Nebulae sa kalawakan - isa sa mga kababalaghan ng uniberso, na kapansin-pansin sa kagandahan nito. Ang mga ito ay mahalaga hindi lamang visual appeal. Ang pag-aaral ng nebulae ay tumutulong sa mga siyentipiko na linawin ang mga batas ng paggana ng kosmos at mga bagay nito, tamang mga teorya tungkol sa pag-unlad ng Uniberso at ang siklo ng buhay ng mga bituin. Ngayon, marami na tayong alam tungkol sa mga bagay na ito, ngunit malayo sa lahat.
Halong gas at alikabok
Sa medyo mahabang panahon, hanggang sa kalagitnaan ng siglo bago ang huli, ang mga nebula ay itinuturing na mga kumpol ng bituin, na malayo sa atin sa mga malalayong distansya. Ang paggamit ng spectroscope noong 1860 ay naging posible upang maitaguyod na marami sa mga ito ay binubuo ng gas at alikabok. Natuklasan ng English astronomer na si W. Heggins na ang liwanag mula sa nebulae ay iba sa radiation na nagmumula sa mga ordinaryong bituin. Ang spectrum ng una ay naglalaman ng matingkad na kulay na mga linya na may halong madilim, habang sa huli ay walang ganoong mga itim na banda ang naoobserbahan.
Napatunayan ng karagdagang pananaliksik na ang nebula ng Milky Way at iba pang mga kalawakan ay nasapangunahing binubuo ng mainit na pinaghalong gas at alikabok. Ang mga katulad na malamig na pormasyon ay madalas na nakatagpo. Ang ganitong mga ulap ng interstellar gas ay tinutukoy din bilang nebulae.
Pag-uuri
Depende sa mga katangian ng mga elementong bumubuo sa nebula, may ilang uri ng mga ito. Lahat ng mga ito ay ipinakita sa malaking bilang sa kalawakan ng kalawakan at pantay na kawili-wili para sa mga astronomo. Ang mga nebula na naglalabas ng liwanag para sa isang kadahilanan o iba pa ay karaniwang tinatawag na diffuse o maliwanag. Kabaligtaran sa kanila sa pangunahing parameter, siyempre, ay itinalaga bilang madilim. May tatlong uri ng diffuse nebulae:
- reflective;
- isyu;
- mga labi ng supernova.
Ang Emission nebulae, naman, ay nahahati sa mga rehiyon ng bagong pagbuo ng bituin (H II) at planetary nebulae. Ang lahat ng mga uri na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng ilang partikular na katangian na ginagawang kakaiba at karapat-dapat sa masusing pag-aaral.
Mga rehiyon ng pagbuo ng bituin
Lahat ng emission nebulae ay mga ulap ng makinang na gas na may iba't ibang hugis. Ang kanilang pangunahing elemento ay hydrogen. Sa ilalim ng impluwensya ng isang bituin na matatagpuan sa gitna ng nebula, ito ay nag-ionize at bumabangga sa mga atomo ng mas mabibigat na bahagi ng ulap. Ang resulta ng mga prosesong ito ay isang katangiang pinkish glow.
Ang Eagle Nebula, o M16, ay isang magandang halimbawa ng ganitong uri ng bagay. Narito ang isang rehiyon ng pagbuo ng bituin, maraming kabataan, pati na rin ang napakalaking maiinit na bituin. Ang Eagle Nebula ay kung saannagho-host ng isang kilalang rehiyon ng kalawakan, ang Pillars of Creation. Ang mga gas clump na ito, na nabuo sa ilalim ng impluwensya ng stellar wind, ay ang star formation zone. Ang pagbuo ng mga luminaries dito ay sanhi ng compression ng gas at dust column sa ilalim ng pagkilos ng gravity.
Kamakailan, nalaman ng mga scientist na hahangaan lang natin ang Pillars of Creation sa loob ng isa pang libong taon. Pagkatapos ay mawawala sila. Sa katunayan, ang pagkawasak ng mga Pillars ay naganap humigit-kumulang 6,000 taon na ang nakalilipas dahil sa isang pagsabog ng supernova. Gayunpaman, ang liwanag mula sa rehiyong ito ng kalawakan ay dumarating sa atin sa loob ng humigit-kumulang pitong libong taon, kaya ang kaganapang kinalkula ng mga astronomo para sa atin ay tungkol lamang sa hinaharap.
