Fotókon a planetáris ködök végtelen változatossága

A planetáris ködök csodálatos égi objektumok, egy-egy csillag elmúlásának színes mementói. Népszerű témáknak számítanak az amatőrcsillagászok között, ugyanakkor kozmikus értelemben apró méretük miatt teljes valójukban ritkán örökítik meg őket. Tudományos értelemben nagy jelentőséggel bírnak, mivel a kialakulásukkor, illetve az életük és elmúlásuk során lejátszódó folyamatok vizsgálata segíti a kozmosz fejlődésének megértését.

Az elmúlt év elsődleges asztrofotográfiai projektje számomra mégis ezeknek a gyönyörű csillagködöknek a bemutatása volt.

Az alábbi gyűjteményben összesen 108 órányi felvétel összességét láthatja az olvasó, négy többé-kevésbé ismert planetáris köd új arcán keresztül.

A Jones-Emberson 1 egyedi és csodálatos világa talán a legkevésbé ismert. Hatalmas, mint egy kozmikus nagyító: a mögötte lévő galaxisokkal együtt varázslatos világ. A Gyűrűs-köd és a Bagoly-köd két igen jól ismert Messier-objektum, ugyanakkor a roppant halvány külső régióikat ritkán örökítik meg. Az NGC 40 egy apró ködösség, amit a mögötte lágyan hullámzó szupernóva-maradvány tesz igazán különlegessé.

A planetáris ködökről

A planetáris köd gázból és plazmából álló burok, amely bizonyos típusú csillagok körül képződik az életük vége felé ledobott gázfelhőből. Elnevezésük a kisebb távcsövekben az óriásbolygókhoz hasonlító formájukból ered.

Valójában semmi közük a bolygókhoz: csillagokból kilökődött anyagból alakulnak ki. A világegyetem többi objektumához képest nagyon rövid életűnek számítanak, alig néhány tízezer évig léteznek, a Tejútrendszerben jelenleg hozzávetőleg 3500 darab ismert, közülük alig 50 gömbszimmetrikus alakú. A planetáris ködök nagy jelentőségűek a csillagászat számára, mivel a kialakulásuk, életük és haláluk során lejátszódó folyamatok vizsgálata segíti a kozmosz fejlődésének megértését.

A Jones-Emberson 1 planetáris köd története 148 évvel azelőtt kezdődött, amikor Rebecca Jones és Richard Emberson, a Harvard Obszervatórium munkatársaiként észlelték a Hiúz csillagképben. Valójában William Herschel már 1790-ben pásztázott ezen a tájékon: a 27 Lyncistől két és fél fokkal északnyugatra kis ködös fényfoltot észlelt. Továbbment anélkül, hogy észrevette volna a második, ennél is halványabb fénylést a közelben.

66 évvel később William Parsons, Rosse grófja már azonosította ezt a két objektumot a hatalmas méretű, Leviathan nevű reflektorával. NGC 2474 és NGC 2475 néven, halvány elliptikus galaxisként katalogizálták őket, azonban ezzel nincs a történetnek vége.

1939-ben Jones és Emberson a Harvard College Observatory Bulletin augusztusi számában publikáltak egy tanulmányt, amelyben bejelentették, hogy egy nemrégiben készült fotólemezen felfedeztek egy halvány ködgyűrűt a két galaxis körül. Később kiderült, hogy az észlelésük ugyan valós, de az azonosításuk tévedés volt.

40 évvel később Nancy és Ronald Buta a McDonald Obszervatórium munkatársaiként rájöttek, hogy Jones és Emberson egyáltalán nem az NGC 2474-et és 2475-öt fényképezte. Ehelyett véletlenül egy szokatlan planetáris ködöt fedeztek fel fél fokkal északabbra, amelyet korábban még soha nem láttak.

A képen felfedezhető az ezekre az objektumokra jellemző gyűrűs szerkezet. Ami azonban furcsává teszi, az a két fényesebb lebeny, amelyeket egymással szemben lévő halvány ködös ívek kötnek össze. Ezen szokatlan szerkezet miatt kapta a Fejhallgató-köd becenevet.

Számos vizsgálat után a különleges forma okai között a kutatók felsorolják a központi csillag forgásszögét, illetve azt, hogy ennek a fehér törpének van egy további komponense is. A Földtől becsült távolsága 1600 fényév, míg a felületi fényessége roppant alacsony, 18,6 magnitúdó.

Az egyik legismertebb Messier objektumra valójában 1770-ben akadt rá Antoine Darquier de Pellepoix francia csillagász. Élesen elhatárolt, halvány, korong alakú jelenségnek írta le, amelyet a Jupiter bolygóhoz hasonlított, ennek nyomán nevezte el az ehhez hasonló objektumokat planetáris ködöknek William Herschel.

Kis távcsövön keresztül valóban alig látszik nagyobbnak, mint a Jupiter korongja. Nagyobb távcsövekben térbeli élményt nyújt, jómagam is számos alkalommal gyönyörködtem benne. A köd elliptikus, leghosszabb és legrövidebb átmérője 74×62 ívmásodperc, fényképen már a nagytengely is nagyobbnak látszik. Központi csillaga vizuálisan nehezen észlelhető, alig 14 magnitúdós.

Felfedezése is későbbi, mint a ködösségé: 1800-ban észlelte Friedrich von Hahn, német csillagász. Magyar vonatkozású eredmény, hogy Gothard Jenő 1886-ban fényképezte le először a központi csillagát. Távolságát, amelyet 1997 és 1999 között a Hubble űrteleszkóp segítségével háromszögelés útján mértek, mintegy 2300 fényévre becsülik.

A Bagoly-ködöt Pierre Mechain fedezte fel 1781-ben, és Messier még ugyanabban az évben felvette saját katalógusába M97 néven. William H. Smyth admirális 1844-ben sorolta először a planetáris ködök közé. Elnevezése Lord Rosse-ra vezethető vissza, aki 1848-ban rajzolta le a távcsőben látható objektumot, és bagolyhoz hasonlította.

A Bagoly-köd a Messier-katalógus egyik halványabb objektuma. Mint ahogy a planetáris ködök esetében gyakran megesik, a Bagoly vizuálisan (9,9 magnitúdó) jelentősen fényesebb, mint fotografikusan (12 magnitúdó), mivel fényének nagy része zöld színképvonalban terjed. Az objektum korongjának méretei meghaladják a Jupiterét, de nagyobb távcsövek szükségesek ahhoz, hogy megpillanthassuk a bagolyszemekre utaló két belső ovális alakzatot.

Az egyik leginkább összetett az ismert planetáris ködök között.

A központi régióban is erős a Ha és OIII gázok jelenléte, ám ezt egy rendkívül halvány, alacsonyabb ionizációjú haló veszi körül.

Az M97 távolsága bizonytalan, a becslések 1300 és 12000 fényév között mozognak, a 2600 a legvalószínűbb érték. Ebben a távolságban a köd átmérője körülbelül 2 fényév lenne. Tömegét 0,15 naptömegre becsülik, míg a 16 magnitúdós központi csillagának tömege körülbelül 0,7 naptömegű. Nagyjából 6000 évvel ezelőtt keletkezett.

Az NGC 40 figyelemre méltó planetáris köd, kétpólusú szerkezettel rendelkezik: lebenyei szimmetrikusan, ellentétes irányba húzódnak, egyfajta sajátos masni formát alkotva, ami valószínűleg a csillag fejlődése során a csillagszél és a mágneses mezők összetett kölcsönhatásából ered. Felfedezője William Herschel, 1788. november 25-én, a 18 hüvelykes távcsövével akadt rá.

Az NGC 40 központi csillaga egy nemrég kialakult fehér törpe, amelynek felszíni hőmérséklete körülbelül 50000 K. A köd körülbelül 3000-4000 fényévre van tőlünk, és átmérője körülbelül 1,2 fényév. 30 000 év múlva az NGC 40 elhalványul, és csak egy körülbelül Föld méretű fehér törpecsillag marad utána. A fotó lágyan hullámzó hátterét adó objektumot 1960-ban az Owens Valley Obszervatórium egyik rádióteleszkópját használva fedezte fel D. E. Harris és J. A. Roberts, rádióforrásokat vizsgálva, valószínűsíthetően egy szupernóva maradványként.

A CTA1 a Cassiopeia csillagképben található, mintegy 4600 fényévre a Földtől, középpontjában egy 316,86 ms periódusú gamma-pulzárral. Ez egyébként igen különleges és egyedülálló osztály, az úgynevezett „sötét pulzárok” (forgó neutroncsillagok, amelyek kizárólag nagyenergiájú sugárzás formájában bocsátanak ki impulzusokat) közé tartozik. A szupernóva-maradvány korát 10 000 évre becsülik.

A képek készítésének technikájától

Ezeknek a kozmikus értelemben apró, de roppant látványos objektumoknak a megörökítése nem egyszerű feladat. Általában a ködök központi régiója, magvidéke fényes. Megörökítésük a klasszikus vörös-zöld-kék színtérben történik, jellemzően úgy, ahogy a földi fényképezőgépek vagy mobiltelefonok is érzékelik a valóságot.

A vörös tartományban viszont érzékenyebb a csillagászati kamera a ködösségek általánosan jellemző színképe miatt. Ugyanakkor a központi területeken túli, külső régiók fotózása igen nehéz feladat, mivel nagyon halványak és jóval túlterjeszkednek a fényes belső vidéken.

Ezen területek rögzítése olyan, úgynevezett keskenysávú szűrők segítségével történik, amelyek csak az adott régió sugárzását engedik át, így jóval kontrasztosabbá teszik a képet. Ezzel a technikával a halvány külső ködösségek is megmutathatóak. Nyilvánvaló, hogy ebben az esetben a középső rész már beég, ezért a két képet maszkolva illeszteni kell.

A képek készítéséhez használt műszerek:

• 400/1821 ANT távcső;
• Fornax 150 mechanika;
• ZWO ASI533MM Pro és ZWO ASI2600MC Pro kamerák;
• Szűrők: ZWO H-alfa és OIII, Optolong L-Quad Enhance, Altair UVIR Block Filter, Altair Ha OIII DualBand 6nm.

Helyszín: Balatonalmádi

A szerző honlapja itt érhető el.