MESSIER 30 - IL CLUSTER GLOBULARE NGC 7099

Send

Bentornato a Messier lunedì! Nel nostro continuo tributo al grande Tammy Plotner, diamo uno sguardo al cluster globulare noto come Messier 30. Divertiti!

Nel corso del XVIII secolo, il famoso astronomo francese Charles Messier notò la presenza di numerosi "oggetti nebulosi" nel cielo notturno. Dopo averli scambiati per comete, ha iniziato a compilarne un elenco in modo che gli altri non facessero lo stesso errore. Con il passare del tempo, questo elenco (noto come Catalogo Messier) includerebbe 100 degli oggetti più favolosi nel cielo notturno.

Uno di questi oggetti è Messier 30, un ammasso globulare situato nella costellazione meridionale del Capricorno. A causa della sua orbita retrograda attraverso l'alone galattico interno, si ritiene che questo ammasso sia stato acquisito da una galassia satellitare in passato. Sebbene sia invisibile ad occhio nudo, questo gruppo può essere visto usando poco più del binocolo ed è più visibile durante i mesi estivi.

Descrizione:

Messier misura circa 93 anni luce di larghezza e giace a una distanza di circa 26.000 anni luce dalla Terra e si avvicina a noi ad una velocità di circa 182 chilometri al secondo. Anche se sembra abbastanza innocuo, la sua influenza sulle maree copre ben 139 anni luce - molto più grande della sua dimensione apparente.

La metà della sua massa è così concentrata che letteralmente migliaia di stelle potrebbero essere compresse in un'area che non si estende oltre la distanza tra il nostro sistema solare e Sirius! Tuttavia, all'interno di questa densità sono state trovate solo 12 stelle variabili e pochissime prove di eventuali collisioni stellari, sebbene sia stata registrata una nova nana!

Allora, cosa c'è di così speciale in questo piccolo globulare? Prova un nucleo collassato, che è stato persino risolto dai telescopi legati alla Terra. Secondo Bruce Jones Sams III, un astrofisico dell'Università di Harvard:

“Il cluster globale NGC 7099 è un cluster core collassato prototipico. Attraverso una serie di osservazioni strumentali, osservative e teoriche, ho risolto la sua struttura centrale usando un telescopio a terra. Il nucleo ha un raggio di 2,15 arcsec quando ripreso con una risoluzione spaziale della banda V di 0,35 arcsec. I primi tentativi di imaging a chiazze hanno prodotto immagini di segnale inadeguato a rumore e risoluzione. Per spiegare questi risultati, è stato sviluppato un nuovo modello segnale-rumore completamente generale. Rappresenta correttamente tutte le fonti di rumore in un'osservazione a chiazze, compreso l'aliasing di alte frequenze spaziali mediante campionamento inadeguato del piano dell'immagine. Il modello, chiamato Full Speckle Noise (FSN), può essere utilizzato per prevedere il risultato di qualsiasi esperimento di imaging di macchioline. È stata sviluppata una nuova tecnica di imaging ad alta risoluzione denominata ACT (Correlazione atmosferica con un modello) per creare immagini astronomiche più nitide. ACT compensa il movimento dell'immagine dovuto alla turbolenza atmosferica. "

La fotografia è uno strumento importante con cui gli astronomi possono lavorare, sia terrestri che spaziali. Combinando i risultati, possiamo imparare molto più che solo dai risultati di una sola osservazione del telescopio. Come ha scritto Justin H. Howell in uno studio del 1999:

“È noto da tempo che il cluster globulare post-core-collasso M30 (NGC 7099) ha un gradiente di colore più blu verso l'interno, e recenti lavori suggeriscono che la carenza centrale delle stelle giganti rosso brillante non tiene pienamente conto di questo gradiente. Questo studio utilizza immagini della telecamera planetaria grandangolare Hubble Space Telescope 2 nelle bande F439W e F555W, insieme a immagini CCD a terra con un campo visivo più ampio per la normalizzazione del contributo di sfondo non cluster. L'incertezza citata spiega le fluttuazioni di Poisson nel piccolo numero di stelle luminose evolute che dominano la luce a grappolo. Esploriamo vari algoritmi per ridistribuire artificialmente la luce di giganti rosso brillante e stelle a ramo orizzontale uniformemente attraverso il cluster. Il metodo tradizionale di ridistribuzione in proporzione al profilo di luminosità del cluster risulta inaccurato. Non vi è alcun gradiente di colore residuo significativo in M30 dopo una corretta ridistribuzione uniforme di tutte le stelle luminose evolute; pertanto, il gradiente di colore nella regione centrale di M30 sembra essere causato interamente dalle stelle della sequenza principale. "

Cosa succede quando scavi ancora più in profondità con un diverso tipo di fotografia? Basta chiedere alla gente di Chandra - come Phyllis M. Lugger, che ha scritto nel suo studio, "Fonti di raggi X di Chandra nel Cluster Globular Cluster M30 (NGC 7099)":

"Segnaliamo il rilevamento di sei sorgenti di raggi X discrete a bassa luminosità, situate entro 12" dal centro dell'ammasso globulare M30 (NGC 7099) e un totale di 13 fonti nel raggio di mezza massa, da un'esposizione di Chandra ACIS-S da 50 ks. Tre sorgenti si trovano entro il limite superiore molto piccolo di 1,9 "sul raggio centrale. La più luminosa delle tre fonti core ha uno spettro di raggi X morbido simile a un corpo nero, che è coerente con il fatto che è un binario a raggi X a bassa massa quiescente (qLMXB). Abbiamo identificato le controparti ottiche di quattro delle sei fonti centrali e un certo numero di fonti periferiche, utilizzando il profondo telescopio spaziale Hubble e l'imaging terrestre. Mentre le due controparti proposte che si trovano all'interno del nucleo possono rappresentare sovrapposizioni casuali, le due fonti centrali identificate che si trovano al di fuori del nucleo hanno raggi X e proprietà ottiche coerenti con l'essere variabili cataclismiche (CV). Due fonti aggiuntive al di fuori del core hanno possibili controparti binarie attive. "

Storia dell'osservazione:

Quando Charles Messier incontrò per la prima volta questo ammasso globulare nel 1764, non fu in grado di risolvere le singole stelle e credette erroneamente che fosse una nebulosa. Come scrisse nei suoi appunti all'epoca:

“Nella notte dal 3 al 4 agosto 1764, ho scoperto una nebulosa sotto la grande coda del Capricorno, e molto vicino alla stella di sesta magnitudine, la 41a di quella costellazione, secondo Flamsteed: si vede quella nebulosa con difficoltà in un normale rifrattore [non acromatico] di 3 piedi; è rotondo e non ho visto nessuna stella: dopo averlo esaminato con un buon telescopio gregoriano che ingrandisce 104 volte, potrebbe avere un diametro di 2 minuti di arco. Ho confrontato il centro con la stella Zeta Capricorni e ho determinato la sua posizione in ascensione retta come 321d 46 ′ 18 ″ e la sua declinazione come 24d 19 ′ 4 ″ sud. Questa nebulosa è segnata nella carta della famosa cometa di Halley che ho osservato al suo ritorno nel 1759. "

Tuttavia, non possiamo criticare Messier, poiché il suo compito era quello di cacciare le comete e lo ringraziamo per aver registrato questo oggetto per ulteriori studi. Forse il primo indizio sul potenziale sottostante di M30 venne da Sir William Herschel, che spesso studiava gli oggetti di Messier, ma non riferiva formalmente le sue scoperte. Nelle sue note personali ha scritto:

“Un cluster brillante, le cui stelle sono gradualmente più compresse nel mezzo. È isolato, vale a dire che nessuna delle stelle del quartiere è probabilmente collegata ad essa. Il suo diametro è compreso tra 2 "40" e 3 "30". La figura è irregolarmente rotonda. Le stelle attorno al centro sono così compresse che sembrano correre insieme. Verso nord, ci sono due file di stelle luminose 4 o 5 in linea. In questo accumulo di stelle, vediamo chiaramente lo sforzo di un potere di raggruppamento centrale, che può risiedere in una massa centrale o, cosa più probabile, nell'energia composta delle stelle attorno al centro. Le linee di stelle luminose, sebbene da un disegno realizzato al momento dell'osservazione, una di esse sembra passare attraverso il grappolo, probabilmente non sono collegate ad esso. "

Quindi, man mano che i telescopi progredivano e la risoluzione migliorava, anche il nostro modo di pensare a ciò che stavamo vedendo ... All'epoca dell'ammiraglio Smyth, le cose erano migliorate ancora di più e così l'arte di capire di più:

"Un bel grappolo bianco pallido, sotto la pinna caudale della creatura, e circa 20 gradi ovest-nord-ovest di Fomalhaut, dove precede 41 Capricorni, una stella di 5 ° magnitudine, entro un grado. Questo oggetto è luminoso, e dalle striscianti correnti di stelle sul suo limite settentrionale, ha un aspetto ellittico, con un fuoco centrale; e ci sono poche altre stelle, o valori anomali, nel campo.
“Quando Messier lo scoprì, nel 1764, osservò che era facilmente visibile con un telescopio da 3 1/2 piedi, che era una nebulosa, non accompagnata da alcuna stella, e che la sua forma era circolare. Ma nel 1783 fu attaccato da WH [William Herschel] con entrambi i suoi Newton da 20 piedi, e immediatamente si risolse in un brillante ammasso, con due file di stelle, quattro o cinque in una linea, che probabilmente le appartengono; e quindi lo ha ritenuto isolato. Indipendentemente da questa opinione, è situato in uno spazio bianco, uno di quei chasmata che Lalande ha definito d 'spazi vuoti, in cui non poteva percepire una stella della nona magnitudine nel telescopio acromatico con un'apertura di sessantasette millimetri. Mediante una modifica del suo ingegnoso processo di misurazione, Sir William considerava la profondità di questo ammasso del 344 ° ordine.
“Qui ci sono materiali per pensare! Che immensità di spazio è indicata! Una simile disposizione può essere intesa, come insiste un brontolone beccuccio dell'ora, per una semplice appendice allo specchio di un mondo in cui dimoriamo, per ammorbidire l'oscurità della sua piccola mezzanotte? Ciò sta mettendo in difficoltà l'intelligenza della Saggezza e del Potere Infinito, nell'adattare mezzi così grandiosi a un fine così sproporzionato. Nessuna immaginazione può riempire l'immagine di cui gli organi visivi offrono il contorno sfumato; e colui che indaga con sicurezza sul disegno eterno non può essere molto lontano dalla follia. Fu una tale considerazione che fece affermare allo scrittore ispirato: "Quanto sono imperscrutabili le sue operazioni e le sue vie che lo hanno scoperto!"

In tutte le note di osservazione storiche, troverai notazioni come "notevoli" e persino i famosi punti esclamativi di Dreyer. Anche se M30 potrebbe non essere il più facile da trovare, né il più luminoso degli oggetti di Messier, è comunque abbastanza degno del tuo tempo e della tua attenzione!

Individuazione di Messier 30:

Trovare M30 non è un compito facile, a meno che tu non stia utilizzando un telescopio GoTo. In ogni altro caso, è un processo da starhop, che deve iniziare con l'identificazione della forma a ghigno grande della costellazione del Capricorno. Dopo aver separato questa costellazione, inizierai a notare che molte delle sue stelle asteristiche primarie sono accoppiate, il che è una buona cosa! La coppia più a nord-est è Gamma e Delta, che è dove dovrebbero iniziare gli utenti binoculari.

Mentre ti sposti lentamente verso sud e leggermente verso ovest, incontrerai la tua prossima coppia ampia - Chi ed Epsilon. Il prossimo set sudoccidentale è 36 Cap e Zeta. Ora, da qui hai due opzioni! Puoi trovare Messier 30 un po 'più di una larghezza di un dito a est (ish) di Zeta (circa mezzo campo binoculare) ... oppure, puoi tornare a Epsilon e cercare un campo binoculare a sud (circa 3 gradi) per la stella 41 che sarà appare appena ad est di Messier 30 nello stesso campo visivo.

Per il cercatore, la stella 41 è un omaggio fondamentale alla posizione del cluster globale! Non sarà visibile ad occhio nudo, ma anche un piccolo ingrandimento rivelerà la sua presenza. Usando il binocolo o un telescopio molto piccolo, Messier 30 apparirà come una piccola sfera di luce grigia sbiadita con una piccola stella accanto. Tuttavia, con aperture del telescopio di appena 4 ", inizierai una risoluzione su questo ammasso globulare trascurato e aperture più grandi lo risolveranno bene.

Ed ecco i rapidi fatti su Messier 30 per aiutarti a iniziare:

Nome oggetto: Messier 30
Denominazioni alternative: M30, NGC 7099
Tipo di oggetto: Cluster globulare di classe V.
Costellazione: Capricorno
Ascensione retta: 21: 40.4 (h: m)
Declinazione: -23: 11 (deg: m
Distanza: 26.1 (kly)
Luminosità visiva: 7.2 (mag)
Dimensione apparente: 12.0 (arco minimo)

Abbiamo scritto molti articoli interessanti su Messier Objects qui su Space Magazine. Ecco l'introduzione di Tammy Plotner agli oggetti Messier, M1 - The Crab Nebula, M8 - The Lagoon Nebula e gli articoli di David Dickison sulle Messier Marathons 2013 e 2014.

Assicurati di controllare il nostro catalogo Messier completo. E per ulteriori informazioni, controlla il database SEDS Messier.

fonti: