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深空天体观测入门攻略(十七)

2014-04-17

天文爱好者 2014年10期
关键词:主镜人马座星图

□ 山 风

深空天体观测入门攻略(十七)

□ 山 风

使用天文望远镜拍摄的野鸭星团M11的照片(图片来源:http://clarkplanetarium. org/gateway-to-the-stars-september-1st-star-clusters-galore/)

进入10月,北半球中纬度地区逐渐进入深秋,同时白昼慢慢变得短于黑夜。对于我国的许多地区,入秋以后,天气会逐渐告别夏天那种湿热多雨的状态,变得越来越晴朗通透,也越来越适合进行天文观测。同时,秋天蚊虫渐少,而夜间还没有到隆冬时节那么寒冷,因此观测的时候非常舒服。让我们抓住秋高气爽的好时节,多找些机会走到夜空下,来探寻星空中的宝藏吧!

10月的星空,是典型的秋夜星空,不过,在天刚黑时,在偏西的空中,还能看到夏夜星空。夏夜银河中值得观测的深空天体实在太多,因此本期文章还将带大家继续探索夏夜星空“尾巴”里的3个星团。对本系列有任何意见或建议,欢迎给我发邮件交流:universezx@bjp.org.cn。

M55——人马座中的球状星团

首先,让我们把目光投向南偏西的低空。如果你在10月天黑后不久观星的话,在那个方向你还能见到基本完整的人马座。人马座的代表星群是南斗六星,形成类似北斗七星那样的小勺子的形状。在这个“勺子”的“勺头”两星的旁边不远,就是我们要介绍的球状星团M55。图1是M55以及后面要介绍的M11和M26周边的大视场星图。

南斗六星“勺头”两星分别是人马座τ和ζ,其亮度分别为约3.3等和2.6等。从它们出发寻找M55的路线长度都差不多,中间也都有比较明显的星桥(图2)。因此,虽然这个星桥路线相对较长,但你只要对照星图,耐心证认出人马座τ或ζ,然后慢慢有节奏地沿星桥走向M55,不要着急,你就一定能找到这个星团。

M55很亮,在寻星镜里可以很容易看到。不过,在寻星镜中的感觉就只是一颗略微朦胧的恒星(见图3的中央)。不论你能否看出来它跟恒星的区别,只要你对照星图,确认它的确是你要找的目标,你就可以通过主镜来验证它。不出意外,你将在主镜里看到一个松散的呈球形分布的星团。图4给出了M55在主镜中的大概样子。这个球状星团个头较大,但相当松散,因此颗粒感非常强。星团的中心密集一些,更加醒目,而星团周围就比较暗淡了。但即便是星团的中心,也没有其他典型的球状星团那样密集成一片的感觉,算是球状星团中的一个异类了。

M55视亮度为6.3等,视大小为19角分。当然,星团最外围暗淡的部分需要用很大口径的望远镜去观测或者用相机去拍摄才能揭示出来。它的距离大约为1.7万光年,角直径对应的真实大小约为100光年。M55的总光度可能接近我们太阳光度的10万倍。

M55最初是由Lacaille在1751~1752年发现的,他将其标记为Lac I.14,当时他正在南非进行观测。查尔斯·梅西叶在1764年看到过它,但却没能记录下来,直到1778年7月(整整14年后),梅西叶才终于又找回了它,并且将它记录在案——这是因为这个天体太偏南了,在梅西叶所在的地方很难观测。因此,在类似北京这样的北半球中纬度地区,要想找到M55有一定的难度。但如果往南走一些,比如到武汉甚至广州,这个星团就会非常醒目。

图5是使用天文望远镜拍摄的这个星团的照片。该星团从外围到中心曝光出来的亮度差不太多,再次证实了它非常松散,已经有点像一个特别致密的疏散星团了。

图1 M55、M11、M26周边的大视场星图

图2 从人马座τ或ζ出发寻找M55的局部详细星图(极限星等约9.5等)

图3 M55在寻星镜(8×50)中的大概样子

图4 M55在主镜(15cm)中的大概样子

图5 利用天文望远镜拍摄的球状星团M55照片(图片来源:http://www.jthommes.com/Astro/M55.htm)

图6 从天鹰座到M11、M26的大视场星图

图7 从天鹰座λ出发寻找M11和M26的局部详细星图(极限星等约9.5等)

M11——盾牌座野鸭星团

欣赏完位于低空的M55,让我们把目光转向它右上方高一些的天空。在人马座的上方,天鹰座的下方,有一个不起眼的小星座,叫作盾牌座,座内有一对离得很近的疏散星团,分别是M11和M26。下面我们就来分别介绍。

盾牌座没有亮星,座内的几颗主星都是4等左右的星,所以,笔者倒是建议从更明显的天鹰座出发来定位这两个星团。图6展示了天鹰座与M11和M26的位置关系,你先找到天鹰座的1等亮星牛郎星,然后通过牛郎星辨认出天鹰座的形状,找到天鹰座下方的较亮星——3.4等的天鹰座λ,然后从它出发来寻找M11和M26。

图7给出了从天鹰座λ出发寻找M11和M26的局部详细星图,M11在图上很明显,M26则用两根黄色细线标出。这一带的较亮星很多,不少星甚至肉眼可见,所以通过星桥找到两个目标天体应该没有太大难度。唯一的困难,可能就是一开始寻找星桥的起点天鹰座λ了——这颗星附近有好几颗星跟它的亮度差不太多。因此,一定要认真仔细对照星图,确认找到的星的确是天鹰座λ了,再开始沿星桥往下寻找。

M11也很亮,在寻星镜里就能很容易看见。图8给出了M11在寻星镜中的大概样子,在寻星镜里就能感觉到这是一团暗星。图9给出了M11在主镜中的大概样子,这个疏散星团显得很致密,暗星很多。在主镜中看这样的疏散星团,特别能感受到宇宙的深邃和神秘。M11又名野鸭星团,不过笔者怎么发挥想象力也看不出这个星团哪里像野鸭了。M11正好跟上文介绍的M55形成对照:M55是个很松散的球状星团,而M11是一个很致密的疏散星团,它们在外观上看上去还真是有点接近了。

图8 M11在寻星镜(8×50)中的大概样子

图9 M11在 主 镜(15cm)中的大概样子

M11的视亮度约为6.3等,视大小约为14角分。它是由柏林天文台的德国天文学家Gottfried Kirch在1681年发现的。1733年,威廉·赫歇尔用他的大望远镜将其首次分解为单颗恒星。查尔斯·梅西叶在1764年5月将其编入他的星表中。

M11是恒星最多、最致密的疏散星团之一,初步估计其中包含了2900颗恒星,其中亮于14等的约有500颗。位于M11中心的观测者将会看到几百颗1等的恒星!

M11距我们约6000光年多一点,星团内的恒星都是在约2.5亿年前一起形成的,都很年轻,其中明亮的恒星呈现蓝色。

题图是使用天文望远镜拍摄的M11照片。这个疏散星团确实很漂亮,不过笔者还是不能把它与野鸭联系在一起……

M26——M11的“小弟”

M26位于M11的下方很近的地方,同样可以通过图7来寻找。只要你能顺利找到M11,那么继续找到M26也不会有什么难度。

图10 M26在寻星镜(8×50)中的大概样子

图11 M26在主镜(15cm)中的大概样子

不过,这个星团看起来的视觉效果比它的“邻居”差多了,亮度更低,分布也更加松散。因此,在寻星镜里,你可能只能隐约感到那个位置上有一小团模模糊糊的东西(图10)。只有在主镜里,M26才能勉强呈现出一个星团应有的样子(图11)。不过它实在是很松散,因此有时你会觉得,这里会不会只是普通的背景恒星碰巧稍微致密了一点呢?

M26的视亮度约为8等,视大小约为15角分。它是由查尔斯·梅西叶本人发现的,他在1764年6月将其编入星表,并留下了这样的记录:它在3.5英尺(注:这里指望远镜的焦距,约1米)的望远镜中并不显著,需要用到更好的仪器。

图12 利用天文望远镜拍摄的疏散星团M26照片(图片来源:http://thebigfoto.com/ messier-objects-gallery-m23-m33)

不过,在更大的望远镜中,M26会显得更加美丽。M26中最明亮的恒星亮度为11.9等。一般认为,在口径15~20cm的望远镜中可以看到约25颗恒星,而该星团中亮于14等的恒星约有70颗(也有人认为超过90颗)。它距离地球5000光年,因此它15角分对应的真实直径约22光年。有资料指出,该星团的年龄约为8900万年,是一个很年轻的星团。

M26中有一个明显的特征:其核心周围有一个边界明显的直径约3角分的低恒星密度区。这更可能是被一片黑暗的星际介质遮挡而产生的,而不是一个真实的恒星分布“空洞”。

图12是使用天文望远镜拍摄的M26照片。在这样深度曝光的照片中,M26周围背景中大量的暗弱恒星都曝了出来,导致这个本来就松散的星团更加不显眼了。

(责任编辑 张恩红)

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