Szeroki plan
Nasz gwiazdozbiór na ten odcinek Małych Cudów jest znany każdemu mieszkańcowi półkuli północnej.
Od wieków Wielka Niedźwiedzica była rozpoznawalnym kształtem na nocnym niebie. Na przemian była widziana jako niedźwiedź, trzech łowców i niedźwiedź, pług oraz niedźwiedź i wóz (czy wspomniałem, że była postrzegana jako niedźwiedź?). Układ gwiazd który zawiera - Wielki Wóz (z ang. Wielka Chochla; patrz też artykuł "Małe Cuda-Mała Niedźwiedzica" - przyp. tłum.) - jest przypuszczalnie najbardziej powszechnie rozpoznawaną figurą na nocnym niebie. Służy on za drogowskaz do wielu gwiazdozbiorów półkuli północnej i jest sam w sobie gromadą otwartą. Oznaczona jako Collinder 285 lub Gromada Ruchoma w Wielkiej Niedźwiedzicy, zawiera pięć głównych gwiazd Wozu, a jej środek położony jest jedynie 70 lat świetlnych od Ziemi. Cr285 najlepiej widać gołym okiem.
Wiele z dzisiejszych celów jest widocznych przez lornetkę.
Wóz jest rogiem obfitości jeśli chodzi o rozkosze głębokiego nieba. Leżąc zupełnie poza Drogą Mleczną i obejmując ponad 1280 stopni na niebie, jest bardzo dużym płatem przestrzeni zwróconym hen, daleko ku otchłaniom międzygalaktycznym. Dlatego nie dziwi fakt, że Wielka Niedźwiedzica jest bogata w galaktyki i gromady galaktyk. Ale jest też domem dla szeregu innych ciekawych celów: tysięcy galaktyk jaśniejszych niż 20 mag (mierząc bardziej realnie, jest tu ich 812 o jasności 15 mag lub jaśniejszych oraz 56 jaśniejszych niż 12 mag), 7 grup z katalogu Hicksona, 327 gromad galaktyk z katalogu Abell, 641 kwazarów (najjaśniejszy: MKN 421 @ 11h05m, +38st11' o jasności 13,5 mag), dwóch mgławic planetarnych, 9 mgławic dyfuzyjnych i jednej gromady kulistej (Palomar 4) - aby wymienić kilka.
W Wielkiej Niedźwiedzicy jest kilka gwiazd wartych uwagi, poza gwiazdami wozu, gwiazdozbiór zawiera Lalande 21185 - czerwony karzeł o jasności 7,49 mag - która jest czwartą najbliższą Układowi Słonecznemu gwiazdą, oddaloną jedynie o 8,1 roku świetlnego. Lalande 21185 jest najjaśniejszym czerwonym karłem widocznym z półkuli północnej. Jest tu też Groombridge 1830 o jasności 6,45 mag, leżący w odległości 28 lat świetlnych i mający trzeci największy ruch własny ze wszystkich znanych gwiazd. Groombridge 1830 jest obiektem populacji II, tak starym jak galaktyczne gromady kuliste. Inna gwiazda godna uwagi w Wielkiej Niedźwiedzicy to 47 Ursae Majoris - która jest jednym z (wielu) systemów pozasłonecznych mających (jest o to podejrzewana) planetę-towarzysza.
Wielką Niedźwiedzicę zamieszkuje w sumie 7 obiektów Messiera, z których 6 obchodzi nas wizualnie (odrzuciliśmy M40, chociaż obserwatorzy gwiazd podwójnych mogliby chcieć rzucić na nią okiem).
Wielki Miś jest również domem dla pierwszego Głębokiego Pola Hubble'a: 12h36m49,4000s, +62st12'58,000", to malutkie okienko (mniej więcej wielkości ziarna ryżu widzianego z odległości wyciągniętej ręki) pozwoliło HST na spojrzenie poza naszą Galaktykę i uchwycenie co najmniej 1500 galaktyk na 10-dniowej ekspozycji. Niemal wszystko co widzisz na poniższym zdjęciu to galaktyki (jeśli masz szybkie łącze, nie omieszkaj skorzystać z linku "Przybliżanie Głębokiego Pola Hubble'a" na końcu tego artykułu).
Nazwy gwiazd w Wozie (Chochli)
Zanim podążymy dalej, zgódź się na prezentację podstawowego nazewnictwa gwiazd tworzących samą Chochlę. Zaczynając od rączki (dyszla Wozu), to Alkaid, następnie podwójna (także gołym okiem) Alkor i Mizar widoczna w zakrzywieniu rękojeści. Idąc w dół chochli, dochodzimy do Aliotha, a nieco dalej do pierwszej z gwiazd tworzących misę - Megreza. Po tej samej stronie trafimy na Phekdę, następnie na Meraka i Dubhe. Jedną z pierwszych rzeczy której uczą się nowicjusze, to połączenie Meraka i Dubhe i wykorzystanie ich jako wskaźnika do odszukania Polaris, Gwiazdy Północnej, w Małej Niedźwiedzicy.
Różne, czytane przeze mnie źródła mówią, że wiele cywilizacji i kultur używało Alkora i Mizara jako test na ostrość wzroku, ale zawsze mnie to nieco intrygowało, gdyż nigdy nie uważałem ich za aż tak trudne do rozdzielenia.
Szczerze mówiąc, Wielka Niedźwiedzica jest gwiazdozbiorem który potrafi zniechęcić, jeśli chcemy stworzyć po nim wycieczkę: jest przepełniony, stanowiąc dom tuzinów obiektów dla obserwatora nawet z najskromniejszym z teleskopów. Z tego powodu, skupiłem się na tych, które ja uważam za najjaśniejsze i najbardziej widowiskowe cele, poza tym pominąłem obszar którego Walter Scott Houston nazwał Czarą Nocy - misę samej Wielkiej Chochli. Jak zakończysz już dzisiejszą przechadzkę, namawiam do spędzenia czasu na przeglądnięciu samej misy - znajdziesz tam kilka celów godnych średniego teleskopu, a ja daję Ci mapę i listę kilku jasnych galaktyk w i naokoło misy, zamieszczone na końcu tego artykułu.
Spód Wozu (misy Chochli)
Nasz dzisiejszy spacer zaczniemy na spodzie misy na linii łączącej Phekdę i Meraka. Nieco na południowy-wschód od Phekdy (gwiazdy na spodzie misy, najbliższej rękojeści Chochli), znajdziemy nasz pierwszy cel z katalogu Messiera dzisiejszego wieczoru: M109.
Odkryta przez Mechaina, M109 była znana Messierowi, ale nie pojawiła na "jego" liście aż do połowy XX wieku. Oryginalny katalog Messiera zawierał 103 obiekty, z pewnymi spornymi (M40 - gwiazda podwójna i brakujący Messier - M102).
Zdjęcie M109 dzięki uprzejmości Jasona Blaschka
Zdjęcie M109 wykonane przez Jasona Blaschka jest zdumiewające, natomiast wykazuje jedynie niewielkie podobieństwo do tego, co widziałem nawet w największych teleskopach. Niektóre cechy są zauważalne - galaktyka zdradza wyraźne podobieństwo do kosmicznego myśliwca Imperium nawet w moim 4" APO - pod ciemnym niebem - poprzeczka centralna jest często widoczna, ale rzadko zdarzają się noce, kiedy w małych aperturach dostrzegam zarys ramion spiralnych.
Doskonały szkic Jaya Michaelsa jest dobrym przykładem co jest widoczne w 8-10 calowym teleskopie w dobrych warunkach.
Jak już jesteś w tym rejonie, poświęć chwilę i spójrz na NGC3953, odległą od M109 o około stopień w kierunku południowym.
Teraz przesuń się w kierunku środka spodu Wozu, a następnie zejdź nieco na południe aby znaleźć ładną grupę obiektów - NGC3718, NGC3729 i jeden z naszych dzisiejszych obiektów-wyzwań - Hickson 56.
Wizualnie, zauważysz, że obydwie: 3718 i 3729 mieszczą się w jednym, umiarkowanie dużym polu widzenia - osobiście stwierdziłem, że 3718 jest około trzy razy większa od 3729, ale według mnie obie galaktyki są dosyć podobne. W większych teleskopach obie mają widoczne (choćby słabe) jądro i rozproszoną otoczkę zewnętrzną (halo). Nieco na południe znajdziesz Hicksona 56 - ale wrócimy do niego za chwilę.
