Csillagcsokor a Rákban | MCSE

Csillagcsokor a Rákban

Igazán tündöklő látvány ez a hozzánk legközelebb eső nyílt csillaghalmaz egy
kis kézi látcsőben, 6×30-as, 8x- ill. 10×50-es műszerrel nézve. Nagyobb távcső
erős nagyítása már túlságosan is szétszórja ezt a csillaghalmazt. Nyugat felé
hajlik az Ikrek (Gemini) hosszan elnyúló csillagképe is, de két fényes csillaga,
a Castor és a Pollux (alfa és betaGeminorium) még magasan áll a láthatár fölött.
A délvonaltól keletre az Oroszlán (Leo) emelkedik egyre magasabbra. Jól felismerhető
legfényesebb csillagáról, a Regulusról (alfa Leonis), a csillagkép többi tagja,
amelyek együtt valóban egy fekvő oroszlánt formáznak, már jóval halványabbak.

Az ikrek két fényes csillaga és a Regulus közt, kb. fele úton, tavasszal éppen
a délvonalon egy jellegtelen, halvány kis csillagképre bukkanunk: a Rákra (Cancer).
Aligha tartanánk számon, ha nem lenne az ún. Állatöv tagja. A deltával jelzett
csillagától kissé északnyugatra derült, holdtalan éjszakákon, távol a városi
fények zavaró világításától egy halvány, elmosódott kis foltocska vehető észre.
Ez az M 44 jelzésű, puszta szemmel még éppen látható nyílthalmaz (vagy másként
galaktikus csillaghalmaz). Szabad szemmel éppen megpillantható, de már egy jobb
kézi látcsőben (pl. 10×50-esben) elragadó látványt nyújt a benne sziporkázó
két-három tucat csillag. Jókai Mór a Fiastyúkot nevezte csillagok gyémánt bokrétájának,
de kis távcsőben már az M 44 is sziporkázó csillagcsokornak tűnik.
A 16/17. sz. fordulóján Augsburgban élt egy jogász, Johannes Bayer – Tycho Brahe,
Galilei és Kepler kortársa -, aki nem csak kedvelője volt a csillagászatnak,
de alapos ismerője a csillagos égboltnak (1572-1625). Bayer 1603-ban kiadott
egy gyönyörű csillagtérkép-albumot, amelyben az addig jegyzékbe vett minden
csillagot feltüntetett. Az "Uranometria" (vagyis az "Égbolt felmérése")
c. térképsorozat nem csak szép kivitele révén nevezetes, hanem azért is, mert
Bayer itt alkalmazta először a csillagok görög kisbetűs jelzését: az egyes csillagképek
kb. legfényesebb csillagát alfával, a következőt bétával, majd a harmadikat
gammával, stb. jelölte. Ha a görög ábécé 24 betűje nem volt elegendő – pl. a
Hattyú esetében – a latin nagy betűkkel folytatta a jelölést, egészen a P-ig.
Mindmáig ez a jelölési rendszer használatos a fényes csillagok esetében.
A Rák csillagai közt a halvány ködös foltocskát epszilonnal jelölte. Az epszilonCancrit
azonban ma már hiába keresnénk a csillagjegyzékben. Ehelyett a Praesepe megnevezést
– görögül Kaptár, Méhkas -, vagy az M 44, ill. NGC 2632 sorszámot találjuk.
Az előbbi a Messier-féle katalógus rövidítése, az utóbbi az 1888-ban megjelent,
Dreyer-féle New General Catalogue (Új Általános Katalógus) jelzése.

Az M 44 (Praesepe) egyike annak a kis számú távoli égitestnek – csillaghalmaznak,
ködfoltnak – amelyet már az ókori tudósok is ismertek és katalógusba vettek.
Az alexandriai Klaudiosz Ptolemaiosz, aki a Kr. u. 2. század derekán adta ki
hatalmas művét, a rhodoszi Hipparkhosz 250 évvel korábbi katalógusát használta
fel, és így jellemezte a csillagfelhőt: "A Praesepé-nek nevezett felhőszerű
tekervény a [Rák] mellében". A perzsa Al Szufi (Kr. u. 903-986): "A
csillagok elseje [a Rákban] egy kis felhőcskére emlékeztető apró foltocska,
négy csillagtól körülvéve – a folt középütt található -, kettő előtte, kettő
pedig mögötte van". A későbbi katalogizálók általában felhőcskének, ködöcskének
említik. Maga J. Bayer is mint "kicsi felhő"-t jelzi, ennek belsejében
egy halvány csillagocska az epszilonCancri.
Az ókori népi csillagmondák – utóbb az egész európai népi csillagismeret – Méhkasként
(latinul Apiarium), vagy Jászolként (Praesepe) ismerte. A középkorban a Jászoltól
északra és délre a két csillagocskát, a khiés delta Cnc-t Csacsiknak, Szamárkáknak
(Asinelli) nevezték. Magyar népi neve nincsen. A "Rák zsombikja" (zsombék)
elnevezés a tudós költő Fazekas Mihály (1765-1828) leleménye, amint az általa
kiadott Debreceni Kalendárium 1819. évi első kötetében írta: "…egy kis
csomó ködöcske, mely, valamint a Tejút, csak nézőcsőn [távcsövön] látható csillagocskák
csoportja, neve Praesepe, lehetne talán Zsomboknak nevezni".
Az ókorban időjósló szerepe is volt, Aratosz nyomán az enciklopédiaszerző idősebb
Plinius azt írja, hogy ha: "A Praesepe nem látható a derült égen, az heves
vihar előjele". Talán az időváltozást megelőző légköri páratartalom megnövekedésével
függ össze a Földközi-tenger hajósainak tapasztalata.
Amikor azután 1609-ben Galilei először irányította távcsövét a Rák "felhőcskéje"
felé, kitűnt, hogy a ködös folt valójában több tucat apró csillag összeolvadó
fénye. Az olasz tudós rajzot is közölt a Praesepéről, ezen 36 csillagot ábrázolt,
de megjegyezte, hogy negyvennél több látható. Ma mintegy 300 csillagot tartanak
számon 1, 5 fok átmérőjű (vagyis a Hold látszó átmérőjének háromszorosát kitevő)
körön belül.
A Messier-katalógus (M) 44. sorszámú – az NGC 2632 jelzésű – nyílt (galaktikus)
csillaghalmaz mértani közepének koordinátái 2000-re: rektaszcenzió = 8h 40,
1m; deklináció = +19,96°. Összfényessége kb. 3,6-4,0 magnitúdó. Egy 1,5 fokos
átmérőjű kör területén belül 350 csillag számlálható meg a 17 magnitúdós fényességig;
de ezek nem mindegyike tartozik a halmazhoz. A csillagok mozgása és fizikai
sajátosságai alapján a halmazban kb. 45 fényév átmérőjű gömb alakú térségen
belül mintegy 220 csillag foglal helyet, amelyek összetartozó csoportot alkotnak.
A halmaz átlagos sűrűsége 1,5 csillag köbparsecenként (35 köbfényév), ez az
érték kb. húszszorosa a Nap környezetének. A halmaz legfényesebb csillaga, amelyet
Bayer epszilonnal jelzett, 6 fényrendű, éppen a szemmel láthatóság határán.
Valójában abszolút fényessége 0 magnitúdó, fényerőssége a Napnak több mint százszorosa;
színképtípusa alapján tömege hetvenszeres naptömegű.
Az M 44 csillagai, nagyjából egymással párhuzamosan évente 0,037 ívmásodpercnyit
mozdulnak el (sajátmozgás). A Naprendszertől másodpercenként 40 kilométeres
sebességgel távolodnak. A párhuzamos haladás (és egyforma távolodási sebesség)
azt mutatja, hogy a halmaz tagjai, igen kis mértékben szétszóródva egykor közös
"fészekben" keletkeztek és indultak ki. Még érdekesebb, hogy térbeli
mozgásuk nagyjából azonos a Hyadokéval (a Bika Aldebaranja körüli halmazzal),
mintha azzal együtt, egy helyen keletkeztek volna. Kimutatható az is, hogy a
Praesepe csillagai lassan távolodnak egymástól.
A Praesepe csillagai közül 11 fényesebb 7 magnitúdónál, és 70 fényessége nagyobb
10 fényrendnél. (A Nap a Praesepe csillagfelhőjében csak 11 magnitúdós fénnyel
pislákolna számunkra!)
A Yerkes Csillagvizsgálóban (USA) 1903 óta végzett fénykép vizsgálatok alapján
Burton F. Jones arra az eredményre jutott a csillag-mozgásokból, hogy az M 44
össztömege 560-szoros naptömeget tesz ki. Korábbi, más módon végzett számításokkal
a nyílthalmaz tömegére a Napénak 330-szorosa adódott. (Ez nem jelenti azt, hogy
a halmazban valóságban is ennyi csillag van, hiszen mint láttuk, egyetlen csillag
tömege is sokszorosa lehet a mi Napunkénak!)
Az M 44 legfényesebb csillagai alkalmasak arra, hogy színképüket részletesen
megvizsgálják. Eszerint a csillagok színképtípusa az A2 (fényes, forró fehér)
és a K6 (halvány, kis hőmérsékletű vörös) színképosztály közt foglalnak helyet.
A halmaz halványabb csillagainak is meghatározható a színindexe, vagyis a kék
és a vizuális tartományban mérhető fényességek különbsége. A kék (B) és a vizuális
(V) tartományban mért fényesség különbség (B-V) jellemző a csillag színképtípusára,
és színére. Mennél nagyobb a B-V számértéke, annál vörösebb a csillag. A Praesepe
nagyszámú csillagát felhasználva felrajzolható a szín-fényesség diagram.
A csillaghalmazok csillagai úgy tekinthetők, hogy nagyjából egyforma távolságra
vannak tőlünk. (A hatalmas távolságához viszonyítva a csoport kiterjedése elhanyagolhatóan
kicsi.) Ezért feltehető, hogy a halmazon belüli csillagok fényesebbjei valóban
nagyobb fényességűek a halványaknál. Grafikusan ábrázolva a vízszintes tengelyen
a színindexet, a függőleges tengelyen a mért fényesség értékeket tüntetjük fel.
Ebben a grafikonban tehát a fényesség (fényerősség) és a szín (színkép típus)
összefüggését rajzolhatjuk fel, vagyis a Hertzsprung-Russel diagram egyik változatát
kapjuk meg.
A szín-fényesség diagramban az M 44 legtöbb csillaga egy balról jobbra lejtő
egyenes mentén helyezkedik el. Ez a sáv az ún. főág, amelynek bal oldalán a
fehér színű, magas felszíni hőmérsékletű csillagok, jobb oldalán az alacsony
hőmérsékletű sárga és – a diagram alsó végén – a vörös törpe csillagok helyezkednek
el. A Hertzsprung-Russel diagramnak ezen a főágán tartózkodnak a csillagok életük
legnagyobb részén át, energiatermelésüket hidrogén-hélium átalakulásból fedezik.
(Mint ismert, a Nap is főágbeli csillag.) Néhány sárga, ill. vörös csillag azonban
jóval fényesebb a főág hasonló színindexű csillagainál, ezek a grafikon felső
részén, középen és jobb oldalon láthatók. Ezek a sárga és vörös óriások (pontosabban
óriás alattiak), amelyek átmérője a Napénál több tucatszor nagyobb. A vörös
óriások és szubóriások életük végéhez közeledő csillagok. A "normális"
és óriás csillagok mellett a Praesepében öt forró, de igen kis átmérőjű fehér
törpe csillagot is találtak. Úgy tűnik, az M44 aránylag "öreg" (milliárd
éves) halmaz.

{mosimage}

Ha ismernénk a halmaz csillagainak M abszolút fényességét (azt a fényesség
értéket, amelynek 10 parsec = 32,6 fényév távolságból látszanának), és pontosan
lemérjük az M látszó fényességet, úgy a két érték különbségéből kiszámíthatjuk
a Praesepe távolságát. Az M 44 távolságát azonban sokáig nem sikerült közvetlenül
meghatározni. Szerencsére a szín-fényesség diagramja igen hasonló az ismert
távolságú Hyadok halmazának diagramjához. Ennek alapján, a két grafikon összehasonlításából
megállapítható volt, hogy mennyivel van távolabb tőlünk a Praesepe mint a Hyadok.
A szín-fényesség diagramok alapján az M44 távolságára 544 fényév adódott. Az
elmúlt években azután a HYPPARCOS asztrometriai műhold segítségével közvetlenül
is lemérték a Praesepe távolságát, és azt 577 fényévnek találták, jó egyezésben
a fénymérési módszerrel.

Csillagcsokor a Rákban

Igazán tündöklő látvány
ez a hozzánk legközelebb eső nyílt csillaghalmaz egy kis kézi látcsőben, 6×30-as,
8x- ill. 10×50-es műszerrel nézve. Nagyobb távcső erős nagyítása már túlságosan
is szétszórja ezt a csillaghalmazt. Nyugat felé hajlik az Ikrek (Gemini) hosszan
elnyúló csillagképe is, de két fényes csillaga, a Castor és a Pollux (alfa és
betaGeminorium) még magasan áll a láthatár fölött. A délvonaltól keletre az
Oroszlán (Leo) emelkedik egyre magasabbra. Jól felismerhető legfényesebb csillagáról,
a Regulusról (alfa Leonis), a csillagkép többi tagja, amelyek együtt valóban
egy fekvő oroszlánt formáznak, már jóval halványabbak.

Az ikrek két fényes
csillaga és a Regulus közt, kb. fele úton, tavasszal éppen a délvonalon egy
jellegtelen, halvány kis csillagképre bukkanunk: a Rákra (Cancer). Aligha tartanánk
számon, ha nem lenne az ún. Állatöv tagja. A deltával jelzett csillagától kissé
északnyugatra derült, holdtalan éjszakákon, távol a városi fények zavaró világításától
egy halvány, elmosódott kis foltocska vehető észre. Ez az M 44 jelzésű, puszta
szemmel még éppen látható nyílthalmaz (vagy másként galaktikus csillaghalmaz).
Szabad szemmel éppen megpillantható, de már egy jobb kézi látcsőben (pl. 10×50-esben)
elragadó látványt nyújt a benne sziporkázó két-három tucat csillag. Jókai Mór
a Fiastyúkot nevezte csillagok gyémánt bokrétájának, de kis távcsőben már az
M 44 is sziporkázó csillagcsokornak tűnik.
A 16/17. sz. fordulóján Augsburgban élt egy jogász, Johannes Bayer – Tycho
Brahe, Galilei és Kepler kortársa -, aki nem csak kedvelője volt a csillagászatnak,
de alapos ismerője a csillagos égboltnak (1572-1625). Bayer 1603-ban kiadott
egy gyönyörű csillagtérkép-albumot, amelyben az addig jegyzékbe vett minden
csillagot feltüntetett. Az "Uranometria" (vagyis az "Égbolt felmérése")
c. térképsorozat nem csak szép kivitele révén nevezetes, hanem azért is, mert
Bayer itt alkalmazta először a csillagok görög kisbetűs jelzését: az egyes
csillagképek
kb. legfényesebb csillagát alfával, a következőt bétával, majd a harmadikat
gammával, stb. jelölte. Ha a görög ábécé 24 betűje nem volt elegendő – pl.
a
Hattyú esetében – a latin nagy betűkkel folytatta a jelölést, egészen a P-ig.
Mindmáig ez a jelölési rendszer használatos a fényes csillagok esetében.
A Rák csillagai közt a halvány ködös foltocskát epszilonnal jelölte. Az epszilonCancrit
azonban ma már hiába keresnénk a csillagjegyzékben. Ehelyett a Praesepe megnevezést
– görögül Kaptár, Méhkas -, vagy az M 44, ill. NGC 2632 sorszámot találjuk.
Az előbbi a Messier-féle katalógus rövidítése, az utóbbi az 1888-ban megjelent,
Dreyer-féle New General Catalogue (Új Általános Katalógus) jelzése.

Az M 44 (Praesepe) egyike
annak a kis számú távoli égitestnek – csillaghalmaznak, ködfoltnak – amelyet
már az ókori tudósok is ismertek és katalógusba vettek. Az alexandriai Klaudiosz
Ptolemaiosz, aki a Kr. u. 2. század derekán adta ki hatalmas művét, a rhodoszi
Hipparkhosz 250 évvel korábbi katalógusát használta fel, és így jellemezte
a
csillagfelhőt: "A Praesepé-nek nevezett felhőszerű tekervény a [Rák] mellében".
A perzsa Al Szufi (Kr. u. 903-986): "A csillagok elseje [a Rákban] egy
kis felhőcskére emlékeztető apró foltocska, négy csillagtól körülvéve – a folt
középütt található -, kettő előtte, kettő pedig mögötte van". A későbbi
katalogizálók általában felhőcskének, ködöcskének említik. Maga J. Bayer is
mint "kicsi felhő"-t jelzi, ennek belsejében egy halvány csillagocska
az epszilonCancri.
Az ókori népi csillagmondák – utóbb az egész európai népi csillagismeret -
Méhkasként (latinul Apiarium), vagy Jászolként (Praesepe) ismerte. A középkorban
a Jászoltól
északra és délre a két csillagocskát, a khiés delta Cnc-t Csacsiknak, Szamárkáknak
(Asinelli) nevezték. Magyar népi neve nincsen. A "Rák zsombikja" (zsombék)
elnevezés a tudós költő Fazekas Mihály (1765-1828) leleménye, amint az általa
kiadott Debreceni Kalendárium 1819. évi első kötetében írta: "…egy kis
csomó ködöcske, mely, valamint a Tejút, csak nézőcsőn [távcsövön] látható csillagocskák
csoportja, neve Praesepe, lehetne talán Zsomboknak nevezni".
Az ókorban időjósló szerepe is volt, Aratosz nyomán az enciklopédiaszerző idősebb
Plinius azt írja, hogy ha: "A Praesepe nem látható a derült égen, az heves
vihar előjele". Talán az időváltozást megelőző légköri páratartalom megnövekedésével
függ össze a Földközi-tenger hajósainak tapasztalata.
Amikor azután 1609-ben Galilei először irányította távcsövét a Rák "felhőcskéje" felé,
kitűnt, hogy a ködös folt valójában több tucat apró csillag összeolvadó fénye.
Az olasz tudós rajzot is közölt a Praesepéről, ezen 36 csillagot ábrázolt,
de megjegyezte, hogy negyvennél több látható. Ma mintegy 300 csillagot tartanak
számon 1, 5 fok átmérőjű (vagyis a Hold látszó átmérőjének háromszorosát kitevő)
körön belül.
A Messier-katalógus (M) 44. sorszámú – az NGC 2632 jelzésű – nyílt (galaktikus)
csillaghalmaz mértani közepének koordinátái 2000-re: rektaszcenzió = 8h 40,
1m; deklináció = +19,96°. Összfényessége kb. 3,6-4,0 magnitúdó. Egy 1,5 fokos
átmérőjű kör területén belül 350 csillag számlálható meg a 17 magnitúdós fényességig;
de ezek nem mindegyike tartozik a halmazhoz. A csillagok mozgása és fizikai
sajátosságai alapján a halmazban kb. 45 fényév átmérőjű gömb alakú térségen
belül mintegy 220 csillag foglal helyet, amelyek összetartozó csoportot alkotnak.
A halmaz átlagos sűrűsége 1,5 csillag köbparsecenként (35 köbfényév), ez az
érték kb. húszszorosa a Nap környezetének. A halmaz legfényesebb csillaga, amelyet
Bayer epszilonnal jelzett, 6 fényrendű, éppen a szemmel láthatóság határán.
Valójában abszolút fényessége 0 magnitúdó, fényerőssége a Napnak több mint százszorosa;
színképtípusa alapján tömege hetvenszeres naptömegű.
Az M 44 csillagai, nagyjából egymással párhuzamosan évente 0,037 ívmásodpercnyit
mozdulnak el (sajátmozgás). A Naprendszertől másodpercenként 40 kilométeres
sebességgel távolodnak. A párhuzamos haladás (és egyforma távolodási sebesség)
azt mutatja, hogy a halmaz tagjai, igen kis mértékben szétszóródva egykor közös "fészekben" keletkeztek
és indultak ki. Még érdekesebb, hogy térbeli mozgásuk nagyjából azonos a Hyadokéval
(a Bika Aldebaranja körüli halmazzal),
mintha azzal együtt, egy helyen keletkeztek volna. Kimutatható az is, hogy
a Praesepe csillagai lassan távolodnak egymástól.
