Mlhovina Severní Amerika

Mlhovina Severní Amerika
Mlhovina Severní Amerika
Mlhovina Severní Amerika
Pozorovací údaje
(Ekvinokcium J2000,0)
Typemisní mlhovina
ObjevitelWilliam Herschel
Datum objevu24. října 1786
Rektascenze20h 58m 47s[1]
Deklinace+44°19′48″[1]
SouhvězdíLabuť (lat. Cygnus)
Zdánlivá magnituda (V)4[2]
Úhlová velikost120′×100′[2]
Vzdálenost1 950[3] ly
Fyzikální charakteristiky
Poloměr25[4] ly
Označení v katalozích
New General CatalogueNGC 7000
Sharplessův katalogSH 2-117
Katalog LyndsovéLBN 373 a LBN 085.75-01.48
Jiná označeníNGC 7000, LBN 373,[1] Sh2-117,[5] GC 4621,[6] Caldwell 20[7]
(V) – měření provedena ve viditelném světle
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Mlhovina Severní Amerika (také známá jako NGC 7000 nebo Caldwell 20) je velmi velká, za dobrých podmínek pouhým okem viditelná, emisní mlhovina. Objevil ji britský astronom William Herschel 24. října 1786.[8] Nachází se blízko hvězdy Deneb (nejjasnější v souhvězdí Labutě). Název dostala podle svého vzhledu, její tvar totiž připomíná obrys světadílu Severní Amerika, zejména jejího východního pobřeží mezi Mexickým zálivem a Floridou.

Spolu s mlhovinou Pelikán tvoří jednu soustavu mlhovin, která se nachází ve vzdálenosti přibližně 1 950 světelných let od Země a ve které probíhá tvorba hvězd, jak to dosvědčuje přítomnost různých mladých hvězd a Herbigových-Harových objektů – tyto jevy se týkají především hvězd s malou a střední hmotností.[9]

Díky její celkové jasnosti a velké rozloze patří mlhovina mezi nejvíce fotografované objekty severní noční oblohy.[7]

Pozorování

Poloha NGC 7000 v souhvězdí Labutě.

Mlhovina Severní Amerika se rozprostírá na ploše odpovídající přibližně desetinásobku plochy Měsíce v úplňku, ale její plošná jasnost je nízká, a proto není snadné ji spatřit pouhým okem. Na obloze se nachází ve východní části souhvězdí, přibližně 3° východně od jasné hvězdy Deneb (α Cygni) ve velmi jasné a bohaté části severní Mléčné dráhy. V triedru se širokým zorným polem (kolem 3°) vypadá jako prohnutá mlhavá světlá skvrna, která je sotva postřehnutelná, a to pouze za podmínky dostatečně průzračné tmavé oblohy. Pomocí dalekohledu je možné v ní rozlišit nějaké podrobnosti, ale velké zvětšení neumožní sledovat ji celou. Nejznámější část mlhoviny je velký oblouk, který dokonale připomíná tvar Mexického zálivu. Mlhovina v celé její velikosti a především její červené barvě, kterou získává díky spektrálním čarám vodíku Hα, je viditelná pouze na fotografiích.

Mlhovina má střední severní deklinaci, proto je na velké části severní polokoule cirkumpolární, včetně měst jako je Paříž a Vídeň. Pro pozorovatele na severní polokouli je tedy její pozorování snadné. Naopak na jižní polokouli je viditelná pouze nízko nad severním obzorem a jižně od 46° jižní šířky není viditelná vůbec.[10]

Vlastnosti

Mlhovina Severní Amerika (vlevo) a Pelikán (vpravo)

Mlhovina Severní Amerika a sousední mlhovina Pelikán (IC 5070) spolu tvoří jedno velké mezihvězdné mračno ionizovaného vodíku, takzvanou HII oblast.[11] Toto mračno se označuje jako W80, má rozlohu přibližně 3° a obsahuje rádiový zdroj DR 27. Ve skutečnosti je tedy mlhovina Severní Amerika a mlhovina Pelikán jeden mezihvězdný oblak, který je zastíněný jiným temným oblakem ležícím mezi mlhovinou a Zemí, a tak vzniká obrys Severní Ameriky a Pelikána. Tento temný oblak plynu se označuje jako LDN 935 a tvoří s mlhovinou jednu soustavu.[9] V oblasti se nachází také několik otevřených hvězdokup, jako například NGC 6996.

Tato soustava mlhovin je ve skutečnosti osvětlenou součástí velkého souboru plynu a prachu, známého jako Velká trhlina v Labuti, který je velmi zřetelný, protože zcela zakrývá hvězdy ležící za ním, a tedy i jas Mléčné dráhy. Dlouhou dobu nebyla s jistotou známa hvězda, která je zodpovědná za ionizaci vodíku v mračnu. Kdyby to byla hvězda Deneb, jak tvrdí některé zdroje, musela by se nacházet ve vzdálenosti 1 800 světelných let a její skutečný rozměr by musel být 100 světelných let (zdánlivý průměr 6°). Tato domněnka se tedy zdá být nepravdivá. Výzkum provedený na různých vlnových délkách pomohl najít dvacítku zdrojů záření, kterými jsou hvězdy ponořené v oblaku, nebo skryté za ním. Mezi těmito hvězdami vyniká 2MASS J205551.25+435224.6, což je osamocený zdroj, který se nachází za tmavým pásem LDN 935, ale je dobře viditelný v blízkém infračerveném pásmu a jeho původcem je mladá modrá hvězda spektrální třídy O5V. Její poloha je zvláště zajímavá, neboť se nachází v přesném geometrickém středu této soustavy mlhovin, a díky tomu je tedy hlavním členem zodpovědným za ionizaci okolního plynu.[12]

Různé výzkumy odvozují vzdálenost soustavy mlhovin v rozsahu 500 až 100 parseků (1 630-3 260 světelných let) od Slunce. Taková nepřesnost je v podstatě způsobena obtížností pozorování této oblasti oblohy, která je velmi hustá díky překrývání velkého počtu různých mlhovin podél směru našeho pohledu. Toto překrývání je způsobeno směřováním našeho pohledu právě ve směru osy ramena Orionu, což je spirální galaktické rameno, ve kterém se nachází i Slunce. Nejnovější odhady této vzdálenosti výrazně snížily svou nepřesnost a shodují se na hodnotě 600 ±50 parseků (1956 ±163 světelných let).[3][13]

Tvorba hvězd

Oblast doteku mlhoviny s oblakem LDN 935, místo tvorby nových hvězd. Infračervený snímek v nepravých barvách ze Spitzerova vesmírného dalekohledu.

Oblast oblohy ve směru pohledu na mlhoviny Severní Amerika a Pelikán obsahuje velké množství mladých hvězdných objektů, což dokazuje přítomnost hvězd zářících v pásmu Hα. Tyto hvězdy se dělí podle jejich hmotnosti na hvězdy spektrální třídy Be a na hvězdy typu T Tauri. Podle vědců, kteří prvně zapsali do katalogu tento typ hvězd ve zmíněné oblasti, se hvězdy Be nachází ve větší vzdálenosti než hvězdy typu T Tauri, které by naopak měly být fyzicky spojeny s mlhovinou.[14] Následné průzkumy objevily v oblaku LDN 935 několik stovek hvězd vyzařujících Hα; ze 430 jednotlivých hvězd jich přibližně 10 % patří mezi hvězdy před hlavní posloupností.[15] Několik těchto hvězd s malou hmotností tvoří malou hvězdokupu ponořenou do oblaku LDN 935.[16] Kromě těchto hvězd se zde nachází dalších 700 hvězd s přebytkem infračerveného záření, což je typická vlastnost mladých hvězd obklopených protoplanetárním diskem nebo plynem.[17]

Průzkum z roku 2009, který dělal rozbor všech mladých hvězd v této oblasti, zaznamenal v oblaku LDN 935 přítomnost osmi velkých seskupení, ve kterých sídlí přibližně třetina ze všech mladých hvězd v mlhovině. Průměrné stáří těchto hvězd se pohybuje kolem 3 milionů let, stáří některých se blíží k 10 milionům let.[18]

