Bem-vindo de volta à Messier Monday! Em nossa homenagem ao grande Tammy Plotner, vamos dar uma olhada no aglomerado globular conhecido como Messier 30. Aproveite!
Durante o século 18, o famoso astrônomo francês Charles Messier observou a presença de vários "objetos nebulosos" no céu noturno. Tendo originalmente confundido com cometas, ele começou a compilar uma lista deles para que outros não cometessem o mesmo erro que ele. Com o tempo, essa lista (conhecida como Catálogo Messier) incluiria 100 dos objetos mais fabulosos do céu noturno.
Um desses objetos é o Messier 30, um aglomerado globular localizado na constelação do sul de Capricornus. Devido à sua órbita retrógrada através do halo galáctico interno, acredita-se que este aglomerado tenha sido adquirido de uma galáxia satélite no passado. Embora seja invisível a olho nu, esse cluster pode ser visualizado usando pouco mais que binóculos e é mais visível durante os meses de verão.
Descrição:
Messier mede cerca de 93 anos-luz de diâmetro e fica a uma distância de cerca de 26.000 anos-luz da Terra e se aproxima de nós a uma velocidade de cerca de 182 quilômetros por segundo. Embora pareça inofensiva o suficiente, sua influência das marés cobre enormes 139 anos-luz - muito maiores do que seu tamanho aparente.
Metade de sua massa é tão concentrada que literalmente milhares de estrelas podem ser comprimidas em uma área que não se estende além da distância entre nosso sistema solar e Sirius! No entanto, dentro dessa densidade, apenas 12 estrelas variáveis foram encontradas e pouquíssimas evidências de colisões estelares, embora uma nova anã tenha sido registrada!
Então, o que há de tão especial nesse pequeno globular? Experimente um núcleo em colapso - que já foi resolvido por telescópios ligados à Terra. De acordo com Bruce Jones Sams III, astrofísico da Universidade de Harvard:
“O cluster globular NGC 7099 é um cluster principal prototípico colapsado. Através de uma série de observações instrumentais, observacionais e teóricas, resolvi sua estrutura central usando um telescópio terrestre. O núcleo tem um raio de 2,15 arco-segundos quando capturado com uma resolução espacial da banda V de 0,35 arco-segundos. Tentativas iniciais de imagens pontilhadas produziram imagens de sinal inadequado para ruído e resolução. Para explicar esses resultados, um novo modelo de sinal-ruído totalmente geral foi desenvolvido. Ele responde adequadamente por todas as fontes de ruído em uma observação pontilhada, incluindo o alias de altas frequências espaciais por amostragem inadequada do plano da imagem. O modelo, chamado Full Speckle Noise (FSN), pode ser usado para prever o resultado de qualquer experimento de imagens speckle. Uma nova técnica de imagem de alta resolução chamada ACT (Correlação Atmosférica com um Modelo) foi desenvolvida para criar imagens astronômicas mais nítidas. O ACT compensa o movimento da imagem devido à turbulência atmosférica. ”
A fotografia é uma ferramenta importante para os astrônomos trabalharem - terrestres e espaciais. Combinando resultados, podemos aprender muito mais do que apenas os resultados de apenas uma observação do telescópio. Como Justin H. Howell escreveu em um estudo de 1999:
“Sabe-se há muito tempo que o aglomerado globular pós-colapso do núcleo M30 (NGC 7099) tem um gradiente de cor mais azul e interno, e trabalhos recentes sugerem que a deficiência central de estrelas gigantes vermelhas brilhantes não explica totalmente esse gradiente. Este estudo utiliza imagens da Câmera Planetária de Campo Largo do Telescópio Espacial Hubble 2 nas bandas F439W e F555W, juntamente com imagens CCD terrestres com um campo de visão mais amplo para normalização da contribuição de fundo do não cluster. A incerteza citada explica as flutuações de Poisson no pequeno número de estrelas brilhantes e evoluídas que dominam a luz do aglomerado. Exploramos vários algoritmos para redistribuir artificialmente a luz de gigantes vermelhos brilhantes e estrelas de galhos horizontais uniformemente em todo o cluster. O método tradicional de redistribuição proporcional ao perfil de brilho do cluster é mostrado como impreciso. Não há gradiente de cor residual significativo no M30 após a redistribuição uniforme adequada de todas as estrelas evoluídas brilhantes; portanto, o gradiente de cores na região central de M30 parece ser causado inteiramente por estrelas pós-sequência principal. "
Então, o que acontece quando você se aprofunda ainda mais com um tipo diferente de fotografia? Basta perguntar às pessoas de Chandra - como Phyllis M. Lugger, que escreveu em seu estudo, “Fontes de raios-X Chandra no agrupamento globular de núcleo colapsado M30 (NGC 7099)”:
"Nós relatamos a detecção de seis fontes discretas de raios X de baixa luminosidade, localizadas a 12" do centro do aglomerado globular de núcleo colapsado M30 (NGC 7099) e um total de 13 fontes dentro do raio de meia massa, de uma exposição Chandra ACIS-S de 50 ks. Três fontes estão dentro do limite superior muito pequeno de 1,9 ”no raio do núcleo. A mais brilhante das três fontes principais possui um espectro de raios-X mole semelhante a um corpo negro, o que é consistente com o fato de ser um binário de raios-X de baixa massa quiescente (qLMXB). Identificamos contrapartes ópticas em quatro das seis fontes centrais e em várias fontes externas, usando o Telescópio Espacial Hubble e imagens terrestres. Enquanto as duas contrapartidas propostas que se encontram dentro do núcleo podem representar superposições aleatórias, as duas fontes centrais identificadas que ficam fora do núcleo têm propriedades ópticas e de raios-X consistentes com variáveis cataclísmicas (CVs). Duas fontes adicionais fora do núcleo têm possíveis contrapartes binárias ativas. ”
História da Observação:
Quando Charles Messier encontrou esse aglomerado globular pela primeira vez em 1764, ele foi incapaz de resolver estrelas individuais e acreditou erroneamente que era uma nebulosa. Como ele escreveu em suas anotações na época:
“Na noite de 3 a 4 de agosto de 1764, descobri uma nebulosa abaixo da grande cauda de Capricornus e muito perto da estrela de sexta magnitude, a 41ª dessa constelação, segundo Flamsteed: vê-se essa nebulosa com dificuldade em um refrator [não acromático] comum de 3 pés; é redonda e não vi nenhuma estrela: depois de examiná-la com um bom telescópio gregoriano que amplia 104 vezes, poderia ter um diâmetro de 2 minutos de arco. Comparei o centro com a estrela Zeta Capricorni e determinei sua posição em ascensão reta como 321d 46 ′ 18 ″ e sua declinação em 24d 19 ′ 4 ″ sul. Essa nebulosa está marcada no gráfico do famoso cometa de Halley, que observei em seu retorno em 1759. ”
No entanto, não podemos culpar Messier, pois seu trabalho era caçar cometas e agradecemos a ele por registrar esse objeto para um estudo mais aprofundado. Talvez a primeira pista do potencial subjacente do M30 tenha sido de Sir William Herschel, que frequentemente estudava os objetos de Messier, mas não relatou suas descobertas formalmente. Em suas anotações pessoais, ele escreveu:
“Um aglomerado brilhante, cujas estrelas são gradualmente mais compactadas no meio. É isolado, ou seja, nenhuma das estrelas do bairro provavelmente estará conectada a ele. Seu diâmetro é de 2'40 "a 3'30". A figura é irregularmente redonda. As estrelas do centro estão tão comprimidas que parecem correr juntas. Para o norte, existem duas fileiras de estrelas brilhantes 4 ou 5 em uma linha. Nesse acúmulo de estrelas, vemos claramente o exercício de um poder de aglomeração central, que pode residir em uma massa central ou, o que é mais provável, na energia composta das estrelas sobre o centro. As linhas de estrelas brilhantes, embora por um desenho feito no momento da observação, uma delas pareça atravessar o aglomerado, provavelmente não estão ligadas a ele. ”
Assim, à medida que os telescópios progrediam e a resolução melhorava, nossa maneira de pensar sobre o que estávamos vendo também ... Na época do almirante Smyth, as coisas haviam melhorado ainda mais e a arte de entender mais:
"Um fino aglomerado branco pálido, sob a barbatana caudal da criatura e a cerca de 20 graus oeste-noroeste de Fomalhaut, onde precede 41 Capricorni, uma estrela de 5a magnitude, dentro de um grau. Esse objeto é brilhante e, a partir das correntes de estrelas dispersas em sua orla norte, tem um aspecto elíptico, com uma labareda central; e existem poucas outras estrelas, ou outliers, no campo.
“Quando Messier descobriu isso, em 1764, ele observou que era facilmente visto com um telescópio de 90 cm, que era uma nebulosa, não acompanhada por qualquer estrela, e que sua forma era circular. Mas, em 1783, foi atacado por WH [William Herschel], com seus newtonianos de 6 metros, e imediatamente se transformou em um aglomerado brilhante, com duas fileiras de estrelas, quatro ou cinco em uma linha, que provavelmente pertencem a ela; e, portanto, ele considerou isolado. Independentemente desta opinião, ele está situado em um espaço esbranquiçado, um daqueles chasmata que Lalande chamou de espaçamento vuides, em que ele não conseguia perceber uma estrela da 9ª magnitude no telescópio acromático de abertura de sessenta e sete milímetros. Ao modificar seu engenhoso processo de medição, Sir William considerou a profundidade desse aglomerado da 344ª ordem.
“Aqui estão os materiais para pensar! Que imensidão de espaço é indicada! Será que tal arranjo pode ser pretendido, como insiste em um disparate da hora, como um mero apêndice ao grão de um mundo em que vivemos, para suavizar a escuridão de sua mesquinha meia-noite? Isso está impedindo a inteligência da Sabedoria e Poder Infinitos, ao adaptar meios tão grandiosos para um fim tão desproporcional. Nenhuma imaginação pode preencher a imagem de que os órgãos visuais proporcionam o contorno sombrio; e quem sondar com confiança o Desígnio Eterno não pode estar longe da loucura. Foi essa consideração que fez o escritor inspirado afirmar: "Quão insondáveis são as suas operações, e os seus caminhos que foram descobertos!"
Em todas as notas históricas de observação, você encontrará anotações como "notável" e até os famosos pontos de exclamação de Dreyer. Mesmo que o M30 possa não ser o mais fácil de encontrar, nem o mais brilhante dos objetos Messier, ele ainda merece bastante seu tempo e atenção!
Localizando Messier 30:
Encontrar o M30 não é uma tarefa fácil, a menos que você esteja usando um telescópio GoTo. Em qualquer outro caso, é um processo de starhop, que deve começar com a identificação do grande sorriso da constelação de Capricornus. Depois de separar essa constelação, você começará a perceber que muitas de suas principais estrelas de asterismo estão emparelhadas - o que é uma coisa boa! Os pares mais nordestinos são Gamma e Delta, que é onde os usuários de binóculos devem começar.
À medida que você se move lentamente para o sul e um pouco para oeste, você encontra seu próximo par amplo - Chi e Epsilon. O próximo conjunto do sudoeste é 36 Cap e Zeta. Agora, daqui você tem duas opções! Você pode encontrar o Messier 30 um pouco mais do que a largura de um dedo a leste (ish) de Zeta (cerca de meio campo binocular)… ou, você pode retornar a Epsilon e procurar um campo binocular ao sul (cerca de 3 graus) para a estrela 41, que aparecem a leste de Messier 30 no mesmo campo de visão.
Para o buscador, a estrela 41 é uma oferta crítica à posição do aglomerado globular! Não será visível a olho nu, mas mesmo uma pequena ampliação revelará sua presença. Usando binóculos ou um telescópio muito pequeno, o Messier 30 aparecerá apenas como uma pequena bola de luz cinza desbotada com uma pequena estrela ao lado. No entanto, com aberturas de telescópio tão pequenas quanto 4 ″, você começará alguma resolução nesse cluster globular esquecido e aberturas maiores resolverão isso de maneira agradável.
E aqui estão os fatos rápidos sobre o Messier 30 para ajudar você a começar:
Nome do objeto: Messier 30
Designações alternativas: M30, NGC 7099
Tipo de objeto: Aglomerado Globular Classe V
constelação: Capricornus
Ascensão certa: 21: 40.4 (h: m)
Declinação: -23: 11 (graus: m
Distância: 26,1 (kly)
Brilho visual: 7.2 (mag)
Dimensão aparente: 12,0 (min de arco)
Escrevemos muitos artigos interessantes sobre os Objetos Messier aqui na Space Magazine. Aqui estão os artigos de Introdução aos objetos mais bagunçados de Tammy Plotner, M1 - A nebulosa do caranguejo, M8 - A nebulosa da lagoa e os artigos de David Dickison sobre as maratonas de 2013 e 2014.
Não deixe de conferir nosso Catálogo Messier completo. E para obter mais informações, consulte o banco de dados SEDS Messier.
Fontes:
- Wikipedia - Messier 30
- Objetos Messier - Messier 30
- SEDS - Messier 30