Mgławica Meduza (IC 443)
| English version is here |
Gwiazdozbiór Bliźniąt Gemini kojarzy się przede wszystkim z Kastorem i Polluksem, dwiema jasnymi gwiazdami wyobrażającymi głowy mitologicznych braci. Warto też jednak skierować wzrok ku obszarowi nieba odpowiadającemu ich stopom. Znajdują się tam m.in. gwiazdy:Mi Geminorum (μ Gem) i Eta Geminorum (η Gem). Pierwsza z nich znana jest obecnie jako Tejat, dawniej Tejat Posterior, czyli Stopa Tylna. Druga nosi nazwę Propus, wcześniej Tejat Prior, co można przetłumaczyć jako Stopa Przednia.
Pomiędzy tymi gwiazdami rozciąga się interesujący obszar Drogi Mlecznej. Znajdziemy tam między innymi obłoki gazu związane z rejonem H II S249, słabą mgławicę emisyjną IC 444, a przede wszystkim Mgławicę Meduza, znaną astronomom jako IC 443 lub Sh2-248. Na pierwszy rzut oka jej włóknista struktura może przypominać typową mgławicę emisyjną, podświetlaną promieniowaniem pobliskich gwiazd. W rzeczywistości patrzymy jednak na pozostałość po gwałtownej śmierci masywnej gwiazdy.
IC 443 została odkryta dzięki metodom fotograficznym 25 września 1892 roku przez niemieckiego astronoma Maxa Wolfa. Obiekt znajduje się w odległości około 5000-6000 lat świetlnych od Ziemi. Rozbieżność pomiędzy podawanymi wartościami wynika między innymi ze złożonej budowy tego obszaru oraz trudności z jednoznacznym określeniem wzajemnego położenia poszczególnych jego struktur. Przy przyjęciu tej odległości rzeczywista średnica IC 443 wynosi około 70 lat świetlnych.
Mgławica Meduza jest pozostałością po supernowej, najprawdopodobniej typu II. Do takiej eksplozji dochodzi pod koniec życia masywnej gwiazdy, gdy w jej wnętrzu przestają zachodzić reakcje mogące zapewnić ciśnienie wystarczające do przeciwstawienia się grawitacji. Jądro zapada się wówczas w niezwykle krótkim czasie, natomiast zewnętrzne warstwy zostają odrzucone z ogromną prędkością. Powstała fala uderzeniowa rozchodzi się następnie przez otaczający ośrodek międzygwiazdowy, sprężając go, ogrzewając i pobudzając do świecenia.
Dokładny moment eksplozji, która utworzyła IC 443, długo pozostawał przedmiotem sporów. W zależności od przyjętego modelu wiek pozostałości szacowano na od około 3 do 35 tysięcy lat. Nowsze modele wskazują na około 8000–9000 lat. Niepewność jest znaczna, ponieważ IC 443 nie rozszerza się równomiernie w pustej przestrzeni. Jej fala uderzeniowa napotyka obłoki o mocno zróżnicowanej gęstości, przez co poszczególne części mgławicy rozwijają się w zupełnie innym tempie.
Widoczny kształt IC 443 nie jest zapisem samej eksplozji. W jeszcze większym stopniu stanowi rezultat trwającego od tysięcy lat zderzenia fali uderzeniowej z niejednorodnym ośrodkiem międzygwiazdowym. Mgławica rozwija się w regionie zawierającym obłoki molekularne, neutralny wodór i materię pozostawioną przez wcześniejsze etapy ewolucji masywnych gwiazd. W jednych kierunkach fala może przemieszczać się stosunkowo swobodnie, w innych zostaje gwałtownie spowolniona przez gęsty gaz.
Obserwacje
30.01.2025, około godziny 21:00 - Jaworzno
Warunki: miejskie, wysoki poziom zanieczyszczenia światłem
Noc okazała się dosyć mroźna, a niebo czyste, bez jednej chmurki. Mimo chłodu, obserwacje w takich warunkach to czysta przyjemność - tym większa, że mimo nieba rozświetlonego miejską łuną, udało mi się zobrazować Mgławicę Meduzę (Fot.1).
Na ziemskim niebie Meduza zajmuje obszar o rozmiarach około 50 minut kątowych, a więc wyraźnie większy od tarczy Księżyca w pełni. Nie oznacza to jednak, że jest łatwym celem obserwacyjnym. Jej światło jest rozproszone na dużej powierzchni, a poszczególne włókna mają niewielką jasność powierzchniową. W obserwacjach wizualnych IC 443 pozostaje obiektem wymagającym ciemnego nieba, odpowiedniego filtra mgławicowego oraz dużej średnicy teleskopu. Znacznie więcej szczegółów można zarejestrować fotograficznie, zwłaszcza przez sumowanie wielu długich ekspozycji.
Przez długi czas astronomowie poszukiwali gęstego, szybko wirującego jądra gwiazdy (pulsara), które powinno pozostać po supernowej, która dała początek mgławicy. Obserwacje wykonane za pomocą teleskopu Chandra doprowadziły do zidentyfikowania takiego obiektu na południowym skraju mgławicy. Jest to młoda gwiazda neutronowa oznaczona jako CXOU J061705.3+222127. Rozmyta emisja promieniowania X wokół tego obiektu sugeruje kierunek jego przemieszczania się.
Parametry fotografii 1:
- sumaryczny czas ekspozycji: 130 minut (stack 130 klatek RAW po 60 s, z wykorzystaniem klatek typu dark, bias i flat)
- ISO: 800
- teleskop w systemie Maksutowa (100/1400), ekspozycja w ognisku głównym
- zastosowano filtr blokujący światło miejskie (CLS)
- montaż paralaktyczny z prowadzeniem w osi rektascensji
Literatura dodatkowa:
- Asaoka I., Aschenbach B., An X-ray study of IC 443 and the discovery of a new supernova remnant by ROSAT, Astronomy and Astrophysics, vol. 284, 1994, str. 573-582
- Rho J., Petre R., Mixed-Morphology Supernova Remnants, The Astrophysical Journal Letters, vol. 503, nr 2, 1998, str. L167-L170
- Chevalier R.A., Supernova Remnants in Molecular Clouds, The Astrophysical Journal, vol. 511, nr 2, 1999, str. 798-811
- Olbert C.M., et al., A Bow Shock Nebula around a Compact X-Ray Source in the Supernova Remnant IC 443, The Astrophysical Journal Letters, vol. 554, nr 2, 2001, str. L205-L208
Marek Ples