Další známkou, která dosvědčuje nedávnou tvorbu hvězd, je přítomnost velkého počtu HH objektů. 44 z nich, tedy velká část, byla nalezena na přelomu 90. let 20. století a počátku 21. století a jsou rozděleny mezi mlhovinu Severní Amerika a mlhovinu Pelikán.[9][19] Část těchto objektů je zhuštěna v temné oblasti, která svým tvarem připomíná Mexický záliv a patří k LDN 935. V této oblasti také bylo nalezeno mnoho polárních výtrysků, které potvrzují, že oblak LDN 935 je významným místem tvorby hvězd.[16]

Galerie

  • Obrázek ukazující výraznou změnu vzhledu mlhoviny při snímání ve viditelném nebo infračerveném spektru. Autor: Digitized Sky Survey/Spitzerův vesmírný dalekohled.

    Obrázek ukazující výraznou změnu vzhledu mlhoviny při snímání ve viditelném nebo infračerveném spektru. Autor: Digitized Sky Survey/Spitzerův vesmírný dalekohled.

  • Krátké video o snímcích mlhoviny v infračerveném spektru. Autor: NASA.

  • Širokoúhlý amatérský snímek mlhoviny. Autor: Luc Viatour / www.Lucnix.be

  • Cygnus Wall (část mlhoviny Severní Amerika). Složený snímek v nepravých barvách. Autor: Ken Crawford.

    Cygnus Wall (část mlhoviny Severní Amerika). Složený snímek v nepravých barvách. Autor: Ken Crawford.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Nebulosa Nord America na italské Wikipedii.

  1. ↑ a b c SIMBAD Astronomical Database: Results for NGC 7000 [online]. [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. ↑ a b FROMMERT, Hartmut. Revised NGC Data for NGC 7000 [online]. SEDS.org [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. (anglicky) 
  3. ↑ a b LAUGALYS, V.; STRAIŽYS, V. CCD Photometry and Classification of Stars in the North America and Pelican Nebulae Region. I. Molėtai Photometry. S. 205–218. Baltic Astronomy [online]. 2002 [cit. 2020-04-15]. Roč. 11, s. 205–218. Dostupné online. arXiv astro-ph/0209449. Bibcode 2002BaltA..11..205L. (anglicky) 
  4. ↑ Mlhovina Severní Amerika infračerveně [online]. NASA, 2019-07-28 [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. 
  5. ↑ SHARPLESS, Stewart. A Catalogue of H II Regions. S. 257. Astrophysical Journal Supplement [online]. Prosinec 1959 [cit. 2020-04-15]. Roč. 4, s. 257. Dostupné online. Bibcode 1959ApJS....4..257S. (anglicky) 
  6. ↑ SELIGMAN, Courtney. Celestial Atlas: NGC 7000, The North America Nebula [online]. [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. (anglicky) 
  7. ↑ a b O'MEARA, Stephen James. The Caldwell Objects. Cambridge: Sky Publishing Corporation, 2002. ISBN 0-933346-97-2. S. 83–88. (anglicky) 
  8. ↑ FROMMERT, Hartmut. NGC 7000 [online]. SEDS.org [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. (anglicky) 
  9. ↑ a b c REIPURTH, B.; SCHNEIDER, N. Star Formation and Young Clusters in Cygnus. S. 36. Handbook of Star Forming Regions, Volume I: The Northern Sky ASP Monograph Publications [online]. Prosinec 2008 [cit. 2020-04-15]. Čís. 4, s. 36. Dostupné online. Bibcode 2008hsf1.book...36R. (anglicky) 
  10. ↑ Deklinace 44° severním směrem odpovídá úhlové vzdálenosti 46° od severního nebeského pólu. Severně od 46° severní šířky je tedy tato mlhovina cirkumpolární (nikdy nezapadá), zatímco jižně od 46° jižní šířky objekt vůbec nevychází nad obzor.
  11. ↑ BLITZ, L.; FICH, M.; STARK, A. A. Catalog of CO radial velocities toward galactic H II regions. S. 183–206. Astrophysical Journal Supplement Series [online]. Červen 1982 [cit. 2020-04-15]. Roč. 49, s. 183–206. Dostupné online. DOI 10.1086/190795. Bibcode 1982ApJS...49..183B. (anglicky) 
  12. ↑ COMERÓN, F.; PASQUALI, A. The ionizing star of the North America and Pelican nebulae. S. 541–548. Astronomy and Astrophysics [online]. Únor 2005 [cit. 2020-04-15]. Roč. 340, s. 541–548. Dostupné online. DOI 10.1051/0004-6361:20041788. Bibcode 2005A&A...430..541C. (anglicky) 
  13. ↑ LAUGALYS, V.; STRAIŽYS, V.; VRBA, F. J., et al. CCD Photometry and Classification of Stars in the North America and Pelican Nebulae Region. IV. The Region of a Supposed Cluster Collinder 428. S. 349–382. Baltic Astronomy [online]. 2007 [cit. 2020-04-15]. Roč. 16, s. 349–382. Dostupné online. Bibcode 2007BaltA..16..349L. (anglicky) 
  14. ↑ HERBIG, George H. NGC 7000, IC 5070, and the Associated Emission-Line Stars. S. 259. Astrophysical Journal [online]. Září 1958 [cit. 2020-04-15]. Roč. 128, s. 259. Dostupné online. DOI 10.1086/146540. Bibcode 1958ApJ...128..259H. (anglicky) 
  15. ↑ LAUGALYS, V.; STRAIŽYS, V.; VRBA, F. J., et al. CCD Photometry and Classification of Stars in the North America and Pelican Nebulae Region. III. The Dark Cloud L935. S. 483–510. Baltic Astronomy [online]. 2006 [cit. 2020-04-15]. Roč. 15, s. 483–510. Dostupné online. Bibcode 2006BaltA..15..483L. (anglicky) 
  16. ↑ a b ARMOND, Tina; REIPURTH, Bo; VAZ, Luiz Paulo R. New Herbig-Haro Objects in the Gulf of Mexico. S. 511–513. Protostellar Jets in Context, by Kanaris Tsinganos, Tom Ray, Matthias Stute. Astrophysics and Space Science Proceedings Series. Berlin: Springer, 2009 [online]. 2009 [cit. 2020-04-15]. S. 511–513. Dostupné online. DOI 10.1007/978-3-642-00576-3_64. Bibcode 2009ASSP...13..511A. (anglicky) 
  17. ↑ STAUFFER, John R.; GUIEU, S.; REBULL, L., et al. The PMS Disk Population of the North America and Pelican nebulae. S. 853. American Astronomical Society, AAS Meeting #211, #62.32; Bulletin of the American Astronomical Society [online]. Prosinec 2007 [cit. 2020-04-15]. Roč. 39, s. 853. Dostupné online. DOI 10.1007/978-3-642-00576-3_64. Bibcode 2007AAS...211.6232S. (anglicky) 
  18. ↑ GUIEU, S.; REBULL, L. M.; STAUFFER, J. R., et al. The North American and Pelican Nebulae. I. IRAC Observations. S. 787–800. Astrophysical Journal [online]. Květen 2009 [cit. 2020-04-15]. Roč. 697, čís. 1, s. 787–800. Dostupné online. DOI 10.1088/0004-637X/697/1/787. Bibcode 2009ApJ...697..787G. (anglicky) 
  19. ↑ BALLY, John; REIPURTH, Bo. Irradiated Jets and Outflows in the Pelican Nebula. S. 893–901. Astronomical Journal [online]. Srpen 2003 [cit. 2020-04-15]. Roč. 126, čís. 2, s. 893–901. Dostupné online. DOI 10.1086/376599. Bibcode 2003AJ....126..893B. (anglicky) 

Externí odkazy

  • Logo Wikimedia Commons Obrázky, zvuky či videa k tématu Mlhovina Severní Amerika na Wikimedia Commons
  • SIMBAD Astronomical Database: Results for NGC 7000 [online]. [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. (anglicky) 
  • KODRIŠ, Michal. Průvodce hvězdnou oblohou: Labuť [online]. [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. 
  • Mlhovina Severní Amerika infračerveně [online]. NASA, 2019-07-28 [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. 
  • Severní Amerika a Pelikán [online]. NASA, 2017-12-01 [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. 
  • Mlhoviny Severní Amerika a Pelikán [online]. NASA, 2016-06-14 [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. 
  • Labuť bez hvězd [online]. NASA, 2008-04-24 [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. 
  • O'MEARA, Stephen James. The Caldwell Objects. Cambridge: Sky Publishing Corporation, 2002. ISBN 0-933346-97-2. S. 83–88. (anglicky) 
  • SELIGMAN, Courtney. Celestial Atlas: NGC 7000, The North America Nebula [online]. [cit. 2020-04-15]. Dostupné online. (anglicky) 

Média použitá na této stránce

Cygnus Wall.jpg
Autor: Ken Crawford, Licence: CC BY-SA 4.0
NGC7000 and The Cygnus Wall is part of the North American Nebula also known as Caldwell 20. This emission nebula is very large and this image shows the structures known as The Wall. The final picture required three panels stitched together from 7 different filters.
NGC 7000 photo.jpg
Photo of North America Diffuse Nebula, NGC 7000
Nord america.jpg
(c) I, Luc Viatour, CC BY-SA 3.0
North America Nebula, as seen in Belgium (Hamois)
Baby Stars in North America Nebula.jpg
Stars at all stages of development, from dusty little tots to young adults, are on display in a new image from NASA's Spitzer Space Telescope.

The cosmic community is called the North America nebula. In visible light, the region resembles the North America continent, with the most striking resemblance being the Gulf of Mexico. But in Spitzer's infrared view, the continent disappears. Instead, a swirling landscape of dust and young stars comes into view.

This image focuses in on the Gulf of Mexico cluster of young stars. Several hundred young stars, seen here as the red dots, huddle together along their natal dark cloud -- what can be seen as the dark "river." In the main image, data from both the infrared array camera and multiband imaging photometer are included, showing infrared wavelengths of 3.6, 4.5, 5.8, 8, and 24 microns. In the inset, only data from the infrared array camera are shown, including wavelengths of 3.6, 4.5, 5.8, and 8 microns. The inset highlights jets from young stars, seen as green streaks near the stars.
Changing Face of the North America Nebula.jpg
This layout of images reveals how the appearance of the North America nebula can change dramatically using different combinations of visible and infrared observations from the Digitized Sky Survey and NASA's Spitzer Space Telescope, respectively.

In this progression, the visible-light view (upper left) shows a striking similarity to the North America continent. Each is cropped to the easterly bulk (thus also the quasi-"Gulf of Mexico" region). The red region to the right is known as the "Pelican nebula," after its resemblance in visible light to a pelican.

The view at upper right includes both visible and infrared observations. The hot gas comprising the North America continent and the Pelican now takes on a vivid blue hue, while red colours display the infrared light. Inky black dust features start to glow in the infrared view.

In the bottom two images, only infrared light from Spitzer is shown -- data from the infrared array camera is on the left, and data from both the infrared array camera and the multi-band imaging photometer, which sees longer wavelengths, is on the right. These pictures look different in part because infrared light can penetrate dust whereas visible light cannot. Dusty, dark clouds in the visible image become transparent in Spitzer's view. In addition, Spitzer's infrared detectors pick up the glow of dusty cocoons enveloping baby stars.
The North America Nebula.ogv
The North America Nebula
North America 2007 09 08-14.jpg
Autor: Gil-Estel, Licence: CC BY 2.5
  • Object: The North America Nebula (NGC 7000, on the left) and Pelican Nebula (IC 5070, on the right) in Cygnus. This is a mosaic of two pictures.
  • Camera: modified EOS 350D (Baader IR cut filter)
  • Lens: Nikkor 300mm/f4
  • Aperture: f/5.6
  • Exposure: 40' + 45'
  • Exposure start: 2007-09-08 at 22:00 UTC + 2007-09-14 at 22:00 UTC
  • Location: Paslières, Puy-de-Dôme, France
  • Processing: Iris (binning x2)
NGC7000map.png
Autor: Roberto Mura, Licence: CC BY-SA 3.0
Map of NGC 7000