Nejslavnější
galaxie
Galaxie M 31
(NGC 224) je až na skutečně velmi špatné pozorovací podmínky snadno
viditelná prakticky vždy, když se ocitne nad obzorem. Bez dalekohledu
si jí totiž všimnete i za svítání a nebo na světlé městské obloze! Pokud
se ovšem neocitnete uprostřed Prahy, Londýna či New Yorku.
Nejstarší
záznam o existenci tohoto zvláštního útvaru pochází od perského astronoma
Abdurralunana al-Sufiho z desátého století našeho letopočtu -- už tehdy
upoutala svojí netradiční, mlhavou podobou. "Zjasňující se směrem
do středu a podobná svíci svítící přes průhlednou rohovinu," tak
"mlhovinu" později popsal Simon Marius, který byl zřejmě prvním pozorovatelem,
jenž na ni zamířil dalekohled. Stalo se tak 15. prosince 1612.
Své nejznámější
označení, tedy kromě poněkud zavádějícího Mlhovina v Andromedě,
však galaxie dostala až o další století později. Tehdy se totiž ocitla
jako 31. položka na seznamu katalogu Charlese Messiera. On sám ji přitom
pozoroval hned několikrát, následující popis pochází z roku 1764, kdy
se díval asi šestnácticentimetrovým reflektorem se 104násobným zvětšením:
"Pěkná mlhovina v pase Andromedy, tvaru vřetena; při zkoumání různými
přístroji nerozeznány žádné hvězdy; podobá se dvěma kuželům či pyramidám
světla, postaveným na sebe svými základnami, jejich osa leží ve směru
od severozápadu k jihovýchodu; světelné vrcholky těchto dvou útvarů
jsou od sebe vzdáleny asi 40'; základna společná oběma pyramidám má
15'."
Další, neméně zajímavé
pozorování pochází od Williama Herschela z konce 18. století: "Je
nepochybně nejbližší z velkých mlhovin; má jeden a půl stupně v délce
a v nejužším místě ne méně než 16' v šířce. Nejjasnější část se podobá
rozlišitelné mlhovině a má mírně červenou barvu. Věřím, že to znamená,
že její vzdálenost není větší než dvěstěnásobek vzdálenosti Siria."
Tato hodnota sice představuje méně než jedno procento dnes uznávané
vzdálenosti M 31, podstatná je však Herschelova domněnka, že "mlhovina"
představuje velmi vzdálený systém hvězd. Na základě pozorování svého
otce pak John Herschel roku 1826 přímo vyslovil myšlenku, že "ačkoli
se mlhovina jeví jako "mléčná", věřím, že je složena z hvězd." Je
však nezbytné dodat, že se jednalo o pouhou spekulaci, bez jakýchkoli
důkazů.
Další krůček k
poznání tohoto nápadného systému učinil roku 1847 George P. Bond (1825-1865),
který v kresbě patnáctipalcovým refraktorem zachytil dva neznámé temné
"kanály" procházející podél delší osy mlhoviny na severozápadní straně.
Tyto Bondovy kanály, jak byly záhy pojmenovány, se staly předzvěstí
objevu spirální struktury mlhoviny. Odtud už byl totiž pouhý krůček
k objevu skutečné podstaty "mlhoviny" -- snadný ale v žádném případě
nebyl.
Dvacátého srpna
1885 nalezl estonský astronom Ernst Hartwig pouhých 16 úhlových vteřin
od jádra M 31 "novou hvězdu", později označenou S Andromedae.
Měla šestou velikost a stala se tak jednou z mála extragalaktických
hvězd, které jsme mohli vidět na nočním nebi jen tak bez dalekohledu.
Bohužel se nám z této vzácné doby zachovalo jen několik málo fotografií,
a co se týče spektra, musíme se dokonce spokojit jen se slovním popisem.
Je to poněkud paradoxní,
ale "nová hvězda" v M 31 se stala velkým argumentem především pro odpůrce
myšlenky existence vzdálených hvězdných ostrovů, tedy galaxií v dnešním
slova smyslu. Důkaz byl přitom velmi jednoduchý: hvězda, která se objevila
v M 31, byla obdobně jasná jako jiné "nové" hvězdy, jež se podařilo
sledovat i v jiných částech oblohy a které s největší pravděpodobností
patřily do naší Galaxie. Pokud by se jednalo o novu, pak by musela být
z mnohem větší vzdálenosti nepředstavitelně svítivější... Jednoduše
řečeno, astronomové tehdy nevěděli, že S Andromedae nebyla novou,
nýbrž supernovou, pravděpodobně prvního typu s absolutní vizuální hvězdnou
velikostí -19,3 mag. Z dohledu astronomům přitom zmizela až v únoru
1886, kdy zeslábla pod 16. velikost. Dodejme, že se o sto roků později
podařilo s Hubblovým kosmickým dalekohledem najít stopy po této výjimečné
události. Každopádně na sklonku devatenáctého století se M 31 díky S
And vrátila mezi relativně blízké mlhoviny, ve kterých vznikají
nové hvězdy.
Od poloviny roku
1880 se začala v astronomii uplatňovat fotografie, mezi jejíž nejznámější
průkopníky se tehdy zařadil i Angličan Isaac Roberts (1829-1904). Fotografické
desky sice z počátku nebyly nijak citlivé, takže k pouhému zobrazení
jádra M 31 bylo potřeba mnohahodinových expozic, během několika málo
roků však došlo k výraznému zlepšení: "Na fotografii, kterou jsem
získal s 20ti palcovým reflektorem 10. října 1887, se poprvé objevil
skutečný vzhled Velké mlhoviny; jedním z nejdůležitějších poznatků bylo,
že temné pásy popisované Bondem jsou částmi dělení mezi symetrickými
kruhy mlhavé hmoty obklopující difúzní centrum mlhoviny." Robertsovy
fotografie, z nichž nejlepší uveřejnil v prvním fotografickém atlase
Photographs of Stars, Star Clusters, and Nebulae (1893), zachycují
nejen spirální ramena, ale také skutečné hvězdy z galaxie.
Roku 1912 objevila
Henrieta S. Leavittová vztah mezi jejich jasností a periodou u zvláštní
kategorie proměnných hvězd, tzv. cefeid, které se vzápětí začaly
využívat ke spolehlivému měření vzdáleností v nejbližším vesmíru.
V souvislosti s naším příběhem byly poprvé aplikovány na Magellanova
mračna, jejichž vzdálenost byla odhadnuta na 80 tisíc světelných roků.
Ve stejné době
se o cefeidy začal zajímat Harlow Shapley (1885-1972), který se u šedesátipalcového
reflektoru na Mt. Wilsonu zabýval studiem proměnných hvězd u kulových
hvězdokup. Brzo v nich našel několik cefeid a určil jejich vzdálenosti,
kolem 50 tisíc světelných roků. Předpokládal přitom, že kulové hvězdokupy
jsou symetricky rozloženy kolem středu Galaxie a tedy, že střed jejich
"kostry" definuje střed našeho hvězdného systému. Z jejich rozložení
na nebi a z jejich vzdáleností pak usoudil, že neviditelné jádro Galaxie
leží několik desítek tisíc světelných let směrem do souhvězdí Střelce.
Shapley doslova uvedl: "Rovníkový průměr systému [Galaxie -- pozn.]
je kolem 300 000 světelných let, centrum je asi 60 000 sv. r. daleko.
Naše místní skupina, velmi volná a pravděpodobně špatně určená, je asi
uprostřed cesty mezi středem a okrajem."
To byl ale vážný
problém. Kdyby to byla pravda, pak by naše Galaxie byla mnohem větší
než Mlhovina v Andromedě, o které se tehdy už všeobecně soudilo, že
je tvořena jednotlivými hvězdami. Nepřekvapí tedy, že sám Shapley napsal:
"Spirální mlhoviny jsou pravděpodobně objekty Galaxie na bázi mlhovin...
jsou částí velkého systému, než aby byly individuálními galaxiemi nebo
jinými velikými vesmíry." Na vysvětlenou dodejme, že Shapleyho odhad
ovlivnily dvě věci: jednak nepozoroval cefeidy, ale podobné hvězdy typu
RR Lyrae, jednak nevzal v úvahu mezihvězdnou extinkci. Každopádně Shapleyho
závěry byly brzo potvrzeny -- zjistilo se totiž, že hvězdy v okolí Slunce
obíhají kolem vzdáleného středu Galaxie.
Výsadní
postavení Galaxie jako velkého hvězdného ostrova, který je obklopen
spoustou menších, bylo trnem v oku mnoha astronomům. Proto se v dubnu
1921 uskutečnila ve Washingtonu tzv. Velká debata mezi H. Shapleym
a H. D. Curtisem, na které každý obhajoval protichůdné představy o velikosti
Galaxie a původu spirálních mlhovin. Podle prvního byly spirální mlhoviny
pravděpodobně skutečnými mlhovinami, a jestliže by se přeci jenom jednalo
o hvězdné systémy, pak byly nesrovnatelné s Galaxií, co do velikosti
i stavby. Curtis naopak tvrdil, že se jedná o hvězdné systémy, které
se nacházejí ve vzdálenostech 500 tisíc až 10 milionů světelných roků,
jejich rozměry jsou tudíž srovnatelné z Galaxií, která je pravděpodobně
také spirálou. Každý však pro své hypotézy používal -- z dnešního pohledu
-- špatné argumenty.
Problém se spirálními
mlhovinami byl naštěstí brzo vyřešen. Počátkem třicátých let dvacátého
století se totiž staly předmětem studia slavného Edwina Hubbla (1889
- 1953). Prvním úspěchem bylo, že s šedesátipalcovým reflektorem Mt.
Wilsonu u některých "extragalaktických mlhovin" prokazatelně rozlišil
jednotlivé hvězdy. Proto také mohl od roku 1923 používat právě dostavěný
100palcový reflektor na témže kopci, tehdy největší a dodnes docela
úspěšný astronomický přístroj.
V poměrně málo
známé "mlhovině" NGC 6822 (nazývané Barnardova galaxie) sice
brzo nalezl několik proměnných hvězd... Ovšem
ještě než je podrobně prozkoumal, přestala být NGC 6822 ze souhvězdí
Střelce pozorovatelná. Proto svou pozornost obrátil na podzim téhož
roku k Mlhovině v Andromedě, kde jiní astronomové nalezli několik nov,
mnohem slabších než ta z roku 1885.
"První dobrá
deska programu... dovolila objevit dvě normální novy a jeden slabý objekt,
který může být na první pohled považován za novu," řekl později
o snímku z 5. října 1923. Srovnáním se staršími deskami ale Hubble vzápětí
zjistil, že se jedná o cefeidu! V dopise zaslaném v únoru roku 1924
Shapleymu pak najdete revoluční sdělení: "Přikládám kopii světelné
křivky, která nadevše pochybnosti patří cefeidě... Perioda 31,45 dne
odpovídá absolutní hvězdné velikosti -5 mag... střední jasnost je 18,5
mag a vyžaduje korekci vzhledem na barevný index... vzdálenost tedy
vychází na 300 000
parseků. [tj. 1 milion světelných roků]..." Krátce poté Hubble identifikoval
cefeidy i u NGC 6822, jejíž vzdálenost vyšla hodně podobná.
