Топ-10 невероятных космических объектов


Необычная туманность

Международная группа исследователей объявила об открытии гигантской туманности водорода, находящейся на расстоянии 10 миллиардов световых лет от Земли. По всей вероятности, это огромная туманность Лайман-альфа (ELAN) – редкая группа гигантских облаков газа, которые светятся благодаря огромной энергии квазаров. Но найденная туманность, названная Mammoth-1, как представляется, не имеет квазара внутри.

туманность водорода

Исследование, которое было принято к публикации в Astrophysical Journal и доступно в Интернете, является частью проекта MApping the Most Massive Overdensities Through Hydrogen (Mammoth — отсюда и название объекта). Та же самая команда ранее обнаружила еще один ELAN под названием туманность Slug, который, в отличие от Mammoth-1, имеет уникальный квазар.

Туманность Mammoth очень яркая и, вероятно, имеет большие размеры, чем Slug, но астрономам не удается увидеть ничего другого, кроме слабо размытой галактики. Так что это ужасающе энергетическое явление без видимого источника энергии. Однако ученые все еще предполагают, что эта туманность имеет квазар, но он так затемняется пылью, что большая часть его света скрыта.

Автор «Гарри Поттера» выложит новую сказку: Роулинг просит у фанатов рисунки

Как приготовить вкусный чизкейк «Шоколадный взыв»: простой рецепт

Внучка Никиты Михалкова не планирует идти по стопам бабушки и не станет моделью

туманность водорода

Наблюдения с помощью телескопов позволили обнаружить на небе большое количество слабосветящихся пятен — светлых туманностей. Систематическое изучение туманностей начал в XVIII веке Уильям Гершель. Он разделял их на белые и зеленоватые. Подавляющее большинство белых туманностей образовано множеством звёзд — это звёздные скопления и галактики, а некоторые оказались связанными с межзвёздной пылью, которая отражает свет близко расположенных звёзд, — это отражательные туманности. Как правило, в центре такой туманности видна яркая звезда. А вот зеленоватые туманности — не что иное, как свечение межзвёздного газа. Самая яркая на небе газовая туманность — Большая туманность Ориона. Она видна в бинокль, а при хорошем зрении её можно заметить и невооружённым глазом — чуть ниже трёх звёзд, расположенных в одну линию, которые образуют Пояс Ориона. Расстояние до этой туманности около 1000 световых лет.

Что заставляет светиться межзвёздный газ?

Объяснить, как возникает свечение межзвёздного газа, можно на примере атомарного водорода. Атом водорода состоит из ядра (протона), имеющего положительный электрический заряд, и вращающегося вокруг него отрицательно заряженного электрона. Они связаны между собой электрическим притяжением. Затратив определённую энергию, их можно разделить. Такое разделение приводит к ионизации атома. Но электроны и ядра могут вновь соединиться друг с другом. При каждом объединении частиц будет выделяться энергия. Она излучается в виде порции (кванта) света определённого цвета, соответствующего данной энергии.

Итак, для того чтобы газ излучал, необходимо ионизовать атомы, из которых он состоит. Это может произойти в результате столкновений с другими атомами, но чаще ионизация возникает, когда атомы газа поглощают кванты ультрафиолетового излучения, например от ближайшей звезды.

Если вблизи облака нейтрального водорода вспыхнет голубая горячая звезда, то при условии, что облако достаточно большое и массивное, почти все ультрафиолетовые кванты от звезды поглотятся атомами облака. Вокруг звезды складывается область ионизованного водорода. Освободившиеся электроны образуют электронный газ температурой около 10 тыс. градусов. Обратный процесс рекомбинации, когда свободный электрон захватывается протоном, сопровождается переизлучением освободившейся энергии в виде квантов света.

Свет излучается не только водородом. Как считалось в XIX веке, цвет зеленоватых туманностей определяется излучением некоего «небесного» химического элемента, который назвали небулием (от лат. nebula — «туманность»). Но впоследствии выяснилось, что зелёным цветом светится кислород. Часть энергии движения частиц электронного газа расходуется на возбуждение атомов кислорода, то есть на перевод электрона в атоме на более далёкую от ядра орбиту. При возвращении электрона на устойчивую орбиту атом кислорода должен испустить квант зелёного света. В земных условиях он не успевает этого сделать: плотность газа слишком высока и частые столкновения «разряжают» возбуждённый атом. А в

крайне разреженной межзвёздной среде от одного столкновения до другого проходит достаточно много времени, чтобы электрон успел совершить этот запрещённый переход и атом кислорода послал в пространство квант зелёного света. Аналогичным образом возникает излучение азота, серы и некоторых других элементов.

Таким образом, область ионизованного газа вокруг горячих звёзд можно представить в виде «машины», которая перерабатывает ультрафиолетовое излучение звезды в очень интенсивное излучение, спектр которого содержит линии различных химических элементов. И цвет газовых туманностей, как выяснилось позднее, различен: они бывают зеленоватые, розовые и других цветов и оттенков — в зависимости от температуры, плотности и химического состава газа.

Газовые туманности бывают разной формы. Одни имеют форму кольца, в центре которого видна звёздочка, — это планетарные туманности. Другие состоят из отдельных светящихся волокон газа. Многие туманности неправильной формы: они напоминают обыкновенную кляксу. Некоторые из них при наблюдении через светофильтр оказываются состоящими из отдельных волокон. Такова известная Крабовидная туманность. Это наиболее широко изученный пример остатка взорвавшейся звезды (сверхновой).

Строение звёздДиаграмма Герцшпрунга- РесселлаБелые карликиГазовые туманностиМежзвёздная пыльМногообразие галактикОт авторов

© Кузёмкина Анна, 2006 © Малахова Дарья, 2006 E-mail

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: