PTES petitioning the empty sky

www.francsicslaszlo.hu

A Messier 78

 
  • objektumadatok:
  • -------------------
  • Orion csillagkép
  • típus: reflexiós-köd
  • látszólagos fényesség: 8.3 mag
  • centrumának kiterjedése: 8'x 6'

A jelenségről

 

Távoli, Naptípusú csillagok keletkezésének nyomába eredtem. Sok-sok éjszakányi saját asztrográfos felvételeimet kiegészítettem egy jókora ausztrál távcsővel készített képeimmel, így láthatóvá váltak az Orion csillagkép rejtett, különös zugai az M78 csodálatos reflexiós ködjének közelében.

  • képadatok:
  • -------------
  • RGB adat:
  • 200/800 Asztrográf - Paracorr -1
  • Canon EOS 350D
  • 13 óra/ISO 800
  • szűrő nélkül
  • Skoutari, Középső-Hajag
  • 2011. szeptember-2012. december
  • ---------------
  • Luminance adat:
  • 510/2280 Corrected Dall-Khirkam
  • FLI-PL6303E CCD
  • 60x3 min Luminance
  • Siding Spring, Ausztrália
  • 2014. január
  • ---------------
  • A felvétel részben az Itelescope hálózat távcsövével készült

kapcsolódó képek

 
 
 
 
 
Lagúna-köd
 

A Messier 78 - A reflexiós-ködök királynője

 

Most arra a kérdésre kerestem a választ, hogy vajon amatőrcsillagász, asztrofotós eszközökkel megfigyelhetőek-e olyan közeli helyek a kozmoszban, ahol Napunkhoz igen hasonló csillagok, azaz nem szuperóriások, hanem naptípusú, sárga törpék jönnek létre ma is.

Ahhoz, hogy a jelenségcsoportot amatőr asztrofotósként megtaláljam, és élvezhetően az érdeklődők szeme elé tárjam, az amatőrcsillagászat határait feszegető, komoly műszerekre volt szükségem. Nem csoda, hiszen egy naptömegű, azaz egy G színképtípusú sárga törpecsillag születése messze nem tud olyan látványos felfordulást előállítani a saját környezetében, mint például az Orion-köd ragyogásáért felelős óriás-csillagokból álló Trapézium-halmaz. Éppen ezért mostani égi kutakodásom során apró és halvány jeleket keresek egy jókora távcsővel az úgynevezett Orion-molekulafelhő komplexum egyik szegletében.


 

  Az Orion gazdag régiója

A fentebb említett molekulafelhőt a téli égboltot meghatározó Orion, vagyis Vadász csillagképe rejti el szemünk elől. A feltűnő alakzatot öltő, fényes csillagok közötti bársonysötét égterületet 2000 nap tömegével bíró, az egész csillagkép méretével megegyező kiterjedésű sötét képződmény, az Orion-molekulafelhő komplexum csillagközi felhői hálózzák be. A 12 millió éves kozmikus birodalom eddigi fennállása során 10.000 csillagot hozott a világra, és ma is aktív. Legintenzívebben fejlődő területeit korábbi asztrofotókról már mindannyian jól ismerjük, ezek közé tartozik a Nagy Orion-köd, benne a Trapézium-régiója és a Lófej-köd is.

A Lófej-ködtől északra halvány, de kisebb távcsőben is megpillantató, tőlünk 1600 fényévnyi távolságra eső derengés övez egy sötét kozmikus por-alakzatot, az Orion-komplexumban lévő Lind’s 1630 jelű felhő egyik figyelemre méltó részletét. A sötét porfelhőkbe ágyazott kékes fénylés nem más, mint Charles Messier katalógusának 78. objektuma (M78), az egyetlen fényvisszaverő, csillagászati szaknyelven reflexiós köd, amit a híres francia üstökösvadász a gyűjteményébe választott (ha a Fiastyúk akkor még ismeretlen ködösségét, illetve az Orion-köd reflexiós régióit nem számítjuk).

