Vi bruger Cookies!     

         
 X     
Krabbetågen





Krabbetågen - Messiers tåge no 1

Krabbetågen var den første tåge, som Messier indførte i sit berømte katalog. Den kendes derfor bedst som Messier 1 - forkortet M1 -  men  har også katalognumrene NGC 1952 og Sharpless 244 samt betegnelsen Taurus A. M1 er en supernovarest, faktisk den eneste af de i ialt 110 messierobjekter. 

I centrum af Krabbetågen befinder der sig et område af en sådan natur, at den menneskelige fantasi knap kan forestille sig dets sande jeg. Hjertet af denne ekspanderende malstrøm indeholder et roterende objekt, der for få år siden hørte til i science-fiction litteraturen. Det pulserer med en frekvens på 33 gange i sekundet, og alt stof i dets nærhed bliver revet fra hinanden. Astronomerne havde kun vage forestillinger om objektet indtil 1967. Dette år opdagede en radioastronomistuderende ved Cambridge University i England, Jocelyn Bell, at der kom en regelmæssig pulsation fra en retning i nærheden af stjernebilledet Tyren. Hver dag viste pulsationen sig knap 4 minutter tidligere end dagen i forvejen, og astronomerne kunne derfor naturligvis hurtigt afgøre, at kilden måtte stamme fra et sted i Verdensrummet. Pulsationen var så regelmæssig, at astronomerne spøgefuldt kaldet den LGM - Little Green Men. På daværende tid kendte de ingen naturlig kilde til en så regelmæssig pulsation og savnede derfor en forklaring på fænomenet.

I løbet af 1960'erne var studiet af stjernernes udvikling i stærk fremmarch. Forklaringer på, hvordan stjerner af forskellig masse udvikler sig, var på vej. Stjerner på én solmasse, som vor egen sol, vil langsomt udkaste omkring halvdelen af deres stof til det omgivende rum, og tyngdekraften vil sammenpresse den resterende del til en hvid dværg på størrelse med Jorden.

Stjerner på 8 solmasser eller derover ender deres tilværelse på en anden og mere eksplosiv måde. Når sådanne stjerner når en kritisk fase, vil deres kerne kollapse under tyngdepåvirkningen for brøkdele af et sekund senere at blive kastet tilbage igen i en voldsom eksplosion - en supernovaeksplosion. Alt tilbageværende stof, som ikke bliver slynget ud i rummet, bliver presset sammen, indtil det er pakket lige så tæt som en atomkerne. Herved stopper kollapset, og det sammenpressede stof vil rotere med en utrolig hastighed om sin akse. Dette er hvad astronomerne kalder en neutronstjerne.



Den pulsation, som Jocelyn Bell opdagede, var en koncentreret energiudstråling fra overfladen af en sådan neutronstjerne. Medens den roterer, vil strålen ramme Jorden. Astronomerne kalder sådanne objekter en pulsar, og dens rotation er så regelmæssig, at pulsationen er mere nøjagtig end selv det bedste ur. Dette er imidlertid ikke slut på historien. Pulsaren viste sig at ligge i nærheden af stjernen ζ (zeta) Tauri, og da positionen blev bestemt mere nøjagtigt, viste det sig, at den kom præcist fra Krabbetågens centrum.

Jocelyn Bell opdagede pulsaren, medens hun arbejdede på sin afhandling under vejledning  af Antony Hewish. I 1974 fik Hewish sammen med sin kollega Martin Ryle Nobelprisen i fysik for opdagelsen. Jocelyn Bell blev ikke nævnt i forbindelse med uddeling af prisen, hvilket medførte skarp kritik af en lang række andre astronomer, herunder Fred Hoyle, som selv havde bidraget til forståelsen af pulsaren.
 
359 år før Jocelyn Bell's opdagelse havde den hollandske optiker Hans Lippershey (1570-1619) opfundet teleskopet, og allerede året efter havde Galilei forbedret instrumentet og rettet det mod himlen. Herved ændrede han totalt vores syn på Universet. Galilei opdagede, at Mælkevejen består af millioner af stjerner, der er for svage til at kunne ses med det blotte øje. Han opdagede også, at visse områder, som f.eks. Orions sværd, udviste et tåget udseende. Disse tågepletter forbavsede den nye generation af astronomer, som havde taget den nye opfindelse til sig, og efterhånden som teleskoperne blev bedre, steg forbavselsen. I løbet af det 18. årh. begyndte astronomerne omhyggeligt at katalogisere deres opdagelser. En af de berømteste var franskmanden Charles Messier (1730-1817). Da Messier var 14 år gammel, havde han set en komet, som skabte opmærksomhed i hele Europa, for på den tid blev en komet stadig opfattet med en blanding af forundring, mistænkelighed og frygt.

Den engelske astronom Edmond Halley (1656-1742) havde observeret en klar komet i 1682 og forudsagde, at kometen ville vende tilbage 76 år senere. Den bærer nu hans navn, og hans opdagelse fik kometjagten til at blomstre i det 18. århundrede. Efter at have set kometen i 1744 blev den unge Messier også hurtigt grebet af kometfeber. Allerede i begyndelsen fik han imidlertid problemer. Han blev ved med at finde tågede lyspletter, som lignede kometer, men de stod stille og bevægede sig ikke i forhold til baggrundsstjernerne. I foråret 1758 var Messier igen på kometjagt og ledte i området omkring ζ Tauri, den stjerne, som udgør spidsen af det nederste af Tyrens horn. Messier troede, at han havde fundet en ny komet, med heller ikke dette objekt bevægede sig. Messier besluttede derfor at udarbejde et katalog over disse "falske" kometer, og objektet i Tyren fik nr. 1 på hans liste - M1.

Selvom tågen er den første i Messiers katalog, var han ikke den første, som bemærkede den. Denne ære tilfalder englænderen John Bevis (1693-1771), som opdagede den lille tågeplet i 1731, og på trods af en evindelig splid mellem England og Frankrig undlod Messier ikke at give Bevis æren for opdagelsen i en senere udgave af sit katalog. Ingen af dem kunne dog dengang vide, at Bevis slet ikke var den første, der så Krabbetågens lys, og at den skulle være med til at udvide kendskabet til stjernernes udvikling.

1054 var et vanskeligt år for pave Leo IX. Dette år ekskommunikerede han patriarken i Konstantinopel, hvilket blev årsag til splittelsen mellem kirkerne i øst (som herefter blev kaldt ortodokse) og kirkerne i vest. Historikerne kalder nu denne begivenhed Den store Skisma i 1054. Pave Leo nåede ikke selv at opleve meget af denne skisma, for han døde den 19. april, og som en slags svar blev der 2½ måned senere (den 4. juli) tændt et strå-lende lys på himlen. Europæerne må dog have haft travlt med deres interne konflikt, for ingen her syntes at have bemærket noget usædvanligt.

I det af europæerne endnu uopdagede Amerika boede nogle af de tidlige indbyggere i hvad der senere kendes som Arizonaørkenen. De så op på himlen og blev forbløffede. Der, lige ved siden af nymånen, strålede en stjerne 4 gange så klar som Venus. Stjernen kunne ses i dagslys i 23 dage, og der gik 653 dage, før den til sidst også forsvandt fra nattehimlen. Disse indbyggere, Anasazi'erne, noterede sig omhyggeligt stjernens position i forhold til Månen. De havde ikke et skriftsprog, så i stedet indhuggede de deres observation som en tegning på en klippe, der var godt beskyttet mod vejrliget. Ved siden af tegningen er der et håndaftryk - formodentlig kunstnerens.

Mærkværdigvis har araberne på samme måde som europæerne heller ikke noteret noget særligt om stjernen. En af årsagerne kan være, at disse gamle stjernetydere var mere interesserede i planeternes positioner i forhold til kendte stjerner, som de brugte til at foretage astrologiske forudsigelser. Dette var mere vigtigt end tilfældige kortvarige fænomener.

Heldigvis findes der optegnelser fra en helt tredje kultur, som har efterladt meget detaljerede observationsrapporter. Den mærkelige gæstestjerne tryllebandt kineserne. Det var efterstræbelsen af det perfekte horoskop, som var drivkraften bag deres astronomi. At være astrolog ved det kejserlige hof var en meget anset, om end farlig beskæftigelse. Astrologerne fulgte omhyggeligt alle kometer og har endda efterladt notater om solpletter. De kunne forudsige sol- og måneformørkelser og bemærkede mange gæstestjerner. Gæstestjernen i 1054 tiltrak sig dog særlig opmærksomhed.

De kinesiske astronomer opdagede den i nærheden af stjernen T'ien-kuan, dvs. ζ Tauri. Den nye stjerne, som syntes at have lavet hul i himlen, forårsagede stor ængstelse hos kejseren. Efter lange overvejelser trådte astrologen Yang Wei'te frem for kejseren med sin rapport: Gæstestjernen truer ikke Månens hus i Tyren, og dens klarhed betyder, at der her i landet findes en person med stor visdom. Yang Wei'te reddede livet og kejseren reddede sin ære.

