Tinh vân Con cua là một ngôi sao nổ tung

Posted on
Tác Giả: Monica Porter
Ngày Sáng TạO: 19 Hành Khúc 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 1 Tháng BảY 2024
Anonim
Tinh vân Con cua là một ngôi sao nổ tung - Không Gian
Tinh vân Con cua là một ngôi sao nổ tung - Không Gian

Tinh vân Con cua, cách Trái đất khoảng 6.500 năm ánh sáng, là những mảnh vỡ rải rác của siêu tân tinh, hay ngôi sao phát nổ, được quan sát bởi những người quan sát bầu trời trên trái đất vào năm 1054.


Tinh vân Con cua là một đám mây khí và mảnh vụn bay ra từ một vụ nổ sao lớn được nhìn thấy từ một ngàn năm trước bởi những người theo dõi bầu trời trần gian. Hình ảnh Hubble ở trên cho thấy cấu trúc phức tạp phức tạp trong đám mây mảnh vỡ đang mở rộng. Màu sắc và độ tương phản được tăng cường để hiển thị chi tiết. Hình ảnh thông qua NASA / ESA / J. Hester và A. Loll (Đại học bang Arizona).

Tinh vân Con cua được đặt tên như vậy bởi vì, khi nhìn qua kính viễn vọng bằng mắt người, nó trông có vẻ mơ hồ như một con cua. Trong thực tế, nó có một đám mây khí và mảnh vụn to lớn, hướng ra ngoài: những mảnh vỡ rải rác của siêu tân tinh hay ngôi sao nổ tung. Những người theo dõi bầu trời trên trái đất đã nhìn thấy một ngôi sao khách của người Viking trong chòm sao Kim Ngưu vào tháng 7 năm 1054 A.D. Hôm nay, chúng ta biết đây là siêu tân tinh. Khoảng cách ước tính với những gì mà trái còn lại của ngôi sao này - Tinh vân Con cua - là khoảng 6.500 năm ánh sáng. Vì vậy, ngôi sao tổ tiên phải nổ tung khoảng 7.500 năm trước.


Chữ tượng hình Anasazi có thể mô tả siêu tân tinh Crab Nebula vào năm 1054 A.D. Chaco Canyon, New Mexico.

Lịch sử của Tinh vân Con cua. Vào ngày 4 tháng 7, vào năm 1054 A.D., các nhà thiên văn học Trung Quốc đã chú ý đến một ngôi sao khách sáng chói gần Tianguan, một ngôi sao mà chúng ta gọi là Zeta Tauri trong chòm sao Taurus the Bull. Mặc dù các ghi chép lịch sử không chính xác, ngôi sao mới sáng chói có khả năng vượt qua Sao Kim và trong một thời gian là vật thể sáng thứ ba trên bầu trời, sau mặt trời và mặt trăng.

Nó tỏa sáng trên bầu trời ban ngày trong vài tuần và có thể nhìn thấy vào ban đêm trong gần hai năm trước khi mờ dần khỏi tầm nhìn.


Nhiều khả năng những người theo dõi bầu trời của người Anasazi ở Tây Nam nước Mỹ cũng đã nhìn thấy ngôi sao mới sáng chói vào năm 1054. Nghiên cứu lịch sử cho thấy một mặt trăng lưỡi liềm có thể nhìn thấy trên bầu trời rất gần ngôi sao mới vào sáng ngày 5 tháng 7, một ngày sau quan sát của người Trung Quốc. Chữ tượng hình ở trên, từ Chaco Canyon ở New Mexico, được cho là mô tả sự kiện này. Ngôi sao nhiều gai ở bên trái tượng trưng cho siêu tân tinh gần mặt trăng lưỡi liềm. Bàn tay ở trên có thể biểu thị tầm quan trọng của sự kiện, hoặc có thể là chữ ký của nghệ sĩ.

Từ tháng 6 hoặc tháng 10 năm 1056, vật thể không được nhìn thấy nữa cho đến năm 1731, khi một quan sát về hiện tượng mờ nhạt hiện tại khá mờ được ghi lại bởi nhà thiên văn nghiệp dư người Anh John Bevis. Tuy nhiên, vật thể được Charles Messier, thợ săn sao chổi người Pháp tái khám phá vào năm 1758 và nó nhanh chóng trở thành vật thể đầu tiên trong danh mục vật thể không bị nhầm lẫn với sao chổi, hiện được gọi là Danh mục Messier. Do đó, Tinh vân Con cua thường được gọi là M1.

Năm 1844, nhà thiên văn học William Parsons, được biết đến là Bá tước thứ ba của Rosse, đã quan sát M1 qua kính viễn vọng lớn của mình ở Ireland. Ông mô tả nó có hình dạng giống như một con cua, và kể từ đó, M1 thường được gọi là Tinh vân Con cua.

Tuy nhiên, phải đến thế kỷ 20, sự liên kết với các hồ sơ của Trung Quốc về ngôi sao 1054 khách đã được phát hiện.

Xem lớn hơn. | Tinh vân Con cua nằm trong số một số ngôi sao sáng nhất và các chòm sao dễ nhận biết nhất trên bầu trời. Được đặt tốt nhất cho buổi tối quan sát từ cuối mùa thu đến đầu mùa xuân, Cua có thể được phát hiện rất gần ngôi sao Zeta Tauri. Biểu đồ này lịch sự của Stellarium.

Cách xem Tinh vân Con cua. Tinh vân tuyệt đẹp này tương đối dễ xác định do vị trí của nó gần một ngôi sao sáng và các chòm sao dễ nhận biết. Mặc dù có thể nhìn thấy vào một số thời điểm ban đêm cả năm trừ khoảng từ tháng 5 đến tháng 7 khi mặt trời xuất hiện quá gần, sự quan sát tốt nhất đến từ cuối mùa thu đến đầu mùa xuân.

Để tìm Tinh vân Con cua, trước tiên, hãy vẽ một đường tưởng tượng từ Betelgeuse sáng ở Orion đến Capella ở Auriga. Khoảng nửa đường, bạn sẽ tìm thấy ngôi sao Beta Tauri (hoặc Elnath) trên biên giới Taurus-Auriga.

Khi đã xác định được Beta Tauri, hãy quay lại hơn một phần ba quãng đường trở lại Betelgeuse và bạn sẽ dễ dàng tìm thấy ngôi sao mờ nhạt Zeta Tauri. Quét khu vực xung quanh Zeta Tauri sẽ thấy một vết nhòe nhỏ xíu. Nó nằm cách một ngôi sao (ngôi sao đó có chiều rộng gấp đôi chiều rộng của mặt trăng) khoảng một độ theo hướng Beta Tauri.

Ống nhòm và kính thiên văn nhỏ rất hữu ích cho việc tìm kiếm vật thể và hiển thị hình dạng thuôn dài của nó, nhưng không đủ mạnh để hiển thị cấu trúc thô hoặc bất kỳ chi tiết bên trong nào của nó.

Chế độ xem mô phỏng của Zeta Tauri và Tinh vân Con cua trong góc nhìn 7 độ. Biểu đồ dựa trên màn hình lưu từ Stellarium.

Chế độ xem thị kính đầu tiên, ở trên, mô phỏng trường nhìn 7 độ tập trung quanh Zeta Tauri, xấp xỉ những gì có thể được dự kiến ​​với một ống nhòm 7 X 50. Tất nhiên, định hướng và tầm nhìn chính xác sẽ có phạm vi rộng tùy thuộc vào thời gian quan sát, điều kiện bầu trời, v.v. Quét xung quanh Zeta Tauri để tìm độ mờ nhạt.

