obiek­tyw: typu zoom (fmax=250mm)
  • prze­słona: f/4 (najm­niej­sza możl­iwa w przy­padku wyko­rzy­sta­nego obiek­tywu)
  • sta­tyw: gło­wica para­lak­tyczna z pro­wa­dze­niem w osi rek­ta­scen­cji, wyju­sto­wana metodą dry­fową z wyko­rzy­sta­niem ste­row­nika wła­snej kon­struk­cji

Para­me­try foto­gra­fii 4:

  • suma­ryczny czas eks­po­zy­cji: 20 minut (stac­ko­wane - 10x120s kla­tek light, dark, flat oraz bias)
  • ISO: 2500
  • tele­skop w sys­te­mie Mak­su­towa (100/1400), eks­po­zy­cja w ogni­sku głów­nym
  • zasto­so­wano filtr, pozwa­la­jący na zmniej­sze­nie wpływu sztucz­nego zanie­czysz­cze­nia świa­tłem i świe­ce­nia atmos­fery
  • sta­tyw: gło­wica para­lak­tyczna z pro­wa­dze­niem w osi rek­ta­scen­cji, wyju­sto­wana metodą dry­fową z wyko­rzy­sta­niem ste­row­nika wła­snej kon­struk­cji.

Marek Ples

Aa