Nebuloasa "Capul de cal" - 125 ani de la descoperire

 

NEBULOASA "CAPUL DE CAL"- 125 ani de la descoperire
Articol scris de Virgil V. SCURTU

Spre deosebire de majoritatea corpurilor ceresti quasipunctiforme, cum sunt stelele si planetele, care au fost observate cu ochiul liber din cele mai vechi timpuri, asazisele nebuloase, cu aspect nedefinit, nebular, s-au observat abia in perioada introducerii telescopului in practica astronomica. Sunt doar 2 nebuloase vizibile, in anumite conditii, cu ochiul liber: nebuloasa din Andromeda, descoperita de fapt de Simon Marius, rivalul lui Galilei in descoperirea satelitilor lui Jupiter si marea nebuloasa din Orion, descoperita in anul 1611 de astronomul Peiresc. Apoi un mare descoperitor de nebuloase a fost William Herschel. Cam in aceeasi perioada vanatorul de comete Messier realizeaza un catalog cu circa 100 obiecte nebulare, din care multe erau de fapt ingramadiri stelare. Nebuloasele propriu zise sunt de mai multe feluri, cele 2 mari categorii fiind nebuloasele luminoase si nebuloasele obscure. Cele luminoase pot fi amorfe (fara forma) , filamentoase si planetare, ultimele avand aspect de planeta in instrumentele mici. Nebuloasele obscure sunt zone intunecate care se suprapun pe fondul stelar al Caii Lactee. Din a doua parte a secolului al XIX-lea, a intrat in practica astronomica METODA FOTOGRAFICA, care a permis descoperirea majoritatii nebuloaselor.

In anul 1839 s-au infiintat doua celebre Observatoare astronomice: cel de la Pulkovo, in Rusia, langa Petersburg, si Observatorul Colegiului Harvard, in USA, langa Boston-Cambridge. Primul a fost denumit de astronomul american Simon Newcomb CAPITALA ASTRONOMICA A LUMII (atunci) dar Observatorul Harvard a fost PATRIA ASTROFIZICII. Pe vremea cand acolo era director celebrul astrofizician Edward Charles Pickering, metoda fotografica se aplica din plin. Aparatele folosite la fotografia astronomica se numesc ASTROGRAFE. Primul astrograf de la Harvard a fost astrograful Bache, numit astfel in onoarea lui Alexander Dallas Bache, superintendent al pazei de coasta si nepot al celebrului politician si om de stiinta, Benjamin Franklin. Astrograful Bache a fost la origine un obiectiv de portrete, dintr-un acromat din 2 lentile, al firmei VOIGHTLANDER, dar a fost transformat in atelierul celebrului Alvan Clark, lungindui-se putin distanta focala. Diametrul era de 8 inch, cam 20 cm. In revista SKY at NIGHT pe luna iunie, descoperirii nebuloasei Capul de Cal ii sunt consacrate 6 pagini pline de revista, de format A4. Acolo este si o fotografie a celebrului instrument, sub care este urmatoarea explicatie: The 8-inch Bache astrograph was one of the finest photographic reflectors of the time. Pentru un astronom experimentat EROAREA sare in ochi: acolo e vorba de un REFRACTOR, nu un REFLECTOR. Ceea ce este specificat mai jos in text. 

Astrograful Bache

Cu acest instrument, in anul 1888 William Henry Pickering, fratele mai mic al lui Edward Charles, directorul, incepe o serie de fotografii ale constelatiei Orion. 

William Henry Pickering

Edward Charles Pickering

Placile erau studiate, dupa cum reiese din raportul directorului, de M. Fleming, care lucra la Observatorul Harvard in calitate de "calculator". Pe data de 27 iunie 1888 ea descopera pe o placa, in sudul imaginii stelei ALNITAC, sau Zeta Orionis, o imagine intunecata amintind capul unui cal, la o distanta egala cam cu haloul din jurul stelei mentionate. Asa a fost descoperita, exact acum 125 de ani, nebuloasa obscura Capul de Cal. De fapt M venea de la Mina, diminutivul de la Williamina Fleming, cea mai varstnica din HAREMUL LUI PICKERING, despre care vom vorbi mai pe larg luna viitoare.

Williamina Fleming

Placa pe care WILLIAMINA FLEMING a descoperit, la 27 iunie 1888 nebuloasa obscura "Capul de cal" a primit numarul B2312 si a fost expusa de WILLIAM HENRY PICKERING pe data de 6 februarie 1888. Ea infatiseaza o buna parte din constelatia Orion. In partea de sus se vad, supraexpuse, cele 3 stele, care formeaza "braul lui Orion". In partea de jos se observa "marea nebuloasa din Orion", sau M42. Sub a treia stea din brau, cea din stanga-jos, numita Alnitac sau Zeta Orionis, se poate observa o prelungire diafana, peste care apare o pata intunecata, aducand cu un cap de cal, de sah. 

WILLIAMINA PATON STEVENS FLEMING s-a nascut la 15 mai 1857 in Dundee, in Scotia de nord. Ea s-a casatorit cu JAMES ORR FLEMING in anul 1877. Cuplul a emigrat la Boston in anul urmator, dar mariajul nu a tinut, si WILLIAMINA este abandonata, insarcinata fiind. Desi inainte fusese invatatoare, acum pentru a se intretine se angajeaza ca menajera la profesorul EDWARD CHARLES PICKERING, care, dupa un timp, o promoveaza in calitate de "calculator" la Observatorul Harvard. Ea a fost cea mai varstnica femeie din asa numitul "harem al lui PICKERING", despre care vom face un material special, luna viitoare. Desi in anul 1900 acest "harem" continea 19 femei, cele mai proeminente dintre ele, care se puteau numara pe degetele unei maini, vor ramane in istoria astronomiei cu diferite contributii esentiale. WILLIAMINA FLEMING, pana la moartea sa, care a survenit in anul 1911, in urma unei pneumonii, a descoperit 222 stele variabile noi, 94 stele supraluminoase, de tipul Wolf-Rayet si, fapt nespecificat in articolul de 6 pagini, prima stea "pitica alba". Iata cum descrie celebrul astronom american  HENRY NORRIS RUSSELL aceasta descoperire, citat de OTTO STRUVE in ASTRONOMIA SECOLULUI 20:"Primul om, care a aflat de existenta piticelor albe a fost doamna FLEMING, iar peste o ora, despre asta a aflat profesorul PICKERING si eu..." Era vorba de steaua 40 Eridani B, care s-a dovedit a avea clasa spectrala A, deci era o stea alba,  cu mare temperatura superficiala (circa 10000 grade), care coroborat cu mica luminozitate, indica o stea foarte mica geometric, cam o sutime din diametrul Soarelui. O alta pitica alba, mult mai celebra, este Sirius B, a carei existenta a fost chiar prezisa de faimosul astronom german W.F.BESSEL, inainte de moartea sa prematura.

Dupa descoperirea ei, nebuloasa obscura "Capul de cal" a tot fost fotografiata, cu diferite instrumente, tot mai mari. O reusita poza a fost realizata in anul 1920 de JOHN DUNCAN, cu ajutorul telescopului reflector Hooker, de 2,5 m diametru, care a fost, timp de 30 de ani, cel mai mare din lume.(a se vedea cum se traduce acest nume din engleza...). 

In zilele noastre, gratie progresului inregistrat in tehnica captorilor de lumina, unde un rol tot mai mare este detinut de CCD-uri, si amatorii echipati cu un aparat foto DSLR si un telescop modest, pot realiza fotografii reusite ale acestei nebuloase. Astfel amatorul MARTIN PUGH, a fost astrofotograful anului 2009, reusind o frumoasa fotografie a nebuloasei in cauza, cu un DSLR  Canon EOS 60D, atasat la un telescop de 12,5" Ritchey-Chretien. 

Dar cea mai spectaculoasa imagine a nebuloasei Capul de cal a fost obtinuta de TELESCOPUL SPATIAL HUBBLE.

NU pot sa inchei acest articol in care s-a vorbit atat despre fotografiile de la Observatorul Harvard, infiintat in anul 1839, an in care Daguerre realizeaza prima fotografie a Lunii si in care JOHN HERSCHELL denumeste noul domeniu FOTOGRAFIE, fara a aminti si aventura mea cu fotografii de la Harvard. Exact pe data de 19 februarie 1973, cand intreaga omenire sarbatorea 500 de ani de la nasterea lui COPERNIC, am cumparat cartea "GUIDE DES ETOILES ET PLANETES", de celebrul astrofizician DONALD HOWARD MENZEL, autointitulat "inamicul nr.1 al OZN-urilor", care fusese director la Observatorul Harvard intre anii 1952-1966. In cartea sa apare o plansa, cu doua imagini ale Pleiadelor. Sus este o fotografie facuta cu un astrograf refractor, cu stele pana la magnitudinea 13, iar jos, o fotografie facuta cu un instrument mai mare, reflector, deoarece apare la stelele mai stralucitoare crucea luminoasa produsa de difractia pe suportii oglinzii secundare. Pe aceasta fotografie apar stele pana la magnitudinea 15, si nebulozitatile din jurul stelelor mai stralucitoare. Paradoxal, in fotografia de sus, cu stele mai putine, apare, in apropierea lui Alcyone, steaua cea mai stralucitoare, o stea care lipseste de pe fotografia de jos. In primul moment m-am gandit la o NOVA, de magnitudinea cam 4. Am scris la AAVSO, cu care colaboram in calitate de observator de stele variabile (AAVSO= American Asociation of Variable Star Observers) inainte de anul 2000 punandu-le intrebarea despre posibila nova din Pleiade. Mai mentionam ca AAVSO a fost infiintata de E.C.PICKERING in anul 1911, anul mortii lui MINA FLEMING. Cei de la AAVSO au fost comozi si nu au cautat in fototeca cu mii de placi, facute la Observatorul Harvard, in lungul timpului. Intre timp gasisem, in alta carte, intr-un articol de LEO GOLDBERG, fost si el director al observatorului, in intervalul 1966-1971, deci dupa MENZEL, o fotografie similara, cu nova necunoscuta din apropierea Alcyonei. Mi-am imaginat ca, ambele pozitive din cele doua carti au fost facute de pe acelas UNIC NEGATIV. Enigma a persistat pana cand am descoperit, intr-o carte de HARLOW SHAPLEY, alt fost director la Observatorul Harvard in perioada 1921-1952, deci inainte de MENZEL, o fotografie ciudata, a nebuloasei din Andromeda, sau M31. Aici aparea inafara de imaginea clara a nebuloasei, simetric fata de centrul fotografiei, o alta imagine fantoma, in ceata, a aceluias obiect. Mi-am zis atunci ca, ambele fotografii, ale Pleiadelor si a lui M31 au fost facute cu un astrograf care are defectul de a produce imagini fantoma, simetrice in raport cu centrul fotografiei- punctul in care axul optic inteapa planul fotografiat. Uitandu-ma apoi cu mai mare atentie, m-am convins ca, presupusa nova din Pleiade este imaginea fantoma a Alcyonei si ca cele mai stralucitoare stele prezinta fantomele lor, dar mult mai departate de stelele originale, odata cu cresterea distantei fata de centrul fotografiei. Era de fapt o chestiune de optica. Se pare ca acel astrograf a fost facut cadou Observatorului Piwnice, din Polonia, in apropiere de Torun, orasul de bastina a lui COPERNIC.