Что наблюдать весной: туманность М97 (Сова)

«Свет этого изумительного шарика совершенно ровный (за исключением краев, где он слегка смягчен) и довольно значительной яркости. Такой вид не характерен для шарового скопления звезд или светящейся материи, структура которых обязательно привела бы к возникновению видимого увеличения яркости к центру — пропорционально толщине, пройденной зрительным лучом. Таким образом, мы вынуждены заключить, что его реальная природа является либо пустотелой сферической оболочкой, либо плоским диском, который представлен нам (крайне маловероятное совпадение!) в плоскости, точно перпендикулярной лучу зрения»… Так, слегка витиевато, но очень точно Джон Гершель описывал в 1858 году один из самых известных объектов Большой Медведицы. Знакомьтесь: планетарная туманность Сова или М97 по каталогу Шарля Мессье.

На дне Большого ковша

Ковш Большой Медведицы — настоящий кладезь объектов глубокого космоса. В подробных атласах звездного неба галактики наполняют Большой ковш как рисинки. Правда, для наблюдения этих отдаленных объектов нужно не только темное и прозрачное небо, но и довольно мощные телескопы. И то, и другое в среде любителей редкость. Приходится довольствоваться тем, что поярче и расположено поближе к Земле. Например, объектами каталога Мессье.

В Большой Медведице находится сразу 7 таких объектов: одна двойная звезда (М40), принятая Мессье за туманный объект, описанный когда-то Гевелием; 5 галактик — М81 и М82, М108, М109, М110; и одна планетарная туманность М97. Не все эти небесные тела являются легкой целью. Пожалуй, только пара галактик М81 и М82, которая хорошо видна даже в бинокль. Да еще М40 — действительно странный объект, оказавшийся в каталоге не иначе как по недоразумению.

Для поиска остальных объектов приходится тщательно готовиться: ждать безлунную ночь, выбираться за город и беречь глаза от света. Но такие старания в конечном итоге окупаются сторицей.

Туманность Сова находится на дне Большого ковша, между звездами Мерак (бета Большой Медведицы) и Фекда (гамма Большой Медведицы), в 2° к юго-востоку от Мерака. Это довольно тусклая туманность, и нередко на нее натыкаются случайно при поиске галактике М108, которая располагается на этом же участке неба.

Поисковая карта туманности Сова (М97). Источник: Massimo Zecchin. The Brightest Planetary Nebulae Observing Atlas

Туманность Сова: поиск на небе

Во многих англоязычных книгах маститые авторы уверяют, что Сова — легкий объект для наблюдения в телескопы с апертурой 100 мм. А Джеймс О’Мира (James O’Meara) пишет, что на Гавайях туманность удавалось наблюдать даже в 35-мм бинокль с увеличением 7×. Читая такие описания, следует помнить, что наблюдения проводились под темным или очень темным небом. (Синяя или серая зона засветки.) Поэтому, если вы хотите увидеть туманность в телескоп, помните следующее:

• Небо играет определяющую роль. Даже если вы выехали за несколько километров от города, зарево у горизонта может испортить вид туманности. (Весной туманность Сова находится практически в зените. Это, возможно, лучшее время для ее наблюдения. Но влажный воздух даже в зените все равно будет рассеивать свет зарева.)
• Как узнать, достаточно ли темное небо? Найдите на небе Млечный Путь. (Весной по вечерам он находится на востоке, летом на юго-востоке, в начале осени на юге). Если его дорожка не видна или видна нечетко — небо плохое! Если Млечный Путь виден отчетливо и даже с кое-какими деталями, значит, можно наблюдать.
• Перед поиском туманности глаза должны привыкнуть к темноте. Для этого выключить все источники света, спрятать телефон и минут 15-20 посидеть в полной темноте. После этого можно приступать к поискам. (Если во время поисков и наблюдений нужно освещение, используйте слабый фонарик красного цвета.)

Туманность Сова и галактика М108. Рисунок: Stellarium

Для поиска достаточно иметь карту окрестностей, распечатанную на бумаге (монитор планшета слишком ярок). Обратите внимание на треугольник звезд 7 и 8 звездной величины. Вместе с ними туманность Сова образует четырехугольник, похожий на воздушного змея.

Как выглядит туманность Сова в телескоп?

При соблюдении выше перечисленных условий туманность можно увидеть и в 70-мм телескоп-рефрактор. В 100-мм телескоп она предстанет небольшим (диаметром около 3 угловых минут) кружком равномерной яркости с нечеткими границами. Слово «планетарный» как нельзя кстати подходит к этой туманности!

Туманность М97 при наблюдении в 102-мм рефрактор. Источник: Massimo Zecchin. The Brightest Planetary Nebulae Observing Atlas

При небольшом увеличении в одном поле зрения с Совой можно разглядеть и галактику М108. Расстояние между объектами на небе составляет 45 угловых минут. Как необычно смотрится пара далеких туманных пятнышек, висящих в пустоте и мраке космоса!

При исключительно темном и прозрачном небе (хорошо, если у вас и телескоп побольше!) можно увидеть и то, что делает туманность Совой. А именно — два темных провала, похожие на два «глаза». Часто эти провалы видны боковым зрением, когда вы смотрите не прямо на объект, а чуть в сторону. Также помогает увидеть их и специальный O-III фильтр, специально предназначенный для улучшения видимости газовых туманностей.

Туманность Сова и ее «глаза». Зарисовка по наблюдениям в 380-мм Добсон. Источник: asod.info

Конечно, на современных фотографиях туманность Сова выглядит прекрасно! Как всегда, разглядывая снимки планетарных туманностей, поражает их сложная структура.

Туманность Сова на фотографии с 15-часовой экспозицией! Фото: Luis Romero Ventura

Природа туманности

Планетарные туманности не имеют никакого отношения к планетам. Свое название они получили в конце XVIII века. Уильям Гершель, первооткрыватель планеты Уран, назвал их так, потому что они имели форму диска и были похожи на далекие и тусклые планеты.

Все планетарные туманности являются расширяющимися в пространстве оболочками газа, которые сбрасывают звезды типа Солнца в конце своей эволюции. Если посмотреть на фотографию М97, то в ее центре можно увидеть звезду. Это очень горячий, недавно появившийся на свет, белый карлик — ядро бывшей звезды. Он настолько горяч, что его ультрафиолетовый свет возбуждает свечение газа в оболочке, и она тоже светится. (Через несколько тысяч лет белый карлик немного остынет и оболочка погаснет.) Через 5 миллиардов лет Солнце ждет такая же участь. Вначале оно превратится в красный гигант. Пройдя через серию драматических изменений, Солнце сбросит распухшие слои газа и на месте звезды останется только очень горячее, сверхплотное, но остывающее ядро.

Исследования показывают, что в центре туманности Совы находится очень тусклая звездочка 16 величины. Ее масса равна 0,7 массы Солнца. А масса расширяющейся оболочки, которая формирует туманность, составляет всего 0,15 от массы нашей звезды. Получается, что мы наблюдаем за смертью звезды, которая была чуть меньше Солнца по размерам, массе и светимости.

Туманность М97 (Сова). Краткая характеристика

Созвездие: Большая Медведица
Обозначение: туманность Сова, М97, NGC 3587
Блеск: 9,8^m
Поверхностная яркость: 22,4^m/сек²
Расстояние пк: 870
Расстояние св. г.: 2800
Возраст: ~6000 лет
Видимые размеры (угл. секунд): 202″ × 196″
Блеск центральной звезды: 16,0^m

Экваториальные координаты М97:

Прямое восхождение (2000 г.): 12ч 14мин
Склонение (2000 г.): +55° 01′