Cygnus (constelação)
Cygnus é uma constelação do norte no plano da Via Láctea, cujo nome deriva da palavra grega latinizada para cisne. Cygnus é uma das constelações mais reconhecíveis do verão e outono do norte, e apresenta um asterismo proeminente conhecido como Cruzeiro do Norte (em contraste com o Cruzeiro do Sul). Cygnus estava entre as 48 constelações listadas pelo astrônomo do século II Ptolomeu, e continua sendo uma das 88 constelações modernas.
Cygnus contém Deneb (ذنب, translit. ḏanab, cauda) – uma das estrelas mais brilhantes no céu noturno e a estrela de primeira magnitude mais distante – como sua "estrela cauda' 34; e um canto do Triângulo de Verão, a constelação formando uma altitude apontando para o leste do tringle. Ele também possui algumas fontes notáveis de raios-X e a associação estelar gigante de Cygnus OB2. Cygnus também é conhecido como Cruz do Norte. Uma das estrelas desta associação, NML Cygni, é uma das maiores estrelas atualmente conhecidas. A constelação também abriga Cygnus X-1, um binário distante de raios-X contendo uma supergigante e uma companheira massiva invisível que foi o primeiro objeto amplamente considerado um buraco negro. Muitos sistemas estelares em Cygnus conheceram planetas como resultado da missão Kepler observando um pedaço do céu, uma área ao redor de Cygnus.
A maior parte do leste tem parte da Grande Muralha Hercules-Corona Borealis no céu profundo, um filamento galáctico gigante que é a maior estrutura conhecida no universo observável, cobrindo a maior parte do céu do norte.
História e mitologia
Na astronomia oriental e mundial
No hinduísmo, o período de tempo (ou Muhurta) entre 4h24 e 5h12 é chamado de Brahmamuhurtha, que significa "o momento do Universo"; o sistema estelar em correlação é a constelação de Cygnus. Acredita-se que este seja um momento altamente auspicioso para meditar, fazer qualquer tarefa ou começar o dia.
Na Polinésia, Cygnus era frequentemente reconhecido como uma constelação separada. Em Tonga era chamado de Tuula-lupe, e nos Tuamotus era chamado de Fanui-tai. Na Nova Zelândia era chamado de Mara-tea, nas Ilhas da Sociedade era chamado de Pirae-tea ou Taurua-i-te-haapa-raa-manu, e nos Tuamotus era chamado de Fanui-raro. Beta Cygni foi nomeado na Nova Zelândia; provavelmente era chamado de Whetu-kaupo. Gamma Cygni era chamada de Fanui-runga nos Tuamotus.
Deneb também era frequentemente um nome dado, no mundo islâmico da astronomia. O nome Deneb vem do nome árabe dhaneb, que significa "cauda", da frase Dhanab ad-Dajājah, que significa "o rabo da galinha".
Na astronomia ocidental e grega
Na mitologia grega, Cygnus foi identificado com vários cisnes lendários diferentes. Zeus se disfarçou de cisne para seduzir Leda, esposa do rei espartano Tíndaro, que deu à luz Gêmeos, Helena de Tróia e Clitemnestra; Orfeu foi transformado em cisne após seu assassinato, e dizem que foi colocado no céu ao lado de sua lira (Lyra); e o Rei Cygnus foi transformado em cisne.
Os gregos também associaram esta constelação com a trágica história de Phaethon, filho de Helios, o deus do sol, que exigiu andar na carruagem do sol de seu pai por um dia. Phaethon, no entanto, foi incapaz de controlar as rédeas, forçando Zeus a destruir a carruagem (e Phaethon) com um raio, fazendo-a cair no rio Eridanus. De acordo com o mito, o amigo íntimo ou amante de Phaethon, Cygnus, sofreu amargamente e passou muitos dias mergulhando no rio para coletar os ossos de Phaethon e dar-lhe um enterro adequado. Os deuses ficaram tão tocados pela devoção de Cygnus que o transformaram em um cisne e o colocaram entre as estrelas.