A Praesepe csillagai közül 11 fényesebb 7 magnitúdónál, és 70 fényessége nagyobb
10 fényrendnél. (A Nap a Praesepe csillagfelhőjében csak 11 magnitúdós fénnyel
pislákolna számunkra!)
A Yerkes Csillagvizsgálóban (USA) 1903 óta végzett fénykép vizsgálatok alapján
Burton F. Jones arra az eredményre jutott a csillag-mozgásokból, hogy az M 44
össztömege 560-szoros naptömeget tesz ki. Korábbi, más módon végzett számításokkal
a nyílthalmaz tömegére a Napénak 330-szorosa adódott. (Ez nem jelenti azt, hogy
a halmazban valóságban is ennyi csillag van, hiszen mint láttuk, egyetlen csillag
tömege is sokszorosa lehet a mi Napunkénak!)
Az M 44 legfényesebb csillagai alkalmasak arra, hogy színképüket részletesen
megvizsgálják. Eszerint a csillagok színképtípusa az A2 (fényes, forró fehér)
és a K6 (halvány, kis hőmérsékletű vörös) színképosztály közt foglalnak helyet.
A halmaz halványabb csillagainak is meghatározható a színindexe, vagyis a kék
és a vizuális tartományban mérhető fényességek különbsége. A kék (B) és a vizuális
(V) tartományban mért fényesség különbség (B-V) jellemző a csillag színképtípusára,
és színére. Mennél nagyobb a B-V számértéke, annál vörösebb a csillag. A Praesepe
nagyszámú csillagát felhasználva felrajzolható a szín-fényesség diagram.
A csillaghalmazok csillagai úgy tekinthetők, hogy nagyjából egyforma távolságra
vannak tőlünk. (A hatalmas távolságához viszonyítva a csoport kiterjedése elhanyagolhatóan
kicsi.) Ezért feltehető, hogy a halmazon belüli csillagok fényesebbjei valóban
nagyobb fényességűek a halványaknál. Grafikusan ábrázolva a vízszintes tengelyen
a színindexet, a függőleges tengelyen a mért fényesség értékeket tüntetjük fel.
Ebben a grafikonban tehát a fényesség (fényerősség) és a szín (színkép típus)
összefüggését rajzolhatjuk fel, vagyis a Hertzsprung-Russel diagram egyik változatát
kapjuk meg.
A szín-fényesség diagramban az M 44 legtöbb csillaga egy balról jobbra lejtő
egyenes mentén helyezkedik el. Ez a sáv az ún. főág, amelynek bal oldalán a
fehér színű, magas felszíni hőmérsékletű csillagok, jobb oldalán az alacsony
hőmérsékletű sárga és – a diagram alsó végén – a vörös törpe csillagok helyezkednek
el. A Hertzsprung-Russel diagramnak ezen a főágán tartózkodnak a csillagok
életük
legnagyobb részén át, energiatermelésüket hidrogén-hélium átalakulásból fedezik.
(Mint ismert, a Nap is főágbeli csillag.) Néhány sárga, ill. vörös csillag
azonban
jóval fényesebb a főág hasonló színindexű csillagainál, ezek a grafikon felső
részén, középen és jobb oldalon láthatók. Ezek a sárga és vörös óriások (pontosabban
óriás alattiak), amelyek átmérője a Napénál több tucatszor nagyobb. A vörös
óriások és szubóriások életük végéhez közeledő csillagok. A "normális"
és óriás csillagok mellett a Praesepében öt forró, de igen kis átmérőjű fehér
törpe csillagot is találtak. Úgy tűnik, az M44 aránylag "öreg" (milliárd
éves) halmaz.

{mosimage}

Ha ismernénk a halmaz
csillagainak M abszolút fényességét (azt a fényesség értéket, amelynek 10 parsec
= 32,6 fényév távolságból látszanának), és pontosan lemérjük az M látszó fényességet,
úgy a két érték különbségéből kiszámíthatjuk a Praesepe távolságát. Az M 44
távolságát azonban sokáig nem sikerült közvetlenül meghatározni. Szerencsére
a szín-fényesség diagramja igen hasonló az ismert távolságú Hyadok halmazának
diagramjához. Ennek alapján, a két grafikon összehasonlításából megállapítható
volt, hogy mennyivel van távolabb tőlünk a Praesepe mint a Hyadok. A szín-fényesség
diagramok alapján az M44 távolságára 544 fényév adódott. Az elmúlt években azután
a HYPPARCOS asztrometriai műhold segítségével közvetlenül is lemérték a Praesepe
távolságát, és azt 577 fényévnek találták, jó egyezésben a fénymérési módszerrel.