Было или небула: как устроены туманности

Как найти туманность

Итак, Орион является одним из известнейших объектов дальнего космоса и одной из ярких туманностей. Поэтому очень многие астрономы, в том числе и любители, уделяют наблюдению за ней много внимания. Более того, видимая звёздная величина NGC 1976 равняется 4. Что позволяет найти её на небе даже без использования телескопа. Ответ на вопрос: когда туманность Ориона видна на небе, очень прост. Лучшее время для наблюдения это зима. И разумеется, ночное время. Хорошо просматривается М42 в области так называемого Меча Ориона.

Меч Ориона

В телескоп туманность Ориона видна в виде вытянутого яркого облака. Если применять мощный прибор, то форма приобретает вид дуги от натянутого лука. Иногда её сравнивают с летучей мышью. В центре просматривается яркая среда, которая уменьшает свой блеск к краям крыльев. А, например, благодаря телескопу Хаббл учёные определили, что в центре есть район, который назвали Трапеция. Он состоит из четырёх массивных и ярких звёзд, имеющих аналогичный названию вид. В данной области открыли протопланетный диск. А в нижней части обнаружили несколько коричневых карликов.

Трапеция Ориона

К тому же, в восточной части находятся три звезды. Они расположены в одной линии. Вдобавок место, где сходятся видимые крылья, назвали Рыбий Рот. Сверх того, имеется еще одно интересное место: прямая полоска-Меч. Однако он неярко выражен.

Наконец, западную часть прозвали Парусом. Вероятно, потому что эта не слишком яркая область окружает крылья, как будто раскрытый парус.

Изображение туманности Ориона

Что интересно, яркие звёзды Ориона впервые стали упоминаться ещё древними народами. Так, например, они присутствуют в мифологии майя. Более того, множество объектов из созвездия были отмечены в работах таких учёных, как Птолемей и Галилео Галилей. В дальнейшем туманность Ориона присутствует, хотя бы косвенно, в трудах Тихо Браге и других выдающихся личностей. Бесспорно, красота туманности и хорошая видимость на небе обеспечили её популярность. Но заинтересованность этим великолепным объектом основана не только на впечатлениях. Несомненно, изучение М 42 способствовало развитию и другим открытиям в астрономии.

Самые красивые туманности

В созвездии Орион находится Облако Ориона. Это обширнейшая область, включающая в себя множество различного типа туманностей, крупнейшие из которых — Конская Голова и Петля Бернарда.

От Земли до этого уникального объекта 1344 световых года, а для полёта по её поперечнику свету потребуется 33 года. Это гигантское космическое облако – один из самых известных и притягательных объектов. Особенно хорошо его наблюдать в зимнее время, когда Орион проходит по северной части горизонта. С десятикратным увеличением уже можно распознать яркое вытянутое пятно. Если увеличение более сильное, пятно представляется дугой натянутого лука, более яркое в центре и тускнеющее к концам.

Конская голова.

Это тёмная туманность, именуемая ещё «Голова Лошади». Красное свечение, вызванное ионизацией водорода, служит прекрасным фоном для тёмного пятна характерной формы.

Плотные слои пыли активно поглощают свет, и от этого туманность имеет тёмные тона. Газы, вырывающиеся из туманности, летят в магнитном поле большой силы.

В основание Конской Головы яркие пятна – это формирующиеся звёзды.

Орёл.

Данная туманность окружает рассеянное звёздное скопление и расположена в созвездие Змеи.

В 1995 году с помощью телескопа «Хаббл» были получены снимки высокого качества, позволившие детально рассмотреть интересный объект.

В нём выделяются уникальные области: «Столпы Творения», «Фея», «Орлиные Яйца».

При рассмотрении через телескоп чётко видны звёзды, заключённые в плевру туманности. Она имеет форму расправленных крыльев орла.

Это ближайшая к нам большая галактика, имеющая, по сравнению с нашей, в своём составе звёзд в 3 – 5 раз больше. больше нашей галактики в 2,6 раза, и со скоростью 300 км/сек летит прямо на нашу галактику. Примерно через 5 миллиардов лет бедный Млечный Путь и Андромеда столкнутся.

Объекты вокруг светил Вольфа — Райе

Другая разновидность туманностей, сформированных ударными волнами, связана со звёздным ветром, образованным от светил Вольфа Райе. Для них характерен крайне сильный звёздный ветер, имеющий внушительный поток массы и скорость истечения, равную от 1*10^3 километров в секунду.

Такие объекты способны создать туманность, равную несколько парсек, имеющую яркие волокна. Её радиоизлучение отличается тепловой природой, а продолжительность жизни является ограниченной из-за наличия предела нахождения светил в фазе звезды Вольфа – Райе.

Эти объекты имеют множество характерных особенностей, которые нуждаются в тщательном изучении.

Разновидности туманностей

Газовых туманностей выявляют линии всех главных элементов. Это водород, гелий, азот, кислород, аргон, сера, неон. Как и везде во всей Вселенной, превалируют два первых элемента.

Классификация туманностей производится по критериям излучения или поглощения света.
Исходя из этого, они могут быть тёмными и светлыми. Тёмные туманности в космосе поглощают световые излучения источников, которые находятся за ними, и поэтому мы их видим. рассмотрим их основные виды:

Светлые
обладают способностью самостоятельного излучения света.

Тёмные.
Данный тип представляет из себя плотные облака, состоящие из пыли и газа, непрозрачной из-за поглощения ею света. Часто фоном им служат светлые туманности. Иногда такое тёмное облако можно увидеть и на фоне нашей галактики. Пример тому – туманность «Угольный Мешок». В полупрозрачных областях этих объектов просматриваются структуры, похожие на волокна. Это объясняется присутствием магнитных полей, возникающих от электрических зарядов частичек пыли. Вещество в таком случае движется вдоль магнитных линий.

Отражательные.
Такие туманности подсвечиваются звёздами. Основные объекты этого типа располагаются возле плоскости Млечного Пути. Иногда они находятся выше этой плоскости, и звёзды галактики подсвечивают их. Отражательную туманность «Ангел» можно отыскать в 300 парсеках над плоскостью нашей галактики. Некоторые представители таких туманностей могут походить на , имея в головной части переменную звезду. Но размеры таких образований не превышают сотых долей парсека.

Ионизированные излучением.
Такие туманности получаются, если участок межзвёздного газа мощно ионизирован излучением звезды или иного источника. Чаще такими участками становятся облака ионизированного водорода. Если облако состоит из углерода, то он может быть ионизирован светом центральных звёзд. Возможно возникновение туманностей этого типа и вокруг сильного рентгеновского источника. Активные ядра галактик, да и тоже могут стать такими источниками.

Планетарные.
Звезда-гигант, сбрасывая свою оболочку, может образовать планетарную туманность. Формы туманностей более разнообразны: они могут иметь вытянутую, струйную, структуру или быть похожими на кольцо. Такие образования недолговечны и невелики. Яркими представителями их являются объекты «Кошачий Глаз» и «Песочные Часы».

Остатки звёзд.
Очень яркие туманности получаются после взрывов звёзд и носят имя остатков вспышек сверхновых. Они достаточно важны при формировании структуры газа межзвёздного пространства. Если же взрывается новая звезда, то создающаяся при этом туманность недолговечна и слаба, а также невелика по размерам. Известнейшая Крабовидная туманность – типичный и прекрасный представитель этого класса.

Вокруг звезды Вольфа-Райе можно наблюдать туманность, именуемую «Шлем Тора».

Смотрящие из глубин космоса загадочные объекты давным-давно привлекали интерес людей, наблюдающих за небом. Еще древнегреческий ученый Гиппарх в своем каталоге отметил наличие в ночном небе нескольких туманных объектов. Его коллега Птолемей пополнил список еще пятью туманностями. В XVII веке Галилей изобрел телескоп и с его помощью смог увидеть туманности Ориона и Андромеды. С тех пор по мере совершенствования телескопов и других приборов начались новые открытия в космическом пространстве. А туманности отнесли к отдельному классу звездных объектов.

Со временем известных туманностей стало очень много. Они начали мешать ученым и астрономам в поисках новых объектов. В конце XVIII века, изучая определенные объекты – кометы, Шарль Мессье составил «каталог диффузных неподвижных объектов», которые были похожи на кометы. Но из-за отсутствия достаточной технической поддержки в этот каталог вошли как туманности, так и галактики вместе с шаровыми звездными скоплениями.

Так же, как совершенствовались телескопы, развивалась и сама астрономия. Понятие «туманность» обретало все новые краски и постоянно уточнялось. Некоторые виды туманностей идентифицировали в звездные скопления, некоторые отнесли к поглощающим, а в 20-х годах прошлого века Хаббл смог установить природу туманностей и выделить области галактик.

Портал сайт расскажет о теориях возникновения туманностей, их примерном количестве, типах и удаленности от нашей планеты. Портал оперируется сугубо научно-проверенными фактами и самыми популярными идеями.

Появления Править

Что это такое?

Само слово «туманность» с латыни переводится как «облако», что лучше всего отображает природу этого небесного объекта. По сути, речь идет об ионизированной газовой оболочке, обволакивающей спрятавшуюся в центре звезду.

Когда красный гигант или сверхгигант (по массивности – 0.8-8 солнечных) достигает критической точки, то трансформируется (умирает) в белого карлика. Это естественный этап эволюции для этого звездного типа. В итоге, внешние слои раздуваются и выбрасываются в пространство. В центре остается белый карлик (звездный труп), а вокруг сосредотачивается прекрасное облако материала.

Для Вселенной это важный процесс, ведь в космическом пространстве оказывается огромное количество тяжелых элементов, созданных предыдущей звездой. Если ученые интересуются их вкладом во вселенскую эволюцию, то простых обывателей привлекает зрелищный внешний вид.

Эти потрясающие объекты создают удивительные формы. Многие выполнены в виде сферы, пока другие демонстрируют жутких существ, вроде гигантских пауков или совьих глаз. Все еще сложно понять, почему возникают эти «сюжеты», но, возможно, поблагодарить стоит контакт звездного ветра с магнитным полем и межзвездной средой.

Какая туманность была обнаружена древнегреческими астрономами

Действительно, первые астрономические тела, которые со временем отнесли к туманностям, впервые были обнаружены астрономами Древней Греции. Правда, в то время их считали далёкими скоплениями звёзд. Однако учёный Гиппарх первый отметил в своём списке несколько туманных объектов. Затем Птолемей добавил в тот каталог еще пять туманностей. А в дальнейшем Галилей при помощи своего телескопа обнаружил две (Андромеды и Ориона). Как оказалось, одни из самых известных на сегодняшний день.

Туманность Ориона

В конце концов, по мере развития астрономии и усовершенствования телескопов, учёные смогли открыть немало звёздных скоплений и туманностей. Вероятно, это и привело к тому, что их отнесли к отдельному виду объектов космоса.

Какая туманность была обнаружена древнегреческими астрономами

Действительно, первые астрономические тела, которые со временем отнесли к туманностям, впервые были обнаружены астрономами . Правда, в то время их считали далёкими скоплениями звёзд. Однако учёный Гиппарх первый отметил в своём списке несколько туманных объектов. Затем Птолемей добавил в тот каталог еще пять туманностей. А в дальнейшем Галилей при помощи своего телескопа обнаружил две (Андромеды и Ориона). Как оказалось, одни из самых известных на сегодняшний день.

В конце концов, по мере развития астрономии и усовершенствования телескопов, учёные смогли открыть немало звёздных скоплений и туманностей. Вероятно, это и привело к тому, что их отнесли к отдельному виду объектов космоса.

В астрономии туманности описаны в каталоге Мессье. Он внёс в него неподвижные объекты, которые были похожи на кометы. Таким образом в него попали и галактики, и туманности.

В астрологии под данным определением рассматривают космические объекты различной природы и происхождения. Это могут быть огромные облака межзвёздного вещества, звёздные скопления и даже другие галактики. По мнению астрологов, туманность влияет на гороскоп человека, его сознание и судьбу.

Туманности Вселенной, на самом деле, это интересные и удивительные её части. Как оказалось, размеры туманных облаков в космосе относительно небольшие. Более того, они располагаются далеко от Земли. Наблюдать их возможно с помощью мощных телескопов. Очевидно, что любители-астрономы предпочитают смотреть на звёзды, ну или галактики. Хотя если постараться и найти туманность, то можно увидеть красивое и по-настоящему завораживающее зрелище.

Туманности в космосе — одно из чудес Вселенной, поражающих своей красотой. Ценны они не только визуальной привлекательностью. Исследование туманностей помогает ученым вносить ясность в законы функционирования космоса и его объектов, корректировать теории о развитии Вселенной и жизненном цикле звезд. Сегодня об этих объектах мы знаем многое, но далеко не все.

Элементы, образованные под действием ударных волн

Традиционно такая туманность недолговечна, поскольку её исчезновение происходит по мере исчерпания кинетической энергии газа, который движется. В качестве базовых источников ударных волн выступают взрывы светил. Они характеризуются сбросами оболочек в процессе вспышек сверхновых и новых объектов, а также возникновением звёздного ветра.

Туманность, созданная по этому принципу, напоминает расширяющиеся оболочки, а по форме похожа на сферу. Скорость выбрасываемого компонента равна сотни и тысячи километров в секунду. Учёные исследуют всевозможные параметры до сих пор, поскольку они позволяют получить доступ к новым сведениям и совершить открытия в мире астрономии.

Газ, который претерпел нагревание до температурной отметки в несколько миллионов градусов, излучает в области непрерывного спектра, а также отдельных линий. В оптических частях его свечение является слабым. Когда ударная волна сталкивается с неоднородностью межзвёздного пространства, она огибает уплотнения, внутри которых происходит распространение более медленной волны. Именно она провоцирует излучение в спектре.

В ходе этого происходит формирование ярких волокон, которые можно запросто заметить на фотографиях. Ударный фронт в процессе сжатия сгустка газа (межзвёздного) приводит движение в сторону распространения, однако скорость является более маленькой в отличие от ударной волны.

Изображение туманности Бумеранг, сделанное космическим телескопом Хаббла

Темные туманности.

Темные туманности – это облака, состоящие в основном из газа и отчасти из пыли (в соотношении по массе ~ 100:1). В оптическом диапазоне они закрывают от нас центр Галактики и видны как черные пятна вдоль всего Млечного Пути, например, Большой Провал в Лебеде. Но в инфракрасном и радиодиапазонах эти туманности излучают довольно активно. В некоторых из них сейчас формируются звезды. Плотность газа в них значительно выше, чем в межоблачном пространстве, а температура ниже, от —260 до —220° С. В основном они состоят из молекулярного водорода, но обнаружены в них и другие молекулы вплоть до молекул аминокислот.

Планетарные туманности

Название следующего типа светящихся газопылевых облаков было введено У. Гершелем. Планетарная туманность — последняя стадия жизни звезды. Сбрасываемые светилом оболочки формируют характерный рисунок. Туманность напоминает диск, обычно окружающий планету при наблюдении ее через небольшой телескоп. На сегодняшний день известно больше тысячи таких объектов.

Планетарные туманности — часть процесса превращения в В центре формирования располагается горячая звезда, по своему спектру схожая со светилами класса О. Ее температура достигает 125 000 К. Планетарные туманности в основном имеют сравнительно небольшие размеры — 0,05 парсек. Большая их часть расположена в центре нашей галактики.

Масса газовой оболочки, сброшенной звездой, мала. Она составляет десятые доли от аналогичного параметра Солнца. Смесь газа и пыли удаляется от центра туманности со скоростью, достигающей 20 км/с. Оболочка существует примерно в течение 35 тысяч лет, а затем становится сильно разреженной и неразличимой.

Темная лошадка

Диффузным формированиям часто противопоставляется поглощающая туманность. Галактика имеет их немало. Это очень плотные облака пыли и газа, поглощающие свет расположенных за ними эмиссионных и отражательных туманностей, а также звезд. Эти холодные космические образования в основном состоят из атомов водорода, хотя в них встречаются и более тяжелые элементы.

Великолепный представитель этого типа — туманность Она расположена в созвездии Орион. Характерная для туманности форма, столь схожая с головой лошади, образовалась в результате воздействия звездного ветра и излучения. Объект хорошо виден благодаря тому, что фоном ему служит яркое эмиссионное формирование. При этом туманность Конская голова — лишь небольшая часть протяженного поглощающего облака пыли и газа, практически невидимого.

Благодаря телескопу Хаббл туманности, в том числе и планетарные, знакомы сегодня широкому кругу людей. Фотоизображения участков космоса, где они располагаются, впечатляют до глубины души и никого не оставляют равнодушным.

Туманности — гигантские межзвёздные облака, имеющие в своём составе газы, пыль, плазму. Облака выделяются в окружающей среде либо поглощаемостью света, либо его излучением.

Классификация

В зависимости от свойств составляющих туманность элементов различают несколько их типов. Все они в большом количестве представлены на просторах космоса и одинаково интересны для астрономов. Туманности, излучающие по той или иной причине свет, принято назвать диффузными или светлыми. Противоположные им по основному параметру, естественно, обозначаются как темные. Диффузные туманности бывают трех типов:

отражательные;

эмиссионные;

остатки сверхновой.

Эмиссионные, в свою очередь, подразделяются на области формирования новых звезд (H II) и планетарные туманности. Все названные типы характеризуются определенными свойствами, делающими их уникальными и достойными пристального изучения.