Туманности

туманности что это такое?

В основу слова «nebula (англ. туманность)» легло латинское слово «облако». И действительно, туманности представляют собой космические облака, сотканные из пыли и газа, которые плавают в космосе.

Этот космический объект – основной строительный объект во Вселенной. В туманностях содержатся элементы, используемые для создания звезд, и даже целых звездных систем. Кроме этого туманности по праву считают очень красивыми объектами. Они загадочно светятся богатыми цветовыми оттенками и световыми завихрениями.

Знаете ли вы самую яркую среди туманностей?

Самая яркая на нашем небе – это туманность Ориона. Располагается она в одноименном созвездии. Относится туманность Ориона к самым ярким и известным среди всех подобных объектов.

туманность Ориона
Туманность Ориона М42. Изображение сделано телескопом Хаббл. Источник: Википедия.

Звезды, расположенные внутри такого газового облака, расцвечивают его прекрасными оттенками цвета – красного, синего, зеленого. Все зависит от комбинации самых разных элементов, находящихся внутри такой туманности.

Подавляющее большинство туманностей состоит из:
— водорода 90%;
— гелия 10%;
— 0,1% приходятся на такие тяжелые элементы, как азот, углерод, калий, магний, кальций, железо. Подобные облака с материей достаточно крупные. Собственно говоря, это крупнейшие галактические объекты. Большинство из них в поперечнике имеют десятки, а в ряде случаев и сотни световых лет!

Туманности разделяют на основных 5 категорий:
эмиссионные;
отражательные;
темные;
планетарные;
остатки сверхновых.

Первые две категории по своему внешнему виду очень нечеткие. И не обладают какой-либо заметной формой, либо структурой. Их еще называют диффузными.

Туманности. Основные типы

Эмиссионная туманность

Это газовое облако высокой температуры. Звезды дают подсветку атомов облака УФ-излучением. Так как эти атомы попадают затем на более низкий энергетический уровень, то происходит излучение, напоминающее процесс появления неонового света. И туманность начинает светиться. Обилие водорода наполняет ее красным цветом. А дополнительные оттенки (синего и зеленого цветов) могут производить атомы других элементов. Хотя самым распространенным практически всегда остается водород. В качестве примера такой туманности следует привести туманность Ориона (M42).

Отражательная туманность

Её отличие от эмиссионной в следующем – от неё не исходит собственная радиация. Данное пыле-газовое облако способствует лишь отражению световой энергии соседних туманностей, или группы из нескольких звезд. Чаще всего располагается в местах образования звезд. Наличие синеватого оттенка достигается рассеянным светом. Поскольку именно синий может рассеиваться максимально эффективно. Отличным примером служит М20 — тройная или трехраздельная туманность, расположенная в созвездии Стрельца.

трехраздельная туманность
Тройная туманность. Источник: Википедия.

Темная туманность

Это облако пыли, блокирующее прохождение света от расположенных за ним объектов. Напоминает отражательную по своему составу. Отличием служит расположение источника света. Обычно темную туманность наблюдают совместно с отражательными и эмиссионными.

Пожалуй наиболее известным примером служит туманность Конская Голова. Она находится в созвездии Орион. Представляет собой темную пылевую область, имеющую форму лошадиной головы, блокирующей свет от гораздо большей по размерам эмиссионной туманности, располагающейся за ней.

Конская Голова
Туманность Конская Голова: Автор: Ken Crawford.

Планетарная туманность

Это оболочка из газа, который «рожден» звездой, приближающейся к завершению цикла своей жизни. Подобное название слегка вводит в заблуждение, ведь в действительности у них нет ничего общего с какими-либо планетами. Своим названием такие туманности обязаны округлой форме, напоминающей очертания планет. Внешнюю газовую оболочку чаще всего освещают остатки звезд, сохранившиеся в центре.

Лучшим примером считается М57, туманность Кольцо в созвездии Лира.

Туманность Кольцо
Туманность Кольцо. Автор: The Hubble Heritage Team (AURA/STScI/NASA).

Остаток сверхновой звезды

Рождаются такие туманности после завершения жизни звезд в результате массивного взрыва, больше известного как сверхновая звезда. В результате этого события большая часть звездного вещества уносится в космос. После чего облака материи начинают светится вместе с остатками породившей их звезды.

Лучше всего демонстрирует подобный остаток сверхновых звезд М1 — Крабовидная туманность, находящаяся в созвездии Тельца.

Крабовидная Туманность
Крабовидная туманность. Автор: NASA, ESA, J. Hester and A. Loll (Arizona State University).

Звездные ясли

Местом активного звездообразования считается туманность Орла.

Именно в туманностях чаще всего происходит образование звезд. Именно здесь появляются планеты, звезды и огромные звездные системы. На протяжении многих миллионов или миллиардов лет туманность пребывает в покое, ожидая наиболее подходящего момента. И вдруг, благодаря взрыву по соседству, после возникновения сверхновой звезды, ударной волны или воздействия гравитации со стороны пролетевшей мимо звезды, образуется рябь и водовороты газа в пределах конкретного облака. Начинает происходить объединение материи в скопления с последующим увеличением размеров.

Такие сгустки становятся все больше и больше. Их масса увеличивается. Гравитация тянет материю из туманности до тех пор, пока одному или нескольким сгусткам не удастся достичь критической массы. Из таких сгустков начинается формирование протозвезд. Продолжающая сжимать их еще крепче сила гравитации поднимает в конце концов температуру ядра до 18 млн градусов! Это момент начала ядерного синтеза. И рождения звезды.

Удалить все излишки пыли и газа помогает солнечный ветер. Иногда из других, более мелких сгустков материи, окружающих звезду, возможно образование планет. И если это так – это ляжет в основу возникновения новых планетных систем.

Несколько найденных туманностей астрономы считают некими звездными яслями: это туманность Орел и туманность Ориона.

Туманность Орел
Туманность Орел и Столпы Творения. Источник: Википедия.

Известные туманности

Есть туманности, увидеть которые можно даже невооруженным глазом. Однако многие из них доступны лишь при помощи хорошего бинокля. И Вам непременно понадобится телескоп для рассмотрения мелких деталей. К огромному сожалению у человеческого глаза нет должной чувствительности для возможности оценки богатства цветов многих туманностей. И только благодаря фотографиям появляется возможность отдать должное красоте этих потрясающих объектов.

Еще совсем недавно только экспозиция, запечатленная на пленке, оставалась наилучшим способом показать настоящие цвета туманностей. Однако в настоящее время существенно упростить этот процесс позволило появление цифровое фото. Благодаря космическим инструментам, например, телескопу Хаббл, стало возможным увидеть невиданные никогда прежде разновидности туманностей. Удалось идентифицировать области, где происходит активное формирование звезд в ряде далеких галактик. О которых мы привыкли думать, как о совершенно инертных.

Загадочные туманности

Самая известная туманность – Ориона или М42. Причем увидеть её можно и невооруженным глазом. Это яркий представитель эмиссионной туманности. Диаметр объекта – свыше 30 световых лет. Освещается туманность Ориона звездной группой в центре, известной как трапеция.

К популярным объектам относится также М8 — Туманность Лагуна, значительно превышающая туманность Ориона. Она достигает в поперечнике более 150 св.лет.

Туманность Лагуна
Туманность Лагуна. Источник: Википедия.

Однако самой красочной остается М20 — Тройная туманность. Это объект отражательного типа, в котором содержится целая комбинация различных элементов, наполняющих её богатством оттенков следующих цветов – синего, красного, розового. Свое имя она получила из-за темных полос пыли, разделяющих её на 3 части.

Среди наиболее известных выделяется и М57  — Туманность Кольцо. Этот объект просто поражает своей красотой. Он выглядит словно круглая радуга, окружающая маленькую звезду в центре.

К популярным туманностям планетарного типа относится и М27 — Туманность Гантель, имеющая безошибочно узнаваемую форму бабочки.

туманность Гантель
Автор: Credit:George Jacoby, WIYN/NSF.

Наиболее известным представителем остатков сверхновой звезды следует назвать М1. Это Крабовидная туманность. По сути — это оболочка газа, которую породил взрыв сверхновой звезды.

Живой Космос