Nezbylo než přiznat, že tyto "mlhoviny" leží daleko za hranicemi Galaxie
a jsou podobně veliké jako náš hvězdný ostrov. Nova S Andromedae
pak nemohla být obyčejnou novou, nýbrž něčím úplně jiným, supernovou.
Tím ale není příběh
M 31 zcela uzavřen. Během několika dalších roků astronomové přišli na
to, že odhad vesmírných vzdáleností zkresluje mezihvězdný prach. Naše
Galaxie se proto zmenšila a M 31 přiblížila na 230 000
parseků, tj. v přepočtu 750 tisíc světelných roků. Ani to ale nebyl
správný odhad. První revizi provedl roku 1952 Walter Baade, jenž zjistil,
že pozorované hvězdy můžeme rozdělit do dvou věkových kategoriích, tzv.
populacích. Hvězdy I. populace jsou relativně mladé, horké, zářivé a
nacházejí se především ve spirálních ramenech, na rozdíl od hvězd populace
II., které jsou v kulových hvězdokupách a galaktickém halu. Stejně tak
existují i dva typy cefeid. M 31 se tak přesunula do dvakrát větší vzdálenosti
než se tehdy předpokládalo (1,5 milionu světelných roků), o pár desetiletí
později dokonce až do pásma v rozmezí 2,4 až 2,5 milionu světelných
roků. Poslední změnu přinesla kalibrační měření družice Hipparcos, která
M 31 umístila do vzdálenosti 2,9 milionu světelných roků!
Přestože světlo,
která nám nyní dopadá na sítnici či jakýkoli jiný detektor, opustilo
M 31 v době, kdy na Zemi slézal z větví náš opičí předchůdce, je tento
nebeský objekt bezesporu nejstudovanější galaxií. Ostatně není divu,
je totiž hodně podobná našemu hvězdnému ostrovu. Plochý disk M 31 má
průměr asi 250 tisíc světelných roků, což je zhruba dvakrát víc než
u naší Galaxie. Na druhou stranu je však o něco lehčí, celková hmotnost
se odhaduje na 1,2 bilionu Sluncí (naše Galaxie má cca 2 biliony Sluncí).
|
Už řadu desetiletí
je zřejmé, že se M 31 přibližuje k naší Galaxii rychlostí asi
pět set tisíc kilometrů v hodině. Je to málo nebo hodně? Srazí
se jednou? Nevíme. S největší pravděpodobností od svého vzniku
krátce po Velkém třesku obíhají obě galaxie kolem společného těžiště
a pokud už k jejich setkání skutečně dojde, pak to bude v budoucnosti
měřené mnoha miliardami roků. Přesto všechno ale zkusme zavřít
oči a představit si, že se za tři miliardy roků oba hvězdné ostrovy
setkají... Iluzionistou nám bude model Johna Dubinského z Univesity
of Toronto, který provedl řadu numerických simulací na superpočítači
Blue Horizon s 1152 procesory. Každou spirální galaxii
přitom poskládal ze 40 milionů hvězd a 10 milionů částic temné
látky v symetrickém halu. Celkově se tedy počítal vzájemný vztah
a následný pohyb stovky milionů objektů.
Výsledná
animace vás bezesporu překvapí množstvím dramatických momentů.
Slapové působení obou spirálních galaxií povede v průběhu jedné
miliardy roků nejdříve ke vzniku dlouhých výtrysků směsi mezihvězdné
látky a hvězd. Tedy k podobným útvarům jako vídáme v řadě jiných
interagujících galaxií. V zorném poli o průměru jeden milion světelných
roků můžete sledovat, jak první průlet vytvoří v obou ostrovech
nová, výrazná spirální ramena, která se propojí mostem zářícího
plynu a jednotlivých stálic. Obě galaxie se poté vzdálí, aby se
spolu zakrátko opět srazily. Po několika dalších stále těsnějších
průletech, kdy hvězdy vykreslí komplikovanou strukturu mnoha oblouků
a slepých ramen, se však nakonec usadí do jedné eliptické galaxie.
A jak bude
vypadat celé divadlo očima budoucích pozemšťanů? Za tři miliardy
roků bude Slunce sice poněkud vyžilé, ale stále ještě v plné síle.
Zpomalené záběry nejdříve zaznamenají pozvolné zvětšování úhlového
průměru M 31, které postupně vyplní celou oblohu. Při samotném
setkání se k ní připojí i nejrůznější mosty a výstřiky plné
hvězd. Vytvoří se řada velmi mladých, hustých hvězdokup s celkovým
zářivým výkonem až stokrát větším v porovnání se současnými kulovými
hvězdokupami. Žádná z nich ale nevydrží déle než kolem stovky
milionů roků. Pro samotné stálice však nebude kolize nijak obzvlášť
dramatická. Vzdálenosti mezi nimi jsou totiž stomilionkrát větší
než jejich velikosti, takže k jejich blízkému setkání dojde zcela
výjimečně. Gravitační tanec Galaxie a M 31 však změní život mezihvězdných
mračen s rozměry až několika stovek světelných roků, ve kterých
pak dojde přímo k explozivnímu zrodu nových hvězd. Navzájem se
potkávající oblaka plynu a prachu se současně zahřejí a stanou
se tak nesmírně intenzivními zdroji infračerveného záření.