Planetary Nebulae
Ang pangalan ng susunod na uri ng maningning na gas at dust cloud ay ipinakilala ni W. Herschel. Ang planetary nebula ay ang huling yugto sa buhay ng isang bituin. Ang mga shell na nalaglag ng luminary ay bumubuo ng isang katangian na pattern. Ang nebula ay kahawig ng isang disk na karaniwang pumapalibot sa isang planeta kapag tiningnan sa pamamagitan ng maliit na teleskopyo. Sa ngayon, higit sa isang libong ganoong bagay ang kilala.
Ang Planetary nebulae ay bahagi ng pagbabago ng mga pulang higante sa puting dwarf. Sa gitna ng pagbuo ay isang mainit na bituin, na katulad sa spectrum nito sa mga luminaries ng klase O. Ang temperatura nito ay umabot sa 125,000 K. Ang mga planetary nebulae ay halos maliit sa laki - 0.05 parsec. Karamihan sa mga ito ay matatagpuan sa gitna ng ating kalawakan.
Maliit ang masa ng gas envelope na itinapon ng bituin. Ito ay ikasampu ng isang katulad na parameter ng Araw. Ang pinaghalong gas at alikabok ay tinanggal mula saang gitna ng nebula sa bilis na hanggang 20 km/s. Ang shell ay umiiral nang humigit-kumulang 35 libong taon, at pagkatapos ay nagiging napakabihirang at hindi na makilala.
Mga Tampok
Ang planetary nebula ay maaaring may iba't ibang hugis. Talaga, isang paraan o iba pa, ito ay malapit sa bola. May mga bilog, hugis singsing, hugis dumbbell na nebula na hindi regular ang hugis. Kasama sa spectra ng naturang mga bagay sa kalawakan ang mga linya ng paglabas ng makinang na gas at ng gitnang bituin, at kung minsan ang mga linya ng pagsipsip mula sa spectrum ng bituin.
Ang planetary nebula ay naglalabas ng malaking halaga ng enerhiya. Ito ay mas malaki kaysa sa para sa gitnang bituin. Ang core ng formation ay naglalabas ng ultraviolet rays dahil sa mataas na temperatura nito. Nag-ionize sila ng mga atomo ng gas. Ang mga particle ay pinainit, sa halip na ultraviolet, nagsisimula silang maglabas ng nakikitang mga sinag. Ang spectrum ng mga ito ay naglalaman ng mga linya ng emisyon na nagpapakilala sa pagbuo sa kabuuan.
Cat's Eye Nebula
Ang Kalikasan ay isang craftswoman para sa paglikha ng hindi inaasahang at magagandang anyo. Kapansin-pansin sa bagay na ito ang planetary nebula, dahil sa pagkakatulad na tinatawag na Cat's Eye (NGC 6543). Ito ay natuklasan noong 1786 at ang unang nakilala ng mga siyentipiko bilang isang ulap ng makinang na gas. Matatagpuan ang Cat's Eye Nebula sa konstelasyon ng Draco at may napaka-interesante na kumplikadong istraktura.
Ito ay nabuo mga 100 taon na ang nakakaraan. Pagkatapos ang gitnang bituin ay nagbuhos ng mga shell nito at nabuo ang mga concentric na linya ng gas at alikabok, na katangian ng pattern ng bagay. SaNgayon, ang mekanismo ng pagbuo ng pinaka-nagpapahayag na sentral na istraktura ng nebula ay nananatiling hindi maliwanag. Ang hitsura ng gayong pattern ay mahusay na ipinaliwanag sa pamamagitan ng lokasyon ng isang double star sa core ng nebula. Gayunpaman, sa ngayon ay walang ebidensyang sumusuporta sa kalagayang ito.
Ang temperatura ng halo ng NGC 6543 ay humigit-kumulang 15,000 K. Ang core ng nebula ay pinainit hanggang 80,000 K. Kasabay nito, ang gitnang bituin ay ilang libong beses na mas maliwanag kaysa sa Araw.
Malaking pagsabog
Malalaking bituin ay kadalasang nagtatapos sa kanilang ikot ng buhay sa pamamagitan ng kamangha-manghang "mga espesyal na epekto." Malaki sa kanilang kapangyarihan na mga pagsabog ay humantong sa pagkawala ng lahat ng panlabas na shell ng luminary. Lumayo sila sa gitna sa bilis na lampas sa 10,000 km/s. Ang banggaan ng isang gumagalaw na substansiya sa isang static ay nagdudulot ng malakas na pagtaas sa temperatura ng gas. Bilang resulta, ang mga particle nito ay nagsisimulang kumikinang. Kadalasan, ang mga labi ng supernova ay hindi mga spherical formation, na tila lohikal, ngunit nebula ng iba't ibang mga hugis. Nangyayari ito dahil ang substance na inilabas sa napakabilis na bilis ay hindi regular na bumubuo ng mga clots at cluster.
Trace of a thousand years ago
Marahil ang pinakasikat na labi ng supernova ay ang Crab Nebula. Ang bituin na nagsilang sa kanya ay sumabog halos isang libong taon na ang nakalilipas, noong 1054. Ang eksaktong petsa ay itinatag ayon sa Chinese chronicles, kung saan ang flash nito sa kalangitan ay mahusay na inilarawan.
Ang katangian ng pattern ng crab nebula ay gas na inilalabas ng supernova at hindi pa ganap na nahahalo sa interstellar matter. Ang bagay ay matatagpuan sa layo na 3300 light years mula sasa amin at patuloy na lumalawak sa bilis na 120 km/s.
Sa gitna, ang Crab Nebula ay naglalaman ng supernova remnant - isang neutron star na naglalabas ng mga stream ng electron na pinagmumulan ng tuluy-tuloy na polarized radiation.
Reflection Nebulae
Ang isa pang uri ng mga bagay sa kalawakan na ito ay binubuo ng malamig na pinaghalong gas at alikabok, na hindi nakapagpapalabas ng liwanag nang mag-isa. Ang replection nebulae ay kumikinang dahil sa mga kalapit na bagay. Ang mga ito ay maaaring mga bituin o mga katulad na diffuse formations. Ang spectrum ng nakakalat na liwanag ay nananatiling pareho sa mga pinagmumulan nito, ngunit nangingibabaw ang asul na liwanag para sa nagmamasid.
Isang napakakawili-wiling nebula ng ganitong uri ay nauugnay sa bituin na Merope. Ang isang luminary mula sa Pleiades cluster ay sumisira sa isang dumadaang molecular cloud sa loob ng ilang milyong taon. Bilang resulta ng impluwensya ng bituin, ang mga particle ng nebula ay pumila sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod at hinila patungo dito. Pagkaraan ng ilang oras (ang eksaktong oras ay hindi alam), ganap na masisira ng Merope ang ulap.
Dark horse
Ang mga diffuse formation ay kadalasang ikinukumpara sa isang absorbing nebula. Ang Milky Way galaxy ay marami sa kanila. Ito ay napakasiksik na ulap ng alikabok at gas na sumisipsip ng liwanag mula sa emission at reflection nebulae at mga bituin sa likod nila. Ang mga malamig na cosmic formation na ito ay kadalasang binubuo ng mga hydrogen atom, bagama't naglalaman din ang mga ito ng mas mabibigat na elemento.
Ang isang mahusay na kinatawan ng ganitong uri ay ang Horsehead Nebula. Ito ay matatagpuan sa konstelasyon ng Orion. Ang katangiang hugis ng nebula, na katulad ng ulo ng isang kabayo, ay nabuo bilang resulta ng impluwensya ng stellar wind at radiation. Ang bagay ay malinaw na nakikita dahil sa ang katunayan na ang isang maliwanag na pagbuo ng paglabas ay nagsisilbing background nito. Kasabay nito, ang Horsehead Nebula ay isang maliit na bahagi lamang ng pinalawak, halos hindi nakikita, na sumisipsip ng ulap ng alikabok at gas.
Salamat sa teleskopyo ng Hubble, ang mga nebula, kabilang ang mga planetary, ay pamilyar sa malawak na hanay ng mga tao ngayon. Ang mga larawan ng mga lugar ng kalawakan kung saan matatagpuan ang mga ito ay tumatak sa kaibuturan ng kaluluwa at hindi nag-iiwan ng sinuman na walang malasakit.