M45 (középső tartomány)
2014-12-12 – Göd – 8 x 300 sec L
UMA-GPU APO Triplet 102/635, SkyWatcher HEQ-5 Pro mechanika SynScan vezérléssel
SXVR-H18 CCD kamera
Merope – NGC1435
2013-09-15 – Göd – 28 x 44 sec light és 15 x 44 sec dark
UMA-GPU APO Triplet 102/635, SkyWatcher HEQ-5 Pro mechanika SynScan vezérléssel
ASI 120MM monokróm kamera
Maia – NGC1432
2013-11-27 – Isaszeg környéke – 73 x 55 sec light és 15 x 55 sec dark
UMA-GPU APO Triplet 102/635, SkyWatcher HEQ-5 Pro mechanika SynScan vezérléssel
ASI 120MM monokróm kamera
Az M45-öt mi magyarok Fiastyúkként szoktunk emlegetni, mely a csibéivel a Bika csillagkép hátán csücsül. A görögök Plejádoknak (Πλειάδες / Pleiades) nevezték, a mitológiai hét nővér után. Homérosz Odüsszeia és Iliász művében is említést tesznek a halmazról, de még a Bibliában is. A felkelő nap országában Subaru-ként ismert ez a nyílthalmaz. Igen, az a japán gépkocsi márka is innen kapta a nevét. De nemcsak az. A Japán Nemzeti Obszervatórium 8.2 méteres, az optikai és infravörös tartományban is működő távcsövét is Subaru-nak hívják. Nincs olyan kultúra, ahol ne lenne valamilyen elnevezése, vagy ne kapcsolódna hozzá valamiféle történet. Ez nem is csoda, hisz az M45 az egyik legközelebbi nyílthalmaz, és fényes csillagai már a régi időkben is magára vonták az emberek tekintetét. Nem is beszélve arról, hogy őseink fényszennyezéstől mentes égen csodálhatták a ragyogó gyémántokat.
Apropó Messier 45. Messier katalógusában ez az egyik legfurcsább objektum, hisz a katalógus célja az volt, hogy felsorolja az üstökös szerű objektumokat. A többi Messier katalógusbeli objektum azért ennél sokkal halványabb, és talán tényleg könnyebben összekeverhető volt akkoriban egy üstökössel.
Szabad szemmel látható tagjai forró, kékes fényű, nagytömegű csillagok. Színképtípusuk B2-B6. Maga az M45 nyílthalmaz körülbelül 150 millió éves, és a modellek szerint a csillagok a következő 250 millió évet még együtt fogják eltölteni, majd a környezet hatására a halmaz felbomlik. A halmaz öregebb tehát, mint civilizációnk, és remélhetőleg mi fogjuk túlélni a létezését, és nem pedig fordítva.
Az M45-ben a hosszú expozíciós felvételeken reflexiós ködök is megfigyelhetőek. Kezdetben azt gondolták, hogy ez még a csillagok keletkezése után maradt hátra. Azonban az újabb modellek alapján a halmaz túl idős ahhoz, hogy ezek a születés után hátra maradt ködfoszlányok még egyben maradhassanak. A kék forró csillagok sugárzása ezt már rég elfújta volna. Sokkal valószínűbb az a magyarázat, hogy a nyílthalmaz éppen egy ködös területen halad keresztül, mely visszaveri a tagok fényét így gyönyörködtetve az észlelőt.
A halmazban kicsit több mint ezer csillagot azonosítottak tagként sztellárstatisztikai módszerekkel, a halmaz tagjai ugyanis egy irányba mozognak. Persze az azonosított tagok között bőven akadhatnak még fel nem bontott kettősök is. A tömegét 800 naptömegre, míg méretét körülbelül 45 fényévre becsülik a jelenleg elfogadott távolság alapján. Bár éppen a távolság tekintetében pár hónapja izgalmas új eredmények láttak napvilágot. Hogy miért is érdekes ez annyira? Röviden hadd meséljek most erről.
