Mgławice w kosmosie to jeden z cudów wszechświatauderzające ich pięknem. Są cenne nie tylko ze względu na atrakcyjność wizualną. Badanie mgławic pomaga naukowcom wyjaśnić prawa funkcjonowania kosmosu i jego obiektów, skorygować teorie dotyczące rozwoju Wszechświata i cyklu życia gwiazd. Dziś wiemy dużo o tych obiektach, ale nie wszystko.
Mieszanina gazu i pyłu
Dość długo, aż do połowyprzed stuleciem mgławice uważano za gromady gwiazd odległe od nas w znacznych odległościach. Zastosowanie spektroskopu w 1860 roku pozwoliło ustalić, że wiele z nich składa się z gazu i pyłu. Angielski astronom W. Heggins ujawnił, że światło z mgławic różni się od promieniowania ze zwykłych gwiazd. Widmo tego pierwszego zawiera jasne kolorowe linie przeplatane ciemnymi, podczas gdy w drugim przypadku nie obserwuje się takich czarnych pasów.
Dalsze badania wykazały, żeMgławice Drogi Mlecznej i inne galaktyki składają się głównie z gorącej mieszaniny gazu i pyłu. Często spotykane są podobne zimne formacje. Takie obłoki gazu międzygwiazdowego są również klasyfikowane jako mgławice.
Klasyfikacja
W zależności od właściwości mgławicy składowejIstnieje kilka rodzajów elementów. Wszystkie z nich są licznie reprezentowane w ogromie kosmosu i są równie interesujące dla astronomów. Mgławice, które emitują światło z tego czy innego powodu, są zwykle nazywane rozproszonymi lub światłem. Naprzeciw nich w głównym parametrze są oczywiście oznaczone jako ciemne. Mgławice rozproszone dzielą się na trzy typy:
odblaskowy;
emisja;
pozostałości supernowej.
Emisja z kolei dzieli się naregiony powstawania nowych gwiazd (H II) i mgławic planetarnych. Wszystkie te typy charakteryzują się określonymi właściwościami, które czynią je wyjątkowymi i godnymi dokładnego zbadania.
Regiony gwiazdotwórcze
Wszystkie mgławice emisyjne są chmuramiświecący gaz o różnych kształtach. Głównym składnikiem, który je tworzy, jest wodór. Pod wpływem gwiazdy znajdującej się w centrum mgławicy jonizuje się i zderza z atomami cięższych składników chmury. Efektem tych procesów jest charakterystyczny różowawy blask.
Mgławica Orzeł, czyli M16 - wspaniałareprezentantem tego typu obiektu. Oto region formowania się gwiazd, wielu młodych i masywnych gorących gwiazd. Mgławica Orzeł jest domem dla dobrze znanego obszaru kosmosu - Filarów Stworzenia. Te gazowe bąble, powstałe pod wpływem wiatru gwiazdowego, są strefą gwiazdotwórczą. Powstawanie tu luminarzy jest spowodowane ściskaniem kolumn gazowo-pyłowych pod działaniem grawitacji.
Naukowcy niedawno dowiedzieli się, że to podziwiaćBędziemy mogli stać się filarami stworzenia tylko na tysiąc lat. Wtedy znikną. W rzeczywistości upadek filarów miał miejsce około 6000 lat temu z powodu wybuchu supernowej. Jednak światło z tego obszaru kosmosu dociera do nas od około siedmiu tysięcy lat, więc obliczone dla nas przez astronomów wydarzenie to tylko kwestia przyszłości.
Mgławice planetarne
Nazwa kolejnego rodzaju świecącego gazu i pyłuchmury zostały wprowadzone przez W. Herschela. Mgławica planetarna to ostatni etap życia gwiazdy. Odrzucane przez oprawę muszle tworzą charakterystyczny wzór. Mgławica przypomina dysk, który zwykle otacza planetę, gdy jest oglądany przez mały teleskop. Do tej pory znanych jest ponad tysiąc takich obiektów.
Mgławice planetarne są częścią tego procesutransformacja czerwonych olbrzymów w białe karły. W centrum formacji znajduje się gorąca gwiazda, podobna w swoim widmie do luminarzy klasy O. Jej temperatura sięga 125 000 K. Mgławice planetarne są na ogół stosunkowo małe - 0,05 parseku. Większość z nich znajduje się w centrum naszej galaktyki.
Masa gazowej otoczki wyrzuconej przez gwiazdę jest niewielka.To dziesiąta część podobnego parametru Słońca. Mieszanina gazu i pyłu oddala się od centrum mgławicy z prędkością do 20 km / s. Muszla istnieje od około 35 tysięcy lat, a następnie staje się bardzo rzadka i nierozróżnialna.
Funkcje
Mgławica planetarna może mieć różne kształty.Zasadniczo w ten czy inny sposób jest blisko piłki. Rozróżnij mgławice okrągłe, pierścieniowe, przypominające hantle, o nieregularnym kształcie. Widma takich obiektów kosmicznych obejmują linie emisyjne świecącego gazu i gwiazdy centralnej, a czasem także linie absorpcyjne z widma źródła światła.
Mgławica planetarna emituje ogromneilość energii. Jest znacznie większa niż gwiazda centralna. Rdzeń formacji emituje promienie ultrafioletowe ze względu na wysoką temperaturę. Jonizują atomy gazu. Cząsteczki są podgrzewane, zamiast promieniowania ultrafioletowego zaczynają emitować widzialne promienie. Ich widmo zawiera linie emisyjne, które charakteryzują całą formację.
Mgławica Kocie Oko
Natura jest mistrzem w tworzeniu nieoczekiwanych ipiękne kształty. Godna uwagi pod tym względem jest mgławica planetarna, zwana Kocim Okiem (NGC 6543) ze względu na jej podobieństwo. Został odkryty w 1786 roku i jako pierwszy został zidentyfikowany przez naukowców jako chmura świecącego gazu. Mgławica Kocie Oko znajduje się w konstelacji Draco i ma bardzo interesującą złożoną strukturę.
Powstał około 100 lat temu.Następnie gwiazda centralna zrzuciła swoje skorupy i utworzyła koncentryczne linie gazu i pyłu, charakterystyczne dla rysunku obiektu. Do tej pory mechanizm powstawania najbardziej wyrazistej centralnej struktury mgławicy pozostaje całkowicie niejasny. Wygląd takiego wzoru można dobrze wyjaśnić położeniem gwiazdy podwójnej w rdzeniu mgławicy. Jak dotąd nie ma jednak dowodów przemawiających za takim stanem rzeczy.
Temperatura halo NGC 6543 wynosi około 15 000 K. Jądro mgławicy nagrzewa się do 80 000 K. W tym samym czasie gwiazda centralna jest kilka tysięcy razy jaśniejsza od Słońca.
Kolosalna eksplozja
Masywne gwiazdy często kończą swoje życiecykl z efektownymi „efektami specjalnymi”. Eksplozje o ogromnej sile prowadzą do utraty wszystkich zewnętrznych powłok przez luminarza. Oddalają się od centrum z prędkością przekraczającą 10 000 km / s. Zderzenie poruszającej się substancji z substancją statyczną powoduje silny wzrost temperatury gazu. W rezultacie jego cząsteczki zaczynają świecić. Pozostałości supernowej często nie są formacjami kulistymi, co wydaje się logiczne, ale mgławicami o bardzo różnych kształtach. Dzieje się tak, ponieważ substancja wyrzucona z dużą prędkością nierównomiernie tworzy skupiska i skupiska.
Tysiącletni Szlak
Być może najbardziej znaną pozostałością po supernowej jestmgławica krab. Gwiazda, która ją urodziła, eksplodowała prawie tysiąc lat temu, w 1054 roku. Dokładna data została ustalona na podstawie chińskich kronik, gdzie jego błysk na niebie jest dobrze opisany.
Charakterystyczny wzór mgławicy Krabstanowi gaz wyrzucony przez supernową i nie został jeszcze całkowicie zmieszany z materią międzygwiazdową. Obiekt znajduje się w odległości 3300 lat świetlnych od nas i nieustannie rozszerza się z prędkością 120 km / s.
W centrum mgławicy Krab znajduje się pozostałość po supernowej - gwiazdę neutronową, która emituje strumienie elektronów, które są źródłem ciągłego promieniowania spolaryzowanego.
Mgławice refleksyjne
Innym rodzajem tych obiektów kosmicznych sązimna mieszanina gazu i pyłu, niezdolna do samodzielnego emitowania światła. Mgławice odblaskowe świecą od pobliskich obiektów. Mogą to być gwiazdy lub podobne formacje rozproszone. Widmo światła rozproszonego pozostaje takie samo jak jego źródeł, ale dla obserwatora dominuje w nim światło niebieskie.
Z bardzo interesującą mgławicą tego typu związana jestgwiazda Merope. Światło z gromady Plejad niszczy przelatujący obłok molekularny od kilku milionów lat. W wyniku uderzenia gwiazdy cząsteczki mgławicy ustawiają się w określonej kolejności i rozciągają się w jej kierunku. Po pewnym czasie (dokładna data nie jest znana) Merope może całkowicie zniszczyć chmurę.
Czarny koń
Często przeciwstawia się formacjom rozproszonymmgławica pochłaniająca. Galaktyka Droga Mleczna ma ich wiele. Są to bardzo gęste obłoki pyłu i gazu, pochłaniające światło mgławic emisyjnych i refleksyjnych oraz gwiazd znajdujących się za nimi. Te formacje zimnej przestrzeni składają się głównie z atomów wodoru, chociaż można w nich znaleźć również cięższe pierwiastki.
Doskonały przedstawiciel tego typu -Mgławica Koński Łeb. Znajduje się w gwiazdozbiorze Oriona. Charakterystyczny kształt mgławicy, tak podobny do głowy konia, powstał w wyniku wystawienia na działanie wiatru gwiazdowego i promieniowania. Obiekt jest dobrze widoczny dzięki temu, że jego tłem jest jasna formacja emisyjna. Jednocześnie Mgławica Koński Łeb jest tylko niewielką częścią rozległej, pochłaniającej chmurę pyłu i gazu, która jest praktycznie niewidoczna.
Dzięki teleskopowi Hubble'a mgławice, w tymi planetarne, są dziś znane szerokiemu gronu ludzi. Zdjęcia fragmentów przestrzeni, w których się znajdują, robią wrażenie do głębi i nikogo nie pozostawiają obojętnym.