Skocz do zawartości
Panasmaras

Obiekt Tygodnia 17.10.2016 - Melotte 20, Błękitne Córy Perseusza

Rekomendowane odpowiedzi

Autorką dzisiejszego odcinka Obiektu Tygodnia jest Adela (Bellatrix) z sąsiedniego forum. Miłej lektury!

mel20_1.jpg

Melotte 20, inaczej zwana Collinder 39 lub po prostu Gromadą Alfa Persei, to piękna, choć mniej słynna od Plejad gromada otwarta gwiazd. Jest to luźny układ powiązany wzajemnymi siłami grawitacji, znajdujący się blisko 580 lat świetlnych od Ziemi. Zawiera w dużej mierze błękitne, gorące gwiazdy typu widmowego B, należące do ciągu głównego. Tym większe wrażenie sprawia zatopiony pośród nich żółto-biały nadolbrzym, Mirfak, który również zalicza się do gromady Melotte 20. Co ciekawe, układ zawiera również sporo brązowych karłów.
Gromada Alfa Persei jest młodsza od Plejad . Szacuje się, że ma zaledwie pięćdziesiąt milionów lat. Została dokładnie opisana w 1910r., a w 1915r. skatalogowana przez brytyjskiego astronoma, Philiberta Melotte. Jest widoczna gołym okiem. Jednak, by dostrzec większą ilość gwiazd, do obserwacji Collinder 39 obserwatorzy polecają lornetkę 10x50 lub niewielki teleskop. Optymalne powiększenie to 30-35x, wówczas można oglądać obiekt w jednym polu widzenia oraz wykonać szkic całej gromady.
Przez lornetkę można dostrzec około czterdziestu gwiazd. Tworzą one słabo wyraźny zarys litery S.
 
Gromada Alfa Persei (Alpha Persei Moving Cluster) zajmuje znaczny obszar w konstelacji Perseusza. Gwiazdy wchodzące w jej skład są silnie od siebie oddalone i rozproszone, jednak nadal znajdują się pod wpływem wzajemnych oddziaływań grawitacyjnych. Gromada jest obecna w pobliżu olbrzymiego pierścienia jasnych gwiazd, zwanego Pasem Goulda i uznaje się, że wchodzi w jego skład. Pas Goulda zawiera w znacznej części gorące gwiazdy typu widmowego B i O. Co ciekawe, podlega ciągłej ekspansji. Śledząc to rozszerzanie się, astronomowie obliczyli na jego podstawie wiek Gromady Melotte 20 i zauważyli, że powstała ona mniej więcej w tym samym czasie, co Pas Goulda. Przyjmując, że to nie jest zbieg okoliczności, można podejrzewać, że oba obiekty mają wspólną historię.
 
Oprócz gorących gwiazd wczesnych typów widmowych, nierzadko o wysokich prędkościach rotacji, Gromada Alfa Perseusza zawiera również 11-12 gwiazd, które wykazują wzmożoną emisję promieniowania podczerwonego. Najbardziej niezwykły przykład z tej listy, to V488 Per. Jest to gwiazda typu widmowego K0 o intensywnym żółtym zabarwieniu (wskaźnik barwy B-V wynosi 1,00).

mel20_2.jpg

Pył orbitujący wokół gwiazdy ma temperaturę 800K. Przyjmując, że cząsteczki pyłu promieniują jak ciało doskonale czarne, to z obliczeń wynika, że chmura pyłowa jest oddalona od gwiazdy V488 Per o zaledwie 0,06 jednostek astronomicznych. Co z tego wynika? Materia ta jest najprawdopodobniej pokłosiem kolizji pomiędzy dwiema egzoplanetami (lub protoplanetami) systemu gwiezdnego V488 Per. Naukowcy wnioskują tak, gdyż taki promień orbity, jaki posiada ów pierścień pyłowy jest zbliżony do promieni egzoplanet wykrytych metodą tranzytową przez satelitę Kepler.
 
Rozkład gwiazd w gromadzie Melotte 20 pod względem ich masy:
W monografii naukowej pt.: „The Binary Fraction and Mass Segregation in Alpha Persei Open Cluster” poddano analizie gwiazdy w promieniu ok. 3 stopni wokół środka gromady. Badania wykazują, że w miarę oddalania się od środka obiektu, średnie masy gwiazd składowych maleją. Zjawisko to w bardzo klarowny sposób ilustruje tabela. W promieniu do 1,10 stopnia od centrum gromady średnia masa gwiazdy to aż 0,95 masy Słońca. W obszarze między 1,10 a 2,20 stopniem, to już tylko 0,72 M ʘ, a od 2,20 stopnia do 3,30 zaledwie 0,57 M ʘ.

mel20_3.jpg

 
Rozkład gwiazd podwójnych:
W przedziale masowym 0,7 do 4,68 M ʘ, aż 34% to układy binarne. Z kolei w przedziale 0,10 do 4,68 M ʘ, to zaledwie 23%. We frakcji gwiazd, gdzie średnia masa jest wyższa, znajdziemy więcej gwiazd podwójnych. Biorąc pod uwagę poprzednio omówiony aspekt, czyli rozkład masowy, można przyjąć, że im bliżej środka gromady Melotte 20, tym wyższa średnia masa gwiazd, a tym samym więcej jest pośród nich przypadków gwiazd podwójnych. Praca badawcza pt.: „Membership and binarity of solar-type dwarfs in the nearby open cluster Alpha Persei Melotte 20” jest zbiorem badań wykonanych nad grupą sześćdziesięciu gwiazd zbliżonych masą do Słońca oraz czterdziestu czterech ciemniejszych gwiazd gromady, mieszczących się w przedziale jasności wizualnej 9,5 < V < 13,85m. Spośród gwiazd poddanych analizie, aż 32% z nich uznano za spektroskopowo podwójne.
 
Czy należy do gromady?
Aby sprawdzić, czy dana gwiazda zalicza się do gromady otwartej Melotte 20, astronomowie analizowali parametry kinetyczne poszczególnych gwiazd. A wśród nich przede wszystkim: ruch własny oraz prędkość kątową. Bywa, że np. jasność badanej gwiazdy jest znacznie niższa od jasności reszty gwiazd układu. Jeśli jednak pod względem wymienionych wyżej parametrów ruchu, nie odbiega od średnich wartości, wówczas ma szansę, by zostać uznana za należącą do gromady otwartej Collinder 39.

 
Wybrane gwiazdy gromady otwartej Melotte 20:

mel20_4.jpg

1. Delta Persei - błękitny olbrzym, zmienna typu Gamma Cassiopeiae (GCAS). Silny emiter promieniowania rentgenowskiego. Jasność waha się w wąskim zakresie: 2,99 do 3,04m. Należy do typu widmowego B5 III i wykazuje wskaźnik barwy (B-V) = - 0,12. Delta Persei jest gwiazdą podwójną. Posiada słabszy, nieco ponad 6-magnitudowy komponent oddalony od składowej pierwotnej o dystans zaledwie 0,3’’. Składnik wtórny cechuje się intensywną czerwoną barwą.
2. Epsilon Persei - błękitny karzeł, gwiazda zmienna typu Beta Cephei. Jasność wizualna gwiazdy oscyluje w przedziale 2,88 do 3,00m. Niezwykle gorąca gwiazda o temperaturze powierzchni bliskiej 27.600K. Cechuje się silną labilnością widma spektroskopowego. Podlega kilku cyklom zmienności, zarówno w kwestii natężenia linii widma spektralnego, jak i jasności wizualnej. Epsilon Persei należy do typu widmowego B0,5 V i wykazuje wskaźnik barwy -0,18.
3. Psi Persei - gorąca gwiazda typu widmowego B5 Ve. Litera „e” oznacza obecność linii wodorowych w widmie spektroskopowym. Gwiazda jest zmienną typu GCAS. Wskaźnik barwy to -0,06, a więc jest błękitno-biała. Jasność wizualna gwiazdy jest zmienna i mieści się w przedziale 4,17 do 4,28m.
4. 29 Persei - błękitny karzeł typu widmowego B3 V. Jej jasność wynosi 5,15m. Jest gwiazdą pojedynczą. Wskaźnik barwy -0,07 sugeruje biało-błękitne zabarwienie.
5. 34 Persei- gwiazda podwójna o bardzo niskim stopniu separacji równym 0,6’’. Składowa macierzysta wykazuje jasność wizualną 4,70m, a składowa wtórna 7,30m. Wskaźniki barw obu gwiazd nieznacznie się od siebie różnią, ale różnica kolorów jest zauważalna, (B-V) = -0,12 oraz +0,16.
 
Serdecznie zachęcam do obserwacji gwiazd konstelacji Perseusza, a szczególnie składowych przedziwnej, majestatycznej gromady Melotte 20. Cenne będą szkice oraz zdjęcia zarówno pojedynczych gwiazd, jak i całego układu. Nie zapomnijmy również przyjrzeć się żółtawemu zabarwieniu najjaśniejszej z gwiazd gromady, Mirfakowi. Jak byście opisali jego kolor?
Spróbuj- i daj znać jak poszło!
 
