Как образовалась

Планетарные туманности образуются, при выбросе умирающей красной гигантской звездой оболочки ионизированного газа, чтобы сформировать туманность. Сама звезда после этого становится белым карликом, плотным звездным остатком размером примерно с Землю.

Центральная звезда Туманности Кольцо выбросила свои внешние слои 6000-8000 лет назад. С тех пор они расширились на площади около 1,3 световых лет в радиусе.

Туманность расширяется со скоростью около 1 угловой секунды в столетие, что соответствует скорости от 20 до 30 км/с.

Расположение и характеристики

Туманность Кольцо M57 (NGC 6720) – планетарная туманность, расположенная в созвездии Лиры. Находится на расстоянии приблизительно 2 300 световых лет (700 парсек) от Земли.

Туманность Кольцо: история открытия и наблюденияОбщие характеристики объекта:

  • видимая звездная величина – 8,8;
  • прямое восхождение – 18 ч 53 м 35,08 с;
  • склонение – +33° 01′ 45,0″;
  • видимые размеры – 2.5′ × 2′;
  • спектральный класс – DA(O?)
  • радиус – 0,75 св. лет
  • абсолютная звёздная величина (V) – 6,8.
Мнение эксперта
Ловкачев Дмитрий
Астроном любитель
Ядро планетарной туманности имеет расчетную массу от 0,61 до 0,62 массы Солнца и температуру поверхности около 125 000 градусов. Его свечение примерно в 200 раз ярче Солнца.

История открытия

Туманность Кольцо была обнаружена случайно французским астрономом Антуаном Даркье де Пеллпуа в январе 1779 года. Он написал о своем открытии: «Эта Туманность, насколько мне известно, еще не была замечена ни одним астрономом. Ее можно увидеть только в очень хороший телескоп. Она не похожа на один из уже известных объектов».

Туманность Кольцо: история открытия и наблюдения

Туманность Кольцо: история открытия и наблюдения

Однако о том, кто был первооткрывателем Туманности Кольцо долго велись споры:

  • 31 января 1779 года Туманность самостоятельно обнаружил Шарль Месье и внес ее в свой каталог под номером 57.
  • В 1780 годах ее наблюдал Уильям Гершель.
  • В 1880 году астроном Фридрих фон Хан заявил, что наблюдал центральную звезду этой туманности несколькими годами ранее, но потом потерял ее и не стал заявлять о своем открытии.

  • В 1886 году астроном из Венгрии Джено Готард первым запечатлел Туманность на фотографии. Ученый обнаружил ядро объекта 1 сентября на снимках, которые сделал в обсерватории Херенне.
  • В 1935 году Джей Си Дункан открыл нимб Туманности. Глубокие изображения показали, что M57 имеет расширенное гало.

Современные исследования Туманности М57

Туманность Кольцо: история открытия и наблюдения
Туманность Кольцо — изображения NIRCam и MIRI.

В наши дни изучение Туманности Месье 57 ведется с помощью мощного телескопа Хаббл от НАСА. Переданные им данные позволили определить, что объект не имеет кольцеобразную форму. Другими словами, это не кольцо, а эллипс с размытыми краями. Она похожа на вытянутый по длине мяч для регби. Центр Месье 57 имеет голубой цвет, полон разнообразного материала и вытянут по направлению к Земле.

Форма М57 проявляется в разных цветах, и видимые на фото различные слои не одинаково ярки.

Это происходит потому, что они состоят из различных слоев центральной звезды, или различных элементов при различных температурах.

Туманность Кольцо: история открытия и наблюдения
Звёздная карта.

Самый внешний слой, который на изображениях кажется красным, почти полностью состоит из водорода. Элементы, которые появляются в разных цветах, включают в себя ионизированный кислород, молекулярный азот, молекулярную серу и гелий.

Все внутренние части имеют сине-зеленый оттенок, который вызван линиями излучения дважды ионизированного кислорода при 495,7 и 500,7 нм.

Эти наблюдаемые так называемые «запрещенные линии» встречаются только в условиях очень низкой плотности, содержащей несколько атомов на кубический сантиметр.

Во внешней области кольца часть красноватого оттенка вызвана излучением водорода на длине волны 656,3 нм, образующим часть серии линий Балмера.

Мнение эксперта
Ловкачев Дмитрий
Астроном любитель
Запрещенные линии ионизированного азота или [N II] способствуют красноватости при 654,8 и 658,3 нм.

Недавнее картирование трехмерной структуры Туманности, частично основанной на изображении с Хаббла, указывает на то, что туманность является относительно плотным кольцом, напоминающим пончик, обернутым вокруг облака светящегося газа. Интенсивный ультрафиолетовый свет от горячей центральной звезды ионизирует атомы газа.

Туманность Кольцо: история открытия и наблюдения

Телескоп Субару (Национальная астрономическая обсерватория Японии), архив Наследие Хаббла

Туманность Кольцо: история открытия и наблюдения

НАСА, ЕКА, Архив наследия телескопа им.Хаббла

Приблизительный возраст Месье 57 – 10 000 лет. Оболочка Туманности постоянно расширяется со скоростью 20-30 км/с. В течение последних двух тысяч лет центральная звезда Кольцевой туманности покинула асимптотическую гигантскую ветвь после исчерпания своего запаса водородного топлива.

Месье 57 больше не производит свою энергию посредством ядерного синтеза и, с эволюционной точки зрения, теперь становится компактной белой карликовой звездой.

Ученые предполагают, что примерно через несколько десятков тысяч лет, когда газ постепенно рассеется и остынет, туманность уже не будет видна.

Наблюдение

Лучшее время года для наблюдения за туманностью Кольцо — летние месяцы. Мессье 57 лежит к югу от Веги, самой яркой звезды в Лире и одной из звезд, которые образуют Летний Треугольник. Если провести прямую между звездами Бета (β Шелиак) и Гамма (γ Сульфат) созвездия Лиры (Сульфат), туманность будет располагаться на 40% отрезка, ближе к Бета.

Туманность Кольцо: история открытия и наблюдения
Планетарная туманность Кольцо М 57 (NGC 6720) (созвездие Лиры) — Canon 350D, телескоп Advanced C9.25-S GT XLT, 30 сек, ISO1600, без гидирования.

Частые вопросы

Можно ли разглядеть Туманность Кольцо в любительские оптические приборы?

Да. Рассмотреть ее общие очертания можно даже в мощный полевой бинокль. Она будет напоминать небольшое пятно в форме эллипса с косматыми краями. Для наблюдения можно использовать телескоп диаметром от 60 мм, а если хочется лучше рассмотреть потемнение в центре туманности, понадобится диаметр от 100 мм. Для наблюдений цвета и центральной звезды достаточно диаметра 400 мм.

Видео-обзор научных фактов