أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
فضاء

كأنه سُكَّر على مخمل أسود: رصد العناقيد النجميّة الكرويّة

الربيع هو وقت رائع لمشاهدة هذه العقد المليئة بالنجوم. يخبرنا عاشق العناقيد الكرويّة رون بريشر عن كيفية تعقب أفضل أمثلتها الحاليّة وفي الفصول المقبلة

رون بريشر Ron Brecher:
يرصد أجرام أعماق السماء من شارع قريب منه في أونتاريو، كندا، ويصور في الوقت نفسه من مرصده. توجد صوره ومقالاته وأكثر من ذلك على الموقع: astrodoc.ca

حيث أعيش في جنوب كندا، يمكن للبرد والغيوم والثلج أن تجعل من الرصد في فصل الشتاء تحدياً، ولكن في النهاية درجات الحرارة ستعتدل، والغيوم ستنقشع، والثلج سيذوب. وهذا هو الوقت الذي أخرج فيه تلسكوبي بقاعدة من نوع دوبسونيان Dobsonian 10 بوصات وآخر 20 بوصة (250 مم و 300 مم) لرصد أهداف عدساتي العينية المفضلة: العناقيد النجميّة الكرويّة Globular clusters.
توجد أفضل العناقيد الكرويّة في نصف الكرة الجنوبي، حيث تتفوق نماذج منها مثل أوميغا سنتوري Omega (ω) Centauri، و 47 توكاني 47 Tucanae على أي عنقود كروي يرى من خطوط العرض الوسطى الشمالية. ومع ذلك، ونظراً لأن الكثير من قُرَّاء هذا المقال، مثلي، يعيشون شمال خط العرض °40 شمالاً، فقد ركزت على أهداف يمكن رؤيتها بسهولة من موقعي المحلي.
تبدو هذه التكتلات الكرويّة للنجوم جيدة بأي أداة رصد بصرية، وأكثر من أي صنف آخر من الأجسام، وتصير أكثر إثارة للإعجاب مع زيادة الفتحة Aperture. “الكرويّات” Globulars، كما تسمى أحياناً، أجرام جميلة وغامضة؛ يمكن أن تجعلك تتمهل فتتأمل بتاريخ ومستقبل الكون. ومع وجود العديد من الأهداف للاختيار منها، فمن المحتمل أني قد سهوت عن بعض العناقيد الكرويّة المفضلة لديك، ولكن آمل بأن تستمتع بهذه الجولة من تلك المفضلة لدي!
لقد وجدت دائماً أن خبرتي في الرصد بالعدسات العينية تتحسن عندما أفهم قليلاً طبيعة أهدافي المرصودة. يبدو أن العناقيد الكرويّة موجودة في هالات معظم المجرات الكبيرة، مع زيادة أعدادها عموما مع حجم المجرة. فعلى سبيل المثال، قد تحتوي المجرة الإهليلجية العملاقة M87 على أكثر من 10,000 عنقود كرويّ، مقارنة بعناقيد مجرة درب التبانة البالغة 160 تقريباً. تذكر بعض المصادر أنه قد يكون هناك المزيد لاكتشافه في مجرتنا الأم. وتحتوي معظم الكرويّات على مئات الآلاف من النجوم، لكن بعضها، مثل أوميغا سنتوري، يمكن أن يحتوي على ملايين. فقد عرفنا عن الكرويّات منذ فترة طويلة: كان أولها رصداً هو العنقود M22 (الصورة على الصفحة التالية)، من قبل عالم الفلك الألماني آبراهام إيل Abraham Ihle، وذلك في عام 1665.
النجوم المفردة داخل العناقيد الكرويّة خافتة نوعاً ما كما تُرى من الأرض، لذا فإن يصعب تمييز لونها باستخدام العدسة العينية. ومع ذلك، غالباً ما تُظهر صور العناقيد الكرويّة نجوماً حمراء أكثر من الزرقاء. ويشير هذا إلى عمرها الكبير يزيد غالباً على عشرة بلايين سنة؛ ونجومها هي من بين الأقدم عمراً في مجرتنا. وقد يكون من المثير للاهتمام مقارنة انطباعنا عما تظهره لنا العدسة العينية بما تلتقطه الصور.
لقد استهلكت معظمُ النجوم الزرقاء الساخنة وقودَها الهيدروجيني وخفت سطوعها، ولذا فإن النجوم الحمراء هي الأقوى حضوراً الآن. وتنتمي بعض النجوم الزرقاء في العناقيد الكرويّة إلى مجموعة تُعرف بـ“النجوم التائهة الزرقاء” Blue stragglers وهي نجوم زرقاء دامت لفترة أطول من النجوم الاخرى. يُعتقد أن تطورها قد تغيّر نتيجة تفاعلات الجاذبية المتبادلة بين النجوم Interstellar interactions في بيئة ذات كثافة نجمية عالية نسبياً.

