Niebo przez lornetkę - Galaktyka Trójkąta
1. M33
Nasza rodzima Droga Mleczna jest jedną z setek miliardów galaktyk, które widać w obserwowanym Wszechświecie. Nie przemierza jednak kosmicznej pustki zupełnie samotnie lecz w towarzystwie ponad 50 innych, głównie małych i słabych galaktyk. Wszystkie razem tworzą jedną rodzinę, którą astronomowie nazywają Grupą Lokalną.
 |
|
| Obiekt: | Messier 33 |
| Inne nazwy: | M33, NGC 598, Galaktyka Trójkąta |
| Gwiazdozbiór: | Trójkąt (Tri) |
| Typ: | Galaktyka spiralna typu SA(s)cd |
| Jasność obserwowana: | 5.7 magnitudo |
| Rozmiar kątowy: | 70.8×41.7 minut łuku |
| Najlepsza widoczność: | jesień |
| Zdjęcie: | Wikipedia |
Większość ludzi nie ma specjalnych problemów aby wymienić kilka galaktyk należących do Grupy Lokalnej. Oprócz naszej Drogi Mlecznej nie sposób nie wspomnieć o Obłokach Magellana. Kto choć raz spoglądał w ciemne niebo półkuli południowej, nie mógł ich nie zauważyć. Obłoki te wcale nie są jednak największymi przedstawicielami Grupy Lokalnej. Widać je na naszym niebie tak ładnie tylko dlatego, że są one satelitami znacznie potężniejszej od nich Drogi Mlecznej i znajdują się stosunkowo blisko nas (Duży Obłok Magellana leży w odległości 150 tysięcy lat świetlnych).
Drugim pod względem masy obiektem w Grupie Lokalnej jest Wielka Mgławica w Andromedzie (M31), oddalona od nas o 2.5 miliona lat świetnych – bliska siostra (można powiedzieć, że prawie bliźniaczka) naszej Galaktyki. Trzecią pod względem wielkości i masy jest bohaterka niniejszego artykułu, czyli M33 z konstelacji Trójkąta.
 Galaktyka Trójkąta sfotografowana refraktorem Takahashi FSQ106N oraz kamerą SBIG ST2000XM. Fot. Michał Kałużny |
Powszechnie uznaje się, że najdalszym obiektem dostrzegalnym gołym okiem jest Wielka Mgławica w Andromedzie. Można powiedzieć, że jest to prawda, ale tylko dla osób o słabszym wzroku. Osoby obdarzone przez naturę bardzo dobrym wzrokiem, które wyjdą na obserwacje w ciemną, bezksiężycową noc, z dala od świateł miejskich i odpowiednio zaadoptują wzrok do ciemności, są w stanie sięgnąć jeszcze głębiej. Obserwowana jasność Galaktyki Trójkąta wynosi 5.7 magnitudo, a jej rozmiar na niebie to 70.8 na 41.7 minuty łuku (dla porównania tarcza Księżyca ma średnicę tylko 30 minut). Te własności powodują, że we wspomnianych wcześniej warunkach, M33 jesteśmy w stanie dojrzeć bez użycia żadnych dodatkowych instrumentów optycznych i przez to sięgnąć aż 3 miliony lat świetlnych wgłąb Kosmosu!
M33 to galaktyka spiralna o średnicy około 60 tysięcy lat świetlnych i masie 50 miliardów Słońc. Ilość gwiazd w M33 jest szacowana na 40 miliardów. Formalnie jest ona klasyfikowana jako obiekt spiralny bez poprzeczki, ale najnowsze obserwacje wskazują, że w jej wnętrzu można się dopatrzeć słabego zalążka poprzeczki o rozmiarze niespełna 3 tysięcy lat świetlnych. W centrum M33 nie ma masywnej czarnej dziury, jak to ma miejsce w środku M31 czy Drogi Mlecznej. Masa zwartego obiektu w jądrze Galaktyki w Trójkącie nie przekracza 3000 mas Słońca. Warto jednak nadmienić, że okolice centrum M33 są najjaśniejszym źródłem promieniowania rentgenowskiego w całej Grupie Lokalnej.
Choć, jak już wspomnieliśmy, M33 da się dojrzeć gołym okiem, nie ma o niej żadnych wzmianek w kronikach czy pracach naukowych opublikowanych w erze przed wynalezieniem teleskopu. Pierwsze zapiski o jej obserwacjach pochodzą z roku 1654 i ich autorem jest włoski astronom Giovanni Battista Hodierna. Galaktyka Trójkąta została niezależnie odkryta przez Charlesa Messiera w nocy z 25 na 26 sierpnia 1764 roku i została włączona pod numerem 33 do jego katalogu obiektów mgławicowych opublikowanego w roku 1771.
 M33 widziana w ultrafiolecie przez satelitę GALEX (Źródło: NASA) |
Jeszcze na początku XX wieku uważano, że M33, podobnie jak M31, to jedna z mgławic gazowo-pyłowych należących do naszej Drogi Mlecznej. Obraz drastycznie zmienił się w latach 20-tych i 30-tych tego wieku, kiedy to pojawiły się pierwsze realne oszacowania odległości do tych obiektów. W przypadku M33 największe zasługi ma Edwin Hubble, który w roku 1926 przedstawił wyniki obserwacji 35 gwiazd zmiennych leżących w polu Galaktyki Trójkąta, które okazały się wspominanymi już w poprzedniej części cefeidami klasycznymi. Będąc bardzo dobrymi „świecami standardowymi”, za sprawą relacji wiążącej ich okres pulsacji z jasnością absolutną, można było oszacować, że M33 na pewno nie leży w granicach Drogi Mlecznej lecz znacznie dalej. Dalej nawet niż M31, dla której dystans wyznaczono kilka lat wcześniej.
Bardzo dokładnej wartości odległości do M33 nie znamy do dzisiaj. Najnowsze badania, w zależności od użytej metody, mówią o dystansach w zakresie od 2.4 do 3.2 miliona lat świetlnych. Jedno z najbardziej dokładnych wyznaczeń jest autorstwa grupy naukowców z projektu DIRECT, w skład w której weszli polscy astronomowie. Byli to Krzysztof Z. Stanek, obecnie pracujący w Ohio State University, oraz Janusz Kałużny i Barbara Mochejska z Centrum Astronomicznego PAN w Warszawie. W pracy opublikowanej w roku 2006, w czasopiśmie „Astrophysical Jounal”, przedstawili oni wyniki obserwacji podwójnego układu gwiazd, który leży w M33. Orbita składników tego układu leży prawie dokładnie w linii naszego widzenia, przez co dochodzi do zaćmień jednego składnika przez drugi. Mierząc bardzo dokładnie głębokości i szerokości tych zaćmień, a także prowadząc obserwacje spektroskopowe, z których można oszacować prędkości w przestrzeni kosmicznej obu gwiazd poruszających się wokół wspólnego środka masy układu, można w bezpośredni sposób wyznaczyć rozmiary i temperatury obu gwiazd. Znając te wartości, wiemy jaka ilość energii jest do nas wysyłana z układu. Porównując energię wysyłaną do odbieranej przez nasze teleskopy, możemy prawie bezpośrednio (z dokładnością do światła pochłanianego przez gaz i pył międzygwiazdowy) wyznaczyć odległość. Wynik naukowców z projektu DIRECT to 3.14 miliona lat świetlnych z błędem wynoszącym tylko 0.18 miliona lat świetlnych.
 Mapka ułatwiająca odnalezienie M33. |
Jak odnaleźć M33 na niebie? Jest to bardzo proste. Obiekt ten najlepiej widać w jesienne noce, kiedy to w okolicach północy góruje na wysokości prawie 70 stopni nad południowym horyzontem. Najłatwiej zacząć od konstelacji Kasjopei, która składa się z piątki jasnych gwiazd ułożonych w kształt litery W. W tym czasie powinna ona świecić prawie dokładnie w zenicie. Około piętnastu stopni na południe od Kasjopei znajdziemy Wielką Mgławicę w Andromedzie. Od M31 do M33 mamy już tylko około dziesięciu stopni głównie na południe, ale także odrobinę na wschód. M33 świeci w północno-zachodniej części charakterystycznej konstelacji Trójkąta.
 Konstelacja Andromedy z doskonale widoczną galaktyką M31 (u góry). W lewym dolnym rogu widać konstelację Trójkąta, a na prawo od niego niewielką mgiełkę – to M33. Zdjęcie wykonane aparatem Sony NEX-6 z obiektywem Zeiss 1.8/24. Fot. A. Olech |
Jak wygląda M33 przez lornetkę? Skoro w sprzyjających okolicznościach widać ją gołym okiem, nawet małe instrumenty optyczne pozwolą nam dojrzeć więcej. W małych lornetkach o obiektywach 30–50 mm, nie spodziewajmy się jednak fajerwerków. M33 pokaże nam się w nich jako wyraźna, ładnie odcinająca się od ciemnego nieba mgiełka.
 Lornetki Delta Optical 20×80 i 25×100, za pomocą których dojrzymy strukturę M33. |
Znacznie ciekawsze widoki czekają na nas w większych lornetkach. Modele takie jak 20×80 czy 25×100, nawet te tanie, produkowane w Chinach, pokażą bardzo ładny obraz. Mająca około jednego stopnia średnicy M33 może zostać w nich umieszczona w centrum, daleko od brzegu 3-stopniowego pola widzenia, który jest najbardziej podatny na wpływ aberracji optycznych. Obserwacja obiektów rozciągłych trochę więcej wybacza też astygmatyzmowi, który, dla odmiany, od razu widać na punktowych obrazach gwiazd.
W dużych lornetkach, pod ciemnym niebem, nie powinniśmy już mieć problemów z dojrzeniem spiralnej struktury galaktyki M33 i przez to z naocznym przekonaniem się, że jest ona podobna w budowie do M31 oraz Drogi Mlecznej, będąc trzecią i ostatnią galaktyką spiralną Grupy Lokalnej.
 NGC 604 – obszar formowania się gwiazd leżący w galaktyce M33. Zdjęcie wykonane Teleskopem Kosmicznym Hubble’a (Źródło: HST/NASA/ESA) |
Optyczne.pl jest serwisem utrzymującym się dzięki wyświetlaniu reklam. Przychody z reklam pozwalają nam na pokrycie kosztów związanych z utrzymaniem serwerów, opłaceniem osób pracujących w redakcji, a także na zakup sprzętu komputerowego i wyposażenie studio, w którym prowadzimy testy.