ערפילית הטבעת

ערפילית הטבעת (נקראת גם  M57 מ-Messier 57 וכן NGC 6720) היא ערפילית פלנטרית הנחשבת לדוגמה קלאסית של ערפילית כזו. מרחקה כ-2,300 שנות אור ממערכת השמש, בקבוצת הכוכבים נבל. הערפילית, אשר ייחודית ביופייה ובסימטריות שלה, מוארת על ידי כוכב מרכזי מסוג ננס לבן.

היסטוריה
הערפילית התגלתה על ידי אנטואן דרקר בינואר 1779 ומאוחר יותר באותו חודש, באופן עצמאי, גם על ידי שארל מסיה, בשעה שצפה בשביט שחלף בסמוך. הוא הכניסה לקטלוג מסיה כעצם מס' 57 ושיער כי היא מורכבת ממספר כוכבים פחות בהירים שלא יכול היה לראות בטלסקופ שברשותו.

בשנת 1800, פרידריך וון האן גילה כוכב מרכזי עמום במרכז הערפילית. ב-1864, בחן ויליאם האגינס את הספקטרום של מספר ערפיליות וגילה שלחלק מעצמים אלה, כולל M57, ספקטרום בעל קווי פליטה חזקים, המאפיין גז בטמפרטורה גבוהה. האגינס הסיק מכך שערפיליות אלה לא מורכבות מכוכבים, כפי ששיערו קודם.

תצפית

ניתן לצפות בערפילית בצורה מיטבית באמצעות טלסקופ בקוטר 20 ס"מ, למרות שאת הטבעת עצמה ניתן לראות גם בטלסקופים קטנים יותר ואת הערפילית ניתן גם לראות באמצעות משקפת איכותית בתנאי תצפית טובים, אך היא נראית רק ככתם אליפטי ולא כטבעת. את צבעי הערפילית ניתן לראות רק בצילום ארוך חשיפה.

קל לאתר את הערפילית הנמצאת על הקו המחבר את שליאק (β בנבל) עם סולפאה (γ בנבל) כ-0.8 מעלות משליאק וכ-1.2 מעלות מסולפאה.

מבנה ומאפיינים
לערפילית צורת אליפסואיד והיא מתרחבת בשיעור של כשניית קשת למאה שנה, קצב המתאים למהירות של 20-30 ק"מ/שנייה, ואשר הוערך על-פי תמונות שצולמו במרווחי 50 שנה. בהתבסס על נתון זה, גילה המשוער הוא כ-1610 (±240) שנה. הערפילית מוארת על ידי ננס לבן העומד במרכזה וקרינתו העל-סגולה מייננת את אטומיה. מסת הערפילית כ-0.2 מסות שמש וצפיפותה כ-10,000 יונים לסמ"ק. היא מורכבת בעיקר ממימן (יותר מ-92%), הליום (יותר מ-7%), ממעט חמצן (כ-0.05%), חנקן (כ-0.03%) וניאון (פחות מ-0.01%) וניתן למצוא בה כמויות זעירות של גופרית, ארגון, כלור ופלואור.

לחלקי הערפילית הפנימיים גוון ירוק הנובע מקווי פליטה של חמצן בעל יינון כפול, ב-495.7 ו-500.7 ננומטר. קווים 'אסורים' אלה נצפים רק בתנאי  צפיפות נמוכה מאוד, שבהינתן צפיפותה של הערפילית ואחוז החמצן שבה מוערך ביונים אחדים לסמ"ק בלבד. בחלקי הטבעת החיצוניים, הגון האדמדם הוא תוצאה של מימן וחנקן מיוננים, כאשר גם החנקן מציג קווי פליטה אסורים, ב-654.8 ו-658.3 ננומטר. עוצמת ההארה הכוללת של הערפילית היא פי 50-100 מעוצמת ההארה של השמש. אורכי הגל הירוקים נמצאים קרוב לשיא הרגישות של העין האנושית ולכן היא נראית בהירה יותר בעין (דרגת בהירות 8.8) מאשר בצילום (דרגת בהירות 9.7).

הכוכב המרכזי
במהלך 2,000 השנים האחרונות, עזב הכוכב במרכז הערפילית את ענף הענקים בדיאגרמת הרצשפרונג-ראסל, לאחר שמיצה את מלאי המימן שלו. משמעות הדבר היא שהוא אינו מייצר יותר אנרגיה בתהליך היתוך גרעיני ומתקרב כעת לשלב האחרון בחייו, בו הוא מתחיל להתקרר בהדרגה כננס לבן. הכוכב מורכב בשלב זה בעיקר מפחמן וחמצן, עם מעטפת חיצונית דקה של יסודות קלים יותר. הוא בעל מסה של כ-0.6 מסות שמש, טמפרטורת פני שטח של כ-125,000 מעלות קלווין ובהירות מעט נמוכה מבהירות השמש באור נראה, אך פי 200 מהשמש בצירוף הקרינה העל-סגולה.

קישורים חיצוניים

ערפילית הטבעת בקטלוג מסיה באתר SEDS
 
 

ערפיליות פלנטריות
עצמי מסיה
קבוצת הכוכבים נבל