Przejdź dalej kierując się na Meraka (dolną z gwiazd wskazujących Gwiazdę Północną) z użyciem długoogniskowego okularu szerokokątnego, a natkniesz się na osobliwą parę niebieską. Pierwsza w polu powinna pojawić się M97 - Mgławica Sowa. Mgławica planetarna odkryta przez Mechaina w roku 1781, zauważyłem, że to jeden z tych obiektów które rzeczywiście przypominają swój przydomek. Nawet w małych teleskopach (w dobrych warunkach) mogę uchwycić ślady ciemnych punktów które tworzą oczy sowy. Jest całkiem duża, i jako taka, o dość małej jasności powierzchniowej. Niektórzy obserwatorzy stwierdzają widoczność barwy niebieskiej lub zielonej na powierzchni tarczy - podczas doskonałych nocy, wyłapywałem przebłyski zieleni w większych teleskopach, ale zazwyczaj jest ona po prostu szara.
Zdjęcie dzięki uprzejmości Ricka Krejecki
Zdjęcie M97 Ricka Krejecki jest zadziwiające. Rzuć okiem na wersję w pełnej rozdzielczości na jego stronie (
http://www.ricksastro.com/DSOs/owl_XT_xscope.shtml) - sporo czasu zajmie Ci policzenie malutkich galaktyk w tle. Zastanawiam się, czy jakakolwiek z nich została rozpoznana wizualnie przez obserwatorów z olbrzymimi teleskopami?
Jeśli chcemy spojrzeć na cele pozagalaktyczne, nie musimy rozglądać się za daleko - nieco bliżej Meraka znajdziesz galaktykę spiralną z poprzeczką widoczną od strony krawędzi M108. Poświęć nieco czasu eksperymentując z różnymi powiększeniami na tym obiekcie - zobacz jakie, i czy w ogóle możesz rozpoznać cętkowanie, i czy potrafisz doszukać się jakąkolwiek obecność otoczki zewnętrznej.
Zdjęcie M108 i M97 dzięki uprzejmości Toma Nicoladesa
Doskonałe zdjęcie Toma Nicoladesa pokazuje pośrutowaną i sponiewieraną M108 oraz jaskrawo niebieską M97 w jednym kadrze, a w szerokim polu z małym powiększeniem (byleby uzyskać pole widzenia większe niż 1 stopień), obie z łatwością się w nim łapią.
Rejon NGC2841
Jeśli już tu jesteśmy, skoczmy w dół przednich łap Misia i szybko rzućmy okiem na 2841. Ta galaktyka o jasności 9,2 mag prezentuje się w średniej wielkości teleskopach jako ładny, wąski pas światła. Rejon jasnego jądra otoczony jest przez nieco słabsze halo. Jeśli masz większy teleskop, wyszukaj ciemny pas znaczony wyraźnym zanikiem halo po jednej ze stron galaktyki.
Zdjęcie M81/M82 dzięki uprzejmości Johna Moody
Kiedy skończysz już z 2841, skieruj się ku dwóm prawdziwym perełkom w Wielkiej Niedźwiedzicy - M81 i M82.
Rejon M81/M82
M81 i M82 to widowiskowa para galaktyk widoczna nawet przez małe lornetki. Oddzielone od siebie jedynie o 3/4 stopnia, obydwie widoczne są w teleskopach pozwalających uzyskać szerokie pole widzenia i przedstawiają wspaniałą parkę. Odkryte przez Bodego w roku 1774, są przykładem morfologii galaktyk, który nie może lepiej ukazywać ich wzajemnych różnic. Obydwie są członkami małej gromady galaktyk zwanej Grupą M81 (która leży po sąsiedzku, w odległości 10 milionów lat świetlnych), tak więc zakładam, że będzie stosownym zacząć omawiać M81 jako pierwszą. W mniejszych teleskopach, M81 to jasny owal, jednak duże teleskopy zaczynają pokazywać jej strukturę spiralną. M81 jest o wiele większa i jaśniejsza z tej parki, a na długoczasowych ekspozycjach jest klasyczną spiralą. Dla kontrastu, M82 jest skatowaną nieregularną która wygląda jakby była opuszczona po przegranej, ogromnej kosmicznej kolizji. W moich 18" widzę ją zgiętą na jednym z końców, a cętkowanie jest wyraźnie widoczne wzdłuż, z niemal całkowitym podziałem w około 1/3 drogi od jednej z krawędzi. Chociaż jest nieco słabsza od M81, wizualnie uważam ją za daleko bardziej efektowną.
Warto wspomnieć, że jest ona jednym z niewielu obiektów głębokiego nieba, wobec których obserwatorzy wizualni meldują widoczność koloru, jednakże, nie porywaj się na nią z takimi oczekiwaniami z jednym z tych 80mm teleskopów. Podczas gdy mój przyjaciel z Arizony, który ma dostęp do 30-calowego teleskopu, opisuje widoczność czerwieni lub różu, to wciąż przede mną, mimo przyglądania się jej w teleskopach do 25". Przypuszczam, że wymaga to doskonałych warunków, dobrej optyki i tyle apertury ile tylko możesz w nią rzucić.
Tym niemniej, według mnie, nie ma co rozpaczać, M82 jest jednym z najpiękniejszych celów nocnego nieba - barwna czy nie. Nawet w małych teleskopach, te dwie są fantastyczne i mogą być wyłowione z ciemnego nieba z pomocą najmniejszych instrumentów optycznych.
Dzięki uprzejmości Carol Lakomiak
Szkic tego regionu, wykonany przez Carol Lakomiak, jest doskonałym przykładem co można zobaczyć w dużej lornetce lub małym teleskopie.
Jak można zauważyć na mapie tego obszaru, jest tam także szereg innych obiektów - poświęć nieco czasu na rekonesans tego obszaru - wypatruj NGC3077, 2976 i IC2574. W większych teleskopach, zauważyłem, że NGC3077 i 2976 wykazują przebłyski podobieństwa do M81 w mniejszych aperturach. Kiedy w czasie
starhoppingu zbłądzę najpierw na jedną z nich, zdezorientowany, próbuję znaleźć M82. Zawsze dostosowuj oczekiwania proporcjonalnie do apertury.
Doprawdy, nawet nie zaczęliśmy odkrywać możliwości Wielkiej Niedźwiedzicy, ale zrobimy jeszcze jeden krótki postój tej nocy, a następnie zaprezentuję dwa obiekty-wyzwania.
Rejon M101
Podążmy w górę, w okolice wierzchołka Wozu i cofnijmy się w dół dyszla aby znaleźć M101 - galaktykę Wiatraczek (ang. Pinwheel Galaxy). Odkryta przez Mechaina w roku 1781, jest naprawdę widowiskowym obiektem w dużym teleskopie, ukazującym oczywistą strukturę spiralną i cętkowanie w ramionach.
M101 to duży, rozległy obiekt, widoczny "od góry", który może być zwodniczo trudnym celem w małych teleskopach. Szukając, pamiętaj, że szukasz dużego obiektu - o wielkości około 2/3 rozmiaru Księżyca w pełni, ale o bardzo niskiej jasności powierzchniowej, tak więc nastaw się na wyłuskiwanie nagłego pojaśnienia tła nieba.
Galaktyka jest ogromna - źródła podają jej średnicę na 170.000 do 190.000 lat świetlnych, odległość od nas na jakieś 25 milionów lat świetlnych i jest domem dla kilku najbardziej spektakularnych i rozległych znanych regionów tworzenia się gwiazd.
Wiele z tych olbrzymich obszarów narodzin gwiazd jest na tyle jasnych, aby zasługiwać na swoje własne numery NGC - NGC5441, 5447, 5450, 5449, 5451, 5453, 5458, 5461, 5462 i 5471. NGC5471 jest największym i najjaśniejszym regionem HII w M101 - daleko większym niż cokolwiek porównywalnego w Drodze Mlecznej (wysunięto hipotezę, że mieści hipernową (kolapsar) w 5471B). Są one widoczne w większych teleskopach, i o ile przy obserwacjach galaktyk często doradzam konkretne powiększenia (mój ulubiony galaktyczny wymiatacz to 13T6 Nagler z 18" Obsession, co daje powiększenie około 180x i niezłe, szerokie pole widzenia), tu, ze względu na jej szczegółową strukturę, doradzę raczej jej penetrację przy dużych i małych powiększeniach, abyś mógł sam stwierdzić które z nich będzie dla Ciebie najodpowiedniejsze. Nie zapomnij rzucić okiem na kilka jaśniejszych regionów HII. Zauważ, że na poniższym zdjęciu 5450 i 5447 nachodzą na siebie - 5447 to region zaraz na południe od 5450.
Regiony HII w M101
Tak jak M81, M101 to główny członek swojej własnej gromady galaktyk, więc jak już jesteś w tej okolicy, skieruj wzrok na innych natrętów. Jaśniejsi sąsiedzi to NGC5474 i NGC5473, ale tkwią w tym rejonie inne, liczne galaktyki.
Zdjęcie M101 dzięki uprzejmości Jamesa Jacobsona
Obiekty-wyzwania
W Wielkiej Niedźwiedzicy jest kilka obiektów zasługujących na miano wyzwania - 6 grup Hicksona, Palomar 4 (gromada kulista) oraz całkiem jasny kwazar to pierwsze, które przychodzą na myśl. Kwazary są interesujące za to czym są - nie za to co widzisz, a Palomar 4 jest z pewnością "wykonalna" z dużym teleskopem pod ciemnym niebem, ale na ogół wolę zgrupowania galaktyk. I mając to na uwadze, przedstawiam jako obiekty-wyzwania dwa "najjaśniejsze" Hicksony w Wielkiej Niedźwiedzicy - Hickson 56 oraz Hickson 41.
Hickson 56 - mapa okolic
Hickson 56 leży nieco na południe od pary galaktyk którą odwiedziliśmy wcześniej - NGC3729 i 3718.
Hickson 56 - mapa okolic
Zwróć uwagę, że na powyższym zdjęciu pozycja Hicksona 56 jest nieco przesunięta.
Hickson 56 ma 5 składników (aczkolwiek nie wszystkie mogą być widoczne) których zakres jasności waha się od 16,2 mag do 15,8 mag, a wszystkie składniki są malutkie (największy to 1,3x2 sekundy łuku) - więc upewnij się, że próbujesz się z nim pod ciemnym niebem i mnóstwem apertury.
Iiro Sairanen z Härskiänsaari, Ruokolahti w Finlandii, obserwował Hicksona 56 przez swojego 16-calowego Newtona przy 292x i przesłał następujący szkic:
Szkic Hicksona 56 dzięki uprzejmości Iiro Sairanena
Drugim obiektem-wyzwaniem dzisiejszego wieczoru jest Hickson 41.
Szerokie pole
Mapa okolic
Hickson 41 jest nieco trudniejszy do zdobycia, ale jest trochę jaśniejszy. I znów, zwróć uwagę, że jego pozycja niezupełnie zgadza się do tej na załączonych mapach. Użyj zdjęć DSS jako odnośnika. Skatalogowane są tu 4 składniki o zakresie jasności od 14,6 mag do 18,1 mag, z największym o wielkości jedynie 1,5x2 sekundy łuku. Alvin Huey, w swoim znakomitym
Hickson Group Observer's Guide, obserwując przy 377x i 528x nie był w stanie złapać czwartego składnika grupy w swoim 22" Dobsonie f/4,1.
Mi udało się uchwycić trzy z czterech galaktyk, w moim 18" f/4,5 z mojej drogi dojazdowej, ale wymaga to pewnych skrajnych kroków: użyłem ręcznika do okrycia głowy jako tarczy przed światłem zewnętrznym, potrzebowałem dobrych warunków (na moim podjeździe) i użyłem ekstremalnie wysokich powiększeń (600x) aby dostatecznie przyciemnić tło nieba. W końcu, musiałem uciec się do szturchania boku teleskopu aby się upewnić, że dostrzegłem wszystkie trzy składniki.
Hicksony, w przeważającej części, nie są celami do dorywczych obserwacji czy do szybkiego przeglądu. Wykorzystaj każdą sztuczkę, każdy możliwy sposób, włączając duże powiększenie i wytrwałość, aby dojrzeć ulotny przebłysk tych maleńkich grup wzajemnie oddziałujących galaktyk.
Cele dodatkoweTak jak napomknąłem wyżej, Walter Scott Houston nazwał ten rejon "Czarą Nocy" - mając to na uwadze, załączam mapę kilku innych propozycji w misie Chochli.
Więcej celów w "Czarze Nocy"
A tu niezbędne informacje na temat dodatkowych celów:
Do następnego razu!
Tom T.
Dodatkowe odnośniki:Głębokie pole Hubble'a
http://www.stsci.edu/ftp/science/hdf/hdf.htmlPrzybliżanie Głębokiego Pola Hubble'a
http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/1996/01/video/aA CRITICAL EXAMINATION OF HYPERNOVA REMNANT CANDIDATES IN M101. II. NGC 5471B
(Przełomowe badanie kandydatów na pozostałości hypernowej w M101. II. NGC 5471B)
http://www.journals.uchicago.edu
Szczególne podziękowania dla Collina Smitha za jego pomoc w redagowaniu, Oliviera Biota za pomoc przy PDFach i dla wszystkich którzy poświęcają czas na czytanie i wnoszą wkład do tej serii.