MESSIER 45 - DER PLEJADENHAUFEN

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Willkommen zurück am Messier Montag! In unserer fortwährenden Hommage an den großen Tammy Plotner werfen wir einen Blick auf den allgemein bekannten Cluster, der für seine sieben Hauptlichtpunkte bekannt ist - den Plejaden-Cluster!

Während des 18. Jahrhunderts bemerkte der berühmte französische Astronom Charles Messier das Vorhandensein mehrerer „nebulöser Objekte“ am Nachthimmel. Nachdem er sie ursprünglich für Kometen gehalten hatte, begann er, eine Liste von ihnen zusammenzustellen, damit andere nicht den gleichen Fehler machten, den er gemacht hatte. Mit der Zeit würde diese Liste (bekannt als Messier-Katalog) 100 der fabelhaftesten Objekte am Nachthimmel enthalten.

Eine davon ist der berühmte Plejaden-Cluster, auch bekannt als die sieben Schwestern (und unzählige andere Namen). Dieser offene Sternhaufen befindet sich etwa 390 bis 456 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Stier und wird von sehr hellen, heißen blauen Sternen dominiert. Da dieser Cluster sowohl hell als auch einer der der Erde am nächsten gelegenen Sternhaufen ist, ist er mit bloßem Auge am Nachthimmel gut sichtbar.

Beschreibung:

Die neun hellsten Sterne der Plejaden sind nach den sieben Schwestern der griechischen Mythologie benannt: Sterope, Merope, Electra, Maia, Taygete, Celaeno und Alcyone sowie ihre Eltern Atlas und Pleione. Für die Röntgenteleskope an Bord des umlaufenden ROSAT-Observatoriums zeigt der Cluster auch ein beeindruckendes, aber leicht verändertes Erscheinungsbild.

Dieses Falschfarbenbild wurde aus ROSAT-Beobachtungen erzeugt, indem verschiedene Röntgenenergiebänder in visuelle Farben übersetzt wurden - die niedrigsten Energien werden in Rot, die mittleren in Grün und die höchsten Energien in Blau angezeigt. (Die grünen Kästchen markieren die Position der sieben hellsten visuellen Sterne.)

Die in Röntgenstrahlen sichtbaren Plejadensterne haben extrem heiße, schwache Außenatmosphären, die als Coronas bezeichnet werden, und der Farbbereich entspricht unterschiedlichen koronalen Temperaturen. Dies hilft, die Masse und das Vorhandensein von Braunen Zwergsternen in Messier 45 zu bestimmen. Wie Greg Ushomirsky (et al.) In einer Studie von 1998 sagte:

„Wir präsentieren eine analytische Berechnung der thermonuklearen Verarmung der Lichtelemente Lithium, Beryllium und Bor in vollständig konvektiven Sternen mit geringer Masse. Unter der Annahme, dass der Stern vor der Hauptsequenz während der Kontraktion immer vollständig gemischt ist, können wir feststellen, dass das Verbrennen dieser seltenen Lichtelemente analytisch berechnet werden kann, selbst wenn der Stern entartet ist. Unter Verwendung der effektiven Temperatur als freien Parameter beschränken wir die Eigenschaften von Sternen mit geringer Masse auf Beobachtungsdaten, unabhängig von den Unsicherheiten, die mit der Modellierung ihrer Atmosphäre und Konvektion verbunden sind. Unsere analytische Lösung erklärt die Abhängigkeit des Alters bei einem bestimmten Grad der Elementverarmung von der effektiven Sterntemperatur, den Kernquerschnitten und der chemischen Zusammensetzung. Diese Ergebnisse sind auch als Benchmark für diejenigen nützlich, die vollständige Sternmodelle konstruieren. Am wichtigsten ist, dass unsere Ergebnisse es Beobachtern ermöglichen, Lithium-Nichterkennungen bei jungen Clustermitgliedern in ein modellunabhängiges Mindestalter für diesen Cluster zu übersetzen. Mit diesem Verfahren haben wir Untergrenzen für das Alter der Cluster Plejaden (100 Myr) und Alpha Persei (60 Myr) gefunden. Die Datierung eines offenen Clusters mit massearmen Sternen ist auch unabhängig von Techniken, die zur Evolution der oberen Hauptsequenz passen. Der Vergleich dieser Methoden liefert entscheidende Informationen über das Ausmaß des konvektiven Überschießens (oder des rotationsinduzierten Mischens), das während der Verbrennung von Wasserstoff im Kern in den 5-10 Mo-Sternen auftritt, typischerweise beim Ausschalten der Hauptsequenz für diese Cluster. “

Als einer der am nächsten an unserem Sonnensystem gelegenen Sternhaufen wird M45 von heißen blauen Sternen dominiert, die sich erst in den letzten 100 Millionen Jahren gebildet haben. Neben Maia befindet sich ein Reflexionsnebel, der von einem schwachen Tempelnebel entdeckt wurde, der Merope begleitet. Er wurde vom Meisterbeobachter E. E. Barnard entdeckt. Es wurde zunächst angenommen, dass diese von der Bildung des Clusters übrig geblieben sind.

Es dauerte jedoch nicht viele Jahre, bis die Astronomen feststellten, dass sich die Plejaden tatsächlich durch eine interstellare Staubwolke bewegten. Während diese erfreuliche blaue Gruppe nur noch 440 Lichtjahre entfernt ist, hat sie nur noch etwa 250 Millionen Jahre Zeit, bevor Gezeitenwechselwirkungen sie zerreißen. Bis dahin wird seine relative Bewegung es vom Sternbild Stier in den südlichen Teil des Orion getragen haben!

Natürlich sind sich viele Beobachter nicht ganz sicher, ob sie den Nebel in M45 sehen oder nicht. Wenn Sie einen "Nebel" um die hellen Sterne sehen, sind Sie wahrscheinlich dabei. Nur eine große Apertur oder Fotografie zeigt das volle Ausmaß des Reflexionsnebels ... und es gibt viele wissenschaftliche Gründe dafür. Steven Gibson (et al.) Sagte in einer Studie von 2003:

„Die Analyse der Streugeometrie wird durch das Mischen von Licht von vielen Sternen und das wahrscheinliche Vorhandensein von mehr als einer Streuschicht erschwert. Trotz dieser Komplikationen schließen wir, dass der größte Teil des gestreuten Lichts von Staub vor den Sternen in mindestens zwei Streuschichten stammt, eine weit vorne und weitläufig, die andere näher an den Sternen und auf Bereiche mit starkem Nebel beschränkt. Die erste Schicht kann als optisch dünne Vordergrundplatte angenähert werden, deren Sichtlinienabstand von den Sternen durchschnittlich ~ 0,7 Stk. Beträgt. Die zweite Schicht ist an den meisten Stellen auch optisch dünn und kann weniger als die Hälfte des Abstands der ersten Schicht betragen, möglicherweise mit etwas Material zwischen oder hinter den Sternen. Die Assoziation der peripheren Nebel mit der Hauptkondensation um die hellsten Sterne ist nicht klar. Modelle mit Standardkörnungseigenschaften können die Schwäche des gestreuten UV-Lichts im Vergleich zur optischen nicht berücksichtigen. Eine Kombination von signifikanten Änderungen der Albedo- und Phasenfunktionsasymmetriewerte des Kornmodells ist erforderlich. Unser leistungsstärkstes Modell hat eine UV-Albedo von 0,22 ± 0,07 und eine Streuungsasymmetrie von 0,74 ± 0,06. Hypothetische optisch dicke Staubklumpen, die bei interstellaren Sichtlinienmessungen übersehen werden, haben nur geringe Auswirkungen auf die Nebelfarben, können jedoch die Interpretation unserer abgeleiteten Streuungseigenschaften von einzelnen Körnern auf das Massenmedium verlagern. “

Haben die Astronomen, da die Pleaides wirklich nahe an unserem Sonnensystem liegen, irgendetwas innerhalb ihrer Grenzen entdecken können, das sie überrascht hat? Die Antwort ist ja. nach einer Studie von E.L. Martin:

„Wir präsentieren die Entdeckung eines Objekts im offenen Cluster der Plejaden mit dem Namen Teide 2 mit optischer und infraroter Photometrie, die es auf der Clustersequenz etwas unterhalb der erwarteten substellaren Massengrenze platziert. Wir haben niedrig- und hochauflösende Spektren erhalten, mit denen wir den Spektraltyp (M6), die Radialgeschwindigkeit und die Rotationsverbreiterung bestimmen und H? in Emission und Li I in Absorption. Alle beobachteten Eigenschaften unterstützen stark die Zugehörigkeit von Teide 2 zu den Plejaden. Dieses Objekt spielt eine wichtige Rolle bei der Definition des Wiederauftretens von Lithium unterhalb der substellaren Grenze in den Plejaden. “

Und welcher Stern ist das? Ein Katalog namens HD 23514, dessen Masse und Leuchtkraft etwas größer ist als die unserer Sonne. Aber es ist ein Stern, der von einer außergewöhnlichen Anzahl heißer Staubpartikel umgeben ist. "Ungewöhnlich große Staubmengen, wie sie bei den Sternen der Plejaden und des Widders zu sehen sind, können nicht ursprünglich sein, sondern müssen die Trümmer der zweiten Generation sein, die durch Kollisionen großer Objekte entstehen", sagte Song. "Kollisionen zwischen Kometen oder Asteroiden würden nicht entstehen." irgendwo in der Nähe der Staubmenge, die wir sehen. “

Die Astronomen analysierten die Emissionen unzähliger mikroskopisch kleiner Staubpartikel und kamen zu dem Schluss, dass die wahrscheinlichste Erklärung darin besteht, dass es sich bei den Partikeln um Trümmer handelt, die durch die heftige Kollision von Planeten oder Planetenembryonen entstanden sind. Song nennt die Staubpartikel die „Bausteine der Planeten“, die sich zu Kometen und kleinen Körpern in Asteroidengröße ansammeln und sich dann zu Planetenembryonen zusammenballen können, um schließlich zu vollwertigen Planeten zu werden.

"Bei der Schaffung felsiger terrestrischer Planeten kollidieren einige Objekte und wachsen zu Planeten heran, während andere zu Staub zersplittern", sagte Song. "Wir sehen diesen Staub."

Beobachtungsgeschichte:

Die Anerkennung der Plejaden reicht bis in die Antike zurück und ihre Sterne sind in vielen Kulturen unter vielen Namen bekannt. Die Griechen und Römer nannten sie die "sternenklaren Sieben", das "Netz der Sterne", "die sieben Jungfrauen", "die Töchter von Pleione" und sogar "die Kinder des Atlas". Die Ägypter nannten sie "Die Sterne von Athyr"; die Deutschen als "Siebengestiren"; die Russen als "Baba" nach Baba Yaga - die Hexe, die auf ihrem feurigen Besen durch den Himmel flog.

Die Japaner nennen sie "Subaru"; Nordmänner sahen sie als Rudel von Hunden; und die Tonganer als "Matarii" (die kleinen Augen). Die Indianer betrachteten die Plejaden als sieben Mädchen, die hoch auf einem Turm standen, um sie vor den Klauen der Riesenbären zu schützen, und sogar Tolkien verewigte die Sterngruppe im Hobbit als „Remmirath“. Die Plejaden wurden sogar in der Bibel erwähnt! Sie sehen also, egal wo wir in unserer „sternenklaren“ Geschichte hinschauen, diese Ansammlung von sieben hellen Sternen war Teil davon.

Charles Messier schrieb es am 4. März 1769, wo sein einziger Kommentar lautete: "Sternhaufen, bekannt unter dem Namen Plejaden: Die gemeldete Position ist die des Sterns Alcyone." Obwohl historische Astronomen kaum mehr als die Anwesenheit von M45 kommentierten, sind wir dennoch froh, dass Charles sie protokolliert hat - denn sie hat nie wieder eine "offizielle" Katalogbezeichnung erhalten!

Messier 45 finden:

Normalerweise sind die Plejaden mit dem bloßen Auge leicht als gut sichtbare Sternhaufen um eine Handspanne nordwestlich von Orion zu finden. Wenn die Himmelsbedingungen jedoch hell sind, ist M45 möglicherweise etwas schwieriger zu erkennen. Wenn ja, suchen Sie nach dem leuchtend roten Stern Aldebaran und richten Sie Ihr Visier auf etwa 10 Grad (durchschnittliche Faustbreite) nordwestlich.

Es zeigt sich sehr leicht in jeder Optikgröße und unter praktisch allen Bedingungen - außer bei Wolken und Tageslicht! Die Größe des Messier 45 macht es zu einem idealen Kandidaten für Ferngläser, bei denen es etwa die Hälfte des durchschnittlichen Sichtfelds abdeckt. Wählen Sie bei Verwendung eines Teleskops die geringstmögliche Vergrößerung, um den gesamten Cluster zu sehen, und verwenden Sie eine höhere Vergrößerung, um einzelne Sterne zu untersuchen.

Und wie immer finden Sie hier die kurzen Fakten zu diesem Messier-Objekt, die Ihnen den Einstieg erleichtern sollen:

Objektname: Messier 45
Alternative Bezeichnungen: M45, die Plejaden, sieben Schwestern, Subaru
Objekttyp: Offener galaktischer Sternhaufen, Reflexionsnebel
Konstellation: Stier
Richtiger Aufstieg: 03: 47.0 (h: m)
Deklination: +24: 07 (Grad: m)
Entfernung: 0,44 (kly)
Visuelle Helligkeit: 1,6 (mag)
Scheinbare Dimension: 110,0 (Bogen min)

Wir haben hier im Space Magazine viele interessante Artikel über Messier Objects geschrieben. Hier ist Tammy Plotners Einführung in die Messier-Objekte, M1 - Der Krebsnebel, M8 - Der Lagunennebel und David Dickisons Artikel zu den Messier-Marathons 2013 und 2014.

Schauen Sie sich unbedingt unseren vollständigen Messier-Katalog an. Weitere Informationen finden Sie in der SEDS Messier-Datenbank.

Quellen: