Как устроены звёздные туманности
С тех пор, как Хаббл дал человечеству возможность увидеть своими глазами великолепные снимки далёкого космоса, перед нами открылась настоящая фантасмагория. Сквозь ультрафиолетовые и инфракрасные фильтры аппарата Вселенная засверкала самоцветами - и начала приотркрывать перед астрономами свои загадки. Учёные словно обрели, наконец, машину времени - ведь свет далёких звёзд добирается до Земли миллионы лет, и глядя в ночное небо, мы видим древние иные миры, давно погасшие звёзды и сверхновые, в действительности уже догстигшие «совершеннолетия».
Звёздные туманности - это, пожалуй, самые красивые и волнующие воображение космические объекты, суть которых долго оставалась людям непонятной. Но сегодня существует более или менее чёткая класификация этих «вечных» субстанций - подобно людям, звёзды рождаются из этой пыли и вновь ею становятся в конце своей эволюции.
История открытий
M(NGC 224)31 Что же такое туманность? Раньше, когда возможность присматриваться к глубинам космоса была ограниченной, «туманностями» называли практически всё, что не имело чётких очертаний, светилось и было относительно неподвижным. Поэтому ближайшая к нам колоссальная спиральная галактика ошибочно было названа Туманностью Андромеды.
В ту же категорию было записано Скопление Геркулеса, на деле являющееся шаровым звёздным скоплением. Впрочем, эти ошибки действительно стоит извинить - ведь исследования проводились ещё в 1787 году Шарлем Месье, занимавшимся поиском комет. Именно тогда его внимание приковали неподвижные небесные тела.
С появлением аппарата «Лундмарк» удалось сделать более точный анализ их природы: отделили галактики от туманностей, обнаружили несветящиеся звёздные облака и выделили несколько причин, по которым все остальные скопления светятся.
Однако не все заблуждения были исправлены: в начале 20 века считалось, что туманности бывают либо пылевыми, либо газовыми - поэтому известный исследователь Б.А.Воронцов-Вельяминов помещал их в разные разделы своих книг. Современные учёные уже не сомневаются, что любое подобное скопление межзвёздного вещества содержит как пыль, так и газ - отличия могут быть только в процентном соотношении. А теперь подробнее о «драгоценностях» космоса.
Тёмные туманности
Не удивительно, что долгое время о их существовании не подозревали - как и в случае с чёрными дырами, это всё равно, что искать чёрную кошку в тёмной комнате. Однако рассмотреть такие объекты можно, если они находятся в хорошо засвеченной области - среди звёздных скоплений.
Хорошие примеры таких объектов - туманности «Угольный Мешок» или «Конская голова».
Когда расширяющая способность телескопов позволила вглядеться в Млечный путь, астрономы поначалу решили, что тёмные пятна - это своего рода просветы, сквозь которые видны более дальние районы галактики. Но, как выяснилось, теория «решета» оказалось ошибочной: чёрные пятна являют собой сконцентрированные пылевые облака, поглощающие излучение и заслоняющие от наших взоров центр Галактики. Находясь на самой её окраине, из-за тёмных туманностей мы лишены возможности видеть калейдоскоп в ночном небе, который мог бы затмить даже свет Луны.
Но не спешите печалиться: именно в сердце Млечного пути пылают сильно радиоактивные звёзды, делающие жизнь на них невозможной. А нашему озоновому шару хватает работы и с солнечной гиперактивностью - так что для всей биосферы в целом подобный расклад как нельзя кстати.
Отражательные туманности
Чтобы светиться, как это делают звёзды, необходим термоядерный процесс - к туманностям это, понятное дело, никак не относится. Зато некоторые из пылевых скоплений могут отражать свет, как, например, спутники планет. Источником света становятся крупные звёзды, - и понять, что перед вами туманность именно такого типа, можно по голубому или синему сиянию вокруг колоссальных солнц (например, около звезд Плеяд). Однако есть и исключение из этого правила - красного сверхгиганта Антарес окружает туманность того же цвета.
Ионизованные туманности
Причина свечения газа та же, что и при свечении «хвоста» кометы: получая определённый «заряд» от более мощных источников, туманности затем отдают его в окружающее пространство. Такие звёздные облака ещё называют эмиссионными. Сравниться с крупными звёздами туманностям не под силу - их фотоны имеют гораздо меньший заряд, и им труднее добраться до Земли - поэтому мы видим их в красном спектре, как последние лучи заката. Однако и здесь бывают исключения - в случае очень мощного источника излучения эмиссионные туманнсти бывают ещё зелёными и синими. К ионизованным облакам относятся, например, туманность Ориона (на фото), «Северная Америка», «Тарантул», «Пеликан» и другие.
Планетарные туманности
Это разновидность эмиссионных туманностей: обычно такие объекты сравнительно небольшие и имеют четкую форму, иногда напоминающую застывшие круги на воде, образовавшиеся от подения капли. На самом деле так роскошно (по крайней мере, издалека) выглядит «пенсия» звезды-гиганта: расходуя остатки водорода, она расширяется за счёт сброса своей оболочки. Окутывая огромные пространства вокруг, эти вещества находятся под влиянием излучения ядра звезды.
Самый невероятный снимок такого процесса удалось получить в созвездии Дракона - это туманность «Кошачий Глаз». Его волокнистая структура, подобная всем прочим туманностям, связана с действием мощных магнитных полей звезд, которые имееют определённые силовые линии и затрудняют поперечное движение электрически заряженных цастиц пыли и газа.
Туманности от ударных волн
Источниками таких волн, способных приводить к сверхзвуковому движению веществ в межзвёздной среде, являются звёздный ветер или взрывы сверхновых звёзд. Температура образовывающихся в результате туманностей может достигать миллиардов градусов, поэтому нагретый газ имеет излучение большей частью в рентгеновском диапазоне. Однако кинетическая энергия движущейся материи вскоре исчерпывает себя, поэтому недолговечные туманности через небольшой (по космическим меркам) промежуток времени исчезают. Самая знаменитая туманность такого типа - «Крабовидная» в созвездии Тельца, которая появилась на небосклоне в 1054 году.
Опубликовано: http://howitworks.iknowit.ru/paper1293.html
P.S. - Трудно оторваться от этого великолепия, поэтому добавлю ещё "немного" снимков:)
Туманность Эскимос
Туманность Северная Америка
Туманность Бумеранг
Туманность Тарантул
Туманность Тухлое яйцо
Туманность Орла
Туманность Сетчатка
Тройная туманность
Туманность Спирографа
Туманность Мыльный пузырь
Туманность Улитка
Туманность Бабочка
Туманность Розетка
Столкновение галактик Антенны
Туманность Пеликан
Туманность Гамбургер Гомеса
Туманность Лагуна
Космическая тематика всегда зачаровывает - и пусть мы только сняли сливки с данного вопроса, всё же теория - это лучше, чем ничего:) До написании статьи я не знал и этогo...