------------------------------------------------------------------------------------
Źródło:
1.    Internetowy katalog gwiazd podwójnych “Stelle Doppie”.
2.    Ze strony Jima Kalera,, profesora astronomii z Uniwersytetu w Ilinois.
3.    Strona internetowa „Deepsky Beauties”, November 2009.
4.    Strona “Star Date”, artykuł: K. Croswell: “Alpha Persei Cluster”, 2011.
5.    B. Zuckerman, C. Melis, J.H. Rhee, A. Schneider, I. Song: “Stellar Membership and Dusty Debris Disk in The Alpha Persei Cluster”, 2012.
6.    N. Sheikhi, M.Hasheminia, P. Khalaj, H. Haghi, A.H. Zonoozi and H. Baumgardt: “The Binary Fraction and Mass Seggregation ih Alpha Persei Open Cluster”.
7.    J.-C. Mermilliod, D. Queloz, M. Mayor: “Membership and binarity of solar-type ndwarfs in the nearby open cluster Alpha Persei Melotte 20”.

  • Like 6

Udostępnij tego posta


Odnośnik do posta
Udostępnij na innych stronach

Patrząc po nickach, pewnie wygląda to jakbym gadał do siebie, ale nie mieszając w poście autorki, od siebie dodam, że:
- zalecane powiększenie 30-35x wydaje mi się mocno przeszacowane. Mi najbardziej odpowiada zakres 7-10x, a od 15x wzwyż gromada zaczyna się "dusić" w polu widzenia. 
- z kolorków w polu widzenia gromady najbardziej lubię Sigmę, która, chociaż nie należy do gromady, swoim wyraźnie pomarańczowym kolorem świetnie uzupełnia błekit olbrzymów asocjacji (przy okazji tworząc mały asteryzm latawca). 
- nieopodal na niebie znajdziemy inny obiekt z Pasa Goulda o skrajnie odmiennej aparycji ;) 

PS swoją droga, ciekawe - Mel 20 jest zaliczana do asocjacji (alternatywne oznaczenie to Per OB3), a jednak w monografiach używany jest termin "gromada otwarta". Ktoś wie, czemu? Bo oba terminy nie są synonimami.

  • Like 1

Udostępnij tego posta


Odnośnik do posta
Udostępnij na innych stronach

Wrzucam mapkę (Cartes du Ciel) z zaznaczonymi gwiazdami z przedziału 500-650 lś, o zbliżonej prędkości radialnej - a więc prawdopodobnych członków asocjacji Per OB3 (czytaj: Melotte 20). Uprzedzę tylko, że CdC nie pokazuje parametru odległości dla katalogu Tycho, więc jakaś część drobnicy może (ale nie musi) być częścią Mel20.

Mel20.jpg

Wygrzebałem jeszcze dwie ciekawostki:
- najbardziej oddalonymi (kątowo) zidentyfikowanymi składnikami Mel20 są Epsilon Persei i 30 Persei (polecam znaleźć na mapach nieba - szukamy w zakresie odległości 5-10° od Mirfaka, generalnie na południe);
- chociaż Mel20 jest zaliczana do asocjacji OB, nie zawiera żadnej gwiazdy typu O.

  • Like 2

Udostępnij tego posta


Odnośnik do posta
Udostępnij na innych stronach

Tyle razy patrzyłem na Mel 20 i chyba nigdy wcześniej nie widziałem pobliskiej gromadki NGC 1245. Może dlatego, że w 15/70 było zbyt ciasno? Dziś ją wyłapałem w 10/50. Nie ukrywam, że skłoniło mnie zdjęcie Marcina. W Nikonie była bardzo przyjemną, nie dużą mgiełką - tuż przy gwiazdce. Taki miły dodatek do rozległej Melotte 20, z którą mieści się z zapasem w polu 10/50.
A samą Mel 20 zawsze widzę jako wijącego się smoka, który trzyma w pysku Mirfaka. Przydało by się tutaj chyba jeszcze szersze pole.

  • Like 1

Udostępnij tego posta


Odnośnik do posta
Udostępnij na innych stronach

Też lubię NGC 1245 :) A dwa pola lornetki niżej jest jeszcze dość jasna NGC 1342 - nie jest jakaś przebogata, ale w 10x50 prezentuje się całkiem ładnie.

Udostępnij tego posta


Odnośnik do posta
Udostępnij na innych stronach

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Maksymalnie dozwolone są tylko 75 emotikony.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić grafiki. Dodaj lub załącz grafiki z adresu URL.


  • Przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników, przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy pliki cookies w Twoim systemie by zwęszyć funkcjonalność strony. Możesz przeczytać i zmienić ustawienia ciasteczek , lub możesz kontynuować, jeśli uznajesz stan obecny za satysfakcjonujący.

© Robert Twarogal, forumastronomiczne.pl (2010-2019)