Туманности обычно состоят из водорода и гелия, поскольку это наиболее распространенные и стабильные соединения во Вселенной. Образование туманности может происходить, когда звезда претерпевает значительные изменения, такие как избыточный термоядерный синтез в ее ядре.
В случае планетарной туманности образование этого небесного объекта происходит в результате взрыва белого карлика во время вспышки сверхновой. В результате взрыва в космос выбрасываются межзвездные материалы, которые в конечном итоге могут образовать туманность.
Звездные объекты, которые можно назвать туманностями, делятся на четыре основных класса. Большинство из них относятся к категории диффузных туманностей, что означает, что у них нет четко определенных границ. Их можно разделить еще на две категории в зависимости от их поведения в видимом свете – “Эмиссионные туманности” и “Отражательные туманности”.
Из чего состоит туманность?
Туманности, как правило, характеризуются красивыми и сложными узорами, которые образуются из различных межзвездных материалов. Эти облака в основном состоят из газа, пыли и плазмы, которые являются остатками звездных процессов, таких как синтез водорода в звездах, звездные ветры и взрывы сверхновых.
Состав туманностей может сильно различаться в зависимости от их возраста, местоположения и других физических условий. Например, некоторые туманности могут состоять преимущественно из водорода, в то время как другие могут содержать значительное количество гелия, углерода, азота и кислорода.
Газ и пыль в туманностях также могут быть ионизированы, что означает, что они теряют или приобретают электроны, и это может привести к излучению света на различных длинах волн, что приводит к характерным цветам и узорам, наблюдаемым в туманностях.
В целом, состав и структура туманностей являются интересными темами для изучения астрофизиками и астрономами, поскольку они дают важные сведения об истории и эволюции Вселенной.
Четыре основных типа туманностей
Эмиссионная туманность / область звездообразования
Эти массивные скопления газообразного водорода, также известные как “звездные ясли”, притягиваются друг к другу под действием силы тяжести и образуют невероятные образования, подобные “Столпам творения”, обнаруженным в туманности Орел.
В этих областях звездообразования газ, пыль и другие вещества собираются вместе, образуя более плотные области. Плотность притягивает материю и в конечном итоге становится достаточной для образования звезд. Считается, что оставшийся материал образует планеты и другие объекты планетной системы.
Эмиссионные туманности - это те, которые испускают излучение из ионизированного газа, и их часто называют областями HII, поскольку они в основном состоят из ионизированного водорода. Туманность Ориона - это эмиссионная туманность и область звездообразования.
Это не только самая яркая туманность на нашем небе, но и область с наиболее активным звездообразованием в нашей Галактике. Эту туманность можно легко наблюдать вблизи с помощью небольшого телескопа. Ее площадь в два раза превышает диаметр нашей полной Луны.
Поскольку гравитация продолжает объединять эти материалы, область становится достаточно горячей, чтобы образовалась новая звезда. Из оставшихся материалов могут образоваться планеты, которые будут вращаться вокруг звезды, подобно тому, как образовалась наша Солнечная система.
Туманность Ориона - это эмиссионная туманность и область звездообразования. Это самая активная область звездообразования в нашей Галактике, и ее легко можно наблюдать вблизи с помощью небольшого телескопа.
Планетарные туманности
Когда первые астрономы наблюдали эти круглые компактные туманности на ночном небе, они думали, что это, должно быть, планеты. На самом деле планетарные туманности не имеют ничего общего с планетами.
Планетарные туманности образуются при угасании звезды и создают эффектные образования из излучаемого космического газа. Некоторые замечательные примеры планетарных туманностей на ночном небе включают туманность Кольцо, туманность Гантель и Спиральную туманность.
В планетарных туманностях звезда с малой массой вступает в завершающую стадию своей жизни. Это называется фазой Красного гиганта, когда звезда медленно теряет свои внешние слои из-за выброса гелия из недр.
Когда звезда теряет достаточно вещества, ее температура повышается. В свою очередь, испускаемое ультрафиолетовое излучение ионизирует окружающий материал, который был выброшен.
Остатки сверхновой звезды
Остатки сверхновой звезды - это космический взрыв, в результате которого материалы звезды разлетелись по огромному пространству космоса. Остатки этого взрыва образовали туманность, и этот тип туманностей создает одни из самых невероятных образований в космосе.
Некоторые туманности образуются в результате взрывов сверхновых и, следовательно, классифицируются как остаточные туманности сверхновых. В этом случае недолговечные звезды испытывают имплозию в своих ядрах и сдувают внешние слои.
Этот взрыв оставляет после себя “остаток” в виде компактного объекта – нейтронной звезды – и облака газа и пыли, ионизированного энергией взрыва.
Туманность Вуаль является ярким примером остатков сверхновой. Туманность Вуаль включает в себя несколько нитевидных туманностей, в том числе Треугольник Пикеринга.
Темная туманность
Темная туманность - это облако газа и пыли, которое можно увидеть благодаря ярким участкам межзвездного вещества и звездам за ним. Силуэт туманности выделяется на ярком фоне, создавая интересные формы и образования.
Существуют также так называемые темные туманности, непрозрачные облака, которые не испускают видимого излучения и не освещаются звездами, но блокируют свет от светящихся объектов за ними. Подобно эмиссионным и отражательным туманностям, Темные туманности являются источниками инфракрасного излучения, главным образом из-за присутствия в них пыли.
Примерами темных туманностей являются Угольный мешок и туманность Лошадиная голова. Эта туманность состоит из густых облаков пыли, которые блокируют яркое излучение газа туманности позади нее.