Nas Metamorfoses de Ovídio, há três pessoas chamadas Cygnus, todas transformadas em cisnes. Ao lado de Cygnus, mencionado acima, ele menciona um menino de Tempe que comete suicídio quando Phyllius se recusa a dar a ele um touro domesticado que ele exige, mas se transforma em cisne e voa para longe. Ele também menciona um filho de Netuno que é um guerreiro invulnerável na Guerra de Tróia que acaba sendo derrotado por Aquiles, mas Netuno o salva transformando-o em um cisne.
Juntamente com outras constelações de aves perto do solstício de verão, Vultur cadens e Aquila, Cygnus pode ser uma parte significativa da origem do mito dos Pássaros Stymphalian, um dos Doze Trabalhos de Hércules.
Características
Uma constelação muito grande, Cygnus faz fronteira com Cepheus ao norte e leste, Draco ao norte e oeste, Lyra ao oeste, Vulpecula ao sul, Pegasus ao sudeste e Lacerta ao leste. A abreviação de três letras para a constelação, adotada pela IAU em 1922, é "Cyg". Os limites oficiais da constelação, definidos pelo astrônomo belga Eugène Delporte em 1930, são definidos como um polígono de 28 segmentos. No sistema de coordenadas equatoriais, as coordenadas de ascensão reta dessas fronteiras estão entre 19h 07,3m e 22h 02,3m , enquanto as coordenadas de declinação estão entre 27,73° e 61,36°. Cobrindo 804 graus quadrados e cerca de 1,9% do céu noturno, Cygnus ocupa o 16º lugar entre as 88 constelações em tamanho.
Cygnus culmina à meia-noite de 29 de junho e é mais visível à noite, do início do verão até meados do outono no Hemisfério Norte.
Normalmente, Cygnus é representado com Delta e Epsilon Cygni como suas asas. Deneb, o mais brilhante da constelação está em sua cauda e Albireo na ponta de seu bico.
Existem vários asterismos em Cygnus. No atlas estelar do cartógrafo celeste alemão do século XVII, Johann Bayer, o Uranometria, Alpha, Beta e Gamma Cygni formam o pólo de uma cruz, enquanto Delta e Epsilon formam o feixe transversal. A nova P Cygni foi então considerada o corpo de Cristo.
Recursos
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Existe uma abundância de objetos do céu profundo, com muitos aglomerados abertos, nebulosas de vários tipos e remanescentes de supernovas encontrados em Cygnus devido à sua posição na Via Láctea.
Suas nuvens moleculares formam a aparente constelação da nebulosa escura Cygnus Rift, que é uma extremidade da parte aparente da aparente Grande Fenda ao longo do plano galáctico da Via Láctea. A fenda começa com características como o Northern Coalsack, que obscurece o mais distante e grande em tamanho aparente Cygnus complexo de nuvens moleculares do qual a Nebulosa da América do Norte faz parte.
Estrelas
Bayer catalogou muitas estrelas na constelação, dando-lhes as designações Bayer de Alfa a Ômega e, em seguida, usando letras romanas minúsculas até g. John Flamsteed adicionou as letras romanas h, i, k, l e m (essas estrelas foram consideradas informes por Bayer, pois ficavam fora do asterismo de Cygnus), mas foram descartadas por Francis Baily.
Existem várias estrelas brilhantes em Cygnus. Alpha Cygni, chamada Deneb, é a estrela mais brilhante de Cygnus. É uma estrela supergigante branca de tipo espectral A2Iae que varia entre as magnitudes 1,21 e 1,29, uma das maiores e mais luminosas estrelas de classe A conhecidas. Ele está localizado a cerca de 2.600 anos-luz de distância. Seu nome tradicional significa "cauda" e refere-se à sua posição na constelação. Albireo, designada Beta Cygni, é uma estrela binária celebrada entre os astrônomos amadores por seus tons contrastantes. A primária é uma estrela gigante em tons de laranja de magnitude 3,1 e a secundária é uma estrela azul-esverdeada de magnitude 5,1. O sistema está a 430 anos-luz de distância e é visível em grandes binóculos e em todos os telescópios amadores. Gamma Cygni, tradicionalmente chamada de Sadr, é uma estrela supergigante amarelada de magnitude 2,2, a 1800 anos-luz de distância. Seu nome tradicional significa "seio" e refere-se à sua posição na constelação. Delta Cygni (o nome próprio é Fawaris) é outra estrela binária brilhante em Cygnus, 166 anos-luz com um período de 800 anos. A primária é uma estrela gigante azul-esbranquiçada de magnitude 2,9, e a secundária é uma estrela de magnitude 6,6. Os dois componentes são visíveis em um telescópio amador de tamanho médio. A quinta estrela em Cygnus acima da magnitude 3 é Aljanah, designada Epsilon Cygni. É uma estrela gigante alaranjada de magnitude 2,5, a 72 anos-luz da Terra.