Poloha Slunce
se však určitě změní. Z dosavadního poměrně fádního místa daleko
od středu Galaxie nás možná hříčka náhody odhodí do některé z
rozsáhlých hvězdných porodnic. V takovém případě se máme na co
těšit. Při srážce dvojice galaxií totiž naroste počet nově vznikajících
stálic o několik řádů. Ruku v ruce s tím se zvětší i počet explodujících
supernov. Pokud tedy za tři miliardy roků dojde k setkání M 31
s naší Galaxií, pak se můžeme připravit na tisíce explodujících
hvězd ročně. Páni, to bude ohňostroj!
Simulace
uveřejněna s laskavým svolením Johna Dubinského z Univesity of
Toronto.
|
Konečně
k dalekohledu
Nuže tedy, co všechno
můžeme na M 31 vidět dalekohledem? Tak předně, galaxie je snadno viditelná
i bez dalekohledu, dokonce i při mezní hvězdné velikosti kolem čtyř
magnitud! Tehdy ale vypadá jen jako nevýrazná, možná trochu mlhavá hvězda.
Naopak za vynikajících podmínek se rozvine ve velmi zajímavý objekt.
Jihozápadně od M 31 se nachází hvězda slabá asi 6,9 magnitudy -- uvidíte-li
ji bez dalekohledu, pak si všimněte, že galaxie sahá až k ní a má tedy
na obloze délku přes čtyři úhlové stupně. Její slabé okraje se přitom
nezdají být souměrné, nápadnější bývá východní část.
Za pozornost stojí
i vzdálenost M 31 od okraje Mléčné dráhy: za skutečně průzračné noci
se svítící pás prostírá až ke galaxii, kde ostře končí, v "horších"
podmínkách se objevuje mezera široká několik stupňů.
Mnohem zajímavější
je však pohled na M 31 dalekohledem. V triedru se nejdříve ukáže nápadně
jasné oválné jádro o průměr asi čtvrt stupně, kolem kterého se rozkládá
rozlehlé velmi protáhlé halo o délce až čtyři stupně. Ve východní části,
která se může zdát mírně jasnější než západní, se nachází hvězda asi
deváté velikosti (patří do naší Galaxie). Jádro M 31 je ale tak výrazné,
že při sledování slabých partií nemůžeme uplatnit trik z "bočním pohledem".
Jednoduše oslňuje!
Ve větších přístrojích,
řekněme binaru 25x100 a nebo jakémkoli jiném dalekohledu s větším zorným
polem, se určitě podívejte i na dvojici satelitních galaxií. Nápadnější,
ale méně pohledná je M 32 (NGC 221), která se nachází
jižně od jádra M 31. V triedru se tváří jako mlhavá hvězda osmé velikosti
severovýchodně od jasnější skutečné stálice. Slabší M 110 (NGC 205)
hledejte asi půl stupně severozápadně od jádra M 31. Je úhlově větší
(kolem deseti úhlových minut) a zřetelně oválná. Kdyby se vyskytovala
osamoceně, určitě by si vysloužila označení "nepřehlédnutelná", v kontrastu
se zářivější M 31 však lehce unikne pozornosti. Všechny tři galaxie,
tedy M 31 a dva její menší satelity M 32 a M 110, jsou vidět
v jednom zorném poli binaru 25x100.
Pokud disponujete
ještě větším přístrojem, pak se ponořte do útrob samotné M 31. Nejjasnější
modří veleobři, kteří patří přímo do galaxie, mají sice jenom 16. velikost,
některé zajímavé detaily jsou však patrné i v menších dalekohledech.
Za dobrých podmínek a při troše fantazie je například v centru M 31
patrné stelární jádro. Jak ukazují poslední pozorování, např. z Hubblova
kosmického dalekohledu, jedná se o gravitační centrum celé soustavy,
v němž je v oblasti o průměru jen několik desítek světelných roků natěsnáno
přes milion zářivých hvězd.
V patnácticentimetrovém
refraktoru zase uvidíte na severozápadní straně od jádra temnější pás
(na fotografiích je zpravidla přeexponován), který představuje první
náznak spirální struktury. V jihozápadním rameni, jeden a půl stupně
od středu jádra, můžete pro změnu nalézt NGC 206,
rozsáhlý komplex mladých hvězd a horkého plynu.Vypadá jako slabá světla
ploška o průměru kolem několika úhlových minut.
Kromě toho jsou
v M 31 patrné i některé kulové a otevřené hvězdokupy, všechny ale vypadají
jen jako velmi slabé "hvězdičky". Výjimku tvoří kulová hvězdokupa G1
(též Mayall II), která má hvězdnou velikost asi 13,7 mag a je
tak nejsvítivějším objektem tohoto typu v celé Místní skupině galaxií.
Kupodivu je téměř neznámá, leží totiž asi dva a půl stupně od středu
M 31. Díky velké vzdálenosti od galaxie (v prostoru téměř 130 tisíc
světelných let) není zeslabena mezihvězdným prachem a na temném pozadí
pěkně vyniká. Kulová hvězdokupa G1 se před pár roky dokonce stala cílem
Hubblova kosmického dalekohledu, takže dnes víme, že je dokonce větší
než naše w Centauri
(NGC 5139), která se obecně považuje za jádro trpasličí
galaxie.
Přestože G1 patří
mezi výjimečně zářivé kulové hvězdokupy, není jednoduché ji zahlédnout.
Ostatně zde je doslovný popis pozorování s dalekohledem typu cassegrain
o průměru objektivu 25 centimetrů (zv. 140x): "Naprosto extrémní
pozorování. Zhluboka jsem dýchal, šíleně mne oslňovala LEDka a obloha.
Po chvilkách expozice se mi zdálo, že ji vidím mírně se zjasňující do
středu a se slabou hvězdou na západním okraji; chvílemi mi naopak připadala
bez zjasnění a těsné hvězdy. Každopádně není stelární." O něco lépe
je patrná v ještě větších dalekohledech, například o průměru objektivu
35 centimetrů: "Hledá se vcelku dobře, je krásně vidět. I ve zvětšení
92x je zřejmé, že není stelární. Zvětšení 207x: paráda, krásná maličká
kulovečka (průměr asi tak 15'' až 20''), nemá centrální bodové zjasnění,
jenom prostě slábne u okrajů a přechází v okolí. Vypadá spíš jak planetárka.
Kdyby to byla kometa, tak bych jí dal DC=1."
S galaxií M 31
je spojena ještě jedna velmi pěkná pozorovací úloha. Sledujte, jak se
s pozorovacími podmínkami mění její úhlová délka. Někteří pozorovatelé
například uvádějí, že za vynikajících podmínek může mít až pět stupňů!
Pravidelně se proto na Mlhovinu v Andromedě dívejte a porovnávejte její
úhlové rozměry například vzhledem k velikosti zorného pole. Nejlépe
se k tomu hodí triedr 7x50. Spolu s úhlovou délkou si zapisujte i mezní
hvězdnou velikost (při pohledu bez dalekohledu) a po čase si tyto změny
vyneste do jednoduchého grafu. Sami budete překvapeni výsledkem.
A navíc! O tom,
že je M 31 skutečně "živým organismem", svědčí práce známého pozorovatele
Haltona C. Arpa, který našel v oblasti o poloměru 15 úhlových minut
od středu během jediného roku celkem 30 nov (z toho polovinu fotograficky).
Novy s jasností až patnácté velikosti se zde objevují i dvě za měsíc!
Což je skvělá šance pro astrofotografy a CCD-many, český astronom Kamil
Hornoch z Lelekovic u Brna by vám mohl vyprávět...
Průvodci
nejslavnější ze slavných
M 31 má celkem
deset známých satelitních galaxií, z nichž čtyři jsou v dosahu normálních
amatérských přístrojů. M 32 (NGC 221) a M 110
(NGC 205) -- dvě trpasličí galaxie naleznete v bezprostředním sousedství.
Ostatně jsme se s nimi už seznámili.
Další dvě musíte
hledat o sedm stupňů severněji až v souhvězdí Kassiopeji. Západně od
hvězdy omikron Cassiopeiae leží NGC 185 a
NGC 147. Ačkoli mají podle většiny katalogů stejnou úhlovou velikost
i jasnost, vy sami se můžete přesvědčit o něčem úplně jiném. Mnohem
lépe totiž půjde zahlédnout NGC 185 -- jako mírně oválnou, koncentrovanou
skvrnku o průměru asi pět úhlových minut, orientovanou ve směru východ-západ,
zasazenou v pěkném hvězdném poli. Na rozdíl od ní je NGC 147 kruhová
až stelární a rozhodně méně nápadná.
Hodně zajímavá
především ve velkých přístrojích je také jejich "sousedka" -- NGC
278. Ta ovšem s M 31 nemá nic společného. Obě satelitní galaxie
jsou za vynikajících podmínek zřetelné i v obřím binaru 25x100. Snadněji
je ale najdete ve větších přístrojích.
Tolik tedy k průvodcům
nejslavnější galaxie. Než se ale vydáme po dalších členech Místní skupiny
galaxií, zastavíme se ještě u několika dalších objektů této části oblohy.
Na hranicích souhvězdí Andromedy a Persea, méně než stupeň severozápadně
od j
Persei, najdete zajímavou planetární mlhovinu M 76 (NGC 650
a NGC 651). Už dvojí označení v New General Catalogue -- NGC 650
a NGC 651 -- poukazuje na její zvláštnost. Má nepravidelný tvar, zhruba
řečeno, o vzhledu obdélníku se stranami dlouhými 2x1 úhlová minuta.
Dle podoby ve větších dalekohledech se ji proto někdy říká Malá činka
a často je také považována za nejslabší z Messierovských objektů.
Planetární mlhovinu
nalezl v září 1780 Pierre Méchain a nezávisle na něm o šest týdnů později
i Charles Messier. Zatímco první z nich ji popsal jako "malou, slabou
mlhovinu bez hvězd", Messierovi se jevila "složená z velmi malých
hvězd, obsahující mlhovinu a mizela mu už při sebemenším osvětlení vláken
mikrometru".
Zřejmě první, kdo
M 76 přirovnal k Čince, byl Thomas E. Webb, jenž v polovině 19. století
publikoval vcelku populárního průvodce noční oblohou: "jiskřivě bílá
mlhovina, dvojitá, kuriózně miniaturní M 27 a, stejně jako ona, plynová...
předcházející část (tedy západní) je mírně jasnější". Lord Rosse
zase pozoroval spirální strukturu M 76, jakési oblouky vybíhající z
mlhoviny... V malých dalekohledech se M 76 skutečně jeví kruhová. V
těch větších lze zcela jasně rozlišit dvě její části -- jádra, navíc
se k nim přidají i některé další podrobnosti.
Mezi
atraktivní planetární mlhoviny patří i NGC 7662, přezdívaná Modrá
sněhová koule. Najdete jen půl stupně jihozápadně od 13 Andromedae
a jako hvězdička osmé velikosti je patrná i v těch nejmenších dalekohledech.
Od hvězdy ji však spolehlivě rozliší až větší přístroj a především dostatečné
zvětšení. I v nich se ale většinou objeví "jen" jako hvězda, kterou
nelze pořádně zaostřit. Ani barva NGC 7662 není bůhvíjak výrazná, spíše
lze hovořit o bílé s příměsí modré. Barevné podání se přitom liší pozorovatel
od pozorovatele, takže se mlhovina může někomu jevit i lehce do zelena.
Z dalších objektů
stojí za pozornost galaxie NGC 891 a otevřená hvězdokupa M
34 (NGC 1039). K zahlédnutí galaxie, která se nachází
zhruba uprostřed mezi g
Andromedae a M 34, musíte použít trochu větší dalekohled. V binaru
25x100 je vidět jen s velkými problémy, nejvýraznější detaily se ukáží
až v přístrojích s průměrem objektivu nad dvacet centimetrů. V
nich se NGC 891 představí jako vřetenovitá skvrnka o délce pěti úhlových
minut, uprostřed zřetelně rozšířená, kterou při bedlivějším pohledu
rozděluje nezřetelný temný pás.
NGC 891 patří do
malé skupiny galaxií, ze kterých je v dohledu ještě NGC 1023
nedaleko Algolu (b Persei).
Tento mlhavý obláček zahlédnete za dobrých podmínek i v obřím binaru
25x100, ve větším dalekohledu je zcela nepřehlédnutelná, oválná (3'x1'),
s jasným stelárním jádrem.
To otevřená hvězdokupa
M 34 je zcela jiné kafe. Za lepších podmínek je bez problémů viditelná
i pouhým okem. V triedrech se představí jako skupina desítky hvězd osmé
velikosti s pár dalšími slabšími hvězdami. Zajímavé je jejich rozložení
-- zdá se, jako by měla zřetelně oddělené dvě části, malou vnitřní kompaktní
hustou přibližně kruhovou oblast většinou z jasných hvězd a vnější řidší
"prstenec", který už je hodně neuspořádaný, zřetelně oddělený od jádra.
Vzhledem k odhadované vzdálenosti M 34 -- tisíc pět set světelných let,
vychází průměr kompaktního jádra na čtyři světelné roky, tj. vzdálenost
Slunce-Proxima Centauri.
Falešná kometa
Každý, kdo si pravidelněji
prohlíží nebe, objeví dřív nebo později mezi hvězdami nenápadný mlhavý
obláček, který není vyznačen v právě používané hvězdné mapě -- novou
kometu! Po několika minutách či hodinách horečného hledání v jiných
dostupných atlasech a fotografiích se z něj zpravidla vyklube těsná
skupinka slabých hvězd, méně známá jasnější galaxie nebo mlhovina. Zklamání
sice bývá veliké, patří však k životu pozorovatele.
Podle Briana G.
Marsdena, bývalého vedoucího centrály Mezinárodní astronomické unie,
která vydává telegramy upozorňující astronomy celého světa na nové objevy,
je nejčastěji za "novou" falešnou kometu považována galaxie NGC 404
v Andromedě. Tato ne příliš nápadná mlhavá skvrnka s odhadovanou hvězdnou
velikostí 10 magnitud (úhlové rozměry 5'x4') totiž leží pouhých šest
úhlových minut severozápadně od naoranžovělé b
Andromedae. Ve většině hvězdných atlasů, protože by její symbol
překrýval symbol hvězdy druhé velikosti, přitom není vyznačena! Činí
tak například oblíbený Atlas Coeli.
NGC
404 je jako "nesymetrie" ve světlém halu rozptýleného světla kolem b
And vidět
na tmavé obloze i v binaru 25x100! Bez problémů ji lze spatřit ve větších
přístrojích, jen musíte použít takové zvětšení, aby byla blízká jasná
hvězda b
And mimo
zorné pole. Galaxie vám tak může posloužit jako test kvality vašeho
dalekohledu. Tedy, zda jste v tubusu odstranili všechny plochy,
které rozptylují rušivé světlo.
Zajímavá je i samotná
b
Andromedae zvaná Mirach, v astrologii považována za šťastnou
hvězdu, která přináší slávu a štěstí v manželství. Jedná se o svítivého
obra ve vzdálenosti 27 parseků, kterého doprovází průvodce 14. velikosti
ve vzdálenosti 30 úhlových minut jihozápadním směrem. Jelikož obě
hvězdy jeví shodný pohyb prostorem, pravděpodobně tvoří fyzický pár.
V prostoru obě složky dělí asi tisíc astronomických jednotek.
Mirach je prostřední
z trojice jasných hvězd, které tvoří tělo krásné Andromedy. Východním
směrem od ní leží g
Andromedae -- Alamak, západním směrem a
Andromedae -- Alpheratz nebo častěji Sirrah. Druhá hvězda
(a
And) je někdy spolu s b
Cassiopeiae a g
Pegasi nazývána Tři průvodci, protože západně od nich
probíhá nultý poledník. K a
Andromedy se váže ještě jedna drobná kuriozita: v mnoha starých hvězdných
atlasech ji najdete pod označením d
Pegasi.
Tvoří totiž severovýchodní roh Pegasova čtverce, charakteristického
útvaru podzimní oblohy, jenž je zřetelný i na světlé městské obloze.
To g
Andromedae je velmi známou dvojhvězdou, kterou pravděpodobně
v druhé polovině 18. století objevil Johann Tobias Mayer. Barva hlavní
složky je přirovnávána ke žluté, tu a tam dokonce ke zlaté. Asi deset
úhlových vteřin daleko pak najdete o tři magnitudy slabšího zelenomodrého
průvodce. Když ale uvidíte hvězdy jinak barevně, nezoufejte. Barevné
odstíny hvězd jsou totiž obecně velmi nevýrazné a výsledný dojem hodně
závisí na citlivosti vašeho zraku, kontrastu s okolím, jasnosti hvězdy
a neklidu atmosféry. Zelenomodré zabarvení průvodce už se skutečným
barevným odstínem nemá společného nic -- vzniká jako doplňkový barevný
odstín ke žlutému nádechu jasné hvězdy.
Bez
zajímavosti není ani to, že v říjnu 1842 Wilhelm Struve rozštípl průvodce
g And
na dvojici 5,5 a 6,3 mag -- jejich vzdálenost během za 61 roků společného
oběhu nikdy nepřevýší 0,6 úhlové vteřiny. V současnosti jsou od sebe
asi 0,5" daleko, slabší hvězda leží vůči jasnější přibližně východním
směrem. Jasnější hvězda z tohoto těsného páru je přitom zároveň
spektroskopickou dvojhvězdou -- dvojicí horkých hvězd, které kolem sebe
obíhají s periodou necelých tří dnů. Vzdálenost celé čtyřhvězdy g
And se odhaduje na 37 parseků.
V Andromedě také
najdete nápadnou otevřenou hvězdokupu NGC 752, která leží asi
pět stupňů jižně od g
And. Dobře se ale hledá od dvojice g
a b
Trianguli, kterou jednoduše dvakrát protáhnete směrem nahoru.
Na tmavé obloze zde spatříte NGC 752 i bez dalekohledu jako nápadnou
kruhovou skvrnku, snad mírně protáhlou, o průměru asi 3/4 stupně, na
západě s oranžovou dvojhvězdou 56 And. V triedru 7x50 má podobu
zrnité velmi pohledné mlhavé skvrny ze které vystupují slabé hvězdy.
V binaru 25x100 se promění v šest desítek hvězd, které se koncentrují
směrem k východnímu konci. Některé z nich přitom mají žlutý, a
nebo dokonce oranžový odstín! Pro větší dalekohledy a menší zorná pole
je však NGC 752 řídká a tudíž i nevhodná.
Z rozboru vlastních
pohybů jednotlivých stálic vyplývá, že ke hvězdokupě patří přes půl
stovky hvězd, z těch nejjasnějších však žádná. Výjimkou není ani
dvojice 56 Andromedae. NGC 752 leží asi 1300 světelných let daleko,
její skutečný průměr je tedy kolem 20 světelných let. Protože je poměrně
hodně vzdálena od roviny Galaxie (v prostoru to činí asi 600 světelných
let), unikla všem možným rušivým gravitačním vlivům, které otevřené
hvězdokupy zpravidla po jednom oběhu kolem galaktického středu roztrhají
na jednotlivé hvězdy, a mohla se tak dožít vysokého stáří 1,1 miliardy
let.
Amorfní skvrna
Na
nejrůznějších místech se můžete často dočíst, že nejvzdálenějším objektem,
který na nebi uvidíte bez dalekohledu, není nic jiného než Mlhovina
z Andromedy. Jak už to tak ale bývá, na výjimečně tmavé obloze jsou
patrné i další vzdálené galaxie. Pro příklad nemusíme chodit nijak daleko,
poblíž M 31 leží druhá jasná galaxie M 33 (NGC 598), jiný člen
Místní skupiny galaxií. Přesná měření sondy Hipparcos ji přitom umístila
ještě o něco dál než Mlhovinu v Andromedě, kolem tří milionů světelných
roků daleko od Země!
Samozřejmě k tomu,
aby se vám nezřetelná skvrnka M 33 zjevila i při pohledu bez jakýchkoli
pomůcek, potřebujete nejen oblohu černou jako samet, ale dokonalou průhlednost
vzduchu a hlavně galaxii co nejblíže zenitu! Něco takového se však blíží
téměř výhře v loterii a proto není divu, že galaxii bez dalekohledu
dosud zahlédl jen málokdo.
V triedru nebo
binaru 25x100 vypadá M 33 jako rozlehlá beztvará hmota, poněkud jasnější
ve dvou třetinách svého průměru, o velikosti srovnatelné s Měsícem.
Nachází se uprostřed kosočtverce hvězd asi osmé velikosti, mírně se
zeslabuje k okrajům a má nevýrazné jádro. Vcelku jednoduše ji lokalizujete
od a Trojúhelníku (pravé špičky). Hvězdu
si dáte doprostřed zorného pole a pak se posunete směrem nahoru, zhruba
doprostřed mezi a
Tri a b
And.
Jak dokumentují
pozorování zkušenějších pozorovatelů, při podrobnějším pohledu si člověk
všimne i dalších detailů: jádro M 33 je výraznější podél kratší osy,
spíše u severozápadního okraje. Na severozápadě je naopak ostře ohraničené,
kdežto na ostatních stranách mizí více do ztracena. Další "drobností"
je zjasnění přímo u západního okraje M 33. S ohledem na malý jas galaxie
však stačí jen o něco horší podmínky, třeba Měsíc na obzorem, a už se
vám beznadějně ztratí z dohledu...
Za objevitele M
33 se obecně považuje Charles Messier, který ji poprvé pozoroval v srpnu
roku 1764. O její spirální struktuře se však jako první zmínil až Lord
Rosse, jenž v polovině 19. století svým šestistopým reflektorem galaxii
viděl ve tvaru písmene S. Dnes můžeme náznaky spirálních ramen
zahlédnout na velmi tmavé obloze i lepším dalekohledem o průměru objektivu
kolem patnácti centimetrů.
