Ярчайшие звездные скопления Южного полушария!

Южное полушарие также богато удивительными объектами дальнего космоса, как и Северное полушарие. По многочисленным просьбам мы решили рассказать о самых ярких и выдающихся объектах дальнего космоса Южного полушария. Здесь подобраны рассеянные и шаровые скопления, а также некоторые связанные с ними туманности. Представленные  ниже  объекты  доступны  для наблюдений  при  использовании  любительских  телескопов  с  апертурами  100-200мм.  Некоторые  из  объектов  дальнего космоса наблюдаются  даже  невооруженным  глазом  в ясную  безлунную  ночь, а  также  в  телескопы  малых апертур (до 100мм). В описании  объектов дальнего космоса  дополнительно  указаны данные по видимой звездной величине, размерах, истории открытия и интересных фактах.  Все  представленные  ниже  объекты  дальнего космоса имеют  фотографии  для  наглядного  рассмотрения  их  структур  и  подробностей.

Рассеянное звездное скопление NGC 3293

Скопление NGC 3293 — это молодое рассеянное скопление, расположенное примерно в 8400 световых годах в южном созвездии Киль. Скопление с видимой звёздной величиной 4,7 и видимым размером 13 угловых минут можно увидеть в небольшие телескопы. Оно также известно как Collinder 224 и Melotte 100. Скопление NGC 3293 имеет массу 1457 солнечных масс и возраст всего 12 миллионов лет. В нём содержится более сотни звёзд ярче 14-й величины в пределах поля диаметром 10 угловых минут. Радиус самого скопления составляет 13,2 световых года. Оно находится к северо-западу от туманности Киля – одного из самых ярких и больших звёздных скоплений на небе.

Самые яркие звёзды в скоплении NGC 3293 — горячие голубые сверхгиганты. Голубая сверхгигантская звезда HD 91969 (спектральный класс B0 Ib) — самая яркая звезда в скоплении. Её видимая звёздная величина составляет 6,5m. Эта гигантская звезда с предполагаемой массой 40 солнечных масс является кандидатом на роль сверхновой. Вторая по яркости звезда, голубой сверхгигант HD 91943 (B0.7 Ib), имеет видимую звёздную величину 6,6m. Масса звезды, которой примерно в 30 раз превышает массу Солнца, и она также завершит свой путь в качестве сверхновой. В этом скоплении также находится пульсирующий красный сверхгигант V361 Киля (M1.5Iab-Ib), который является звездой седьмой величины. Скопление NGC 3293 связано с близлежащим скоплением NGC 3324 и эмиссионной туманностью IC 2599. Скопление NGC 3324 и туманность IC 2599 вместе называются туманностью Габриэлы Мистраль в честь чилийской поэтессы.

Возраст NGC 3293 и NGC 3324 составляет около 12 миллионов световых лет, и они демонстрируют некоторую степень разделения по массе. Более массивные члены скопления сосредоточены вблизи центров скоплений. Два скопления образуют двойное скопление. Они разделены расстоянием в 62 световых года (19 парсеков).

Рассеянное звездное скопление IC 2391

Скопление IC 2391 (Омикрон Парусов) — это открытое звёздное скопление, расположенное на расстоянии 574 световых лет в южном созвездии Паруса. С видимой звёздной величиной 2,5 и угловым размером 50 угловых минут оно является одним из самых ярких и больших открытых скоплений в южном небесном полушарии. Оно внесено в каталог как IC 2391 в каталоге индексов и как Колдуэлл 85 в каталоге Колдуэлла. Скопление получило своё название от самой яркой его звезды — горячей голубой звезды главной последовательности Омикрон Парусов (ο Vel, HD 74195). Омикрон Парусов имеет видимую звёздную величину 3,6m и находится на расстоянии 490 световых лет. Это медленно пульсирующая звезда спектрального класса B (SPB), яркость которой меняется от 3,57m до 3,63m видимой звёздной величины в течение 2,8 дней из-за пульсаций.

Обладая массой в 5,5 раз превышающей массу Солнца, Омикрон Парусов недостаточно массивна, чтобы завершить свою жизнь в качестве сверхновой. Однако из-за высокой массы она израсходует запасы водорода в своём ядре быстрее, чем большинство других звёзд. Предполагаемый возраст звезды составляет 39,8 миллиона лет. В относительно ближайшем будущем она покинет главную последовательность. Звезда Омикрон Парусов имеет радиус 4,3 солнечных радиуса и излучает в 1000 раз больше энергии, чем Солнце. Температура его поверхности составляет около 16 200 К. В скоплении IC 2391 насчитывается около 30 звёзд с суммарной видимой звёздной величиной 2,5 в пределах углового диаметра 50 угловых минут. Для сравнения, видимый диаметр полной Луны составляет 30 угловых минут.

Скопление Омикрон Парусов было открыто французским астрономом Николя Луи де Лакайлем в 1751 году. Лакайль провёл несколько лет, изучая далёкое южное небо с мыса Доброй Надежды в Южной Африке. Он обнаружил IC 2391 с помощью своего небольшого телескопа и внёс его в каталог как Lac II 5. Однако Лакайль был не первым, кто открыл это скопление. Персидский астроном X века Абд ар-Рахман аль-Суфи в 964 году описал IC 2391 как «туманную звезду». Скопление NGC 2669 находится рядом со скоплением IC 2391, но эти два скопления не связаны между собой физически. Считается, что NGC 2669 находится на гораздо большем расстоянии.

Рассеянное звездное скопление NGC 5139 "Омега Центавра"

Омега Центавра – шаровое скопление, расположенное в направлении созвездия Центавра, вмещающее около 10 миллионов звезд в области диаметром около 150 световых лет. Это самое яркое, крупное и массивное шаровое звездное скопление в галактике Млечный Путь. Скопление находится на расстоянии 15 800 световых лет от Земли. В Новом Общем каталоге оно обозначено как NGC 5139. Омега Центавра довольно сильно отличается от других примерно 200 шаровых скоплений, обнаруженных в Млечном Пути, что натолкнуло ученых на теорию о том, что оно может иметь альтернативное происхождение как остаток ядра карликовой галактики, которая была разрушена при столкновении с гораздо более крупным Млечным Путем. Шаровые скопления вращаются вокруг нашей галактики за пределами галактического диска. Они содержат от десятков тысяч до миллионов входящих в них звезд, которые связаны друг с другом гравитацией и остаются нетронутыми в течение миллиардов лет. Звезды в других скоплениях обычно имеют схожий возраст и химический состав. Звезды в скоплении Омега Центавра отличаются широким возрастным диапазоном, от 12 миллиардов лет до относительно молодых, и химическим составом.

Именно наличие различных звездных популяций привело к предположению, что Омега Центавра на самом деле не шаровое скопление, а карликовая галактика, лишенная внешних звезд, или то, что осталось от ядра карликовой галактики, разорванного в клочья гравитацией галактики Млечный Путь. NGC 5139 является домом для нескольких миллионов звезд Второй популяции. Предполагаемый возраст скопления составляет около 12 миллиардов лет. Считается, что звезды в скоплении формировались в течение 2 миллиардов лет, с несколькими пиками звездной активности. Центральная область Омега Центавра настолько плотная, что звезды, по оценкам, находятся всего в 0,1 световом году друг от друга. Скопление Омега Центавра имеет массу около 5 миллионов Солнц, что делает его примерно в 10 раз массивнее типичного большого шарового скопления и почти таким же массивным, как маленькая галактика. Из всех известных шаровых скоплений Местной группы галактик единственное, которое ярче и массивнее Омега Центавра, – это Мэйалл II, расположенное в галактике Андромеда (Мессье 31). Омега Центавра также вращается намного быстрее, чем типичное шаровое скопление, и имеет приплюснутую форму. В 2008 году исследование показало наличие черной дыры средней массы в ядре Омеги Центавра, основанное на наблюдениях, сделанных обсерваторией Джемини в Чили и космическим телескопом Хаббл.

Омега Центавра была открыта Эдмондом Галлеем в 1677 году. Галлей наблюдал скопление с острова Святой Елены в Южной Атлантике. Он был первым, кто причислил его к незвездным объектам. Скопление было включено в список шести “светящихся пятен” Галлея в “Философских трудах Королевского общества”, опубликованный в 1715 году. Омега Центавра была занесена в каталог как отдельная звезда греческим астрономом Птолемеем в его Альмагесте. Немецкий картограф Иоганн Байер использовал данные Птолемея, когда включил объект в свою Уранометрию, опубликованную в 1603 году. Именно Байер назвал это скопление Омега Центавра. В его время звезды были обозначены в порядке яркости, и, поскольку скопление выглядело как тусклая звезда, оно получило обозначение Омега. Омега Центавра не была признана шаровым скоплением до 1826 года, когда шотландский астроном Джеймс Данлоп описал ее как “красивый звездный шар, очень постепенно и умеренно сжатый к центру”. В конце концов Джон Гершель направил большой телескоп в направлении объекта и идентифицировал его как шаровое скопление в 1830-х годах.

Рассеянное звездное скопление NGC 2516

Скопление NGC 2516 — это яркое рассеянное  скопление, расположенное на расстоянии 1300 световых лет в созвездии Киль. С видимой звёздной величиной 3,8 и видимым размером 30 угловых минут, оно видно невооружённым глазом. Скопление также известно как «Спринтер» и «Алмазное скопление». Оно внесено в каталог как NGC 2516 в Новом общем каталоге и как Колдуэлл 96 в каталоге Колдуэлла. Скопление NGC 2516 находится в южной части неба и малоизвестно северным наблюдателям. Однако его яркость и размер делают его популярным объектом для астрономов-любителей в южном полушарии. Как и его северный аналог, скопление М44, это скопление выглядит как размытое пятно на ясном тёмном небе. Его угловой размер сравним с размером полной Луны. Радиус приливного воздействия скопления NGC 2516 составляет около 32,6 световых лет (10 парсеков), а обширное гало из звёзд простирается на 1630 световых лет (500 парсеков). Его предполагаемая масса составляет до 100 000 солнечных масс.

Скопление NGC 2516 имеет центральную область повышенной плотности и два хвоста (гало), один из которых находится впереди орбиты скопления, а другой — позади. Возраст ядра скопления и расширенного гало одинаков — около 150 миллионов лет. Астрономы предположили, что структуры гало могут быть приливными хвостами, состоящими из звёзд, которые покидают скопление из-за галактического прилива. В качестве альтернативы можно предположить, что звёзды сформировались в более рассеянном комплексе, таком как гигантская молекулярная нить, а не в молекулярном облаке. Согласно данным, полученным с помощью космической обсерватории Gaia, в это скопление входят 1106 звёзд, ярче 18-й звёздной величины в G-диапазоне, расположенных в пределах нескольких градусов от центра объекта. В других исследованиях, в которых рассматривались звёзды слабее 18-й звёздной величины, было обнаружено 1860 и 3003 звезды.

Скопление NGC 2516 было открыто французским астрономом Николя Луи де Лакайлем с мыса Доброй Надежды в 1751 году. Аббат Лакайль провёл несколько лет, изучая южное небо в Южной Африке. За время своего пребывания там он наблюдал почти 10 000 звёзд и открыл 42 туманных объекта. Он заметил NGC 2516 в 1,5-дюймовый телескоп. NGC 2516 — один из многих ярких объектов глубокого космоса в южном небесном полушарии, которые не были включены в каталог Мессье. Французский астроном Шарль Мессье проводил наблюдения из Парижа, Франция, и NGC 2516 большую часть времени находится за горизонтом в северном полушарии.

Рассеянное звездное скопление NGC 3532

Скопление Колодец Желаний (NGC 3532) – яркое рассеянное скопление, расположенное примерно в 1321 световых годах в южном созвездии Киля. Оно имеет видимую звездную величину 3m и является лучшей целью для телескопов в южной части неба. В каталоге объектов глубокого космоса Колдуэлла, видимых в любительские телескопы, оно занесено в каталог как Caldwell 91 (C91). Скопление NGC 3532 также известно как скопление “Подушечка для булавок”, скопление “Вечеринка светлячков” и скопление “Черная стрела”. Внешний вид скопления сравнивали с разбросанными в колодце серебряными монетами, мячом для американского футбола и светлячками, устроившими вечеринку. Скопление состоит примерно из 400 звезд, многие из которых являются двойными. Самые яркие члены скопления – звезды седьмой величины. Предполагаемый возраст скопления NGC 3532 составляет около 300 миллионов лет, что делает его средним по сравнению с другими открытыми звездными скоплениями. Астрономы обнаружили в скоплении семь красных гигантов и семь белых карликов.

Звезды скопления, которые начали свою жизнь с умеренных масс, выглядят как ярко-голубые звезды, в то время как более массивные звезды уже израсходовали свои запасы водородного топлива и эволюционировали от главной последовательности к красным гигантам. Самые массивные звезды открытого скопления уже закончили свою жизнь как сверхновые миллионы лет назад, в то время как звезды с меньшей массой, которые живут дольше, все еще светят красными или желтыми цветами. Скопление Колодец Желаний было открыто французским астрономом Николя Луи де Лакайлем в январе 1752 года.

Шаровое звездное скопление 47 Тукана (NGC 104)

47 Тукана (NGC 104) - это шаровое звёздное скопление и оно образует небесную пару в созвездии Тукана с Малым Магеллановым Облаком. Оба объекта легко видны невооружённым глазом. Хотя скопление видно невооружённым глазом, его открыли лишь в 1751 году из-за того, что оно находится далеко на юге. Скопление было зарегистрировано Николой Луи де Лакайлем, сделанным им во время наблюдений на мысе Доброй Надежды, который сначала принял его за ядро яркой кометы. Среди шаровых скоплений только Омега Центавра (NGC 5139) превосходит NGC 104. Невооружённым глазом шаровое скопление 47 Тукана выглядит как размытая «звезда» 3,8-й звёздной величины. В 3-дюймовый телескоп можно различить звёзды этого скопления, но по-настоящему они предстают во всей красоте, если использовать 8-дюймовый телескоп или телескоп большего размера. С помощью таких инструментов можно увидеть, что скопление представляет собой шар из звёзд диаметром 50 угловых минут, который можно рассмотреть почти до ядра. В скоплении стоит обратить внимание на множество потоков звёзд, исходящих из центральной области диаметром 6 угловых минут.

Скопление 47 Тукана приближается к Млечному Пути со скоростью 19 км/с. Это одно из самых массивных шаровых скоплений в Галактике, содержащее миллионы звёзд. Скопление очень компактное, диаметром около 140 световых лет. Скопление 47 Тукана содержит как минимум две популяции звёзд разного возраста. NGC 104 содержит сотни источников рентгеновского излучения, в том числе звёзды с повышенной хромосферной активностью из-за их присутствия в двойных звездных системах, катаклизмические переменные звёзды, содержащие белые карлики, аккрецирующие от звёзд-компаньонов, и маломассивные рентгеновские двойные системы, содержащие не аккрецирующие нейтронные звёзды, излучение горячей поверхности которых можно наблюдать в рентгеновском диапазоне. Однако в феврале 2017 года американские и австралийские астрофизики обнаружили кандидата в чёрные дыры средней массы в центре 47 Тукана.

Рассеянное звездное скопление IC 2602

Скопление IC 2602, так же известное как Южные Плеяды или скопление Тета Киля — это яркое большое открытое звёздное скопление, расположенное на расстоянии 486 световых лет в южном созвездии Киля. Оно находится вблизи плоскости галактики и является одним из ближайших к Солнцу звёздных скоплений. В каталоге оно обозначено как IC 2602, а в каталоге Колдуэлла — как Caldwell 102. Обладая видимой звёздной величиной 1,9m и видимым размером 50 угловых минут, это скопление легко различимо невооружённым глазом. Оно находится в области Бриллиантового Креста – яркого астеризма на далёком южном небе. Скопление Южные Плеяды — пятое по яркости звёздное скопление на ночном небе. Оно лишь немного тусклее, чем Гиады, Плеяды, Альфа Персея и большое звёздное скопление Волос Вероники. Южные Плеяды также являются одним из ближайших к Солнцу открытых скоплений. Ближе к Солнцу только Гиады (153 световых года), звёздное скопление Волос Вероники (280 световых лет) и Плеяды (444 световых года). Яркость и размер скопления делают его популярным объектом для астрономов-любителей.

Всё скопление содержит около 75 звёзд.  Звёзды находятся на среднем расстоянии 420 световых лет. В основном это горячие, массивные, голубые звёзды, многие из которых закончат свою жизнь в виде впечатляющих сверхновых. IC 2602 прозвали Южными Плеядами, потому что оно исключительно яркое и находится на таком же расстоянии, как более яркое и известное звёздное скопление Плеяды (Мессье 45) в Тельце. Скопление Южные Плеяды состоит из множества горячих голубых звёзд спектрального класса B с коротким сроком жизни. Считается, что возраст скопления составляет всего 13,7 миллиона лет, но некоторые его члены уже приближаются к концу своей жизни на главной последовательности. Самые яркие звёзды IC 2602 видны невооружённым глазом. Около девяти звёзд ярче 6,5-й звёздной величины. Другие звёзды скопления слабее, но их можно увидеть в бинокль.

Скопление IC 2602 было открыто французским астрономом Николя Луи де Лакайлем в 1751 году на мысе Доброй Надежды в Южной Африке. Аббат Лакайль отметил сходство скопления с М45 Плеяды из созвездия Телец. Считается, что IC 2602 имеет примерно такой же возраст, как и скопление Омикрон Парусов (IC 2391, Колдуэлл 85). В 2020 году международная группа астрономов объявила об открытии молодой планеты, вращающейся вокруг звезды TOI-837 в скоплении Южные Плеяды.