Existem várias outras estrelas duplas e binárias mais fracas em Cygnus. Mu Cygni é uma estrela binária com um componente óptico terciário. O sistema binário tem um período de 790 anos e está a 73 anos-luz da Terra. A primária e a secundária, ambas estrelas brancas, são de magnitude 4,8 e 6,2, respectivamente. O componente terciário não relacionado é de magnitude 6,9. Embora o componente terciário seja visível em binóculos, o primário e o secundário atualmente requerem um telescópio amador de tamanho médio para serem divididos, como ocorrerão até o ano de 2020. As duas estrelas estarão mais próximas entre 2043 e 2050, quando precisarão de um telescópio com abertura maior para dividir. As estrelas 30 e 31 Cygni formam uma estrela dupla contrastante semelhante à mais brilhante Albireo. Os dois são visíveis em binóculos. A primária, 31 Cygni, é uma estrela alaranjada de magnitude 3,8, a 1400 anos-luz da Terra. O secundário, 30 Cygni, aparece azul-esverdeado. É do tipo espectral A5IIIn e magnitude 4,83, e está a cerca de 610 anos-luz da Terra. A própria 31 Cygni é uma estrela binária; o componente terciário é uma estrela azul de magnitude 7,0. Psi Cygni é uma estrela binária visível em pequenos telescópios amadores, com duas componentes brancas. O primário é de magnitude 5,0 e o secundário é de magnitude 7,5. 61 Cygni é uma estrela binária visível em grandes binóculos ou um pequeno telescópio amador. Está a 11,4 anos-luz da Terra e tem um período de 750 anos. Ambos os componentes são estrelas anãs em tons de laranja (sequência principal); o primário é de magnitude 5,2 e o secundário é de magnitude 6,1. 61 Cygni é significativo porque Friedrich Wilhelm Bessel determinou sua paralaxe em 1838, a primeira estrela a ter uma paralaxe conhecida.
Localizada perto de Eta Cygni está a fonte de raios-X Cygnus X-1, que agora se pensa ser causada por um buraco negro acumulando matéria em um sistema estelar binário. Esta foi a primeira fonte de raios-X amplamente considerada um buraco negro. Ele está localizado a aproximadamente 2,2 kiloparsecs do Sol. Há também uma estrela variável supergigante no sistema, conhecida como HDE 226868.
Cygnus também contém várias outras fontes notáveis de raios-X. Cygnus X-3 é um microquasar contendo uma estrela Wolf-Rayet em órbita em torno de um objeto muito compacto, com um período de apenas 4,8 horas. O sistema é uma das fontes de raios-X mais intrinsecamente luminosas observadas. O sistema sofre explosões periódicas de natureza desconhecida e, durante uma dessas explosões, descobriu-se que o sistema emitia múons, provavelmente causados por neutrinos. Embora se pense que o objeto compacto seja uma estrela de nêutrons ou possivelmente um buraco negro, é possível que o objeto seja um remanescente estelar mais exótico, possivelmente a primeira estrela quark descoberta, hipotetizada devido à sua produção de raios cósmicos que não podem ser explicados. se o objeto for uma estrela de nêutrons normal. O sistema também emite raios cósmicos e raios gama, e ajudou a esclarecer a formação de tais raios. Cygnus X-2 é outro binário de raios-X, contendo um gigante tipo A em órbita ao redor de uma estrela de nêutrons com um período de 9,8 dias. O sistema é interessante devido à massa bastante pequena da estrela companheira, já que a maioria dos pulsares de milissegundos tem companheiras muito mais massivas. Outro buraco negro em Cygnus é o V404 Cygni, que consiste em uma estrela do tipo K orbitando um buraco negro de cerca de 12 massas solares. O buraco negro, semelhante ao de Cygnus X-3, foi hipotetizado como uma estrela quark. 4U 2129+ 47 é outro binário de raios X contendo uma estrela de nêutrons que sofre explosões, assim como EXO 2030+ 375.
Cygnus também abriga várias estrelas variáveis. SS Cygni é uma nova anã que sofre explosões a cada 7-8 semanas. A magnitude total do sistema varia de 12ª magnitude em seu ponto mais escuro a 8ª magnitude em seu ponto mais brilhante. Os dois objetos no sistema estão incrivelmente próximos, com um período orbital de menos de 0,28 dias. Chi Cygni é uma gigante vermelha e a segunda estrela variável Mira mais brilhante em seu máximo. Varia entre magnitudes 3,3 e 14,2, e tipos espectrais S6,2e a S10,4e (MSe) durante um período de 408 dias; tem um diâmetro de 300 diâmetros solares e está a 350 anos-luz da Terra. P Cygni é uma variável azul luminosa que brilhou repentinamente para a 3ª magnitude em 1600 AD. Desde 1715, a estrela é de 5ª magnitude, apesar de estar a mais de 5.000 anos-luz da Terra. O espectro da estrela é incomum, pois contém linhas de emissão muito fortes resultantes da nebulosidade circundante. W Cygni é uma estrela gigante vermelha variável semi-regular, 618 anos-luz da Terra. Tem uma magnitude máxima de 5,10 e uma magnitude mínima de 6,83; seu período de 131 dias. É uma gigante vermelha variando entre os tipos espectrais M4e-M6e(Tc:)III, NML Cygni é uma estrela variável semi-regular hipergigante vermelha localizada a 5.300 anos-luz de distância da Terra. É uma das maiores estrelas atualmente conhecidas na galáxia com um raio superior a 1.000 raios solares. Sua magnitude é de cerca de 16,6, seu período é de cerca de 940 dias.
A estrela KIC 8462852 (Tabby's Star) recebeu ampla cobertura da imprensa por causa de flutuações de luz incomuns.
Cygnus é uma das constelações que o satélite Kepler pesquisou em sua busca por exoplanetas e, como resultado, existem cerca de cem estrelas em Cygnus com planetas conhecidos, mais do que qualquer constelação. Um dos sistemas mais notáveis é o sistema Kepler-11, contendo seis planetas em trânsito, todos dentro de um plano de aproximadamente um grau. Era o sistema com seis exoplanetas a serem descobertos. Com um tipo espectral de G6V, a estrela é um pouco mais fria que o Sol. Os planetas estão muito próximos da estrela; todos, exceto o último planeta, estão mais próximos de Kepler-11 do que Mercúrio está do Sol, e todos os planetas são mais massivos que a Terra e têm densidades baixas. Os planetas têm densidades baixas. A estrela a olho nu 16 Cygni, uma estrela tripla a aproximadamente 70 anos-luz da Terra composta de duas estrelas semelhantes ao Sol e uma anã vermelha, contém um planeta orbitando uma das estrelas semelhantes ao Sol, encontradas devido a variações na estrela's velocidade radial. Gliese 777, outro sistema estelar múltiplo a olho nu contendo uma estrela amarela e uma anã vermelha, também contém um planeta. O planeta é um pouco semelhante a Júpiter, mas com um pouco mais de massa e uma órbita mais excêntrica. O sistema Kepler-22 também é notável por ter o exoplaneta mais parecido com a Terra quando foi descoberto em 2011.
Aglomerados de estrelas
O rico pano de fundo das estrelas de Cygnus pode dificultar a identificação do aglomerado aberto.