A Hertzsprung-Russell diagramját (szín-fényesség diagram) felrajzolva egy csillaghalmaznak, annak kora megbecsülhető. Egy nyílthalmaz csillagai, mind egyszerre keletkeznek a galaxis por és gázok alkotta ködjeiben. Azonban tömegük különböző, és éppen emiatt eltérő életpályát futnak be. A harmincszoros vagy annál nagyobb tömegűek gyorsan elhasználják hidrogén készletüket, mindössze pár millió évet töltenek csak a fősorozaton, majd elhagyják azt. Az ezeknél valamivel kisebb tömegű, vagyis a tízszeres naptömeg körüli csillagok esetében, a fősorozaton töltött idő már tízmillió években mérhető. A Napnál háromszor nagyobb tömegű esetén több százmillió évről, a kétszer nagyobb tömegűek esetében pedig már pár milliárd évről van szó. Egy, a Naphoz hasonló csillag nagyjából 10 milliárd évet tölt a fősorozaton. Vagyis, ahogy a halmaz egyre idősebb lesz, már csak a kisebb tömegű, és kevésbé fényes csillagok maradnak a fősorozaton. Minél idősebb egy halmaz, annál lejjebb tolódik az elkanyarodási pont (Turnoff point) a fősorozaton, ahol a csillagok elvándorolnak az óriás ág felé.
Felrajzolva a HRD-t, a lefordulási pontnak (turnoff point) a meghatározásával, felhasználva a csillagfejlődési elméleteket, megbecsülhető a halmaz kora. Az animáción látszik, ahogy a halmaz öregszik, a csillagok sorra elhagyják a fősorozatot. Az Myr millió évet, a Gyr milliárd éveket jelent. (Forrás: http://astro.berkeley.edu/~dperley/univage/univage.html)
A nyílthalmazok kitűnő terepet szolgáltatnak a csillagfejlődési elméletek kidolgozásának és ellenőrzésének, amennyiben távolságuk pontosan ismert. A távolság roppant fontos, hogy a Hertzsprung-Russell diagramon a luminozitás értékét (függőleges tengely) pontosan megadhassuk.
Több módszer is létezik a távolság meghatározására, azonban a csillagászatban egyik legalapvetőbb távolságmérési módszer a trigonometrikus parallaxis. Többször megmérve egy viszonylag közeli csillag pozícióját egy év folyamán azt tapasztaljuk, hogy az megváltozik. A csillag elmozdulni látszik a távolikhoz képest. Az elmozdulás ciklusa pedig pontosan egy év, ami alatt a Föld egyszer megkerüli a Napot. A Föld ugyanis egy nagyjából 300 millió kilométeres nagytengelyű ellipszis pályán mozog, és kissé más irányból nézünk a csillagot a pálya különböző pontjain. Az égi látszólagos elmozdulás szögét megmérve, a Nap és Föld távolságot ismerve, kiszámolható a csillag távolsága trigonometrikus alapismeretek birtokában.
Az évi parallaxis jelensége. Az ábra csak szemléltetés, ugyanis a valóságban mivel maguk a csillagok is mozognak a látóirányunkra merőlegesen (sajátmozgás) egy év alatt, így nem pontosan magába záródó ellipszisgörbén látjuk elmozdulni a csillagot.
A csillagászatban a fényév helyett éppen ezért vezették be a parszek (pc) távolsági egységet. 1 parszek 3.26 fényév. Egy parszek (pc) távolságra van tőlünk az az objektum, melyből merőleges rálátás esetén a földpálya sugara éppen 1 ívmásodperc szög alatt látszik.
A módszernek az szab határt, hogy mekkora a legkisebb szög, amit még ki tudunk mérni. A Földön a légkör is akadályt gördít elénk, így 1989-ben pályára állították a Hipparcos űreszközt mely 120000 csillag parallaxisát mérte meg nagy pontossággal, és még további egymillió csillagról gyűjtött adatokat. A Hipparcos 0.001 ívmásodperc pontossággal tudott mérni. A program keretében az M45 távolságának meghatározására is sorkerült. A műhold első parallaxis mérései hibákkal voltak terhelve, így később felülvizsgálták a kapott eredményeket. Hosszas viták és elemzések után 120.2 pc, azaz 392 fényéves eredményt kaptak a távolságra 1% hibahatáron belül. Ez azonban egyáltalán nem volt összhangban a különböző földi módszerekkel meghatározott távolságokkal, melyek inkább a 133 pc, vagyis 435 fényéves távolságot valószínűsítették.