 
Az M78, mint reflexiós-köd

Az M78 reflexiós-köd mivoltát Vesto Slipher amerikai csillagász ismerte fel. Slipher 1919-ben a Lowell Obszervatóriumból vizsgálta ezt a régiót, és azt figyelte meg, hogy a kék ködösség spektruma folytonos, vagyis a csillagokéhoz hasonló, következésképpen a ködösség a csillagok fényét veri vissza. Slipher rávilágított arra, hogy a fényvisszaverődésért mikroszkópikus porszemcsék felelősek. Az M78 feltűnő részletét adó öblében két fiatal óriáscsillag, a HD 38563A, és a kicsit halványabb HD 38563B kékes fénye szóródik az imént említett porszemcséken. Ám ezek a csillagok jóval fényesebbek és idősebbek azoknál, mint amiket most keresünk. Szerencsére Slipher porfelhői egészen más karakterű jelenségeket is rejtegethetnek a szemünk elől: protocsillagokat. Ezek a titokzatos nevű tünemények éppen azok, amelyekért ebbe a csöndes régióba kalandoztunk. Az M78 környezetében lévő protocsillagok távoli, naphoz hasonló égitestek kezdeményei, amik azért találhatóak meg itt, mert a terület igen gazdag csillagközi gázokban és porban, emellett a felhőben ragyogó legfényesebb B típusú csillagok pedig méretük ellenére viszonylagos nyugalmat hagynak a csillagkezdemények kialakulásának. Ugyanis a B típusú óriások fénye beragyogja, ámde az O típusúakénál (pl.: Trapézium) gyengébb csillagszelük nem alakítja át a végletekig a csillagközi felhő szerkezetét, így kisebb tömegű csillagtársaik lassú és zavartalan fejlődését semmi sem gátolja meg.

Szemmel láthatóan az M78 ködös égterületét egy, a felvétel átlója mentén jól kivehető sötét porfelhő sáv osztja ketté. Ez a régiónak a csillagközi anyaggal, azaz porral és gázokkal legsűrűbben telített része, így hát joggal feltételezhetjük, hogy a fiatal csillagoknak éppen eme komplexum belsejében kell létrejönniük. Ámde, ha belül vannak, akkor a szemünk számára látható tartományban gyakorlatilag észrevehetetlenek, hiszen a csillagközi por, - ahogy visszaveri -, meg is gátolja a fénysugarak áthaladását. A csillagászok abban reménykedhetnek, hogy lehetséges olyan helyeket megfigyelni, ahol a protocsillagok a felhő felszínéhez közel kerülnek, és kis szerencsével ráláthatunk az aktív keletkezés területére, valahogy úgy, ahogy egy vulkán kráterében fortyogó lávató is csak megfelelő szögből, főként a kráter fölé repülve vehető észre. Vessünk egy figyelmes pillantást a felvételre, és kövessük a barna por-sávot a kép bal alsó sarkáig. Ahol a sötétlő sáv szétterül, ott apró sárgás fényudvarokat pillanthatunk meg. A sárga fénylés a kékhez hasonlatosan szintén reflexió, a forrása azonban igen halvány, s nem a spektrum kék, hanem a vörös tartományában sugároz. A fénylésért felelős apró égitestek éppen azok, amelyeket keresünk, kuriózumnak számítanak a közeli kozmoszban. Nézzük először jobbról az elsőt, aminek saját neve is van, a McNeil-köd.

 

  A McNeil-köd

Jay McNeil amatőrcsillagász fedezte fel éppen 10 éve, 2004-ben ezt az üstökösre emlékeztető változó fényességű jelenséget. A késői megpillantásának oka pedig egészen hihetetlen: ez az objektum 2004 előtt nem látszódott, vagyis a csillagászati viszonylatban egyszerűen nem volt ott. A hirtelen létrejöttének mechanizmusa pedig igen érdekes. A „<” alakú sárgás-kékes udvarocska csúcsába mélyen beágyazott csillagkezdemény 2004-ben kitört, vagyis erőteljesen felfénylett. Felfedezésének időszakában beragyogta lakóhelyét, mint világítótorony a ködös tengeröblöt. Ez azt jelenti, hogy a jelenség eddig is ott bújt meg a sűrű ködösségben, azonban halványsága miatt 2004-ig teljes láthatatlanságba burkolózott. A kitörés óta a terület igen aktív kutatás tárgya. A csillagászok azt találták, hogy a szülőobjektum, a V1647 Orionis egy igen fiatal, maximum egymillió éves, de inkább valószínű, hogy sokkal fiatalabb úgynevezett Fu Orionis, röviden FUor típusú protocsillag. Ezek a FUor-ok gyakorlatilag fiatal csillagszerű égitestek, amelyek a környező csillagfelhőből anyagot ragadnak el, évente a saját tömegük tízezredének megfelelő mennyiségű port és gázt is képesek magukba szippantani. Mindeközben extrém fényváltozásokon, rövid idejű, néhány évig tartó felvillanásokon esnek át időről időre, hiszen, mint fejlődésben, azaz változásban lévő égitestek, igen instabilak. A McNeil-köd szülőcsillaga valóban nagyon hasonlatos a Napunkhoz. Fényessége a kitörés előtt valamivel alulmúlta, a kitörést követően pedig valamivel meghaladta központi csillagunk valódi fényességét. Hogy a fejlődése befejeztével pontosan milyen csillag születik a McNeil-köd belsejében, egyelőre kutatás tárgya.