M39 (NGC 7092) é um aglomerado aberto a 950 anos-luz da Terra, visível a olho nu sob o céu escuro. É solto, com cerca de 30 estrelas dispostas em uma ampla área; sua conformação parece triangular. As estrelas mais brilhantes de M39 são de 7ª magnitude. Outro aglomerado aberto em Cygnus é o NGC 6910, também chamado Rocking Horse Cluster, possuindo 16 estrelas com um diâmetro de 5 minutos de arco visíveis em um pequeno instrumento amador; é de magnitude 7,4. O mais brilhante deles são duas estrelas douradas, que representam o fundo do brinquedo que leva o nome. Um instrumento amador maior revela mais 8 estrelas, nebulosidade a leste e oeste do aglomerado e um diâmetro de 9 minutos de arco. A nebulosidade nesta região faz parte da Nebulosa Gama Cygni. As outras estrelas, a aproximadamente 3.700 anos-luz da Terra, são em sua maioria azul-esbranquiçadas e muito quentes.
Outros aglomerados abertos em Cygnus incluem Dolidze 9, Collinder 421, Dolidze 11 e Berkeley 90. Dolidze 9, a 2800 anos-luz da Terra e relativamente jovem com 20 milhões de anos-luz de idade, é um fraco aglomerado aberto com até 22 estrelas visíveis em telescópios amadores de pequeno e médio porte. A nebulosidade é visível ao norte e leste do aglomerado, que tem 7 minutos de arco de diâmetro. A estrela mais brilhante aparece na parte oriental do aglomerado e é de 7ª magnitude; outra estrela brilhante tem uma tonalidade amarela. Dolidze 11 é um aglomerado aberto de 400 milhões de anos, o mais distante dos três a 3700 anos-luz. Mais de 10 estrelas são visíveis em um instrumento amador neste aglomerado, de tamanho semelhante ao Dolidze 9 com 7 minutos de arco de diâmetro, cuja estrela mais brilhante é de magnitude 7,5. Ele também tem nebulosidade no leste. O Collinder 421 é um enxame aberto particularmente antigo com uma idade de aproximadamente 1 bilhão de anos; é de magnitude 10,1. A 3100 anos-luz da Terra, mais de 30 estrelas são visíveis em um diâmetro de 8 segundos de arco. A estrela proeminente no norte do aglomerado tem uma cor dourada, enquanto as estrelas no sul do aglomerado aparecem na cor laranja. O Collinder 421 parece estar embutido na nebulosidade, que se estende além das bordas do aglomerado a oeste. Berkeley 90 é um aglomerado aberto menor, com um diâmetro de 5 minutos de arco. Mais de 16 membros aparecem em um telescópio amador.
Nuvens moleculares
NGC 6826, a Nebulosa Planetária Piscante, é uma nebulosa planetária com uma magnitude de 8,5, a 3200 anos-luz da Terra. Parece "piscar" na ocular de um telescópio porque sua estrela central é extraordinariamente brilhante (magnitude 10). Quando um observador focaliza a estrela, a nebulosa parece desaparecer. A menos de um grau do Planetário Piscante está a estrela dupla 16 Cygni.
A Nebulosa da América do Norte (NGC 7000) é uma das nebulosas mais conhecidas em Cygnus, porque é visível a olho nu sob céu escuro, como uma mancha brilhante na Via Láctea. No entanto, sua forma característica só é visível em fotografias de longa exposição – é difícil de observar em telescópios devido ao baixo brilho de sua superfície. Tem baixo brilho de superfície porque é muito grande; no seu ponto mais largo, a Nebulosa da América do Norte tem 2 graus de diâmetro. Iluminada por uma estrela quente de magnitude 6, a NGC 7000 está a 1.500 anos-luz da Terra.
Ao sul de Epsilon Cygni está a Nebulosa do Véu (NGC 6960, 6979, 6992 e 6995), um remanescente de supernova de 5.000 anos cobrindo aproximadamente 3 graus do céu - tem mais de 50 anos-luz de comprimento. Por causa de sua aparência, também é chamado de Cygnus Loop. O Loop só é visível em astrofotografias de longa exposição. No entanto, a porção mais brilhante, NGC 6992, é fracamente visível em binóculos, e uma porção mais escura, NGC 6960, é visível em telescópios de grande angular.
O cluster DR 6 também é apelidado de "Galactic Ghoul" por causa da semelhança da nebulosa com um rosto humano;
A Nebulosa Gamma Cygni (IC 1318) inclui nebulosas brilhantes e escuras em uma área de mais de 4 graus. DWB 87 é outra das muitas nebulosas de emissão brilhante em Cygnus, 7,8 por 4,3 minutos de arco. É na área de Gamma Cygni. Duas outras nebulosas de emissão incluem Sharpless 2-112 e Sharpless 2-115. Quando visto em um telescópio amador, o Sharpless 2–112 parece ter a forma de uma lágrima. Mais da porção leste da nebulosa é visível com um filtro O III (oxigênio duplamente ionizado). Há uma estrela laranja de magnitude 10 nas proximidades e uma estrela de magnitude 9 perto da borda noroeste da nebulosa. Mais a noroeste, há uma fenda escura e outra mancha brilhante. A nebulosa inteira mede 15 minutos de arco de diâmetro. Sharpless 2–115 é outra nebulosa de emissão com um padrão complexo de manchas claras e escuras. Dois pares de estrelas aparecem na nebulosa; é maior perto do par sudoeste. O aglomerado aberto Berkeley 90 está inserido nesta grande nebulosa, que mede 30 por 20 minutos de arco.
Também digna de nota é a Nebulosa do Crescente (NGC 6888), localizada entre Gamma e Eta Cygni, que foi formada pela estrela Wolf–Rayet HD 192163.
Nos últimos anos, astrônomos amadores fizeram algumas descobertas notáveis de Cygnus. A "Nebulosa da bolha de sabão" (PN G75.5+1.7), perto da nebulosa Crescente, foi descoberta em uma imagem digital por Dave Jurasevich em 2007. Em 2011, o amador austríaco Matthias Kronberger descobriu uma nebulosa planetária (Kronberger 61, agora apelidada de "A Bola de Futebol& #34;) em fotos antigas de pesquisa, confirmadas recentemente em imagens do Observatório Gemini; ambos são provavelmente fracos demais para serem detectados a olho nu em um pequeno telescópio amador.
Mas muito mais obscuro e relativamente 'minúsculo' objeto - um que é prontamente visto em céus escuros por telescópios amadores, sob boas condições - é a nebulosa recém-descoberta (provável tipo de reflexão) associada à estrela 4 Cygni (HD 183056): uma região brilhante em forma de leque de vários minutos de arco' 39; diâmetro, ao sul e oeste da estrela de quinta magnitude. Foi descoberto visualmente pela primeira vez perto de San Jose, Califórnia e relatado publicamente pelo astrônomo amador Stephen Waldee em 2007, e foi confirmado fotograficamente por Al Howard em 2010. O astrônomo amador da Califórnia Dana Patchick também diz que o detectou nas fotos de pesquisa do Observatório Palomar em 2005, mas não o havia publicado para que outros confirmassem e analisassem na época dos primeiros avisos oficiais de Waldee e posteriormente no artigo de 2010.
Cygnus X é a maior região de formação de estrelas na vizinhança solar e inclui não apenas algumas das estrelas mais brilhantes e massivas conhecidas (como Cygnus OB2-12), mas também Cygnus OB2, uma associação estelar massiva classificada por alguns autores como um aglomerado globular jovem.
Objetos do espaço profundo
Cygnus A é a primeira radiogaláxia descoberta; a uma distância de 730 milhões de anos-luz da Terra, é a poderosa galáxia de rádio mais próxima. No espectro visível, aparece como uma galáxia elíptica em um pequeno aglomerado. É classificada como uma galáxia ativa porque o buraco negro supermassivo em seu núcleo está acumulando matéria, o que produz dois jatos de matéria dos pólos. Os jatos' a interação com o meio interestelar cria lóbulos de rádio, uma fonte de emissões de rádio.
Outras características
Cygnus também é a fonte aparente do vento WIMP devido à orientação da rotação do sistema solar através do halo galáctico.
O Orion-Cygnus Arm local e o distante Cygnus Arm são dois braços galácticos menores nomeados em homenagem a Cygnus por estarem em seu fundo.