Welkom terug bij een nieuwe editie van Messier Monday! Vandaag gaan we verder met ons eerbetoon aan Tammy Plotner met een blik op de M11 Wild Duck Cluster!
In de 18e eeuw merkte de Franse astronoom Charles Messier de aanwezigheid van verschillende 'nevelachtige objecten' aan de nachtelijke hemel op tijdens het zoeken naar kometen. In de hoop ervoor te zorgen dat andere astronomen niet dezelfde fout zouden maken, begon hij een lijst van honderd van hen samen te stellen. Deze lijst werd bekend als de Messier-catalogus , en zou verstrekkende gevolgen hebben.
Een van deze objecten is M 11, ook wel bekend als The Wild Duck Cluster, een open sterrenhoop in het sterrenbeeld Scutum, nabij de noordelijke rand van een rijke sterrenwolk in de Melkweg (de Scutum Cloud). Deze open sterrenhoop is een van de rijkste en meest compacte die we kennen en bestaat uit een paar duizend hete, jonge sterren die slechts een paar miljoen jaar oud zijn.
Beschrijving:
Met een leeftijd van ongeveer 220 miljoen jaar is Messier 11 een van de rijkste en meest compacte van de bekende open sterrenhopen, met ongeveer 2900 sterren. De helderste en heetste hoofdreekssterren zijn van het spectraaltype B8 en bevatten ook veel gele en rode reuzensterren. Terwijl ze met een snelheid van 22 kilometer per seconde van ons wegsnellen, zijn tot nu toe in totaal 82 veranderlijke sterren ontdekt te midden van hun enorme populatie.
Veel pulserende sterren en verduisterende dubbelsterren in het gebied van M 11 zijn waarschijnlijk ook leden van de cluster. M11 is ook onderzocht op zijn metallisch gehalte, omdat schattingen van de metalliteit nuttig zullen zijn bij het plannen van toekomstige zoektochten naar de transit van planeten buiten het zonnestelsel, aangezien planeten zich gemakkelijker kunnen vormen in metaalrijke omgevingen.
Het Scutum-sterrenbeeld. Krediet: IAU/Sky&Telescope-tijdschrift
Zoals J.L. Marshall, een astronoom van de Universiteit van Ohio, het cluster beschreef in het onderzoek uit 2005: Onderzoek naar transiterende extrasolaire planeten in stellaire systemen. II. Spectrofotometrie en metalliciteiten van open clusters ':
'Galactische open clusters beslaan een breed scala aan leeftijden, afmetingen, initiële massafuncties en metalliciteiten, en ze worden overal op de Galactische schijf gevonden. Open clusters zijn dus uitstekende tracers van galactische schijfeigenschappen en geven inzicht in de vorming van de schijf. Helaas zijn de fundamentele eigenschappen van open clusters moeilijk te bepalen. De huidige schattingen van deze eigenschappen lopen sterk uiteen; er is slechts marginale overeenstemming in de literatuur over de leeftijd, metalliciteit, roodheid of galactocentrische afstand van een bepaalde open cluster. Een deel van het verschil tussen schattingen is te wijten aan de verscheidenheid aan methoden die worden gebruikt om deze hoeveelheden te bepalen. De gepubliceerde metalliteitsschattingen van een open cluster zijn bijzonder vatbaar voor onenigheid omdat elke techniek verschillende gevoeligheden heeft voor metalliteitspatronen, en het is waarschijnlijk dat geen van de methoden die gewoonlijk worden gebruikt om stellaire metalliteit te schatten, met mogelijke uitzondering van spectroscopie met hoge resolutie, is het meten van de 'echte' metalliciteit van de sterren. Bovendien is de relatie tussen de vele verschillende technieken vaak onbekend. De afgelopen decennia hebben aanzienlijke vorderingen gemaakt in de studie van open clusters, maar er moet nog veel werk worden verzet om de fundamentele eigenschappen van de meer dan 1500 momenteel bekende Galactische open clusters te bepalen. Niettemin zijn open sterrenhopen buitengewoon nuttige objecten om te bestuderen, omdat elke cluster een homogeen stel sterren vertegenwoordigt. Alle sterren in een open cluster vormen zich op hetzelfde moment en onder dezelfde omstandigheden en er wordt dus verwacht dat ze dezelfde leeftijd, metalliciteit en galactocentrische afstand hebben. Om deze reden zijn open clusters goede proefbanken voor veel soorten galactische studies. Het kunnen bijvoorbeeld ideale objecten zijn om naar planeten buiten het zonnestelsel te zoeken. Verder kunnen open clusters metaalrijke objecten zijn. Metaalrijke omgevingen hebben onlangs aandacht gekregen vanwege de suggestie dat extrasolaire planeten zich gemakkelijker rond metaalrijke sterren vormen. Als dit het geval is, kunnen metaalrijke open sterrenhopen uitstekende plekken zijn om naar planeten buiten het zonnestelsel te zoeken.”
Door het geïntegreerde licht en de fotometrische kleuren te bestuderen, hebben wetenschappers kunnen vaststellen dat Messier 11 relatief oud is. Volgens het onderzoek van R. Sagar en H.C. Bhatt: “Dit zou te wijten kunnen zijn aan het feit dat het aantal geëvolueerde massieve rode sterren in de cluster laag is. Zulke dingen kunnen worden waargenomen als de stervorming in de cluster niet even oud was en er tegen het einde in het centrale gebied meer massieve sterren werden gevormd.”
Messier 11, afgebeeld met de Wide Field Imager van de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop van de ESO-sterrenwacht op La Silla in Chili. Krediet: ESO
Maar waarom is het belangrijk om te bestuderen wat we zo dicht bij huis zien? Volgens S. Lata is dat omdat:
'Sterclusters in een melkwegstelsel spelen een belangrijke rol bij het begrijpen van de processen van stervorming en stellaire evolutie in het melkwegstelsel, evenals bij de galactische structuur en evolutie. De fysieke hoeveelheden die nodig zijn voor dergelijke studies kunnen het best worden bepaald uit de waarnemingen van individuele clusterleden. Helaas zijn dergelijke waarnemingen niet mogelijk in het geval van extragalactische clusters, omdat optische telescopen op de grond geen lidsterren kunnen onderscheiden die minder dan 1 boogseconde van elkaar verwijderd zijn. Zelfs met de Hubble-ruimtetelescoop, waar de resolutie is verbeterd tot 0,1 boogseconde, kunnen niet alle clusterleden worden waargenomen in sterrenstelsels zoals M 31, M 33 enz. Aan de andere kant kunnen in dergelijke gevallen geïntegreerde fotometrische parameters nog steeds waarneembaar zijn en in feite , zullen geïntegreerde kleuren en spectra nog lange tijd de enige manier blijven om de evolutionaire geschiedenis van stellaire systemen buiten de lokale groep sterrenstelsels te onderzoeken. Om deze parameters te interpreteren in termen van leeftijd, stellaire inhoud, metalliciteit enz. van de extragalactische sterrenhopen, is het noodzakelijk om de geïntegreerde fotometrische parameters te bestuderen van die sterrenhopen van onze melkweg waar observaties van individuele clusterleden deze parameters verschaffen. Zonder deze geïntegreerde parameters te begrijpen, is het misschien niet mogelijk om de waarnemingen van geïntegreerd licht van sterrenhopen van andere sterrenstelsels te bestuderen, waarbij het zelfs niet praktisch is om de open sterrenhopen visueel van de bolvormige sterren te scheiden. Geïntegreerde lichtkarakteristieken van sterrenhopen zijn dus erg belangrijk.”
Geschiedenis van observatie:
M11 werd voor het eerst ontdekt door de Duitse astronoom Gottfried Kirch van het observatorium van Berlijn in 1681 en historisch wordt aangenomen dat het rond 1733 door William Derham voor het eerst in sterren is opgelost. Het werd echter beroemd toen Charles Messier het op 30 mei 1764 in zijn catalogus opnam Zoals hij destijds opnam in zijn aantekeningen:
“In de nacht van 30 op 31 mei 1764 heb ik nabij de ster Kappa van Antinous een cluster van een groot aantal kleine sterren ontdekt die men met goede instrumenten kan waarnemen; Ik heb hiervoor een Gregoriaanse telescoop gebruikt die 104 keer vergroot. Als je het bekijkt met een gewone [niet-chromatische] refractor van 3 en een halve voet [FL], lijkt deze sterrenhoop op een komeet; het centrum is schitterend, er is onder de kleine sterren een ster van de achtste magnitude; twee andere, een van de negende en een van de tiende: deze cluster is vermengd met een zwak licht, en de diameter is ongeveer 4 boogminuten. Ik heb zijn positie in rechte klimming bepaald als 279d 35′ 43″, en zijn declinatie van 6d 31′ 1” zuid. Dhr. Halley rapporteert in de Philosophical Transactions, nr. 347, pagina 390, dat de heer Kirch de ontdekking van die nevel deed in 1681, dat hij voorafgaat aan de rechtervoet van Antinous, dat het zelf niets anders is dan een kleine obscure vlek, en dat het een ster bevat die nogal schijnt wanneer het doorkruisen, wat het meer licht geeft, zijn [eclipticale] lengtegraad was in het [teken] Steenbok op 9 graden [279 deg]; met 17d 1/2 noorderbreedte. Die nevel werd bijgevolg waargenomen door Derham, (Philosophical Transactions, no. 428, pagina 70), hij meldt, het volgt een vertaling van zijn Memoir [hier eigenlijk een transcript]: 'Vijf van deze zes heb ik zorgvuldig bekeken met mijn uitstekende acht voet Reflecting Telescope, en ontdek dat ze veel op Phaenomena lijken; allemaal behalve die voorafgaand aan de rechtervoet van Antinous, die geen nevel is, maar een Cluster van sterren, een beetje zoals de Melkweg.' De heer le Gentil noemde het ook in de Memoires van de Academie van 1759, pagina 469. M. de Chéseaux heeft een Gregoriaanse telescoop van twee voet en een refractor van 25 voet [brandpunts]afstand gebruikt om die nevel in Antinous te onderzoeken, die hij had herkend dat het een wonderbaarlijke cluster van kleine sterren was; M. le Gentil maakte gebruik van een [reflecterende] telescoop van 3 voet en een gewone [niet-achromatische] refractor van 20 voet [brandpunts]afstand, wat minstens hetzelfde effect had als de [reflecterende] telescoop en de refractor van M. de Cheseaux; hij herkende dat de nevel erg slecht was geëindigd aan zijn voorgaande grens, het soort dat aan deze kant vrij goed imiteert, de coma van een komeet; hij nam in het midden geen enkele heldere ster waar die men niet waarneemt, zei hij, maar met een refractor van 8 voet. M. le Gentil denkt dat M. de Chéseaux die nevel inderdaad heeft verward met een naburige wolk die een enorm aantal kleine sterren bevat.”
Het Scutum-sterrenbeeld ('The Shield' in het Latijn). Krediet: appfeds.com
Historisch gezien is dat geen slechte beschrijving. Maar zoals bij veel Messier-objecten, gaat de eer voor de meest geschikte en gedetailleerde beschrijving opnieuw naar admiraal Smyth:
“Een schitterende sterrenhoop, dicht bij het oost-zuidoosten van het hierboven beschreven object [een dubbelster]; het gaat vooraf aan de linkervoet van Antinous en bevindt zich op de rechtse leider van Sobieski's schild [Scutum]. Dit object, dat qua vorm enigszins lijkt op een vlucht wilde eenden, is een verzameling minuscule sterren, met een prominente 8e-magnitude in het midden, en twee volgende; maar naar alle analogie zijn deze beslist tussen ons en de cluster. Dit was echter niet de mening van Kirch, de ontdekker ervan, die het in 1681 beschreef als een kleine duistere plek waar een ster doorheen scheen, waardoor het helderder werd. Dr. Derham loste het eerst op in sterren, met zijn 8-voet reflector, zoals getoond in de Philosophical Transactions voor 1733: 'het is niet', zei hij, 'een nevel, maar een cluster van sterren, een beetje zoals die in De melkweg.' Dat in de Melkweg! Dr. Halley maakte in 1716 een beschrijving van de nevelwonderen. Het waren er toen zes; maar hij zegt: 'Er zijn er ongetwijfeld meer die ons nog niet bekend zijn geworden.' Hij kon de rijke oogst die spoedig werd binnengehaald niet voorzien; maar zijn redenering was heel eerlijk voor het begin. 'Door al deze vlekken,' merkt hij op, 'zijn uiterlijk maar weinig, en de meeste van hen maar een paar minuten in diameter; maar omdat ze tot de vaste sterren behoren, dat wil zeggen omdat ze geen jaarlijkse parallax hebben, kunnen ze niet anders dan ruimtes innemen die enorm groot zijn, en misschien niet minder dan ons hele zonnestelsel. In al deze uitgestrekte ruimtes zou het moeten lijken alsof er een eeuwigdurende ononderbroken dag is, die zowel voor de nieuwsgierige natuuronderzoeker als voor de astronoom stof tot speculatie kan opleveren.” Dit mooie object staat op het schild waarmee Hevelius, VOOR ALTIJD, John III, koning van Polen, wilde eren. In de Prodomus Astronomiae lijkt hij buitengewoon opgetogen te zijn over het feit dat hij het ter eeuwige herinnering aan de glorieuze bevrijder van Wenen heeft verhoogd - 'ob immensa ejus merita, heroicas animi dotes, magnanimitatem, et ob res strenuè, ac fortiter gestas.' Hij was verrukt dat hij het in het gelukkigste deel van het firmament kon plaatsen, waar alle leden en buren belangrijk zijn. 'Ik wil weten, welwillende lezer,' zegt hij, 'dat dit schild bestaat uit heldere sterren, deels van de vierde magnitude; vier van deze zijn in de rand van dit schild geplaatst en duiden de prinsen van onze serene koning aan, die in die tijd allemaal onder de levenden waren. In het midden van het schild heb ik een kruis ontworpen, ter eeuwige herinnering aan de gevechten die hij het meest gelukkig heeft gestreden door hem voor het christelijk geloof: drie opvallende sterren schitteren in dit kruis, waarvan één zijn eigen koninklijke persoon aangeeft, een andere de koningin, en een derde van de prinses, zijn enige dochter; zodat deze zeven sterren de hele regerende familie vertegenwoordigen.” Dit, en nog veel meer, toont zijn bezorgdheid en hoop op de eeuwige duur ervan; maar, arme kerel, meneer Baily heeft het veld betreden, en Sobieski is een van de eersten van de asterismen die onlangs tot verbod gedoemd zijn. Ik hoop dat zijn snoeimes zal worden toegepast op vele andere indringers, van wie de meesten veel mooier zijn dan dit.”
Dus waar komen de 'wilde eenden' in het spel? Het lijkt erop dat niemand er zo zeker van is wie deze open sterrenhoop voor het eerst bij deze naam begon te noemen. Maar men is het er algemeen over eens dat de naam is ontstaan als gevolg van het object dat lijkt op de V-vorm van een vlucht eenden, bekeken door een kleine telescoop.
Messier 11 lokaliseren:
De Wild Duck Cluster is een van de gemakkelijker te vinden objecten in de nachtelijke omgeving. Hoewel M11 zich in het sterrenbeeld Scutum bevindt, moet u Aquila als uw gids gebruiken. Zijn kenmerkende 'T'-vorm is zelfs zichtbaar in relatief licht vervuilde gebieden! Begin met Altair (Alpha Scu), tel vier sterren langs de achterkant naar het zuiden. Aan het einde van deze ketting zie je twee sterren dicht bij elkaar. Starhop bijna dezelfde afstand naar het westen en je zult Messier 11 met gemak vinden!
Met behulp van een verrekijker zal het worden weergegeven als een kenmerkende ruitvormige compressie van starfield en zal het enige resolutie beginnen. In de zoeker zal het verschijnen als een kleine wazige vlek. Zelfs in een kleine telescoop zal het oplossen in een glorieuze open sterrenhoop en honderden sterren tonen met een grotere opening.
En hier zijn de snelle feiten over M11, voor uw gemak:
Objectnaam: Messier 11
Alternatieve Benamingen: M11, NGC 6705, 'Wild Duck'-cluster
Object type: Sterrencluster openen
Sterrenbeeld: schild
Rechte klimming: 18 : 51,1 (u:m)
Declinatie: -06: 16 (graden: m)
Afstand: 6.0 (kly)
Visuele helderheid: 6,3 (mag)
Schijnbare dimensie: 14.0 (boogmin)
Veel succes met je 'eendenjacht'! Onthoud dat het enige waarmee u hier gewapend hoeft te zijn, een verrekijker of een telescoop is.
We hebben veel interessante artikelen geschreven over Messier Objects hier bij Universe Today. Hier is Tammy Plotner's Inleiding tot de Messier-objecten ,, M1 – De Krabnevel , M8 – De Lagunenevel , en de artikelen van David Dickison over de 2013 en 2014 Messier Marathons.
Bekijk zeker onze complete Messier-catalogus . En voor meer informatie, check de SEDS Messier-database .