Туманность - это облако газа и пыли в межзвездном пространстве. Каждая туманность содержит водород и гелий, а также смесь других газов. Существует несколько типов туманностей (множественное число от “туманность"): молекулярные облака (также известные как области HII, потому что они в основном состоят из водорода), темные туманности, остатки сверхновых и планетарные туманности. В нашей галактике много туманностей, и астрономы находили такие облака и в других галактиках.
Типы туманностей
Звезды могут формироваться в областях HII и темных туманностях. Они состоят в основном из водорода и гелия со следами других газов и примесями пылинок. они находятся в основном в спиральных рукавах нашей галактики. Наша собственная солнечная система зародилась в таком регионе более 4,5 миллиардов лет назад.
Наиболее известными молекулярными облаками являются туманность Ориона, туманность Эта Киля, туманность Орел (также известная как Столпы Творения), туманность Тарантул в Большом Магеллановом облаке, туманность Конская голова, Угольный мешок и туманность Лагуна. Большинство из них, за исключением Угольного мешка, купаются в свете звезд, которые образовались внутри них. Угольный мешок является примером темной туманности, которая затемняет близлежащие звезды и, возможно, образует звезды внутри.
Остатки сверхновых - это последние остатки массивных звезд, которые взорвались в конце своей жизни. Это расширяющиеся облака газа и пыли с нейтронными звездами или даже черными дырами, отмечающими место последнего пристанища звезды. Самым известным остатком сверхновой является Крабовидная туманность в созвездии Тельца. Ее взрыв произошел в нашем небе в 1054 году нашей эры. Она содержит пульсар — вращающуюся нейтронную звезду, окруженную нитевидными облаками вещества, выброшенного при взрыве ее звезды—прародительницы.
Планетарные туманности - это остатки звезд, подобных Солнцу. Они состоят из облака газа и пыли, окружающего медленно остывающую звезду-белый карлик. Наиболее известной планетарной туманностью является кольцевая туманность в созвездии Лиры. Когда-то она была солнцеподобной звездой, которая по мере старения постепенно уносила свою внешнюю атмосферу в космос. То, что осталось от той атмосферы, представляет собой кольцеобразное облако, которое светится от излучения уменьшающейся звезды белого карлика.
Знаменитые туманности
Туманность Ориона является частью огромного межзвездного облака, называемого комплексом молекулярных облаков Ориона. Оно находится примерно в 1500 световых годах от нас в направлении созвездия Орион. Туманность Ориона указана как M42 и NGC 1976 и представляет собой участок шириной в 24 световых года, содержащий сотни новорожденных звезд и коричневых карликов. Она расположена чуть ниже трех звезд пояса Ориона, и в ее сердце находится молодое звездное скопление под названием Трапеция. Этим звездам примерно два миллиона лет, что относительно молодо для звезд.
Туманность Конская голова (внесенная в каталог как Barnard 33) также является частью комплекса молекулярных облаков Ориона и представляет собой темную туманность, освещенную сзади излучением нескольких молодых близлежащих звезд. Астрономы знают, что внутри туманности формируются звезды. По мере роста они будут постепенно разъедать свое облако рождения. В конечном итоге туманность будет поглощена и разорвана на части активными рассадниками звездообразования внутри нее.
Туманность Орла, также известная как M16, нам более известна как “Столпы творения”. Это место зарождения звезд, скрытых внутри гигантских столбов газа и пыли. Новорожденные звезды разъедают облака, образуя столбы. В конечном итоге эта туманность также исчезнет, поскольку излучение от ее дочерних звезд разрушает газ и пыль. Этот великолепный регион находится примерно в 7000 световых годах от нас в созвездии Змеи. Он простирается более чем на сто световых лет космического пространства и содержит тысячи звезд в своих столбах и между ними.
Крабовидная туманность (M1) является остатком сверхновой. Она образовалась, когда звезда, масса которой примерно в 10 или 11 раз превышает массу Солнца, взорвалась в так называемой сверхновой с “коллапсом ядра”. Она выбросила большую часть своей массы в космос. То, что осталось от звезды, коллапсировало, превратившись в нейтронную звезду, которая вращается 30 раз в секунду. Это называется “Пульсар крабовидной туманности”. Крабовидная туманность находится на расстоянии 6500 световых лет от Земли в направлении созвездия Тельца, Быка.
Туманность Эскимос - это планетарная туманность, образовавшаяся, когда звезда с массой, подобной Солнечной, начала выдыхать свою внешнюю атмосферу около 10 000 лет назад. Она образовала двойной набор облаков, которые отдаленно напоминают эскимосское лицо. Через несколько десятков тысяч лет все газы и пыль в этой туманности рассеются в космосе, оставив после себя только медленно остывающую звезду-белый карлик.
Факты о туманностях
- Большинство туманностей содержат “вещество звезд и планет”, включая газы, пыль и сложные молекулы.
- Когда звезды умирают и теряют свои материалы в космосе, их газы и пыль смешиваются с газовыми облаками, создавая сложные туманности, которые мы видим.
- Туманности всегда находятся в движении, даже если на изображениях они выглядят неподвижными. Облака перемешиваются, что создает магнитные поля.
- Существует несколько типов молекулярных облаков: темные глобулы, эмиссионные туманности и отражательные туманности. Эмиссионные туманности светятся при нагревании их газов. Отражательные туманности в основном состоят из пыли, которая отражает свет от близлежащих звезд.
- Наше Солнце и планеты сформировались в туманности около 4,5 миллиардов лет назад.
- Туманности существуют и в других галактиках. Астрономы наблюдали их во всех спиралях, а также в близлежащих Магеллановых облаках.