Kromě toho můžete
spatřit i NGC 604 -- rozsáhlou oblast ionizovaného vodíku 12
úhlových minut severovýchodně od jádra. Jako stelární objekt, jednu
úhlovou minutu severozápadně od hvězdy jasné 10,5 mag, ji uvidíte i
v malých dalekohledech. Ve dvaceticentimetrovém reflektoru se promění
na skvrnku o velikosti 30''x20'', která obsahuje dvě hvězdy. Mezi nimi
je mlhovina poněkud slabší. V ještě větších dalekohledech pak vypadá
jako koncentrovaná skvrna podobná eliptické galaxii o průměru kolem
jedné úhlové minuty. NGC 604 je oblastí o průměru asi tisíc pět set
světelných let, kde bouřlivě vznikají nové hvězdy. V porovnání třeba
s Mlhovinou v Orionu M 42 je tedy zhruba desetkrát rozlehlejší! Srdcem
této soustavy je více než dvě stě horkých hvězd o hmotnosti 15 až 60
Sluncí. Právě ony ohřívají okolní vodík a nutí ho svítit.
Další prominentní
oblastí horkého vodíku je v galaxii M 33 oblast nazvaná NGC 595.
Má zhruba poloviční velikost jako předcházející, ale i tak je snadno
pozorovatelná. Budete-li pokračovat na jihozápad od jádra M 33, můžete
spatřit i NGC 588 a NGC 592. Ty jsou však ještě slabší.
V těsné blízkosti
M 33 leží i zákrytová dvojhvězda V Trianguli, která je zajímavá
nejen svoji polohou, ale i tím, že má díky periodě 0, 5852057 dne během
naprosté většiny nocí minimum! Bohužel vlivem malé jasnosti (10,7 až
11,8 mag) je vhodná spíše pro větší dalekohledy.
Bledé tváře
Za posledním nápadným
členem Místní skupiny galaxií se musíte vydat až do souhvězdí Střelce.
Dva stupně severovýchodně od hvězd 54 a 55 Sgr totiž září
NGC 6822. Jelikož byla objevena roku 1884 známým pozorovatelem
Emersonem E. Barnardem, říká se ji často Barnardova galaxie.
Pro menší dalekohledy ale představuje oříšek. Díky malé výšce nad obzorem
a jasnosti ji lze spatřit jen za dobrých podmínek.
Vidět
je třeba v obřím binaru 25x100, v němž se vykreslí jako oválná
skvrnka o průměru kolem deseti úhlových minut s nápadným jádrem.
Na sever od ní leží jasná planetární mlhovina NGC 6818. Ta má
sice poměrně malý úhlový průměr, takže připomíná hvězdu 9. velikosti,
při pečlivějším pohledu si však můžete všimnout, že nejde jaksi "doostřit"
a že je spíše drobným kotoučkem.
NGC 6822 je velmi
blízká a také velmi malá, dokonce lze říci trpasličí galaxie. Sledujeme
ji ze vzdálenosti asi 1,8 milionu světelných roků, je k nám tedy blíže
než M 31 nebo M 33. Právě proto není náhodou, že v ní Edwin Hubble
objevil první cefeidy. Zajímavé je i jeho osobní svědectví, že galaxii
bez problémů pozorovával ve čtyřpalcovém hledáčku 100palcového reflektoru
na Mt. Willsonu, zatímco v tom velkém přístroji ji pro malý jas nikdy
nespatřil. Dodejme snad, že za severním okrajem NGC 6822 leží oblast
horkého vodíku a mladých hvězd označovaná IC 1308. Její jasnost
se však odhaduje na 14 mag a velikost na 30 úhlových vteřin, takže
je spíše pro naprosté fanjšmekry.
Bohužel, NGC 6822
uzavřela naši procházku členy Místní skupiny. Za ostatními blízkými
galaxiemi byste totiž museli buď odcestovat pod jižní oblohu (Magellanova
oblaka) a nebo k hodně velikým přístrojům. Jednou z mála "výjimek"
je IC 1613 ve Velrybě, která se nachází 10 úhlových minut jihovýchodně
od hvězdy asi 8. velikosti. V půlmetrovém reflektoru vypadá jako
slabá kruhová skvrnka o průměru několika úhlových minut. Hodně jasná,
ale bohužel hodně na jihu, je i NGC 55, která se sice řadí do
blízké Skupiny galaxií v Sochaři, ale možná leží na periferii Místní
skupiny.
Všechny ostatní
galaxie jsou spíše pro fotografy, velmi dlouhé expozice a kvalitní emulze.
Částečnou výjimkou je Galaxie ve Fornaxu. Její celková jasnost
se sice odhaduje na přijatelných 9 magnitud, díky své úhlové velikosti
kolem čtvrtiny Měsíce je však lahůdkou pro třiceticentimetrové dalekohledy.
Pokusit se ale můžete spatřit její nejjasnější kulovou hvězdokupu --
NGC 1049, která je za výborných podmínek patrná i v poněkud menších
dalekohledech s objektivem o průměru nad patnáct centimetrů.
Inu, Místní skupina
galaxií je sice pro nás více než důležitá, na rozdíl od jiných kup je
však velmi řídká. Není ničím jiným než nevýrazným smítkem v pustém vesmírném
prostoru. Smítkem, jenž dává domov jediné dosud známé obydlené planetě
-- Zemi.