Historija astronomskih kataloga: od golog oka do svemira

  • Od ranih popisa Hiparha i Ptolomeja do Messiera, Caldwella i NGC/IC, katalozi odražavaju evoluciju promatranja neba.
  • Fotografska revolucija (BD, HD, BSC) i svemirska astrometrija (Hipparcos, Tycho, Gaia) umnožile su preciznost i količinu podataka.
  • SIMBAD ujedinjuje identifikatore između kataloga i misija, što je ključno za izbjegavanje zabune u nomenklaturi.
  • Zapažanje: počnite s Messierom/Caldwellom, pređite na NGC/IC i oslonite se na aplikacije poput Sky Tonight i Star Walk 2.

Historija astronomskih kataloga

Otkad su ljudi pogledali u nebo i počeli prepoznavati uzorci među zvijezdamaIdeja o njihovom popisivanju i opisivanju postepeno se oblikovala. Vremenom su se ovi popisi razvili u sve preciznije kataloge koje danas koristimo za posmatranje, istraživanje, pa čak i planiranje teleskopskih sesija sa iznenađujućom lakoćom.

Ako se pitate zašto postoji toliko imena i brojeva za isti objekat, kratak odgovor je da je svaka era, instrument i projekat ostavio svoj trag. nebeski rekordU ovim redovima pregledavamo njihovu evoluciju, objašnjavamo čemu služi svaki katalog i dajemo vam praktične savjete za njihovo prepoznavanje i korištenje s mobilnim aplikacijama za posmatranje.

Šta je astronomski katalog i zašto ih ima toliko mnogo?

Katalozi, liste i baze podataka astronomskih objekata

Astronomski katalog je, u suštini, organizovani popis nebeskih objekata sa njihovim identifikatorima, koordinatama i osnovnim podacima (sjaj, tip objekta, položaj itd.). Za razliku od atlasa - koji prikazuje karte neba - katalog funkcioniše kao referentna baza podataka za identifikaciju, mjerenje i poređenje.

Opservatorije, teleskopi i svemirske misije oslanjaju se na ove popise za precizno ciljajte, pratite i kalibrirajteZato ih ima toliko mnogo: svaka tehnika i svaki naučni cilj generira vlastiti skup ulaznih podataka, od sjajnih zvijezda do sitnih udaljenih galaksija ili vrlo specifičnih maglina.

Za svakodnevno posmatranje, ovi katalozi su savršeni kao vodič: možete odabrati objekte dubokog svemira, provjeriti njihova različita imena i vidjeti da li su vidljivo s vaše geografske širineDanas vam mobilne aplikacije također omogućavaju da unesete oznaku (M42, NGC 869, C106, HIP 70890…) i vidite na ekranu gdje da tražite.

Od prvih popisa do velikih kataloga dubokog svemira

Od Hiparha i Ptolomeja do modernih kataloga

Prvi koraci: Hiparh, Ptolomej i al-Sufi

Mnogo prije teleskopa, već su postojale liste zvijezda vidljivih golim okom. U 2. vijeku prije nove ere, Hiparh je uveo skalu veličina (od 1 do 6) za kvantifikaciju sjaja. Nekoliko vijekova kasnije, Ptolomej je objavio Almagest sa oko hiljadu zvijezda, što je vijekovima bio referenca na Zapadu.

U islamskom zlatnom dobu, al-Sufi je usavršio stavove i briljantnost u Knjiga fiksnih zvijezda, dodavanje ilustracije i ispravkeTe liste su se fokusirale na sjajne zvijezde i još nisu uključivale "difuzne" objekte dubokog svemira koje bi teleskop otkrio.

Messier: čuvena "lista koju ne treba miješati s kometama"

U XVIII veku, Charles Messier Tražio je komete iz Pariza i, kako bi izbjegao da ga zbune slabe, nepomične mrlje, stvorio je spisak fiksnih maglovitih objekataNjegovo prvo izdanje (1774.) imalo je 45 unosa; nekoliko godina kasnije već je premašilo stotinu. Moderna verzija Messier kataloga sadrži 110 objekata, od M1 do M110.

U Messieru nalazimo galaksije (kao M31, Andromeda), kuglasta jata (M13), otvorena jata (M45, Plejade), emisione magline (M42, Orion) i planetarne magline (M57, Prsten). Idealna je za početnike i dovela je do poznate Messier maraton, u kojem je cilj posmatrati najveći broj objekata u jednoj noći u martu/aprilu.

Kao što je Messier primijetio iz Pariza, njegova lista favorizuje sjevernu hemisferu; južne dragulje poput Magelanovi oblaci ili Omega Kentaura Oni nisu uključeni u njihov izbor. To ograničenje je, stoljećima kasnije, dovelo do dopune.

Caldwell: moderni komplement za obje hemisfere

Godine 1995. Patrick Moore je predložio Caldwellov katalog kao dodatak Messierovom katalogu. Koristio je početno slovo "C" od „Caldwell“ (djevojačko prezime njegove majke) da nabroji 109 objekata (C1, C2… C109). Poredao ih je po deklinaciji — od sjevera prema jugu — kako bi olakšao planiranje prema geografskoj širini svakog posmatrača.

Mnogi Caldwellovi objekti su poznati po NGC/IC elementima, ali izvan Messierovog sistema. Na primjer, Maglina Plamteća Zvijezda (IC 405) je C31, istočni sektor Vela (NGC 6992) je C33, a maglina Sjeverna Amerika (NGC 7000) je C20. Katalog je postao popularan među astronomima amaterima širom svijeta.

NGC i IC: okosnica dubokog neba

Sa snažnijim teleskopima, William i John Herschel su predvodili sistematsko otkrivanje maglina i zvezdanih jata. J.L.E. Dreyer je učvrstio taj rad u Novi opći katalog (NGC) iz 1888. godine sa 7.840 predmeta, dopunjen s dva indeksa (IC, 1895–1908) koji ukupan broj podižu na preko 13.000.

Veliki dio dubokog neba poznat je po svom NGC/IC broju, a sam NGC također apsorbira Messierove objekte (na primjer, M13 = NGC 6205M27 = NGC 6853, M31 = NGC 224; za M42 se nalaze reference kao što su NGC 1976 i, u nekim izvorima, NGC 1979). Ovi katalozi su referenca za napredne posmatrače i astrofotografe.

Drugi specijalizirani katalozi o kojima vrijedi znati

Pored "velikih", postoje i repertoari usmjereni na specifične vrste objekata. Barnard katalog (B) sadrži tamne magline (uključujući poznatu B33, maglinu Konjska glava). Arpov atlas neobičnih galaksija Grupira više od 300 neobičnih galaksija; na primjer, M51 se pojavljuje kao Arp 85, a trio NGC 5560/5566/5569 kao Arp 286.

El Sharpless katalog Navedite 313 H II (Sh2) regija, sa primjerima kao što su Sh2-45 (Omega, M17) ili Sh2-37 (u regiji IC 1284). U galaksijama, PGC (Katalog glavnih galaksija) prvobitno je sakupio 73.197 galaksija, a 2003. godine je proširen na preko 900.000; Andromeda je PGC 2557, a NGC 4631 (Kit), PGC 42637.

Za refleksijske magline postoji vdB (van den Bergh) sa 158 unosa na sjevernom nebu (primjeri: NGC 2023 = vdB 52 i maglina Iris, NGC 7023 = vdB 139). U jatima, Melotte (1915) uključuje 245 objekata (M35 = NGC 2168 = Mel 41; M22 = NGC 6556 = Mel 208) i Collinder (1931) 471 otvoreno zvjezdano jato (Cr 419 je naveden samo u Collinderu, dok je M21 = NGC 6531 = Mel 188 = Cr 363).

Lyndsin par upotpunjuje sliku: LDN (tamne magline, 1.791 unosa, uglavnom do −30°) i Lbn (sjajne magline, 1.255 unosa, slična pokrivenost). Primjeri: LDN 889 (tamna u Labudu), LDN 1630 (također maglina Konjska glava, pored B33) i LBN 135 (povezana sa NGC 6820).

Kako je Messierov katalog rastao: kasnija izdanja i dodaci

Messier je objavio svoj prvi izvještaj 1774. godine (što odgovara 1771. godini) sa 45 objekata i detaljni opisi izgleda, položaja i konteksta, organiziranih hronološki. Zatim su stigle nove verzije: 1783. (izdanje 1780.) proširen je na 68, a 1784. (izdanje 1781.) dosegao je 103, koje predstavljaju „klasike“ s potpunim podacima.

Četvrti dio, objavljen 1784. (izdanje 1787.), u osnovi je reprint sa manji popravciVeć u 20. vijeku, nekoliko istraživača je dodalo zapise dokumentovane u bilješkama i pismima: M104 (Camille Flammarion, 1921), M105–M107 (Helen Sawyer Hogg, 1947), M108–M109 (Owen J. Gingerich, 1953) i M110 (Kenneth Glyn Jones, 1966), upotpunjujući 110 koji danas koristimo.

