Туманность

Объекты глубокого космоса > Туманность

Туманность

Само слово туманность происходит с латинского «nebula», что означает «облако». По сути, это пылевое и газовое облако, обеспечивающее идеальные условия для звездного рождения или смерти. Эти небесные диковинки освещаются внутренними или соседними звездами.

Туманности вмещают удивительные скопления звезд, пыли и газа, которые часто влияют на их форму. Конечно, понадобится хороший телескоп, чтобы получить качественные снимки. Палитра красок проявляется лишь на длинных экспозициях, демонстрируя водород (розовый), гелий (синий), азот (красный) и кислород (сине-зеленый).

Но туманность может быть и темной. Этот вид открыл Уильям Гершель, представив пылевые и газовые облака, лишенные освещения звезды, и слишком плотные, чтобы пропускать свет.

Типы туманностей

Эмиссионная туманность

Эмиссионная туманность

Туманность эмиссионных линий и эмиссионная туманность создают собственное свечение. Атомы водорода приходят в активность из-з мощного ультрафиолетового света звезд. Затем водород ионизируется (теряет электрон, излучающий фотон).

Звезды О-типа могут ионизировать газ в радиусе 350 световых лет. Туманность М17 обнаружил де Шезо в 1746 году, а в 1764 году ее заново открыл Шарль Мессье. Она находится в Стрельце и называется также туманностью Лебедя, Омега, Подкова и Лобстер. Невероятно яркая и ее розовое свечение можно заметить без использования техники в низких широтах (видимая величина – 6). Внутри находятся молодые звезды, создающие область HII. За красный цвет отвечает ионизированный водород.

Инфракрасный свет помогает находить огромное количество пыли, намекающее на активное звездообразование. Внутри находится скопление из 30 звезд, затененных туманностью, протирающейся в диметре на 40 световых лет. Общая масса в 800 раз превосходит солнечную.

М17 удалена на 5500 световых лет. Вместе с М16 расположена в одном спиральном рукаве Млечного Пути (Стрельца-Киля).

Наиболее известные эмиссионные туманности

Эмиссионные туманности каталога Мессье

Отражательная туманность

Отражательная туманность

Такой тип туманностей наполнен водородом (наиболее распространенный элемент во Вселенной) и пылью. Она отражает свет, посылая его к звездам, которые содержит. Этот эффект можно проследить на синей туманности Плеяд.

Эмиссионные часто смешиваются с отражательными туманностями. В качестве примера можно привести М42 (Туманность Ориона). Светящийся газ окружает молодые звезды, расположенные на краю гигантского молекулярного облака, отдаленного от нас на 1500 световых лет.

В центре заметны 4 синие звезды, формирующие трапецию и освещающие вещество в пространстве. Атомы поглощают звездный свет и переправляют уже в своем цвете. Радиоастрономические исследования показывают, что туманность Ориона является частью крупного и непрозрачного облака Ориона. Облачное сжатие появилось в трапециевидных звездах и группе протозвездных туманностей, которые находятся за туманностью Ориона. Это ближайшая к нам область формирования звезд.

Наиболее известные отражательные туманности 

Темная туманность

Темная туманность

Темная туманность – облако, наполненное пылью и холодным газом, не пропускающих видимый свет, из-за чего закрывает видимость на внутренние звезды. Средний диаметр пыли – 1мкм (0.001 мм). Это плотность сигаретного дыма. Мелкие частички собирают небольшое количество молекул.

Наиболее известные темные туманности 

Планетарная туманность

Планетарная туманность

Если диффузные (отражательные и эмиссионные) туманности связаны с появлением звезд, то планетарные – их остатки. Название «планетарная» взято еще с первых наблюдений за объектами, имеющих круговой аспект. В момент завершения существования, звезда начинает излучать сильные ультрафиолетовые вспышки. Свет освещает вытесненный газ, и мы видим планетарную туманность. Водород проявляется в красном свете, а кислород – зеленом.

Туманность Улитка привлекает к себе астрономов-любителей благодаря ярким цветам и сходством с огромным глазом. Ее нашли в 18 веке и удалена на 650 световых лет (созвездие Водолей).

Наиболее известные планетарные туманности 

Планетарные туманности каталога Мессье

Остаток сверхновой звезды

Остаток сверхновой звезды

Остатки сверхновых образуются, когда звезда завершает жизнь в массивном взрыве, известном как сверхновая звезда. Взрыв уносит большое количество вещества звезды в космос. Это облако материи пылает с остатками звезды, которая их породила. Одним из лучших примеров остатка сверхновой звезды является Крабовидная туманность (M1) в созвездии Тельца. Она освещено пульсаром, который был образован сверхновой звездой.

Наиболее известные остатки сверхновых

Список менее известных туманностей:

Формирование туманности

Туманность появляется, когда частички ISM подвергаются гравитационному коллапсу. Из-за обоюдного гравитационного влияния материя сближается и создает участки с большей плотностью. В центре могут формироваться звезды, чье ультрафиолетовое ионизирующее излучение делает так, что окружающий газ приобретает видимость на оптических длинах волн.

Большинство туманностей крупные, а их диаметр достигает сотни световых лет. Они плотнее окружающего пространства, но уступают вакууму, созданному в земной среде. Если бы существовала туманность, похожая на Землю, то ее масса достигала бы пары килограмм.

История наблюдений

В древние времена люди замечали очень много астрономических объектов. Первое зарегистрированное наблюдение туманности произошло в 150 году н.э. В то время Птолемей обнаружил 5 звезд. В своей книге «Альмагест» он также отметил яркие области между Большой Медведицей и Львом, которые не связывались какой-нибудь наблюдаемой звездой.

Персидский астроном Абд аль-Рахман ас-Суфи в «Книге неподвижных звезд» (964 год н.э.) впервые зафиксировал туманность. Он говорил об облаке, где сейчас расположена Андромеда. Кроме того, он записал Омикрон Парусов и Скопление Брохчи.

4 июля 1054 года вспыхнула сверхновая, создавшая Крабовидную туманность (SN 1054). Китайские и арабские астрономы смогли разглядеть ее и зарегистрировать. Были свидетельства, что многие цивилизации замечали все эти объекты, но не оставили после себя записей.

В 17-м веке наблюдения стали еще доступнее благодаря появлению телескопов. Все началось в 1610 году, когда астроном из Франции Никола-Клод Фабри де Пейреск впервые зарегистрировал туманность Ориона. В 1618 году астроном из Швейцарии Иоганн Баптист Цизат также видел ее, после чего в 1659 году подключился Кристиан Гюйгенс.

Космическому телескопу Хаббл удалось максимально глубоко взглянуть на удивительное формирование. Крабовидная туманность взывает интерес у астрономов, потративших много времени на ее изучение. Это наикрупнейший снимок (наивысшее разрешение), созданный благодаря камере Хаббла WFPC2. Для комбинированного изображения использовали 24 отдельных кадра.

Космическому телескопу Хаббл удалось максимально глубоко взглянуть на удивительное формирование. Крабовидная туманность взывает интерес у астрономов, потративших много времени на ее изучение. Это наикрупнейший снимок (наивысшее разрешение), созданный благодаря камере Хаббла WFPC2. Для комбинированного изображения использовали 24 отдельных кадра.

К 18 веку количество найденных туманностей начало увеличиваться, и астрономы поняли, что пришло время создавать списки. В 1715 году Эдмунд Галлей опубликовал список из туманностей Мессье 11, Мессье 13, Мессье 22, Мессье 31, Мессье 42 и глобулярного скопления Омега Центавра (NGC 5139).

В 1746 году Жан Филипп де Шезо предоставил 20 туманностей, включая 8 новых. Николя Луи де Лакайль (в 1751-1753 гг.) категорировал 42 туманности, большая часть которых ранее нигде не упоминалась. И уже в 1781 году появляется известный каталог Шарля Мессье (101 объект), куда также вошли галактики и кометы.

Перед вами удивительный кадр юной туманности (планетарная) MyCn 18. Камере Хаббл удалось запечатлеть ее при удаленности в 8000 световых лет. Здесь отображен реальный силуэт, напоминающий песочные часы с интересными «узорами» на стенах. Для этого изображения использовали 3 разных кадра, созданных в свете ионизированного азота (в красном), дважды ионизированного кислорода (в синем) и водорода (в зеленом). Ученые все еще пытаются разобраться в процессе выплеска звездной материи, сопровождающей смерть звезд, похожих на Солнце. И данный снимок помогает лучше изучить этот механизм. В отличие от предыдущих изображений, здесь получилось открыть мелкие детали.

Перед вами удивительный кадр юной туманности (планетарная) MyCn 18. Камере Хаббл удалось запечатлеть ее при удаленности в 8000 световых лет. Здесь отображен реальный силуэт, напоминающий песочные часы с интересными «узорами» на стенах. Для этого изображения использовали 3 разных кадра, созданных в свете ионизированного азота (в красном), дважды ионизированного кислорода (в синем) и водорода (в зеленом). Ученые все еще пытаются разобраться в процессе выплеска звездной материи, сопровождающей смерть звезд, похожих на Солнце. И данный снимок помогает лучше изучить этот механизм. В отличие от предыдущих изображений, здесь получилось открыть мелкие детали.

Количество туманностей значительно пополнили Уильям Гершель и его сестра Кэролайн. В 1786 году выходит их публикация «Тысяча новых туманностей и звездных скоплений», которые дополнились вторым и третьем каталогом в 1786 и 1802 годах. Тогда Гершель полагал, что туманность представляет собою неразрешенное скопление звезд и он бы изменил мнение, если бы в 1790 году увидел туманность, окружающую далекую звезду.

С 1864 года Уильям Хаггинс начал разделять туманности, основываясь на их спектрах. 1/3 обладала спектром излучения газа (эмиссионные), а другие демонстрировали непрерывный спектр, согласующийся со звездной массой (планетарные).

Весто Слайфер в 1912 году добавил отражательные туманности, после того, как увидел скопление Плеяд. После дебатов в 1922 году стало понятно, что многие объекты, наблюдаемые ранее, были не туманностями, а далекими спиральными галактиками. Тогда же Эдвин Хаббл объявил, что практически все туманности связаны со звездами, обеспечивающих освещение. С тех пор количество росло, а классификация становилась более четкой.

Получается, что туманность – не только старт для звезды, но и финиш. И во всех звездных системах найдутся туманные облака и массы, ожидающие рождения нового звездного поколения.


Космос | Лунный календарь | Знаки Зодиака | Натальная карта | Сонник | Телескопы
V-kosmose.com, 2014-2017 гг. Все права защищены.