 
A Herbig-Haro 24

A három sárga fénylés közül talán a legérdekesebb a középső. Szembetűnő, furcsa, ágasbogas szerkezete a 70 évek óta intenzív kutatás tárgya. Ez a Herbig-Haro 24 (HH-24) jelű objektum. Első körben érdemes magát az objektumtípust körüljárni. A Herbig-Haro objektumok is protocsillagokhoz kötődnek, olyanokhoz, amelyek különleges állapotban vannak. Már a 19. század végén is felismerték létüket, azonban csak az 50 évvel később kezdték megfejteni a jelenségcsoport hátterében lévő asztrofizikai mechanizmusokat. George Herbig és Guillermo Haro az 1940-es években vizsgálták szisztematikusan ezt az objektumtípust, és méréseikben a reflexió mellett erős emissziós sugárzást fedeztek fel. Az ionizáció által keltett emisszió jelenléte meglepte a csillagászokat, hiszen a Herbig-Haro objektumok közelében nem találtak olyan energiaforrást, ami táplálta volna az ionizációt. Az egészen hihetetlen megoldás a 80-as évek elején az infravörös távcsövek fejlődésével született meg.

A Herbig-Haro objektumok közvetlen közelében a fiatal csillagkezdemények a V1647 Orionis-hoz (McNeil-köd) hasonlatosan anyagot nyelnek el környezetükből, hogy fejlődni tudjanak. Megfelelően stabil környezetben a protocsillag felszínéhez közeledő gázok spirális pályán mozognak befelé, miközben egy lapos korongot alkotnak a születőfélben lévő égitest körül. A korong belső pereménél a gázok áramlása olyan erős, hogy a behulló anyag egy része a csillagkezdemény pólusai mentén két ellentétes irányú rendkívül fókuszált nagysebességű sugárnyaláb formájában eltávozik a rendszerből. Ezt a nyalábot csillagászati szaknyelven jet-nek nevezzük. A jet, bár a tömege elenyésző a csillagéhoz képest, másodpercenként több száz km-t megtéve lövell ki mindkét irányban a kozmoszba, és ütközik a környező csillagközi felhőkbe. A találkozás során elegendő energia szabadul fel ahhoz, hogy a környező felhők atomjai ionizálódnak, így felragyognak a megfelelő hullámhosszúságú fényben, létrehozva a Herbig-Haro objektumok jellegzetes, szimmetrikus kétpólusú fénylő ködösségét.

A 24-es számú Herbig-Haro objektumban azonban nehéz tetten érni ezt a kettős, szimmetrikus, bipoláris szerkezetet. Ennek az az oka, hogy a HH-24 ágasbogas alakja nem egy, hanem legalább kettő, de inkább több csillagkezdemény együttes hatására jön létre. Protocsillagok egy apró csoportja fényével ragyogja be, és eltérő irányú fókuszált anyagsugaraival gerjeszti a közeli, igencsak megtépázott csillagközi felhőket.

 

Fiatal csillagok


A HH-24-től balra, annak közvetlen közelében fiatal, már jobbára kialakult napszerű csillagok együttes összeolvadó fénye ragyog. Körös-körül, apró ködfoszlányok többsége, összesen 17 darab Herbig Haro objektumként van számontartva ebben a régióban. 2011-ben és 2013-ban a két infravörös űrtávcső is kísérletet tett arra, hogy még mélyebben „nézzen bele” az M78 sűrű molekulafelhőjébe. A vizsgálat során összesen több, mint félszáz protocsillagot detektáltak, köztük a valaha megpillantott legfiatalabb csillagkezdeményeket is. Bár a mostani felvételen csak a legfeltűnőbb újoncok fedezhetőek fel, azért ne feledjük, hogy az csupán az egyik csoda, hogy csillagászok felidézhetik Napunk keletkezésének rejtett körülményeit. A másik azonban az, hogy egyszeri műkedvelő amatőrcsillagász fotósként mi magunk is a nyomába tudunk eredni eme titokzatos jelenségnek, ha megvan a kellő kitartásunk hozzá.