NGC 6164/6165 - Mgławica Smocze Jajo

[Tuvoc]

Zdjęcie prezentowanej mgławicy emisyjnej NGC 6164/6165 wykonałem dwukrotnie pod ciemnym niebem Namibii. W jednym ujęciu pokażę ją razem z Mgławicą NGC 6188 (Mgławica Walczące Smoki), ale teraz chciałbym przedstawić ją w dużej skali. Materiał zebraliśmy razem z kolegą, uczestnikiem wyprawy @Mathef

 

 

NGC 6164/6165 (znana także, jako PK 336-0.1, Gum 52, RCW 107, a potocznie Jajo Smoka) to piękna mgławica emisyjna znajdująca się w odległości ok 4200 lat świetlnych w gwiazdozbiorze Węgielnicy (Norma). Została odkryta 1 lipca 1834 roku przez Johna Herschela. John Dreyer skatalogował je w swoim New General Catalogue, jako NGC 6164 i NGC 6165. Wynikało to z faktu, iż mgławica ma morfologię dwubiegunową i składa się z dwóch płatów. Na pierwszy rzut oka daje wrażenie mgławicy planetarnej stworzonej przez starą gwiazdę, która wyrzuciła swoją zewnętrzną otoczkę.

Sprawa wygląda jednak dużo ciekawiej niż można byłoby się na pierwszy rzut oka spodziewać. Za morfologię mgławicy odpowiada gwiazda HD 148937 typu widmowego O, o masie ok. 40-stu mas Słońca, której wiek wynosi ledwie 3-4 mln lat. Na podstawie modeli ewolucji gwiazd, można szacować, że ta niezwykle rzadka przedstawicielka typu widmowego O jest w połowie swojej egzystencji i zakończy ją widowiskowo jako supernowa. Badania spektroskopowe ujawniły, iż jest do układ wielokrotny, a typ widmowy to O6f?p (gdzie: znak pytajnika wskazuje na niepewność w klasyfikacji; f  - emisję N III oraz He II, a p - niesprecyzowaną charakterystykę, osobliwą gwiazdę).

Sama mgławica to obiekt równie nietypowy. Zaklasyfikowana jako mgławica emisyjna rozmiarem sięga około 4 lat świetlnych i posiada symetrię dwubiegunową. Choć początkowo uważano ją za mgławicę planetarną obecnie istnieje uzasadnione przekonanie, że powstała poprzez wyrzucone z centralnej gwiazdy gazy. Sprawia to, że wygląda podobnie do bardziej powszechnych i znanych mgławic planetarnych - gazowych otoczek otaczających umierające gwiazdy podobne do Słońca.

 

Podobnie jak wiele mgławic planetarnych, stwierdzono, że NGC 6164 ma rozległą, słabo widoczną otoczkę, którą postaram się pokazać na kolejnym zdjęciu wraz z Mgławicą NGC 6188, natomiast w większej skali bardzo dobrze zrobił to nasz kolega @diver – odsyłam do jego świetnego zdjęcia: https://astropolis.pl/topic/90621-ngc6164-ngc-6165-smocze-jajo/

 

I tu dochodzimy do przynajmniej pobieżnego wyjaśnienia dlaczego mgławica jest nie do końca tym za kogo próbuje się przebrać. Po pierwsze to gwiazda HD 148937 podobnie jak wiele innych gwiazd typu O, wpływa od swoich wczesnych lat na otaczające je chmury gazu promieniowaniem ultrafioletowym. Powoduje to ich świecenie w świetle widzialnym, oświetlając wszystkie pustki, zagłębienia czy zagęszczenia, które zostały ukształtowane przez wiatr gwiazdowy. W jednej z przeczytanych prac znalazłem informacje, że chmura materiału została wyrzucona z gwiazdy podczas jej obrotu wokół własnej osi, choć jest również możliwe, że otaczające gwiazdę pola magnetyczne odgrywają istotną rolę w złożonej strukturze mgławicy. Niezwykle interesujące badania rzucające dodatkowe światło na powód tak złożonej struktury prezentuje praca L. Mahy et al. do której odsyłam co bardziej dociekliwych. Naprawdę warto. Dzięki niej dowiedziałem się np. że istnieje coś takiego jak sfery Strömgrena

 

Kilka słów o samej pracy. Zdjęcie mgławicy oraz widmo zebrałem podczas wyprawy astrofotograficznej w Namibii.

 

Zdjęcie mgławicy: SW 405/1800 Synscan GOTO Dobson, PO Uranus-C (IMX 585), 604 x 1 sec.

Widmo: TS APO 65q, ASI 294 MC Pro, SA 200 - 14 x 5 sec.

 

W przypadku widma analizie poddałem gwiazdę centralną i mam nadzieję, że nie popełniłem jakiegoś babola, ale miałem spore trudności ze znalezieniem gwiazdy odniesienia. Dodatkowo przeanalizowałem NGC 6165, jaśniejszy płat mgławicy.

 

Najważniejsze źródła:
http://haroldcorwin.net/ngcic/ngcnotes.all
https://articles.adsabs.harvard.edu//full/1995ApJ...450..196S/0000196.000.html
https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2017/03/aa29585-16/aa29585-16.html
https://ui.adsabs.harvard.edu/link_gateway/1988ApJ...327..859D/doi:10.1086/166244
https://iopscience.iop.org/article/10.1086/131603

 

Edytowane 24 Listopada 2023 przez Tuvoc

[warpal]

[bajastro]

Spectrum masz źle. Zobacz na czerwony wykres (zakładam, że to jest dla gwiazdy odniesienia), zaczyna się na 200 a kończy się na 400 nm (jesteś w UV), a powinien obejmować zakres widzialny. Jeśli brak wyraźnych linii absorpcyjnych gwiazdy, które można wykorzystać do kalibracji, można użyć ciemnego dołka pochodzącego od absorpcji O2 ziemskiego tlenu atmosferycznego przy 760 nm, powinien być na każdym spectrum. A jeśli dalej sygnał za słaby to można użyć dyspersji z poprzednich analiz i zrobić tylko offset. Należy pamiętać o tym, że nawet dla Star Analysera 100 czy 200 nie ma dyspersji liniowej, więc 2 punkty nie wystarczą, jeśli oczekujesz w miarę precyzynej długości fali (limitowanej przez rozdzielczość zestawu).

Edytowane 24 Listopada 2023 przez bajastro

[Tuvoc]

2 godziny temu, bajastro napisał(a):

Spectrum masz źle. Zobacz na czerwony wykres (zakładam, że to jest dla gwiazdy odniesienia), zaczyna się na 200 a kończy się na 400 nm (jesteś w UV), a powinien obejmować zakres widzialny. Jeśli brak wyraźnych linii absorpcyjnych gwiazdy, które można wykorzystać do kalibracji, można użyć ciemnego dołka pochodzącego od absorpcji O2 tlenu atmosferycznego, powinien być na każdym spectrum. A jeśli dalej sygnał za słaby to można użyć dyspersji z poprzednich analiz i zrobić tylko offset. Należy pamiętać o tym, że nawet dla Star Analysera 100 czy 200 nie ma dyspersji liniowej, więc 2 punkty nie wystarczą, jeśli oczekujesz w miarę precyzynej długości fali (limitowanej przez rozdzielczość zestawu).

Oj, rozjechało mi się przy składaniu zdjęcia. Tak o tlenie wiedziałem. Tak jest widmo gwiazdy centralnej, a drugie dla mgławicy. Dzięki wielkie za pomoc i czujność.

EDIT: Poprawiłem, mam nadzieję, że teraz jest OK.

Edytowane 24 Listopada 2023 przez Tuvoc

[Herbert West]

Bardzo dobre zdjęcie, pokazują się w tej skali intrygujące detale na obydwu biegunach mgławicy.

 

EDIT: Teleskop kosmiczny XMM Newton spojrzał na tą gwiazdę i ją zobaczył. Newton to teleskop rentgenowski i w tym paśmie HD 148937 błyszczy! Jest to dość ekstremalna gwiazda.

 

Edytowane 24 Listopada 2023 przez Herbert West

[Tuvoc]

1 godzinę temu, Herbert West napisał(a):

Bardzo dobre zdjęcie, pokazują się w tej skali intrygujące detale na obydwu biegunach mgławicy.

 

EDIT: Teleskop kosmiczny XMM Newton spojrzał na tą gwiazdę i ją zobaczył. Newton to teleskop rentgenowski i w tym paśmie HD 148937 błyszczy! Jest to dość ekstremalna gwiazda.

 

Fakt, jest naprawdę unikatem, podobnie jak mgławica ją otaczająca.

Jest o tym wzmianka w publikacji - Evolutionary status of the Of?p star HD 148937 and of its surrounding nebula NGC 6164/5:

"Finally, HD 148937 emits an intense X-ray emission which is one order of magnitude brighter than “normal” O-stars but similar to other magnetic O-stars (Nazé et al. 2010, 2012, 2014). The derived location of the emission region (~1 R⊙ above the photosphere) as well as the X-ray strength are compatible with hot plasma arising from the head-on collision between channeled wind flows from the two hemispheres, even though the softness of the emission, compared to e.g. θ1 Ori C, remains unexplained (Nazé et al. 2012, 2014)."