Gæstestjernen viste sig første gang den 4. juli 1054 og kunne ikke ses mere efter den 17. april 1056. Da den forsvandt fra himlen, forsvandt den også fra menneskets hukommelse. Kun de kinesiske optegnelser blev gemt og blev fundet mange år senere. I den mellemliggende tid blev der observeret andre gæstestjerner. Den bedst kendte er Tycho Brahes fra 1572. Tycho beviste, at den nye stjerne på samme måde som kometen i 1577 befandt sig længere væk end Månen og altså måtte være en del af stjernehimlen. Tycho gav begivenheden et særligt navn: Stella Nova - latin for ny stjerne.

Hverken Danmark eller Irland kan prale af overflod på skyfri nætter. Alligevel har vi Tycho Brahe, og Irland har William Parsons, bedre kendt som Lord Rosse. Midt i 1800-tallet fik den tredje Lord Rosse det bedste ud af den forhåndenværende vejrsituation og på sit slot, Birr Castle, byggede han et teleskop med et 36 tommers spejl. I 1844 observerede han M1. Han tegnede hvad han så, og tilføjede nogle noter til skitserne: Der kan ses nogle filamenter, hovedsagelig fra tågens sydlige del, og ikke som hos andre tåger i alle retninger. Lord Rosses tegning lignede mest af alt en krabbe, og tågen fik hurtigt navnet Krabbetågen. I 1848 havde Lord Rosse bygget et endnu større teleskop, det 72 tommers store "Monster fra Parsonstown", men selv om det kunne gengive bedre detaljer, blev M1's sande natur ikke afsløret.


Det venstre billede viser Lord Rosses første skitse af M1 i 1844 som han så den gennem sit 36 tommers teleskop. Denne tegning gav ophav til navnet Krabbetågen. Skitsen til højre er tegnet af Lord Rosses assistent R.J. Mitchell, da han i 1855 benyttede det nye 72 tommers teleskop, som blev opført ved Birr Castle.

William Herschel (1738-1822) havde tidligere påstået, at han ville kunne opløse M1 i stjerner, hvis han blot havde haft et tilstrækkeligt stort teleskop. Det havde Lord Rosse nu bygget, og han mente at kunne se individuelle stjerner i tågen. Heri tog han dog fejl, for uanset hvor stort et teleskop, der anvendtes, blev sagen ikke afgjort. Der var faktisk brug for en helt ny slags instrument.

Den engelske astronom William Huggins (1824-1910) anbragte et spektroskop bag sit teleskop og opfandt på den måde en ny måde at betragte stjernerne på. Et spektroskop splitter stjernernes lys i en regnbue af farver, afbrudt af mørke linier. Midt i det 19. århundrede var astronomerne kun lige begyndt at forstå, hvordan disse linier skulle fortolkes, men efterhånden begyndte spektret fra Krabbetågen at fortælle om dens kemiske sammensætning og dens udvidelseshastighed.

Omkring århundredskiftet blev Vesto M. Slipher (1875-1969) direktør for Lovell Observatoriet. Slipher var ekspert i spektroskopi, og han fandt ud af, at M1's spektrallinier viste, at tågen udvidede sig med stor hastighed. Billeder taget med årtiers mellemrum viser tydeligt, at Krabbetågen ændrer sig. I dag ved vi, at udvidelseshastigheden er på omkring 5,4 millioner kilometer i timen. Andre målinger viste, at afstanden er på omkring 6000 lysår, og at den har en størrelse på mere end 10 lysår i diameter. Noget af det første astronomerne derfor kunne finde ud af var, hvornår ekspansionen var begyndt. Billeder taget med det nye 100 tommers Hooker spejlteleskop på Mount Wilson tydede på en alder på 800 år. Dette var ikke helt præcist, men alligevel så tæt på, at man blev klar over, at Krabbetågen og gæstestjernen i 1054 er et og samme fænomen.

Den samlede lysstyrke på Krabbetågen er mag 8½, dvs. man kan lige netop ane den en meget mørk aften gennem en god prismekikkert. Hele tågens udstrækning er på omkring 1/6 af Månens diameter, men visuelt kan man kun se de klareste midterpartier. Kun et  fotografi viser derfor hele Krabbetågens udstrækning.
    

Krabbetågen i synligt lys optaget af HST, i røntgenlys optaget af Chandra røntgenteleskopet samt en kombination af de to billeder.

På et billede i stor opløsning, som f.eks. fra Hubble Space Telescope, skal der ikke megen fantasi til for at forestille sig, hvordan stoffet er blevet udslynget fra det eksplosive centrum. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 




Besøg  
427038