Zanimljivo je kako su Messier i Méchain organizirali informacije: datume posmatranja, reference na instrumente („teleskope“ za refraktori, "teleskop" za reflektore), bilješke o uvjetima neba i tabele s rektascenzijom i deklinacijom. Opisi su sada isprepleteni historijskim terminima (na primjer, „Cor Caroli“ za α Canum Venaticorum) i lokacijama u odnosu na tradicionalne nebeske figure.

U modernim izdanjima i prijevodima postoje i zanimljivi lingvistički aspekti: ponekad se zadržava francuska skraćenica "G." od "monsieur"Originalna interpunkcija iz 18. stoljeća je zadržana, a brojevi stranica su navedeni radi praćenja opsežnih tabela. Sve ovo pomaže da se shvati "kako" i "kada" je katalog kreiran.

Kao biografska zanimljivost, Messier je bio pedantni lovac na komete (Posmatrao je 44 i otkrio 20), bio je prvi koji je precizno pratio povratak Halleyjeve komete 1759. godine i primio je Legiju časti od Napoleona. Tokom godina, katalog koji je osmislio kako bi "izbjegao zabunu" postao je ulaz u objekte dubokog svemira za generacije amaterskih astronoma.

Od fotografskog stakla do svemira: BD, HD, BSC, Hipparcos, Tycho i Gaia

Fotografski katalozi i svemirska astrometrija

Fotografska revolucija: BD, CD/CPD, HD i BSC

Skok sa vizuelnog posmatranja na fotografiju omogućio je snimanje hiljada zvezda na jednoj ploči sa neviđenom preciznošću. Bonner Durchmusterung (BD) Zabilježio je oko 324.000 zvijezda do magnitude 9-10; s proširenjima južne hemisfere (Córdoba Durchmusterung i Cape Photographic Durchmusterung) prvi put je postignuto... globalna pokrivenost oko 1,5 miliona zvijezda.

Paralelno s tim, astronomija se počela više fokusirati na fizička svojstva. Katalog Henryja Drapera (HD) dodijeljeni spektralni tipovi (O–B–A–F–G–K–M) za 225.300 zvijezda i Katalog sjajnih zvijezda (BSC) Postao je koncizan referentni naziv za najsjajnije zvezde, sa široko korišćenim položajima, magnitudama i spektralnim tipovima.

Ovaj prelaz - od zrnastih crno-bijelih slika do velikih baza podataka - promijenio je način na koji radimo i Razumijevanje Mliječnog putaMnoge moderne infografike i poređenja pokazuju taj skok, od prvih ploča do ere svemirskih teleskopa.

Astrometrija iz svemira: HIP, TYC i Gaia

Kako bi se prevazišla atmosferska distorzija, Europa je lansirala Hipparcos (1989–1993), prvu misiju posvećenu mjerenju položaja i kretanja s velikom preciznošću. Katalog HIP Sadrži oko 118.000 zvijezda (na primjer, HIP 70890 je α Centauri A), a njegovi sekundarni podaci doveli su do Tychoa i Tycho-2, sa oko 2,5 miliona zvijezda označenih kao TYC.

Gaia, koja je u upotrebi od 2013. godine, podigla je ovaj zadatak na viši nivo: gotovo 1,8 milijardi zvijezda sa pozicijama, sjajem, vlastitim kretanjem i procjenama fizičkih svojstava. To je najambicioznija 3D mapa naše galaksije.

SIMBAD i „lista koja ih sve okuplja“

Isti objekat se može pojaviti sa više imena Prema katalogu, Barnardova galaksija, na primjer, navedena je kao NGC 6822, IC 4895 i Caldwell 57. Za unakrsno poređenje identifikacija, zajednica koristi SIMBAD bazu podataka (Skup identifikacija, mjerenja i bibliografije za astronomske podatke), koju održava CDS u Strazburu.

SIMBAD djeluje kao univerzalni indeks: on okuplja sve poznati identifikatoriPruža osnovne koordinate i parametre, te linkove do naučne literature. To je ključni alat za provjeru da li se dva različita imena odnose na isti objekat i za navigaciju između klasičnih i modernih kataloga (Messier, NGC/IC, 2MASS, SDSS, Gaia, itd.).

Kako koristiti kataloge u praksi

Da biste započeli s vizualnim promatranjem, najlakši način je početi s Messierovi objektiOni sijaju jače, lako ih je locirati i pogodni su za amatersku fotografiju. Odatle, Caldwell otvara raspon južne hemisfere i "slavnih odsutnih" koji se ne pojavljuju u Messieru.

Kada ste spremni za veći izazov, katalozi NGC/IC Sadrže desetine hiljada galaksija, jata i maglina. Zahtijevaju tamno nebo ili zahtjevniju opremu, ali su prirodna teritorija naprednih amaterskih astronoma i astrofotografije.

Ako vaše zanimanje leži u prepoznati zvezde na noćnom nebu —njegove boje, temperature ili spektralne klase —, HD i BSC su vaši prijatelji. Za udaljenosti i kretanja s milimetarskom preciznošću, Gaia (a ranije i Hipparcos) su mjerilo.

Imate problema s identifikatorom? Posjetite SIMBADZa nekoliko sekundi ćete provjeriti sva imena povezana s objektom i njihove bibliografske veze. To je najbrži način da potvrdite podudarnosti i izbjegnete zabunu u nomenklaturi između kataloga.

Za lociranje objekata na stvarnom nebu, koriste se aplikacije kao što su Star Walk 2 A Sky Tonight obavlja težak posao za vas. To uključuje Messier, Caldwell, NGC/IC, HIP, HD, Tycho-2 i druge, a unosom oznake (M42, NGC 869, C106…) oni pokazuju gdje i kada treba posmatrati, automatski filtrirajući ono što je dostupno. preko tvog horizonta ovisno o vašoj lokaciji i vremenu.

FAQ

Jesu li oni samo za profesionalce? Ne. Messier i Caldwell su dizajnirani za vizualno posmatranje i najbolje ih je posmatrati dvogledom ili malim teleskopima. "Veliki" katalozi (NGC, HD, Gaia, itd.) nude više podataka korisnih za istraživanje, ali su također korisni za napredne astronome amatere.

Messier ili NGC? Messier je kompaktan izbor od 110 "klasika", uglavnom sa sjevernog neba; NGC/IC pokriva cijelo nebo sa desetinama hiljada unosa i predstavlja standard i u nauci i među posmatračima koji žele ići dalje. izvan osnova.

Koji katalog je pravi za mene? Za vizuelno posmatranje: Messier/Caldwell. Za posmatranje slabog dubokog svemira: NGC/IC. Za zvezde i spektre: HD/BSC. Za precizne položaje i udaljenosti: Gaia/Hipparcos. A ako trebate uporediti imena, SIMBAD je pravi izbor. univerzalna referenca.

Šta je vidljivo sa moje geografske širine? Zavisi od kataloga i vaše lokacije. Messier je nagnut prema sjeveru; Caldwell se proteže prema jugu. NGC/IC/HD/Gaia pokrivaju cijelo nebo, ali vaš horizont diktira pogled. Sa Sky Tonight, možete na prvi pogled vidjeti koji su objekti iz svakog kataloga vidljivi. uočljivo danas sa vaše lokacije.

Više o Messieru: historijske bilješke i zanimljivosti

Kada je njegov katalog sadržavao 45 predmeta (1771), Messier ga je poklonio Pariškoj akademiji nauka; s vremenom je postao dodavanje unosa Tek u 20. vijeku nekoliko naučnika je dodalo nedostajuće zahvaljujući bilješkama i rukopisima. U Virgo-i, na primjer, Messier je bio iznenađen "mnoštvom" maglina (danas znamo da su to galaksije), te je čak napravio osam otkrića u toj regiji u jednoj noći.

Njegovi opisi su divno suptilni prema današnjim standardima: o M65 je napisao nešto sažeto kao "Vrlo slaba maglina, bez zvijezda"...kada danas znamo da sadrži milijarde. Bio je popularna ličnost (kralj Luj XV ga je nazvao "tvor kometa") i po njemu je nazvan lunarni krater, kao i asteroid 7359 Messier.

Također je narušena i njegova reputacija: nakon što je primio Legiju časti, objavio je memoare posvećene Napoleonu u kojima je sugerirao da je kometa iz 1769. bila neka vrsta astrološki znak rođenja cara. Taj gest, uglavnom u svoje vrijeme, nije mu koristio u određenim naučnim krugovima.

Svi ovi katalozi - od Hiparha do Gaje, uključujući Messier, Caldwell, NGC/IC, BD/HD/BSC, PGC i SIMBAD - čine mrežu imena i podaci što nam omogućava da se krećemo nebom s historijskom strogošću i tehničkom preciznošću. S mobilnim telefonom i malim teleskopom, sada imamo vijekove astronomije doslovno na dlanu.

Imajte na umu da je svaki katalog nastao iz specifične praktične potrebe: da se izbjegne miješanje kometa s maglinama, da se sistematiziraju galaksije, da se klasificiraju zvijezde prema njihovom spektru, da se izmjere položaji s izuzetnom preciznošću ili ujediniti identitete između baza podataka. Upravo ta raznolikost leži u njenoj snazi.

Messier katalog
Vezani članak:
Charles Messier