Chế độ xem mô phỏng của Zeta Tauri và Tinh vân Con cua với góc nhìn 3,5 độ. Biểu đồ dựa trên màn hình lưu từ Stellarium.

Hình ảnh thứ hai, ở trên, mô phỏng góc nhìn khoảng 3,5 độ, như có thể được mong đợi với một kính thiên văn nhỏ hoặc phạm vi tìm kiếm. Để cho bạn một ý tưởng rõ ràng về quy mô, hai mặt trăng đầy đủ sẽ phù hợp với không gian dự phòng trong không gian giữa Zeta Tauri và Tinh vân Con cua ở đây.

Hãy nhớ rằng điều kiện chính xác sẽ thay đổi.

Khoa học về Tinh vân Con cua. Tinh vân Con cua là tàn dư của một ngôi sao khổng lồ tự hủy trong vụ nổ siêu tân tinh khổng lồ. Đây được gọi là siêu tân tinh loại II, một kết quả điển hình cho các ngôi sao lớn hơn ít nhất tám lần so với mặt trời của chúng ta. Các nhà thiên văn học đã xác định điều này thông qua một số loại bằng chứng và lý luận bao gồm các điểm sau đây.

Đầu tiên, ngôi sao mới hoặc ngôi sao sáng chói được các nhà thiên văn học châu Á và những người khác nhìn thấy vào năm 1054, đúng như dự đoán về một ngôi sao đang nổ tung.

Thứ hai, Tinh vân Con cua đã được đặt ở vị trí được ghi nhận bởi các ghi chép cổ xưa là nơi nhìn thấy ngôi sao của khách.

Ngày thứ ba, Tinh vân Con cua đã được chứng minh là đang mở rộng ra bên ngoài, chính xác như đám mây mảnh vụn từ siêu tân tinh.

Thứ tư, phân tích quang phổ của các khí của đám mây phù hợp với sự hình thành thông qua siêu tân tinh loại II hơn là các phương tiện khác.

Thứ năm, một ngôi sao neutron xung, một sản phẩm điển hình của vụ nổ siêu tân tinh loại II, đã được tìm thấy nhúng trong đám mây.

Tuổi thọ của một ngôi sao lớn rất phức tạp, đặc biệt là gần cuối. Trong suốt cuộc đời của nó, khối lượng khổng lồ của nó cung cấp đủ lực hấp dẫn để ngăn chặn các phản ứng hạt nhân ra bên ngoài trong lõi của nó. Cái này được gọi là trạng thái cân bằng nhiệt động.

Tuy nhiên, gần cuối, không có đủ nhiên liệu hạt nhân để tạo ra áp lực bên ngoài để kìm hãm lực nghiền của trọng lực. Tại một thời điểm nhất định, ngôi sao đột nhiên sụp đổ dữ dội, lực bên trong siết chặt lõi đến mật độ không thể tưởng tượng được. Một ngôi sao neutron hoặc lỗ đen có thể được hình thành. Trong trường hợp này, các electron trong lõi được ép vào các proton, tạo thành neutron và ép lõi thành một quả cầu neutron nhỏ, dày đặc và quay nhanh được gọi là sao neutron. Đôi khi, như trong trường hợp này, ngôi sao neutron có thể phát xung trong sóng vô tuyến, biến nó thành một xung pulsar.

Trong khi lõi được ép thành một ngôi sao neutron, các phần bên ngoài của ngôi sao bật ra và lan rộng vào không gian, tạo thành một đám mây mảnh vụn lớn, hoàn chỉnh với các thành phần phổ biến như hydro và heli, bụi vũ trụ và các nguyên tố chỉ được tạo ra trong vụ nổ siêu tân tinh .

Trung tâm của Tinh vân Con cua xấp xỉ RA: 5 ° 34 32, dec: + 22 ° 1

Điểm mấu chốt: Cách xác định Tinh vân Con cua, cộng với lịch sử và khoa học xung quanh khu vực hấp dẫn này của bầu trời đêm.