Tämän päivityksen jälkeen
seuraa parin viikon pieni hengähdystauko kirjoittamisesta. Mikäli sää suosii,
pidämme Iso-Heikkilän tähtitornilla Kuuviikkoa ja samalla tähtinäytöksiä
päivittäin ajalla 18.-22.1.2016 kello 19-21. Eiköhän seuraavia uutisia
kuitenkin ilmesty jo hyvissä ajoin ennen tammikuun loppua?
Blogin toiseksi esiteltäväksi
tähdistöksi olen valinnut keskitalven tunnetun ja kirkkaan tähdistön, Orionin.
Tähdistö loistaa näin alkuvuodesta heti alkuillasta etelässä ja erottuu
helposti kirkkaiden tähtiensä ansiosta. Ei siis ihme, että se kuuluu jo
antiikin aikana luotuun alkuperäiseen 48 tähdistön luetteloon. Koska antiikin
Kreikan historiaan kuuluvat olennaisena osana myyttiset tarinat, on myös Orion päätynyt
moniin niistä. Kreikkalaisen
tarinan mukaan Orion oli suuri ja komea metsästäjä, meren jumala Poseidonin ja
Kreetan prinsessan, Euryalen, poika. Hänet kuvataan usein historiallisissa
piirroksissa kädessään miekka ja särkymätön pronssinen kilpi. Orionin tarinasta
kerrotaan useita versioita. Tunnetuimmassa niistä Orion saapui Khioksen
saarelle, jossa hän ihastui saaren hallitsijan, Oinopionin, tyttäreen, Meropeen.
Ohimennen mainittuna Merope on muuten yksi Seulasten tähdistä, johon liittyy
puolestaan toinen tarina Orionista. Palaan tähän kuitenkin aikanaan Härän
tähdistön esittelyn yhteydessä. Eli
takaisin tämän kerran tarinaan. Aikansa saarella vietettyään, hän pyysi
Oinopionilta tämän tytärtä puolisokseen. Oinopion lupasi tehdä näin, mikäli
Orion hävittäisi kaikki saaren villipedot. Reippaana metsästäjänä Orion hoiti
homman, mutta Oinopius ei kuitenkaan pitänyt lupaustaan. Tämän seurauksena
Orion teki kuten perinteinen suomalainen mies ja päätti humaltuneena viedä
Meropen väkisin, jolloin Oinopion hyökkäsi hänen kimppuunsa ja sokaisi hänet
palavalla oksalla. Jotenkin Orion onnistui vaeltamaan sokeutuneena Lemnoksen
saarelle seppien ja taonnan jumalan Hefaistoksen luokse, jossa tämä antoi
Orionille oppaaksi oppipoikansa Kedalionin. Oppaansa avulla Orion nousi
vuorelle katsomaan nousevaa Aurinkoa, joka palautti hänen näkönsä ennalleen.
Näkönsä palauduttua Orion palasi Khiokselle, josta hän turhaan yritti etsiä
Oinopiusta ja Meropea. Epäonnistuneena Orion palasi kotiinsa Kreetalle, jossa
hän eli metsästäjänä Artemiin, metsästyksen jumalattaren, kanssa. Tämän jälkeen
Orionin tarinasta liikkuu useita versioita, joista useimmat päättyvät hänen kuolemaan skorpionin pistoksesta. Ehkäpä useimmin tavataan
versiota, jossa Orion kehui voivansa tappaa minkä tahansa villieläimen, jolloin
maan jumalatar, Gaia, päästi valloilleen suuren skorpionin, joka surmasi
Orionin. Kuolemansa jälkeen ylijumala Zeus päätti kohottaa Orionin
tähtitaivaalle yhdessä hänen metsästyskoiransa (Ison koiran tähdistö) kanssa.
Kauniit ja rohkeat jäävät
muuten näiden antiikin Kreikan myyttisten tarinoiden kanssa kyllä selvästi
kakkoseksi.
 |
Metsästäjä Orion
kuvattuna Heveliuksen vuonna 1690 laatimassa tähtikartassa. Huom! kartan
esitystapa peilikuvana todelliseen tähtitaivaaseen nähden.
Kuva:
commons.wikimedia.org – vapaa lähdemateriaali
|
Takaisin todellisuuteen. Varsinainen
Orionin tähdistö koostuu siis poikkeuksellisen kirkkaista tähdistä. Sen kaksi
kirkkainta tähteä, Betelgeuze ja Rigel, ovat koko taivaan 10 kirkkaimman tähden
joukossa. Tähdistön 15 kirkkainta tähteä näkyvät hyvällä säällä jopa kaupungin
valoissa eli nekin ovat + 4 magnitudia kirkkaampia. Kaikkiaan paljain silmin
näkyviksi tähdiksi Orionista on luokiteltu jopa yli 100 tähteä. Kun vielä
otetaan huomioon, että tähdistön ympäristössä on useita muitakin erittäin
kirkkaita tähtiä kuten Ison Koiran Sirius, Pienen Koiran Procyon ja Härän
Aldebaran, voidaan ehkä hieman pohtia miksi näin suuri määrä kirkkaita tähtiä
näkyy juuri tällä taivaan alueella.
Oman galaksimme eli Linnunradan
keskusta sijaitsee Jousimiehen tähdistössä. Orion sijaitsee siihen nähden lähes
täysin vastakkaisella puolella taivasta. Tiedämme myös, että galaksimme on
varsin tyypillinen sauvaspiraaligalaksi, jossa suurin osa tähdistä sijaitsee
näissä spiraalihaaroissa. Mittausten mukaan paljain silmin näkyvät tähdet
sijaitsevat useimmiten alle 1 000 valovuoden päässä meistä. Se on kovin
vähän, jos ajatellaan Linnunratamme halkaisijaa, joka lienee ainakin
100 000 valovuotta. Galaksimme keskustaankin on matkaa peräti 25 000
valovuotta. Näemme siis hyvin rajoitetun osan oman Linnunratamme tähdistä. Näistä
faktoista voidaankin jo vetää nopea johtopäätös, että sijaitsemme siis samassa
spiraalihaarassa kuin Orionin tähdistön tähdetkin sijaitsevat. Tarkemmin
sanottuna olemme kyseisen Orionin haaran spiraalin sisäreunalla, sillä
kirkkaimmat tähdet painottuvat juuri Orionin suuntaan.
 |
Auringon sijainti Orionin
spiraalihaarassa Linnunradan laitamilla.
Kuva:
commons.wikimedia.org – vapaa lähdemateriaali
|
Orionin tähdistö on kooltaan
taivaan 26. suurin ja se on kooltaan 594 neliöastetta. Sen sijainti taivaalla
on ekvaattorin molemmin puolin, joka tarkoittaa, ettei se kohoa erityisen
korkealle Suomen taivaalla. Orionin rajanaapureita ovat Eridanuksen, Härän,
Kaksosten, Yksisarvisen ja Jäniksen tähdistöt. Orionissa sijaitsee myös yksi
taivaan tunnetuimmista asterismeista (tähtien muodostama kuvio), Orionin vyö,
joka muodostuu kolmesta hyvin kirkkaasta lähes suorassa linjassa olevasta
tähdestä. Tähdistöstä löytyy myös runsaasti kiinnostavia syvän taivaan
kohteita, joista tunnetuimmat lienevät Orionin suuri sumu ja Hevosenpääsumu.
Myös muita sumumaisia kohteita ja avoimia tähtijoukkoja on runsaasti. Nämä
ovatkin hyvin tyypillisiä kohteita Linnunradan tiheiden kierteishaarojen tienoilla.
1700-luvulla julkaistun Messierin luettelon kohteita on tähdistössä kolme,
jotka kaikki ovat kaasusumuja. Näistä kohteet M42 ja M43 ovat käytännössä samaa
sumumaista kokonaisuutta. Kolmas kohde on M78, joka on samalla ainoa luettelon
heijastussumu. Tarkempaan esittelyyn olen valinnut tähdistön alueelta 16 omasta
mielestäni kiinnostavaa kohdetta, tähtiä ja sumuja. Kaikkea en ole ehtinyt
kuvaamaan itse, joten osa kuvista perustuu muiden tuottamaan materiaaliin.
Krediitit kuvaajille / järjestöille löytyvät niiden yhteydestä.
 |
Orionin tähtirikas
kuvio kohoaa puiden latvojen yläpuolelle pian pimeän tulon jälkeen. Paimio,
Kevola, 8.12.2015.
|
 |
Negatiivikuvaksi
käännetty Orionin tähdistön kartta, johon on merkitty esiteltävät kohteet.
Siniset kohteet ovat tähtiä ja vihreät kaasusumuja.
|
1.
Betelgeuze on
Orionin tähdistön toiseksi kirkkain tähti, vaikka se merkitäänkin
kreikkalaisten aakkosten mukaan ensimmäiseksi tähdeksi. Se erottuu selvästi
muita tähtiä punaisempana Orionin tähdistön vasemmassa yläkulmassa. Koko
taivaan tähdistä se on keskimäärin 10. kirkkain, sillä sen kirkkaus vaihtelee
kohtuullisen paljon eli 0.2 ja 1.2 magnitudin välillä. Luetteloitu
keskimääräinen kirkkaus on + 0.42 magnitudia. Betelgeuze sijaitsee noin 650
valovuoden päässä aurinkokunnastamme ja sen spektriluokka on M2 Ib, joka kertoo
sen olevan punainen ylijättiläistähti. Tähden pintalämpötila on noin 3 000
astetta. Tähden massaksi on arvioitu 15-17 Auringon massaa ja säteeksi noin 630
Auringon sädettä. Se tarkoittaa, että tähden pinta ulottuisi Marsin ja
Jupiterin ratojen väliin. Betelgeuzen valtavasta koosta kertoo myös se, että
tähden sisään mahtuisi yli 1.6 miljardia Aurinkoa. Betelgeuze on erittäin
tutkittu tähti. Tähän ovat syynä sen suhteellisen pieni etäisyys Maasta sekä
tähden suuri koko ja sen epävakaat olosuhteet. Betelgeuze oli myös Auringon
jälkeen toinen tähti, jonka näennäinen halkaisija saatiin mitattua suorilla
teleskooppihavainnoilla. Havaintojen perusteella havaittiin samalla, että
Betelgeuzen koko muuttuu merkittäväksi lyhyelläkin aikavälillä. Koon vaihtelu
aiheuttaa valovoiman vaihtelua ja samalla myös tähden kirkkauden muutokset.
Vaikka Betelgeuze on iältään vain noin 10 miljoonaa (Aurinko noin 5 miljardia)
vuotta, on se jo elinkaarensa päätepisteessä. Tämä on ollut myös yksi lisäsyy
tähden tarkempaan tutkimiseen. Sitä on arveltu jopa seuraavaksi supernovaehdokkaaksi.
Räjähdyksen ajankohtaa on kuitenkin mahdotonta ennakoida. Arviot vaihtelevat
sadoista vuosista jopa miljoonaan vuoteen. Viimeisimpien tutkimusten mukaan se
räjähtää supernovana viimeistään 100 000 vuoden kuluttua. Tuleva supernova
tulee näkymään Maahan erittäin kirkkaana. Se näkyy tällöin muutaman kuukauden
ajan selvästi jopa päivätaivaalla. Sen jälkeen tähden jäännökset hiipuvat
hiljalleen näkymättömiin ja jäljelle jää todennäköisesti neutronitähti.
Läheisyydestään huolimatta Betelgeuzen tuhoutuminen ei aiheuta vaaraa Maalle,
sillä mahdollisesti supernovasta syntyvä gammasädepurkaus suuntautuu toisaalle.
Betelgeuzen silmiinpistävä punainen väri on tunnettu jo antiikin aikana ja se
on ollut jo silloin yksi taivaan tärkeimmistä tähdistä. Tähden kirkkauden
muutokset havaitsi ensimmäisenä John Herschel vuonna 1836. Kirkkauden vaihtelut
olivat huomattavia erityisesti 1850-luvun puolivälissä, jolloin se toisinaan
oli jopa Orionin tähdistön kirkkainta tähteä, Rigeliä, kirkkaampi. 1900-luvun
puolivälissä sen maksimit ovat puolestaan olleet selvästi vaisumpia. Nykyisin
Betelgeuze luokitellaan epäsäännölliseksi muuttujaksi, jonka kirkkauden ennustettavuus
on melko vaikeaa.
 |
Betelgeuze hieman erilaisesta näkökulmasta ns. bahtinovin maskin läpi
kuvattuna. Maskin avulla tehdään kameran tarkennus varsinaista kuvausta varten.
Kun keskimmäinen viiru on apulinjojen keskellä, on tarkennus kohdallaan.
Paimio, Kevola, 28.12.2015.
|
2.
Rigel on toinen
Orionin tähdistön hyvin kirkkaista tähdistä ja itse asiassa kreikkalaisesta
numeroinnistaan (β = beta) huolimatta sen kirkkain. Koko taivaalta Rigel on 7.
kirkkain tähti. Sen kirkkaus on + 0.13 magnitudia, ja se sijaitsee tähdistön
oikeassa alakulmassa. Rigelin spektriluokka on B8 Ia, joten se luokitellaan
sinivalkoiseksi ylijättiläistähdeksi. Tähden pintalämpötila on noin 11 000
astetta eli se on huomattavasti kuumempi kuin punainen Betelgeuze. Massaltaan se
on noin 20 Aurinkoa ja säteeltään 80 Auringon sädettä. Rigel sijaitsee noin 860
valovuoden päässä aurinkokunnasta.
Rigelin ikä on noin 8 miljoonaa vuotta eli se on vain pari miljoonaa
vuotta Betelgeuzea nuorempi. Tähden samankaltainen massa ja ominaisuudet
antavat olettaa, että myös se on kehittymässä punaiseksi ylijättiläiseksi
seuraavien miljoonien vuosien kuluessa. Rigel on kolminkertainen tähti. Sen
näkyvä kumppani, Rigel B, on sinivalkoinen pääsarjan tähti, jonka massa on noin
2.5 Auringon massaa. Sitä kiertää vielä kolmas ja pienempi saman spektriluokan
tähti, Rigel C. Rigel B:n ja C:n yhteinen kirkkaus on noin + 6.7 magnitudia,
mutta niitä on silti hyvin vaikea erottaa 500 kertaa kirkkaamman päätähden
loisteesta. Hyvissä olosuhteissa se voidaan erottaa kaksoistähtenä jo noin 10
cm kaukoputkella. Suomesta katsoen Rigel sijaitsee aina niin matalalla, että
todennäköisesti tähtien erottamiseen tarvitaan hieman suurempi kaukoputki.
Rigel on myös muuttuva tähti. Se on tyypiltään Alpha Cygni tyyppinen sykkivä
muuttuja, jossa valon vaihtelu johtuu pienistä värähtelyistä tähden pinnalla.
Sykkimisjaksoja on yleensä niin monia, että kirkkauden vaihtelu näyttää
epäsäännölliseltä. Tällaiset muutokset ovat hyvin tyypillisiä suurille ja
massiivisille jättiläistähdille. Rigelin kirkkaus vaihtelee 0.05 ja 0.18
magnitudin välillä, joten muutosta on vaikea havaita ilman tarkkoja mittauksia.
 |
Rigelin kirkkaus estää vasemmalla puolella sen seuralaisen näkymisen jo
muutaman sekunnin valotuksella. Alle sekunnin kuvassa seuralaistähti tulee
juuri ja juuri esiin noin kello neljän suunnalla. Paimio, Kevola, 28.12.2015.
|
3. Bellatrix on
Orionin tähdistön kolmanneksi kirkkain tähti ja koko taivaan 27. kirkkain
tähti. Sen kirkkaus on + 1.64 magnitudia ja se sijaitsee Orionin tähdistön
oikeassa yläkulmassa. Tähden spektriluokka on B2 III, joka kertoo sen olevan
sinivalkoinen jättiläistähti. Bellatrixin massa on 8 Auringon massaa ja säde
noin 8 Auringon sädettä. Tähden pintalämpötila on noin 22 000 astetta eli
se on hyvin kuuma. Bellatrix sijaitsee noin 250 valovuoden päässä
aurinkokunnastamme eli huomattavasti lähempänä kuin Orionin molekyylipilvestä
syntyneet tähdet. Sen on siis päätelty syntyneen jossain muualla. Tähden ikä on
noin 20 miljoonaa vuotta, eikä sen enää oleteta kuuluvan pääsarjavaiheeseen. Sekin
kehittynee aikanaan oranssiksi tai punaiseksi jättiläistähdeksi ja räjähtää
supernovana joidenkin miljoonien vuosien kuluttua. Tähden kirkkaus vaihtelee
1.59 ja 1.64 magnitudin välillä, joten kirkkauden vaihteluvälejä ei voi huomata
ilman tarkempia mittauksia.
4. Saiph on Orionin
tähdistön nelikulmion vasemmassa alakulmassa ja on tähdistön 6. kirkkain tähti.
Saipihin kirkkaus on + 2.09 magnitudia ja se sijaitsee noin 650 valovuoden
päässä. Tähden spektriluokka on B0.5 Ia, joka tarkoittaa sen olevan
sinivalkoinen ylijättiläistähti, jonka pintalämpötila on noin 26 500 astetta.
Tähden massa on noin 15 Auringon massaa ja säde noin 22 Auringon sädettä.
Saiphin ikä on noin 11 miljoonaa vuotta ja kuten muut jättiläiset, tulee se
aikanaan räjähtämän supernovana. Saiphin kirkkaus vaihtelee vain aavistuksen,
noin 0.04 magnitudia.
ORIONIN VYÖN ALUE
 |
Orionin vyö vasenta laitaa, jossa näkyvät Alnilam, Alnitak ja sitä
ympäröivät Liekki- ja Hevosenpääsumu. Alkuperäisen kuvamateriaalin on kuvannut
Mikko Heino. Kuvan rajaus ja jälkikäsittely blogiin on omaa työtä. Paimio,
Kevola, 27.11.2015.
|
5. Mintaka
6. Alnilam
7. Alnitak
Orionin
vyö on yksi taivaan tunnetuimmista asterismeista Otavan ohella. Se muodostuu
kolmesta kirkkaasta tähdestä Orionin tähdistön keskiosassa. Tähdet kulkevat
oikealta vasempaan seuraavassa järjestyksessä, Mintaka, Alnilam ja Alnitak.
Tähtien ympärillä on laajoja sumumaisia alueita, joista suurin osa on jollain tavalla
yhteydessä vyön tähtiin.
Mintaka
on erittäin kuuma, O9.5 II spektriluokan sininen tähti, joka on juuri kehittymässä
jättiläistähdeksi. Tähden kirkkaus on + 2.23 magnitudia ja se sijaitsee hieman
yli 900 valovuoden päässä. Mintaka on moninkertainen
tähti. Päätähden pintalämpötila
on 25 000 astetta. Massa on noin 22 Auringon massaa ja säde 16 Auringon
sädettä. Sitä kiertää noin kuuden päivän jaksossa noin 8 Auringon massan kokoinen
B-spektriluokan sinivalkoinen pääsarjavaiheen tähti. Tähti kiertää Mintakaa
meidän tasossamme, joten se aiheuttaa tähden himmenemisen kuuden päivän
välein noin 0.2 magnitudia. Mintaka on siis pimennysmuuttuja. Järjestelmän kolmas
tähti on noin 7 magnitudin pääsarjavaiheen tähti, joka näkyy 52 kaarisekunnin
päässä Mintakasta. Sekin on itsessään vielä spektroskooppinen kaksoistähti,
jota kiertää valkoinen A-spektriluokan tähti. Vielä näiden kahden kaukoputkella
erottuvan tähden välissäkin on yksi järjestelmään kuuluva himmeä 14 magnitudin
tähti, mutta on epäselvää kumpaa järjestelmää tämä tähti kiertää.
Alnilam
on vyön tähdistä keskimmäinen. Se sijaitsee 1 340 valovuoden päässä aurinkokunnastamme.
Se on suuri sinivalkoinen ylijättiläistähti, jonka spektriluokka on
B0 Ia. Tähden kirkkaus on + 1.69 magnitudia. Kirkkaus tosin vaihtelee hieman useimpien
muiden sinisten ylijättiläisten tapaan. Alnilamilla vaihteluväli on 1.64 – 1.74
magnitudia. Tähti on erittäin valovoimainen ja sen kirkkaus on peräti
275 000 kertainen Aurinkoon verrattuna. Alnilamin massa on 35 Auringon
massaa ja säde 25 Auringon sädettä. Tähden pintalämpötila on 27 000 astetta
ja ikä on noin 6 miljoonaa vuotta. Alnilam tulee muiden massiivisten tähtien
tapaan aikanaan räjähtämään supernovana.
Alnitak
on Orionin vyön tähdistä vasemman puoleisin. Se tunnetaan erityisesti sen eteläpuolella
sijaitsevasta emissiosumusta, IC 434, ja sumun edustalla olevasta pimeästä
Hevosenpääsumusta, Barnard 33. Alnitak itse on O9.5 Ia spektriluokan sininen
ylijättiläistähti, jonka ikä on noin 7 miljoonaa vuotta. Tähti sijaitsee noin
740 valovuoden päässä meistä. Alnitakin kirkkaus on + 1.77 magnitudia ja se
kuuluu Alnilamin kanssa taivaan 30 kirkkaimman tähden joukkoon. Tähden massa on
33 Auringon massaa ja säde 20 Auringon sädettä. Pintalämpötila Alnitakilla on
noin 28 000 astetta. Alnitak havaittiin kaksoistähdeksi jo vuonna 1819.
Sitä kiertää 1 500 vuoden jaksolla noin 4 magnitudin ja B1 V spektriluokan
pääsarjavaiheen sinivalkoinen tähti. Tähdet erottuvat toisistaan jo melko
pienillä kaukoputkilla vaikka niiden välinen etäisyys on vain 2.5 kaarisekuntia.
Järjestelmään kuuluu vielä kolmas tähti, joka kiertää Alnitakia vain 2.5
vuorokauden jaksossa.
8. Kirkkaan
Alnitakin eteläpuolelta löytyy siis pitkänomainen sumumainen alue,
Hevosenpääsumu. Varsinainen punaisena hehkuva emissiosumu, IC 434, on pitkä 90
kaariminuuttia pitkä nauhamainen kohde, joka alkaa aivan Alnitakin
eteläpuolelta. Sumu sijaitsee noin 1 500 valovuoden päässä meistä. Varsinainen
Hevosenpääsumu sijaitsee noin puolessa välissä IC 434 sumua, jossa se näyttäytyy
sumun päälle ulottuvana tummana, hevosen päätä muistuttavana alueena. Sumut
ovat osa lähes koko Orionin tähdistön kattavaa suurta molekyylipilveä.
