Какие бывают туманности в космосе

Какие бывают туманности в космосе

Содержание статьи:

  1. Понятие туманности
  2. Основные разновидности
    • Темная
    • Светлая
    • Газовая
    • Пылевая
    • Эмиссионная

  3. Самые известные
    • Ориона
    • Трехраздельная
    • Кольцо
    • Гантель

Туманность — главный строительный материал Вселенной, который состоит из пыли, плазмы и газа. Можно смело сказать, что это один из самых красивых и поразительных космических объектов с богатой палитрой красок.

Что такое туманность

Несмотря на то, что глубокий космос кажется огромным темным пустым вакуумом, на самом деле он полон межзвездной пыли и газа. Подавляющее большинство из которых составляют водород и гелий (с долей пыли около 1%). Они рассеяны так тонко, что невидимы. За исключением случаев, когда они объединяются под действием силы тяжести, образуя действительно массивные облака. Однако, эти облака все еще менее плотные, чем вакуум, который мы можем создать на Земле.

Некоторые туманности могут достигать сотен световых лет в поперечнике, затмевая нашу Солнечную систему. Многие из них являются местом, где рождаются новые звезды. Другие туманности – это впечатляющие облака пыли и газа, образующиеся в результате умирания звезд.

До начала ХХ века считалось, что галактика Млечный Путь – это вся вселенная, а астрономы и ученые считали, что “спиралевидная туманность” – это просто другой тип туманности, хотя на самом деле это были целые галактики.

Звёздная туманность тёмного типа – это плотное облако, в составе которого преобладают молекулы пыли и газа, относящиеся к межзвёздному пространству. Заметить их можно на фоне туманностей светлого типа. Реже они могут быть обнаружены непосредственно на фоне галактической группы Млечный путь. Такая туманность называется гигантской глобулой.

В областях, которые наполовину прозрачны, можно запросто заметить волокнистые структурные компоненты. Общая вытянутость имеет тесную взаимосвязь с присутствием магнитных полей, которые создают препятствия для движения вещества против силовых линий. Что касается пылевой составляющей, она связана с магнитными полями, так как пылинки имеют электрический заряд.

Гигантская область звездообразования NGC 604

Туманности и их виды.

В наиболее общем случае, наблюдаемые туманности можно разделить на 2 вида – светлые и тёмные. Соответственно светлые − либо излучают свет сами, либо отражают его, а тёмные наоборот поглощают. Однако природа образования туманностей довольно разнообразна. Читателям, возможно, будет небезынтересно знать, какие процессы происходят в межзвёздной среде и в итоге приводят к появлению протяжённых объектов со столь разнообразной структурой. Поэтому рассмотрим различные виды туманностей с точки зрения природы их образования.

Светлые туманности делятся на эмиссионные (самосветящиеся) и отражательные.

Эмиссионные туманности

Природа образования эмиссионных туманностей различна. В классическом случае они (например, туманность Ориона (М42) и туманность «Пламя») возникают, когда в газопылевом облаке вспыхивает горячая звезда и от неё начинает исходить мощный поток ультрафиолетового излучения (горячие звёзды светят преимущественно в этом диапазоне спектра). Энергия этого излучения достаточно велика, чтобы выбить электроны с орбиты вокруг ядра в атомах газа в облаке. Что и происходит (этот процесс называется ионизацией), таким образом образуется горячий электронный газ. Обратный ионизации процесс (рекомбинация) – когда свободные электроны захватываются ядром, сопровождается выделением энергии в виде света, который и исходит от туманности. Таким образом, собственное свечение газа связано с его ионизацией, но этот процесс возможен не только в облаке под действием излучения горячих звёзд.

Существуют подтипы эмиссионных туманностей. Такие как – планетарные туманности (например, «Кошачий Глаз» и «Гантель») и остатки сверхновых (например, «Крабовидная туманность» и остаток сверхновой 1987А). Также они могут возникать вокруг горячих звёзд, в связи с их активностью. Например, туманности вокруг звёзд спектрального класса О, звёзд типа Вольфа-Райе и др. Так или иначе, образование этих подтипов эмиссионных туманностей связано с выбросами звёздного вещества, но причины выброса естественно различны. Планетарные возникают, когда «умирающая» звёзда малой и умеренной массы (примерно до 8-ми масс Солнца, точно это не установлено) сбросила свои внешние слои в космос, а излучение центральной звезды начинает ионизировать его. При взрыве сверхновой тоже происходит сброс слоёв звезды. Только процесс этот куда более бурный и ему подвержены более массивные звёзды (порядка 10 и более солнечных масс) на конечной стадии эволюции. В результате столкновения оболочки звезды, разлетающейся с огромной скоростью, с межзвёздной средой, возникает туманность.

Отражательные туманности

Отражательные туманности, как следует из названия, не светят сами, а отражают свет. В случае, когда поблизости от газопылевого облака находится какая-нибудь яркая звезда, однако энергии её излучения недостаточно для ионизации атомов, то свечение возникает при рассеивании звёздного света пылью из близлежащего облака. Такими туманностями являются «Голова Ведьмы» в созвездии Эридана и М78 в Орионе (состоит сразу из трёх отражательных туманностей). Также существует довольно редкий подтип отражательных туманностей – протопланетарные. Такие туманности возникают при сбросе «умирающей» звездой внешних слоёв. Однако при этом температура звезды, а соответственно и энергия излучения ещё недостаточно велики, чтобы ионизировать газ и тем самым заставить его светится собственным светом. Очень скоро внешние слои будут сброшены и останется горячая центральная звезда, которая уже будет способна ионизировать вещество (тогда возникнет планетарная туманность). Таким образом, протопланетарные существуют очень непродолжительное время. Примером такой туманности является «Красный Прямоугольник» в созвездии Единорога.

Тёмные туманности

Тёмные туманности (такие как «Конская Голова» и «Угольный Мешок») − это не что иное, как газопылевые облака. Они обладают такой высокой плотностью, что способны поглощать свет звёзд и туманностей, находящихся позади. Именно такие плотные туманности являются местами образования новых звёзд.

Читать еще:  Строение Вселенной и происхождение небесных тел - Астрономия и Космос
Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector