Планетарні туманності 1
Коли зірка начебто нашого власного Сонця спалить основні запаси свого ядерного палива, то його ядро починає стискатися і нагріватися, втрачаючи при цьому свої зовнішні шари. Залишки цього "Огризка" через якийсь час "відстрілюються" назовні, в результаті чого навколо зірки утворюється розширюється оболонка. Це вигнані речовина під впливом ультрафіолетового випромінювання розпеченій "серцевини" починає світитися переизлучение світлом, роблячи видимими величезні палаючі хмари - планетарну туманність, яка нагадують гігантську космічну медузу. Вся ця краса спостерігається відносно недовго - протягом усього декількох тисяч років з приблизно 10-мільярдної життя типової зірки. Близько чотирьох п'ятих всіх зірок закінчують своє життя так само, залишаючи химерні палаючі газоподібні форми, які повільно розчиняються серед вічної космічної ночі. Назва "планетарна туманність" дісталося нам від астрономів минулих століть, яким ці хмари нагадували планети. Насправді до планет вони ніякого відношення, звичайно, не мають.
Кілька тисяч років тому в нашій Галактиці стався потужний космічний вибух. Породжене вибухом світлове випромінювання досягло Землі в 1054 р
Китайські і японські астрологи відзначили в цьому році спалах надзвичайно яскравої зірки в сузір'ї Тельця. Спочатку зірка була видна навіть удень подібно Венері, через 23 дня блиск її настільки зменшився, що днем вона вже не була видна, а приблизно через рік "зникла" з неба.
Значно пізніше, в 18 ст. франц. астроном Ш. Мессьє звернув увагу на незвичайний вид туманності в сузір'ї Тельця і з цієї причини поставив її на перше місце в своєму каталозі туманностей і зоряних скупчень (M1, туманність N 1 в каталозі Мессьє).
Туманність має волокнисту структуру і за зовнішнім виглядом нагадує клешню краба, звідси і її назва. Положення Крабовидной туманності відповідає положенню найновішої 1054 г. Це дозволяє з великою вірогідністю вважати, що вона виникла в результаті вибуху наднової зірки, який спостерігався понад 900 років тому.
Це фотографія планетарної туманності, що іменується в каталозі NGC 6543. Але неофіційне її назва - "Котяче око". Знімок був зроблений космічним телескопом Hubble. За розрахунками астрономів, викиди речовини з поверхні зірки відбувалися з інтервалами в 1500 років. І в результаті цієї серії вибухів навколо ядра вмираючої зірки утворилося кілька концентричних газопилових оболонок. Астрономи поки не можуть пояснити циклічність цих вибухів і висувають як гіпотез пульсації зірки, циклічність її магнітної активності і вплив сусідньої зірки (або зірок), що обертається навколо вибухає зірки.
Зображення - з'єднання знімків, прийнятих в різних довжинах хвиль. Кольори показують різні гази: червоний відповідає водню, синій - кисню і зелений - азоту.
Спеціальна обробка зображення дозволила виявити навколо планетарної туманності величезна, але дуже слабке гало з газоподібної речовини, що має діаметр близько трьох світлових років. Зображення побудовано на основі компіляції даних, отриманих Північним оптичним телескопом на Канарських островах. Області випромінювання атомів азоту показані червоним кольором, а області випромінювання кисню - відтінками зеленого і блакитного.
За виразність журналісти назвали цю туманність "Оком Бога". Підсумкове зображення є компіляцією фотографій, зроблених з використанням синього, зеленого і червоного фільтрів. Астрономи припускають, що вік цього диска складає приблизно 12 тисяч років. Незважаючи на "фотогенічність" і близькість до Землі (700 світлових років), NGC 729 була вперше виявлена тільки в 1824 році.
Ці дві туманності занесені в каталог як M27 (зліва) і M76, їх популярні назви - Гантель і Мала Гантель. Причина, по якій вони отримали такі імена, ясна без складних міркувань: вони мають схожі формами, що нагадують гантель або пісочний годинник. Вони близькі і за розмірами, їх діаметр - близько світлового року. Зображення показані в одному масштабі, тому видиме відмінність розмірів пояснюється тим, що одна з туманностей ближче до нас. Оцінки відстані - 1200 світлових років для Гантелі та більше 3000 світлових років для Малої Гантелі. Ці глибокі зображення, отримані з вузькосмуговими фільтрами, що виділяють випромінювання атомів водню, азоту і кисню в космічних хмарах, представлені в штучних квітах і показують дивно складні структури в M27 і M76.
У центрі NGC 3132, незвичайної і красивою планетарної туманності, знаходиться подвійна зірка. Своїм походженням ця туманність, звана також Туманністю восьми спалахів або Південної кільцевої туманністю, зобов'язана зовсім не яскравою, а слабкою зірці. Джерелом світиться газу є зовнішні шари зірки, схожої на наше Сонце. Енергію для гарячого блакитного світіння навколо подвійної системи, яке ви бачите на фото, дає висока температура на поверхні слабкою зірки. Первона-чільного планетарна туманність стала об'єктом досліджень завдяки своїй незвичайній симетричній формі. Згодом вона привернула до себе увагу, коли у неї виявилися асиметричні деталі. До сих пір не знайшли собі пояснення ні дивна форма холоднішою оболонки, ні структура і походження холодних пилових смуг, що перетинають туманність NGC 3132.
Планетарна туманність Червоний Павук демонструє нам, яку складну структуру можуть породити гази, що викидаються нормальної зіркою, коли вона перетворюється на білого карлика. Офіційно позначається NGC 6537, ця планетарна туманність, складається з двох симетричних взаимопроникающих структур і містить один з найгарячіших відомих білих карликів, що входить, ймовірно до складу подвійної зоряної системи. Швидкість внутрішніх вітрів, стікали з зірок в центрі системи, згідно з проведеними вимірами перевищує по 1000 кілометрів на секунду. Ці вітри змушують туманність розширюватися і призводять до сутичок хвиль гарячого газу і пилу. Туманність Червоний Павук знаходиться до сузір'ї Стрільця. Відстань до неї точно не відомо, але за деякими оцінками складає близько 4000 світлових років.
Занесене в каталог як NGC 7635, воно більше відомо просто як туманність Пузир. Для створення цього кольорового телескопічного зображення була зроблена довга експозиція з фільтром, який пропускає випромінювання в лінії водню, що дозволила виявити подробиці структури космічного міхура і його оточення. Туманність перебуває на відстані в 11 тисяч світлових років у сузір'ї Кассіопеї.
Отримавши відповідну назву "туманність Череп" планетарна туманність NGC 246 оточує вмираючу зірку, яка знаходиться на відстані близько 1600 світлових років у сузір'ї Кита. Швидке рух зірки і туманності на цьому зображенні направлено вгору, тому верхній край туманності більш яскравий. На відстані NGC 246 це чітке зображення охоплює область розміром більше 2.5 світлових років. На ньому можна також побачити далекі галактики, деякі просвічують крізь туманність в її нижній частині.
Знімки в інфрачервоному діапазоні, отримані за допомогою нового космічного телескопа "Спітцер" (Spitzer Space Telescope), спрямованого в сторону планетарної туманності NGC 246, продемонстрували те, чого не вдавалося розгледіти ніколи раніше: грудкувате кільце з речовини, викинутого гинула зіркою. Склад цього жахливого "пончика" і історія його формування поки є таємницею, однак вчені сподіваються незабаром її розгадати.
NGC 2818 розташована всередині розсіяного зоряного скупчення NGC 2818A, яке знаходиться на відстані близько 10 тисяч світлових років у південному сузір'ї Компас. Зазвичай розсіяні зоряні сколенія розпадаються за кілька сотень мільйонів років, це скупчення має бути виключно старим, щоб одна з вхідних в нього зірок проеволюціоніровала до стадії планетарної туманності. Якщо планетарна туманність NGC 2818 знаходиться на тій же відстані, що і зоряне скупчення, то її діаметр становить близько 4 світлових років. Картинка змонтована із зображень, отриманих на Космічному телескопі Хаббла з вузькосмуговими фільтрами. Випромінювання атомів азоту, водню і кисню показано відповідно червоним, зеленим і синім кольорами.
Морган туманність. Вона настільки тьмяна, що в невеликих телескопах постійно пропадає з виду. Про те, яка природа червоних вкраплень по краях об'єкта, астрономи не знають досі.
Туманність Бумеранг. Це "юне" освіту на відстані всього 5000 світлових років від Землі все ще перебуває в стадії формування.
Туманність Ескімоc. Насправді в центрі дві хмари газу і пилу, просто одне з них "дивиться" на Землю, закриваючи друге.
Гамбургер Гомеса. Чорна смуга в центрі створюється пилом, яка закриває зірку, яка створює туманність.
Пісочний годинник. У порівнянні з побратимами зовсім невелика туманність - всього 0,3 світлових роки в діаметрі. У центрі розташовується щось дуже схоже на око.
Туманність тухле яйце. Астрономи виявили в цій туманності присутність сірки і, ймовірно, сульфіду водню, який несе відповідальність за запах даного зіпсованого продукту.
Туманність Південний Краб. Надзвичайна форма обумовлена тим, що в центрі взаємодіють дві зірки.
Сітківка. Це вид на туманність збоку, а насправді за формою вона нагадує пончик. Яскраві смуги - це хмари пилу і газу, які випускає вмираюча зірка.
Туманність спірографію. Названа так на честь дитячої іграшки, яка дозволяє малювати незвичайні кругові візерунки. В даному випадку візерунки створені потоками частинок, що випускаються зіркою.
Туманність Метелик (NGC 6302) одна з найяскравіших і незвичайних туманностей. Вона знаходиться на відстані 4000 світлових років від нас у напрямку сузір'я Скорпіона. В її центрі знаходиться супергорячая вмираюча зірка, оточена хмарою з 'градин'. У серці цього безладу знаходиться одна з найгарячіших з відомих нам зірок. Через величезну температури близько 250 000 градусів Цельсія зірку можна побачити безпосередньо, її спектр найбільш яскравий в ультрафіолетовому діапазоні. Щільне темне кільце оточує центральну зірку містить величезну масу пилу і це загадка для вчених. Передбачається, що туманність Метелик утворилася близько 10 000 років тому, проте невідомо як вона утворилася, і як довго кільце з пилу може витримати випаровування під дією такої гарячої зірки.
NGC 2346 - планетарна туманність, що знаходиться приблизно на відстані в 2,000 світлових років. Вона являє собою бінарну зоряну систему. Ця двокомпонентна система містить дві зірки, які облітають по орбіті один друг кожні 16 днів. Історія освіти туманності почалася мільйони років тому, коли дві зірки були далі один від одного. Більш масивна зірка почала розширюватися до контакту з другою зіркою подвійної системи, що викликало їх зближення і викид газових кілець. Пізніше зірка - червоний гігант скинула оболонку у вигляді бульбашок гарячого газу, оголивши своє ядро.
Туманність Мильна бульбашка. Планетарні туманності такий правильної форми є вкрай рідкісними.
Хоча AE Візничого і називають Палаючої зіркою, а навколишнє її туманність IC 405 - туманністю Палаючої зірки, і здається, що вона оповита чимось на зразок червоного диму, вогню там немає. Речовина, що виглядає як дим - це в основному міжзоряний водень, в хмарах якого зустрічаються схожі на дим темні волокна з багатих вуглецем пилових частинок. Туманність Палаючої зірки знаходиться на відстані близько 1500 світлових років. Її розмір - близько 5 світлових років, і її можна побачити в невеликий телескоп в сузір'ї Візничого.
Туманність Орла розташовується на відстані приблизно 7000 світлових років від Землі в сузір'ї Змії і була відкрита астрономами ще в XVIII столітті.
Молоде зоряне скупчення M16 оточене материнськими хмарами космічного пилу і газу, що світиться туманності Орла. На приголомшливо докладному фото зображені фантастичні форми, які відомі по фото телескопа ім. Хаббла з цієї області зореутворення. Щільні пилові колони, які піднімаються посередині, називають слонячих хоботами або Стовпами творення. Їх протяжність становить кілька світлових років. Колони гравітаційно стискаються, і в них формуються зірки. Енергійне випромінювання зірок скупчення руйнують речовина у кінців колон, оголюючи знаходяться всередині нові зірки. У верхнього лівого краю туманності Ви ві-дитя іншу колону зореутворення, яку називають Фея туманності Орла. До M16 і туманності Орла
7000 світлових років. Ці об'єкти можна легко знайти за допомогою бінокуляр або невеликого телескопа в багатому туманностями сузір'ї Змії, а точніше у її хвоста.
На знімку, отриманому за допомогою космічного телескопа "Хаббл", відображена так звана Туманність Ската (Stingray Nebula, офіційне позначення - Henize 1357), наймолодша з усіх відомих на сьогоднішній день планетарних туманностей, що отримала таке прізвисько тому, що її форма нагадує характерні вигини однойменного морської тварини - ската або, іншими словами, морського кота. Ще двадцять п'ять років тому на цьому місці не було нічого примітного, оскільки газ, який огортає гинучу зірку, укладену в самому центрі туманності, ще не був досить гарячий, щоб світитися в оптичному діапазоні.
Вік Туманності Ската (такою, якою вона нам зараз бачиться) - це всього лише мить на зіркових годинах, оскільки достатній для світіння нагрів відбувався протягом всього лише останніх 25 років, в той час як типовий час існування зірок обчислюється мільйонами і мільярдами. Сотня років існування видимої планетарної туманності робить її дивиною, метеликом-одноденкою і пояснює те, чому ніяка інша молодша планетарна туманність так і не була поки знайдена.