A két érték között durván 10% a különbség. Amennyiben a halmaz közelebb van a korábban feltételezettnél, akkor a csillagok abszolút fényességére (luminozitására) kisebb érték adódik. Kisebb annál, melyet a csillagfejlődési modellek megjósolnak. Vagy a 435 fényév körüli távolság, és a csillagfejlődési elméletek a helyesek, vagy a Hipprcos mérései alapján kapott 392 fényév. Ez utóbbi esetben, a modellek felülvizsgálatra szorulnak. Ezt az ellentmondást nevezik a csillagászatban Plejádok távolság problémának. A vita hosszú ideje dúl már, és egészen a közelmúltig nem történt igazi előrelépés az ügyben.
2014 augusztusának végén megjelent egy publikáció, melyben Carl Melis és munkatársai VLBI alapú méréseikkel, állításuk szerint, feloldották a problémát. A VLBI (Very-long-baseline interferometry), egy hosszú bázisvonalú interferometrikus módszer, mely a rádiócsillagászatban használatos. A módszer lényege, hogy a Föld távoli pontjain elhelyezkedő rádióteleszkópokat használnak fel. Az egyes teleszkópokra különböző időkben esik be egyazon rádióforrás jele. A teleszkópok távolságát és az időbeli differenciát felhasználva a rendszer úgy működik, mintha a megfigyeléseket egy akkora rádiótávcsővel végeznék, melynek mérete megegyezik a komponensek közötti legnagyobb távolsággal. Ezzel a felbontás megsokszorozódik. Melis csapata alapvetően másféléves programjuk során szintén a parallaxis jelenség segítségével határozták meg az M45 távolságát, melyre 444 fényév (136.2 pc) adódott 1% pontosságon belül.
Úgy tűnik a csillagfejlődési modellek mégis helytállóak. Nem ez azonban az egyetlen érdekessége ennek a tanulmánynak. Pár fontos kérdést jó lenne még tisztázni. Vajon mi okozta a Hipprcos megfigyelési hibáit? A mérések milyen hibákkal terheltek? Mit nem vettek figyelembe a kutatók? Szisztematikus hibáról van-e szó?
Miért fontos kérdések ezek? Egyfelől lehet, hogy ez a Hipprcos összes mérése érintett. Másfelől, már a világűrben tartózkodik a Hipparcos utódja, a Gaia űrszonda, melyet 2013 decemberében bocsájtottak fel. Ennek az eszköznek 1 milliárd csillag pozíciójának a megmérése és elmozdulásának detektálása lesz a feladata. A pontossága 0.000001 ívmásodperc. Ezerszer nagyobb, mint a Hipparcos szondáé volt. Pár éven belül rengeteg pontos távolság adat birtokában lehetünk a Tejútrendszerben található csillagok esetében. A Gaia tervezése nagyon hasonló elődjéhez, így már csak ezért is megnyugtató lenne tisztázni a fentebb feltett kérdéseket.
A felvételek
2013. szeptember 15. – Merope NGC1435 – ASI 120MM kamera
Az M45 az ASI 120MM kamerám biztosított látómezőhöz képest túlságosan nagy objektum. Mégis ezek a fentebb említett reflexiós ködök valahogy vonzottak. A tervem az volt, hogy elkészítem a magam monokróm felvételeit a Merope és a Maia környékéről. Első célpontnak a Merope-t választottam és az azt körülvevő reflexiós ködöt, az NGC1435-öt. Ezt az NGC objektumot gyakran szokták emlegetni Merope ködként. Ismert még Tempel ködeként is, felfedezője, Wilhelm Tempel után, aki 1859-ben akadt rá.
Az éjszaka első felében az M33-ról készítettem felvételeket B szűrőn keresztül. Miután ezzel végeztem, még nem akartam összepakolni, és lefeküdni. Ekkora a körülmények már egyáltalán nem voltak ideálisnak mondhatóak, ugyanis átúszó felhők jelentek meg, és a párásodás is egyre jelentősebbé vált. Ennek ellenére a Merope (23 Tau) körüli területről készítettem pár próba expozíciót. Tudtam, hogy sok felvételt már nem tudok majd rögzíteni, de érdekelt „élesben” milyen értékekkel kellene dolgoznom majd. Végül teljesen befelhősödött, így nekiálltam a dark-ok készítésnek, és a pakolásnak. Az észlelő asztalomon addigra már szinte vízben állt a notebook. Nem is gondoltam, hogy egyszer még hasonlóan mostoha körülmények között ismét fotózni fogom ezt a területet, igaz akkor teljesen más célból.
Napokig nem vettem elő a nyersanyagot, mert sok jóra nem számítottam. Miután kidobtam a felhős képeket összesen 28 kockám maradt, melyből végül elkészítettem a felvételt. A monokróm felvétel majdnem olyan lett, amilyet szerettem volna.
2013. november 27/28. éjszaka – Maia és az NGC1432 – ASI 120MM kamera
Hosszú borult és észlelésre alkalmatlan novemberi időszak után 2013. november 27/28. éjszakára végre derült eget jósoltak. Nem hagyhattam ki a lehetőséget. Nagy Tibivel egész nap arra készültünk, hogy végre észlelünk majd este. Még mielőtt a Nap a horizont alá bukott volna, már autóban ültünk, felszerelésünk pedig a csomagtartóban pihenve várta a bevetést. A napközbeni hosszas tanakodás után egy Isaszeg környéki dombocskára esett a választásunk. Az autóból kiszállva barátságtalan 0 fok várt minket, melyből később -6 lett. A valószínűleg nemrég megművelt föld kemény rögein egyensúlyozva megkezdtük a kipakolást. A délnyugati horizonton a Vénusz vakítóan ragyogott a csupasz erdősáv fáinak ágai között, míg az égen a fényesebb csillagok már feltűntek. Valamikor 18 óra környékén már halkan zümmögtek az óragépek, miközben rövid pihenő gyanánt megpróbálkoztunk a C2013/R1 Lovejoy megpillantásával. Sajnos a horizont közelében valamiféle furcsa páraréteg helyezkedett el, így szabad szemmel hiába próbáltuk megpillantani. Binokulárral és távcsővel azonban könnyű volt ráakadni. A Göncöl rúdja pontosan megmutatta az irányt az égi vándor felé. Ez után a kis vizuális élmény után nekiláttam felszerelni a kamerát és egy kellemeset birkóztam a vezetéssel is. A guider nem akarta az igazságot, és nem vett tudomást arról, hogy őt bizony már a kamerához kapcsoltam. Végül a technika ördögén sikerült felülkerekedni, miután az eloxidálódott UTP kábel csatlakozóját egy kissé megcsiszoltam. A kitelepülésnek mindig van egy apró mellékzöngéje, valamivel mindig meg kell küzdeni, mielőtt elmerülhetne az ember az égbolt csodáiban. Van, hogy a terep gördít akadályt az ember elé, néha a zord idő tesz próbára, míg máskor a felszerelésünk tréfál meg minket. De utólag az ég alatt szerzett élmények, ezt mind feledtetik, és csak a későbbi anekdotázásokban emlékezünk meg ezekről. Az eset óta mindig van nálam tartalék kábel (is).
Az egyik előre kiszemelt célpont a Maia (20 Tau) és az NGC1432 volt az NGC1514 planetáris köd mellett. A Fiastyúk ezen területe az, amit még feltétlenül meg szerettem volna örökíteni. Mivel a Merope környékéről már korábban készítettem felvételt, így annak tapasztalatai alapján állítottam be a távcsövet és az expozíciós időket.
Máig nem tudom eldönteni, hogy az M45 Merope vagy Maia körüli régiója tetszik-e jobban. A maga nemében mind a kettő lenyűgöző, és itt nem a saját felvételemről beszélek, mely csak másolata az égiek/természet alkotta festménynek.
2014. december 12/13. éjszaka – M45 teszt fotó – SXVR-H18 kamera
Már több mint egy éve nézegettem az internetes áruházak kirakatait, keresve az ASI kamerám utódját. Mindenképpen CCD irányba szerettem volna továbblépni. Az igazat megvallva már az ASI megvásárlásakor CCD-t szerettem volna, de akkor még nem tudtam, hogy mennyire fog érdekelni az asztrofotózás. Egy kisebb kóstoló után azonban már kétségtelen volt a számomra, hogy szórakoztat ez a hobbi, és hosszabb távon is leköt. Sok jelöltet végignéztem, sokat olvastam, és rengeteget konzultáltam Szeri Lászlóval a témában. A CCD utáni vágyamat csak erősített az iTelescope.net hálózatának használata.
Egyszer aztán szembejött egy kihagyhatatlan lehetőség, és szert tettem egy SXVR-H18-as kamerára. Gyermeki izgalommal vártam a futár érkezését a csomaggal. Amíg a kamera utazott, elolvastam a kézikönyvét, más tulajdonosok leírásait böngészgettem az interneten. Később kiderült, hogy vár rám még egy ennél is hosszabb várakozás.
Valahogy mindig úgy járok egy csillagászati kütyü beszerzésekor, hogy az ég csak azért sem akar kiderülni. Most sem volt másképp. Heteken át figyeltem az időjárás jelentést, és bíztam benne, hogy csak elmennek a felhők, vagy végre egyszer a javamra tévednek a meteorológusok. Végül egy pénteki napon enyhülni látszott a felhők szorítása. Azonban, mire hazaértem a munkából a helyzet már közel sem volt olyan rózsás. Az eget cirrus felhők lepték el, és párássá vált. Mivel csillagok így is látszottak, kipakoltam, hogy végre csillagokat is mutathassak a kamrának, és elvégezzek jó pár tesztet.
Sok minden várt rám ezen az éjszakán. A CCD-nek köszönhetően a már bejáratott szokásaimon, és összeállításon is változtatni kellet. Az egész távcsövet teljesen máshogyan kellett kiegyensúlyozni a jelentős plusz tömegnek köszönhetően. A tubust feljebb kellett tolnom, és az ellensúlyok új ideális pozícióját is meg kellet találnom. Ezután következett a fókuszálás. Ebben nagy segítségemre volt maga a kamera egy beépített képessége, mely a fókuszálást segíti. Nem volt más hátra, mint választani egy célpontot. Az M45 több szempontból is ideálisnak tűnt. Egyfelől a pocsék átlátszóság mellet is bíztam abban, hogy vezetőcsillagok garmadáját biztosítja majd a nyílthalmaz. Továbbá nagyszerűen használható a látómező megmérésére. Ezt korábban kiszámoltam természetesen, de látni akartam a saját, illetve a kamera szemével is.
Ideje volt nekilátni a felvételek készítésének, illetve a vezetés tesztelésének. Az ASI kamerával sosem kellett 2 percnél többet vezetni. Tudtam, hogy erre képes a mechanika. Terveimben az szerepelt, hogy a jövőben minimum 5, de inkább 10 perces expozíciókat szeretnék majd készíteni. Következett hát az 5 perces felvételek tesztelése. -20 °C-ra hűtöttem a kamerát, és elindítottam a vezetést, majd a felvételt. Lélegzetvisszafojtva vártam, hogy az első kép elkészüljön. Igaz, hogy az MGEN pislákolásából is látszott, hogy nincs gond a vezetéssel, de ezt igazán az első felvétel mutatta meg, ami alapján nekem jónak tűnt a vezetés. Elindítottam egy 10 képes szériát. Közben egyre párásabb lett az ég, és a felhők kezdtek összeállni. A nyolcadik kép közepén el is veszítettem a vezető csillagot.
Ezzel azonban még nem ért véget az éjszaka. El kellett készítenem a bias, flat, és dark fotókat. Igazából ezek közül a flat kép jelentett csak némi kihívást. Ezzel elbíbelődtem egy darabig. A flat box-ot felraktam a távcsőre, és elkezdtem keresni azt az expozíciós időt, ahol a kép legfényesebb (középső) részén 25000 ADU értéket mutat a szoftver. Majd elkészítettem a flat képeket. A bias és dark felvételek már a távcsőről leszerelt kamerával készültek, miközben pakoltam befelé.
Igazából nem azt sajnáltam, hogy csak 8 felvételt tudtam készíteni, hanem inkább azt, hogy miért nem rögtön a 10 perces fotókkal kezdtem. Akkor azt is tudhatnám már, hogy a 10 perces felvételekkel sem lesz gond.
Csak 8 expozíció, csak egyenként 5 percesek, cirrus felhők, párás ég. Nem vártam, hogy a feldolgozást követően egy remek képet kapok majd. A kép egy kicsit talán „érdes”, de szerintem illeszkedik a korábban az ASI kamerával készült M45 részletek sorához. Sok mindent kitapasztaltam az ég alatt azon az éjszakán, és később a feldolgozás közben is. Ebben pedig az M45 nagy segítségemre volt. Ezt köszönöm is az égieknek. Tényleg.