مشاهد من العدسة العينية
على الرغم من أن العديد من الكرويّات الأكثر رصداً تبدو متشابهة بصرياً مع بعضها بعضا، إلا أن هناك اختلافات مثيرة للاهتمام يكشفها الفحص الدقيق. وسنناقش هذا في أمثلة الأهداف الفردية أدناه، ولكن دعونا نبدأ ببعض الأمور العامة التي يجب البحث عنها عند دراسة العناقيد الكرويّة من خلال العدسات العينية.
ربما كان الأكثر وضوحاً هو التباين في الحجم والسطوع Size and brightness، وكلاهما يعتمد على المسافة والكتلة وأي غبار يتوسط المسافة. فمسألة المسافة تهيمن بالطبع، ولذا نجد العديد من أقرب وأكبر العناقيد الكرويّة يمكن رؤيتها بالعين المجردة. ومن خلال العينية، وفي سماء معتمة تعطي هذه العناقيد الكرويّة الأكثر سطوعاً انطباعاً يشبه نثر سكر أبيض على غطاء طاولة مخملي أسود.
تُظهر العناقيد الكرويّة أيضاً درجات مختلفة من التكثف عند نواها، وهذا ما دفع بعالمي الفلك هارلو شيبلي Harlow Shapley (اقرأ المزيد عنه في مقالة “المناظرة الكبرى” ) وهيلين سوير هوغ Helen Sawyer Hogg في عشرينات القرن الماضي إلى تطوير نظام لتصنيف العناقيد الكرويّة من أكثرها كثافة إلى أقلها، باستخدام الأرقام الرومانية من “I” إلى “XII”، على التوالي.
عندما أنظر إلى عنقود كرويّ، أحاول تمييز شكله (مستدير Round أو بيضاوي Oval)، وما إذا كنت أرى أي أنماط مثيرة للاهتمام من النجوم، مثل خيوط التفافية Tendrils، وما إذا كان يمكن رؤية المزيد من النجوم البعيدة إذا زدت التكبير، ومن ثم زيادة التباين Contrast أيضاً. ويتأثر أي انطباع متولد من النظر بالعدسة العينية بالمحيط الذي يوجد فيه الجرم. أنا أستمتع بالبحث عن المجرات بالقرب من العناقيد الكرويّة وخاصة منها العناقيد الكرويّة الربيعية Spring globular clusters.
كما أستمتع أيضاً بمقارنة مشاهد الكرويّات القريبة من بعضها البعض في السماء. ويبدو أن بعض العناقيد الكرويّة توجد ضمن مجموعات، على الرغم من أن هذه هي أساساً ظاهرة الوقوع على امتداد خط البصر Line-of-sight نفسه بدلاً من أن تكون “عناقيد من العناقيد”
Clusters of clusters في الحقيقة. وهذا يجعل المقارنة بينها أسهل، لأنك لن تكون بحاجة إلى تحريك تلسكوبك بعيداً بين الأهداف. فعلى سبيل المثال، تحتوي كوكبة الحوّاء Ophiuchus، أو حامل الثعبان، على 20 عنقوداً كرويّا يمكن رؤيتها عبر تلسكوبات من قياس 10 إلى 12 بوصة (250 مم إلى 300 مم) تحت سماء صافية ومعتمة. في إحدى أمسيات الرصد الصيفية الماراثونية، رأيت 16 منها عبر تلسكوب عاكس محلي الصنع قياس 16 بوصة (400 مم)، قبل أن يشتد ظهور كوكبة الحوّاء في تلك الليلة الصافية والواضحة من شهر أغسطس.

الربيع والصيف
بحلول فصل الربيع عندما أستطيع إلقاء نظرة جيدة على العنقود M3 (الصورة في الأسفل) في وقت متأخر من سماء المساء. إنه ليس فقط أحد أفضل العناقيد الكرويّة في السماء، ولكن ميله الاستوائي Declination الشمالي يعني أنه يعبر خط الزوال Meridian على ارتفاع عالٍ، حيث تكون السماء أكثر شفافية. فمن السهل العثور عليه في كوكبة السلوقيّان Canes Venatici، إلى غرب الكويكبة الرئيسية التي تشبه الطائرة الورقية شكلاً في كوكبة العوّاء Boötes. وجه منظارك التوجيهي Finderscope إلى القمة الثالثة لمثلث كبير متساوي الأضلاع بالاشتراك مع نجم السماك الرامح Arcturus و رو العوّاء
Rho (ρ) Boötis. ويرى العنقود M3 بالمنظار المزدوج بدرجة تكاد تقل قليلاً عن عتبة الرؤية بالعين المجردة Naked-eye visibility؛ ويزيد قطره الظاهري على نصف قطر القمر، لذا يمكنه ملء مجال الرؤية في عدسة عينية متوسطة الطول البؤري Medium-power eyepiece.
العناقيد الكرويّة التي يمكن رؤيتها بسرعة ووضوح تظهر بحلول أواخر فصل الربيع، ويجب أن يحتل العنقود M5 (في الصورة، على اليمين) موقعا رئيسيا في قائمتك الرصدية. ومن السهل التنقل بين النجوم إلى العنقود M5، نظراً لوجوده في القمة الغربية لمثلث نجمي مشترك مع النجمين الفا الحية Alpha (α) Serpentis و ميو الحيةMu (μ) Serpentis. إنه أسطع عنقود كرويّ شمالي (mag. 5.8+)، وهو واحد من أكبرها، لذا فإن مشاهدته رائعة بعينية أي تلسكوب. ومن الصعب تحديد مكان حافة هذا العنقود، إذ يبدو أنه يتلاشى تدريجياً في سماء الخلفية.
وعلى مسافة °9 شرق العنقود M5 وجنوب خط الاستواء السماوي ستجد العنقود M12، والعنقود M10 (في أعلى الصورة) على مسافة °3.25 تقريباً شرقاً. ويبدو العنقودان M10 و M12 متشابهين في العينية. وللحصول على مشهد عينية مختلف تماماً، ألق نظرة على العنقود M107. إنه يبعد مسافة °9 جنوب العنقود M10 وله نصف حجمه. وكما أراه، فإن له حافة أكثر وضوحاً من رفيقه الأكبر حجماً.
وعلى المطلع المستقيم Right ascension نفسه تقريباً مثل M12، ولكن بعيداً إلى الشمال، ستجد واحداً من عدة أجرام مرشحة لحمل صفة أفضل عنقود كرويّ شمالي هو العنقود M13. يُعرف أيضاً بالعنقود الجاثي Hercules Cluster أو “العنقود الكروي الكبير (الأكبر)” Great Globular، ويوجد خارج أطول حافة من كويكبة حجر العقد asterism Keystone في كوكبة الجاثي Hercules (أو البطل Hero) على مسافة ثلث الطريق تقريباً من إيتا الجاثي Eta (η) Herculis إلى زيتا الجاثي Zeta (ζ) Herculis. يمكنني فقط رؤيته بالعين المجردة في سمائي المعتمة بأربع درجات على مقياس بورتل Bortle في أكثر الليالي صفاءً وعتمة. تسهل رؤيته بمنظار مزدوج 10×42، ويبدو جميلاً بتلسكوب عاك قياس 6 بوصات (150 مم)، ومذهل عبر أي شيء آخر أكبر. ففي الجنوب الغربي من نواته Core هناك مَعْلم يبدو في الصور بوضوح مثل مروحة ثلاثية الرؤوس. ومن الصعب رؤيته بصرياً، لكن التلسكوبات الأكبر فتحة تجعله أكثر وضوحاً. وإذا كنت بحاجة إلى هدف ضبابي خافت بعد كل هذا السطوع، فإن العنقود M13 يشترك ضمن مجال °1 مع مجرتين ضمن المجال المرئي لمعدات الهواة. ولا يصعب اكتشاف المجرة NGC 6207 على مسافة أقل من قطر القمر شمال شرق العنقود M13. وعلى منتصف المسافة تقريباً بينها وبين M13، توجد مجرة IC 4617 الأكثر تحدياً، والتي لمحتها أحياناً بصورة بقعة ضبابية عبر تلسكوب عاكس 20 بوصة (500 مم). ونظراً لأن سمائي أقل من مثالية للرصد، فقد تتمكن من التقاطها بتلسكوبات أصغر.

عناقيد الخريف وما بعده
في النصف الثاني من العام، هناك العنقود M15 (الصورة في الأعلى)، وهو عبارة عن عنقود كرويّ ساطع (سطوع mag. 6.4+) يسهل العثور عليه من أنف كوكبة الفرس الأعظم Pegasus. لتحديد موقعه، وصل النقاط من النجم ثيتا الفرس الأعظم Theta (θ) Pegasi إلى النجم إبسيلون الفرس الأعظم Epsilon (ε) Pegasi، التي تعرف أيضاً بالأنف Enif. تابع لنصف المسافة تقريباً على طول الخط نفسه، ويجب أن تكتشف العنقود M15 بمنظار مزدوج أو منظار التلسكوب Finderscope. إنه واحد من أربع عناقيد كرويّة معروفة باحتوائها على سديم كوكبي Planetary nebula هو بيس 1 (Pease 1)ــ لكنني لم أتمكن مطلقاً من رؤية ساطعا بمقدار mag. 15.5+.
في أوائل الخريف، يمكن أن تنبهر بعنقود كرويّ مفضل آخر، هو M22 (الصورة في اليمين)، في كوكبة الرامي. إذا كان في موقع أعلى بالسماء، فهو سينافس كل العناقيد التي ذكرتها إلى الآن. ويستطيع تلسكوبي العاكس 10 بوصات (250 مم) تمييز عناصره جيداً، وهو يبدو بيضاوي الشكل في العدسة العينية. ويوجد هذا العنقود في وسط درب التبانة صيفاً، على بعد °2.5 شمال شرق النجم لامدا الرامي lamda(λ) Sagittarii، النجم الذي يُرى بالعين المجردة ويعلو غطاء كويكبة إبريق الشاي Teapot asterism.
ويظل العنقود M71 مثيراً للإعجاب، ولكنه أكثر خفوتاً وأصغر حجماً من M22، بقطر يبلغ 7 دقائق قوسية Arc minute. وهو يظهر في حقل ممتلئ بالنجوم مما يثري مشهده. انظر مباشرة إلى جنوب شرق الخط الذي يصل النجمين غاما الرامي Gamma (γ) Sagittae ودلتا الرامي Delta (δ) Sagittae.
بالانتقال إلى كوكبة الدلو Aquarius، دع عينيك تتكيف مع العتمة للحصول على أفضل مشهد للعنقود M72، والذي هو أخفت عنقود كرويّ في فهرس ميسييه Messier Catalogue. يرى هذا العنقود على مسافة °3.3 باتجاه جنوب جنوب غرب من النجم إبسيلون الدلو Epsilon (ε) Aquarii. وعلى الرغم من أن جميع أجرام فهرس ميسييه ترى بالمنظار المزدوج، إلّا أن العنقود M72 يصعب رصده، بل يصعب تقدير أهميته من دون أداة أكبر. ويُظهر تلسكوب عاكس 10 بوصات (250 مم) عالي القدرة بنية حبيبية ناعمة Gravelly texture له، لكن لا يمكن تمييز نجومه كل على حدة.
للحصول على هدف أكثر سطوعاً في كوكبة الدلو، عليك بزيارة العنقود M2؛ إنه يقدم مقارنة مثيرة للاهتمام بالعنقود M15، الذي يقع على بعد °13 شمالاً، نظراً لأنهما متماثلان تقريباً في الحجم والسطوع العام. وبينما نجد أن العنقود M15، هو أسطع قليلاً في الواقع، إلا أن هذا الانطباع يعزز بقوة – عند استخدامي أدوات الرصد الصغيرة- مقارنة بقلب العنقود M15 الأكثر تركيزاً.
عندما ألقي نظرة على العنقود NGC 2419، “المتجوّل بين المجرات” Intergalactic Wanderer (الصورة في الأسفل) يصيبني شعور بالوحدة والعزلة. تجذب كوكبة الوشق Lynx الحاضنة لهذا العنقود، قليلاً من اهتمام الراصدين، وذلك لعدم احتوائها على أجرام متناثرة في أعماق السماء. ويحتوي الحقل الذي يوجد فيه العنقود NGC 2419 على عدد قليل من النجوم الساطعة. في الواقع، إنه يوجد على حافة منطقة من الفضاء تُعرف بـ“الفجوة بين المجرات” Intergalactic Void وللعنقود مظهر صغير بعيد. ويمكن رصده عبر التلسكوبات الكاسرة الصغيرة، لكنه يبدو أفضل بكثير مع تلسكوبات أكبر وبقدرة تقريب أكثر. ويتناقض خفوته الظاهري
Apparent dimness مع سطوعه الجوهري Intrinsic brightness الكبير، الذي يحد منه بعده الكبير. فعلى مسافة 300,000 سنة ضوئية، يبعد العنقود NGC 2419 عن الأرض أكثر من سحابتي ماجلان Magellanic Clouds اللتين تتتبّعان مجرة درب التبانة.
تمثل العناقيد الكرويّة أهدافاً رائعة للرصد، بغض النظر عما إذا كنت تتوق إلى التقاط عناقيد ضبابية وباهتة، أو كنت تفضل رصد هدف ساطع يسهل إيجاده. فهناك كرويّات يمكن رصدها بأي معدات رصد تقريباً، من العين المجردة إلى تلسكوبات الفتحة الكبيرة. فلا تكشف التلسكوبات الأكبر فقط عن المزيد منها، ولكن كلما نظرت أكثر كلما رأيت أكثر. وسترغب في العودة إليها مراراً وتكراراً. والآن مع اكتمال هذا المقال، سأكون في طريقي لإعداد تلسكوبي العاكس 10 بوصات – صناعة منزلية- لقضاء أمسية رصد نعم، لقد حزرت ذلك لبعض العناقيد الكرويّة!

تسوق لمجلتك المفضلة بأمان

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

شاهد أيضاً
إغلاق
زر الذهاب إلى الأعلى