Emissiosumu saa valonsa läheisestä σ Orionis tähdestä (kohta 9), jonka säteily
saa sen hehkumaan. Hevosenpääsumu puolestaan sijaitsee emissiosumun ja
aurinkokunnan välissä, jolloin sen tumma pöly peittää taustan näkyvistä.
Hevosenpääsumun sisällä on yksi monista Orionin molekyylipilven tähtien
syntymäalueista. Tämän sumun alueella on syntymässä tällä hetkellä pieniä
tähtiä, joista osa jopa näkyy pimeän sumun lävitse. Hevosenpääsumun
havaitseminen on vaikeaa ja sen näkymiseen vaaditaan vähintään 20 senttimetrin
kaukoputki ja hyvin pimeät olosuhteet. Suomessa yleensä vallitsevista
olosuhteista johtuen voi olla mahdollista, että näkemiseen tarvitaan vieläkin
suurempi kaukoputki. Lähes välttämätöntä on myös jonkin suodattimen käyttö,
jolloin vetypitoinen emissiosumu, IC 434, tulee paremmin esiin. Hevosenpääsumua
voi tämän jälkeen etsiä tummana alueena emissiosumun kirkastumaa vasten.
 |
Yksittäinen kokeilukuva Hevosenpääsumun yksityiskohdista. Mikko Heino,
Paimio, Kevola, lokakuu / 2015.
|
9. σ (Sigma) Orionis
on moninkertainen tähtijärjestelmä Hevosenpääsumun lähellä. Hevosenpääsumun
taustalla sijaitseva IC 434 saa loisteensa tämän järjestelmän aiheuttamasta
säteilystä. Tähtijärjestelmä sijaitsee noin 1 150 valovuoden päässä
aurinkokunnasta. Järjestelmän keskus on sen A ja B tähtien muodostama hyvin
läheinen pari, jotka sijaitsevat vain 0.25 kaarisekunnin päässä toisistaan.
Niitä ei voi siis erottaa toisistaan. Tähdet ovat muutaman miljoonan vuoden
ikäisiä ja tyypiltään O9.5 V ja B0.5 V spektriluokan pääsarjavaiheen tähtiä.
Niiden kirkkaudet ovat + 4.2 ja + 5.1 magnitudia. Seuraavaksi kirkkaimmat
tähdet ovat spektriluokan B2 V tyypin sinivalkoisia pääsarjavaiheen tähtiä.
Kauempana sijaitsevassa tähdessä on poikkeuksellisen korkea heliumpitoisuus.
Tähtien kirkkaudet ovat + 6.6 ja + 6.7 magnitudia. Järjestelmän viides tähti on
valkoinen A2 V spektriluokan tähti. Tämän tähden kirkkaus on + 8.8 magnitudia.
Järjestelmä näkyy neljänä tähtenä jo pienelläkin kaukoputkella, sillä tähdet
ovat kirkkaita ja sijaitsevat melko kaukana toisistaan. Niiden näennäinen etäisyys
päätähteen vaihtelee 11 ja 42 kaarisekunnin välillä.
 |
Sigma Orionis on peräti viidestä tähdestä koostuva järjestelmä, jonka
neljä jäsentä näkyvät suhteellisen helposti jo pienilläkin kaukoputkilla.
Paimio, Kevola, 28.12.2015.
|
ORIONIN SUUREN KAASUSUMUN ALUE
10. θ (Theta) Orionis
on Orionin sumun keskellä sijaitseva moninkertainen tähtijärjestelmä, jota
kutsutaan myös Trapetsiksi. Tähtien yhteinen näennäinen kirkkaus on + 4.0
magnitudia eli kohde näkyy melko helposti jo paljain silmin. Erilliseksi tähdet
erottuvat jo pienelläkin kaukoputkella. Tähtien keskinäiset näennäiset
välimatkat vaihtelevat noin 9 ja 19 kaarisekunnin välillä. Yksittäisten tähtien
kirkkaudet vaihtelevat + 5.4 ja + 7.0 magnitudin välillä. Huomattavasti
haastavampia ovat järjestelmän 5. ja 6. tähti, jotka sijaitsevat lähimmistä
tähdistä vain 4 kaarisekunnin päässä. Kirkkaudeltaan nämä seuraavat tähdet ovat
noin + 11 magnitudia. Lisäksi järjestelmään kuuluu vielä kaksi noin + 16
magnitudin tähteä, joiden havaitseminen vaatii jo suurta kaukoputkea ja hyviä
olosuhteita. Trapetsi muodostaa todennäköisesti osajoukon Orionin sumun
suuresta tähtijoukosta, johon kuuluu jopa 2 000 tähteä. Suurin osa
tähdistä sijaitsee kuitenkin yhä sumun sisäosissa, eivätkä ne siten näy meille.
Trapetsin tähtijoukon tähdet ovat hyvin nuoria. Niiden ikä on vain joitakin
satoja tuhansia vuosia ja ne sijaitsevat noin 1 500 valovuoden päässä
aurinkokunnastamme.
 |
Trapetsin neljä kirkkainta tähteä näkyvät tiiviinä pakettina Orionin
kaasusumun keskustassa. Paimio, Kevola, 8.12.2015.
|
11. Messier 42 –
Orionin suuri kaasusumu
12. Messier 43
Trapetsin tähtijärjestelmän ympäriltä löytyy koko tähtitaivaan tunnetuin
sumu, Orionin suuri kaasusumu. Se tunnetaan myös Messierin luettelon kohteena
numero 42. Ensimmäinen kirjallisen maininnan sumusta on tehnyt ranskalainen
Nicholas-Claude Fabri de Peiresc vuonna 1611 pian kaukoputken keksimisen
jälkeen. Kaukoputkien kehittyessä sumun todellinen laajuus alkoi hiljalleen
paljastua. Charles Messier lisäsi kohteen luetteloonsa 4. maaliskuuta vuonna
1769. Orionin suuri kaasusumu on tyyppiesimerkki Linnunradan tähtien
syntyalueesta. Se on läheisyytensä ja kirkkautensa vuoksi kiehtonut tutkijoita
ja harrastajia vuosisatoja. Kohteen etäisyys on noin 1 300 – 1 500
valovuotta ja sen todellinen läpimitta on noin 35 valovuotta. Näennäinen koko
on noin 90 x 60 kaariminuuttia eli se on selvästi täysikuuta suurempi. Sumun
näennäiseksi kirkkaudeksi ilmoitetaan + 4.0 magnitudia, joka tulee sen
kirkkaudesta yhdessä Trapetsin tähtien kanssa. Orionin sumusta näkyy meille
vain sen kirkkain osa, emissiosumu, joka saa valonsa sen sisällä olevien
nuorten tähtien säteilystä. Sumu on osa Orionin suurta molekyylipilveä, joka on
suurimmaksi osaksi meille näkymätöntä kaasua ja pölyä. Orionin sumu sisältää
yhden nuorimmista tunnetuista tähtijoukoista, jonka ikä on vain noin
10 000 – 100 000 vuotta. Suurin osa sen 2 000 tähdestä on
edelleen piilossa sumun sisällä. Vain Trapetsin tähdet ovat selvästi tulleet
esiin sumun joukosta. Kaikkiaan näkyvissä on noin 300 tähteä, jotka ovat
kirkkaampia kuin + 17 magnitudia. Suurin osa joukon tähdistä on vasta
kehittymässä pääsarjavaiheeseen, joten joukko sisältää huomattavan määrän
muuttuvia tähtiä. Hubble avaruusteleskooppi on paljastunut nuorten tähtien
ympäriltä useita protoplanetaarisia kiekkoja, joissa on luultavasti syntymässä
myös planeettajärjestelmiä.
 |
Orionin sumun laajuus paljastuu hieman laajemmasta näkymästä. Sumun
pohjoispuolella ovat näkyvissä myös pieni kyynelen muotoinen Messier 43 sekä
sinisenä hehkuva Juoksevan Miehen sumu. Alkuperäisen kuvamateriaalin on
kuvannut Mikko Heino. Kuvan rajaus ja jälkikäsittely blogiin on omaa työtä.
Paimio, Kevola, 27.11.2015.
|
Orionin
sumu sisältää myös Messierin luettelon kohteen 43, joka on todellisuudessa vain
pimeän sumun erottama osa tästä suuresta kaasusumusta. Se sijaitsee yhtä
etäällä meistä kuin Orionin sumukin. Osa-alueen koko on todellisuudessa noin 3
valovuotta. Näennäinen koko on puolestaan noin 20 x 10 kaariminuuttia ja kirkkaus
+ 7.0 magnitudia. Ensimmäisenä sen luokitteli erilliseksi kohteeksi
ranskalainen Jean-Jaques Dortous de Mairan, jonka mukaan se on saanut myös
lempinimensä, De Mairanin sumu. Charles Messier lisäsi kohteen luetteloonsa
yhdessä suuremman sumun kanssa 4. maaliskuuta vuonna 1769. Toisin kuin Orionin
sumu, saa De Mairanin sumu pääasiassa valonsa yhden erittäin valovoimaisen
tähden säteilystä. Tämä on 6.5 – 7.6 magnitudin muuttuva tähti NU Orionis
(Huom! Ei Nu Orionis, joka on täysin eri tähti toisaalla tähdistön alueella). Kohteen
pohjoispuolella sijaitsee vielä kolmaskin kirkas sumumainen alue. Kohdetta
kutsutaan Juoksevan miehen sumuksi, sillä se näyttäisi pitävän sisällään
ihmishahmon, jonka voisi olettaa olevan liikkeessä. Sumulla on selvä yhteys
Orionin suuren kaasusumuun, sillä se sijaitsee suurin piirtein samalla
etäisyydellä eli 1 500 valovuoden päässä. Sumu on yhdistelmä heijastus- ja
emissiosumua. Sen ominaisväri on sinertävä, joka aiheutuu sen lähitähtien
aiheuttamasta heijastumista kaasussa ja pölyssä. Tässä kauempana tähdistä
olevassa kaasussa on kuitenkin aukkoja pölyssä, jolloin lähempänä tähtiä
sijaitseva ja punaisena hehkuva emissiosumu pääsee keskeltä esiin. Jonkin
verran kontrastia sumuun tuovat myös vähäiset pimeän sumun alueet.
Orionin sumu näkyy periaatteessa jo paljain silmin tähtimäisenä
kohteena, mutta varsinainen sumumaisuus paljastuu vasta kiikareilla. Suuret
kiikarit tai pienet kaukoputket paljastavat kaksi lähekkäin sijaitsevaa
Messierin kohdetta erillisiksi, kun niitä erottava pimeä sumu tulee näkyviin.
Myös Orionin sumun säteittäiset kaaret ja kirkastumat tulevat melko helposti
esiin jo pienellä kaukoputkella. Lisää yksityiskohtia paljastuu luonnollisesti
suuremmalla kaukoputkella ja yli 20 senttimetrin kaukoputkella kohteet ovat jo
huikea näky. Suomessa sumut kohoavat Etelä-Suomessa noin 25 asteen korkeudelle,
joten niiden näkymiseen vaikuttavat myös ilmakehän olosuhteet. Kohteet näkyvät
parhaiten talvella iltaisin tai syksyllä aamuyöstä. Valokuvaamalla sumusta
paljastuu lukemattomia yksityiskohtia, eikä valotusaikojen tarvitse olla edes
kovin pitkiä. Orionin sumu on ehdottomasti taivaan parhaita kohteita niin kaukoputkeen
katsojalle kuin valokuvaajallekin.
 |
Lopuksi yhdistelmäkuva Orionin sumun häkellyttävistä yksityiskohdista Spitzer
ja Hubble-teleskooppien eri aallonpituuksilla ottamasta materiaalista. Mukana
infrapuna-, ultravioletti- ja näkyvä valo.
Image credit: NASA/JPL-Caltech/STScl
|
13. Orionin
kaasusumun eteläpuolelta löytyy hyvin erikoinen kohde, muuttuva ja
moninkertainen tähti V380 sekä sitä ympäröivä heijastussumu, NGC 1999.
Oikeastaan kohteissa ei sinällään ole mitään erityistä, mutta sumun keskellä
näkyvä T-kirjaimen muotoinen tumma alue tekee siitä poikkeuksellisen. Aiemmin
tumman alueen oletettiin olevan normaali pimeä sumu, joka estää heijastussumun
näkymisen taustalta. Viimeisimmissä infrapunatutkimuksissa se on kuitenkin
paljastunut sumun keskellä olevaksi reiäksi, josta näkyy suoraan sumun
taustalla oleva avaruus. Reikä on syntynyt todennäköisesti jonkin tähtijärjestelmän
tähden aiheuttamasta säteilypaineesta ja aurinkotuulesta. Tähtijärjestelmään V380
kuuluu kaikkiaan neljä tähteä, mutta niitä ei käytännössä voi erottaa
toisistaan. Sen kirkkaus vaihtelee 10.2 ja 10.7 magnitudin välillä. Varsinainen
heijastussumu tähden ympärillä on pieni, näennäiseltä läpimitaltaan vain 2 x 2
kaariminuuttia. Tumma alue sumun keskellä on kooltaan vain 20 x 15
kaarisekuntia, joten sen havaitseminen visuaalisesti on erittäin haastavaa,
sillä se vaatii kaukoputkelta hyvin suurta suurennosta ja ilmakehältä hyviä
olosuhteita. Suomessa edellytykset pimeän reiän näkemiseen ovat erittäin
huonot, sillä se kohoaa Etelä-Suomessakin parhaimmillaankin vain hieman yli 20
asteen korkeudelle horisontista. Heijastussumun ympäristössä on runsaasti myös
muuta sumumaista ainesta kuten kaksi Index Cataloguen kohdetta (IC 427 ja IC
428) sekä muutamia Herbig- Haro –kohteita (ks. kohta 14), joista tunnetuin on
Vesiputoussumu. Tähti ja heijastussumu sijaitsevat noin 1 500 valovuoden
etäisyydellä.
 |
Hubblen ottama äärimmäinen lähikuva aavemaisesta reiästä sumussa NGC
1999.
|
 |
Hyvin erikoisen näköinen vesiputoussumu HH 222, joka julkaistiin Nasan
ylläpitämällä Astronomy Picture of the Day –sivustolla 24.10.2011.
Image credit:
http://apod.nasa.gov/apod/ap111024.html
|
14. Orionin vyön pohjoispuolelta löytyy tähdistön kolmas
Messierin luettelon kohde, Messier 78. Se on samalla luettelon ainoa
heijastussumu. Kohteen löysi Messierin avustajana toiminut Pierre Mechain
vuoden 1780 alkupuolella. Charles Messier lisäsi kohteen luetteloonsa 17.
joulukuuta oman havaintonsa jälkeen. Messier 78 koostuu useammasta
osa-alueesta, jotka ovat erikseen listattu New General Catalogueen numeroilla
NGC 2064, NGC 2067, NGC 2068 ja NGC 2071. Sumu sijaitsee Orionin molekyylipilvessä
noin 1 600 valovuoden etäisyydellä aurinkokunnasta ja sen koko on noin 3
valovuotta. Varsinaisen kohteen näennäinen koko on 8 x 6 kaariminuuttia, mutta
kokonaisuus on tätä laajempi. Kirkkaudeksi on luetteloitu + 8.0 magnitudia.
Sumua valaisevat tähdet, HD 38563A ja B sijaitsevat alueesta sen verran
kaukana, että säteily riittää ainoastaan heijastamaan tähtien valoa. Sumun
alueella sijaitsee Orionin kaasusumun tapaan runsaasti nuoria tähtiä, jotka
ovat iältään vain noin 100 000 vuotta, eivätkä ole vielä kehittyneet
pääsarjavaiheen tähdiksi. Messier 78 sisältää myös 17 kappaletta niin sanottuja
Herbig-Haro –kohteita, jotka ovat pieniä ja kirkkaita sumuja, joita esiintyy
nuorien T Tauri tyyppisten tähtien läheisyydessä. Herbig-Harot ovat kaasusuihkupilareita,
jotka sinkoutuvat vasta muodostuneesta tähdestä sen napojen suuntaisena.
Suihkun törmätessä tähtienväliseen aineeseen, se hohtaa hyvin kirkkaana.
Messier 78 on mahdollista nähdä jo suurehkoilla kiikareilla heikkona
sumumaisena läikkänä. Noin 10 senttimetrin kaukoputki paljastaa jo selvästi
kohteen luonteen. Suomessa kohde nousee parhaimmillaan noin 30 asteen
korkeudelle, joten sen näkymiseen vaikuttavat jonkin verran myös ilmakehän
olosuhteet.
 |
Tämä kuva Messier 78 heijastussumusta on otettu ESOn Chilen La Sillan
observatorion 2.2 metrin kaukoputkella kaukana valosaasteista.
Image credits: ESO/Igor Chekalin
|
15. Meissa eli λ Orionis sijaitsee Orion selkeimmin
näkyvän kuvion pohjoispuolella. Tähti muodostaa melko säännöllisen muotoisen
kolmion Betelgeuzen ja Bellatrixin kanssa. Tähden näennäinen kirkkaus on + 3.54
magnitudia ja se on kaksoistähti. Tähden spektriluokka on O8 III eli se
luokitellaan siniseksi jättiläistähdeksi. Meissan pintalämpötila on peräti
35 000 astetta ja samalla yksi kuumimmista paljain silmin näkyvistä
tähdistä. Tähden massa on 28 Auringon massaa ja säde 10 Auringon sädettä. Se
sijaitsee noin 1 300 valovuoden päässä aurinkokunnastamme. Meissaa kiertää
B0.5 V spektriluokan pääsarjavaiheen tähti, jonka näennäinen etäisyys Meissasta
on noin 4.5 kaarisekuntia. Kumppanin kirkkaus on + 5.61 magnitudia. Ne on
mahdollista erottaa toisistaan jo melko pienellä kaukoputkella. Järjestelmän
ikä on noin 4 miljoonaa vuotta ja se muodostaa ytimen jo hajaantuneelle tähtien
syntymäalueelle, joka tunnetaan nykyisin nimellä Collinder 69. Joukon
parikymmentä tähteä sijaitsevat nykyään noin 70 kaariminuutin kokoisella
alueella. Meissan ja tähtijoukon Collinder 69 ympärillä sijaitsee erittäin
monimutkainen sumujen kokonaisuus, jonka keskinäiset suhteet ovat ainakin
osittain vielä epäselviä, mutta ne kuuluvat kyllä keskenään samaan Orionin
suuren molekyylipilveen. Kaikkein sisimpänä alueena Meissan ympäristössä on 70
x 50 kaariminuutin kokoinen, sinistä himmeää hehkua loistava heijastussumu,
Lambda Orioniksen sumu. Se merkitään usein luetteloihin myös tunnuksella SH
2-264, joka todellisuudessa käsittää myös merkittävästi tätä laajemman
emissiosumun tähden ympäristössä. Koko kohde tunnetaan myös melko harvoin siitä
käytetyllä nimellä, Lehtikalasumu. Tämän erikoisen kokonaisuuden syntymän on
oletettu aiheutuneen supernovan räjähdyksestä noin 1-3 miljoonaa vuotta sitten.
Supernova selittäisi myös sumun ulko-osien säteittäisen muodon. Lehtikalasumu
näkyy selvimmin Meissan oikealla puolella noin 5 x 2 asteen kokoisella
alueella. Sumu on huomattavasti himmeämpi kuin monet muut Orionin sumumaiset
alueet ja sen vuoksi erittäin haastava kohde jopa valokuvaamiseen. Sumun
pohjoisosan kirkas kaari päättyy hyvin tummaan pimeään sumuun, Barnard 31,
jonka koko on noin 30 x 10 kaariminuuttia. Kaaren kohdalla on myös pieni
heijastussumu, joka tekee siitä ympäristöineen ehkä koko sumun näyttävimmän
osan. Toinen monipuolinen sumujen yhdistelmä löytyy kaaren ulkopuolelta läheltä
Bellatrixia, jossa sijaitsee tähteä HD 34989 ympäröivä heijastussumu, VDB 38.
Tämä alue on kooltaan noin 30 x 30 kaariminuuttia.
 |
Tästä himmeästä sumusta oli vaikea löytää julkaisuun sallittua
kuvamateriaalia, joten valitsin hieman erilaisen, NASAn julkaiseman
infrapunakuvan materiaaliksi. Kuvasta käy hyvin ilmi Meissaa (punainen tähti
keskellä) ympäröivät säteittäiset kaasua sisältävät aallot.
Image credit:
NASA/JPL-Caltech/UCLA
|
16. Orionin
molekyylipilven valtava koko kulminoituu parhaiten Barnardin silmukkaan, joka
on valtavan kokoinen sumumainen alue, joka käsittää todennäköisesti käytännössä
suuren osan Orionin tähdistöä. Silmukasta näkyy lähinnä sen kirkkain osa, joka
ulottuu puoliympyrän muotoisena kaarena noin 5 astetta Orionin vyöstä sen vasemmalta
puolelta pohjoiseen. Tämän osan koko on näennäisesti noin 6 x 2 astetta. Sumun
etäisyys on noin 1 500 ja laajuus 150 valovuotta. Näin laajan sumun
aiheuttamaa valoa ei ole voitu yksilöidä tietyn tähden aiheuttamaksi.
Todennäköisesti siihen vaikuttavat kaikki ne tuhannet uudet nuoret tähdet,
joita Orionin tähdistössä parhaillaan on syntymässä. Toisaalta ei ole myöskään
täyttä varmuutta sen luonteesta, vaikka se ulkoisesti näyttääkin
emissiosumulta. Barnardin silmukan pyöreänä näkyvä muodolla voi olla mahdollisesti
tekemistä myös supernovaräjähdyksen tai –räjähdysten kanssa noin 2-3 miljoonaa
vuotta sitten. Supernovan vaikutuksesta Orionin molekyylipilvi olisi
tiivistynyt paikoin ja näkyisi nyt siis meille tässä muodossa. Barnardin
silmukka tulee esille parhaiten valokuvissa, mutta erittäin pimeissä
olosuhteissa sen voinee nähdä myös visuaalisesti. Tällöin sen katselemiseen
vaaditaan käytännössä jonkin suodattimen käyttöä. Suomen olosuhteissa epäilen
kyllä vahvasti sen onnistumista edes silloin. Kohteen laajuuden vuoksi
kaukoputkestakaan ei ole juuri hyötyä sen katselussa.
 |
Barnardin silmukka hehkuu punaisena kaarena Orionin tähdistön
ympärillä.
Image and credits: By
Hewholooks (Own work) via Wikimedia Commons: CC BY-SA 3.0
|
© Jani Laasanen ellei kuvan yhteydessä ole toisin
mainittu.
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti