Mnoho z nás bylo zcela svedeno krásou obrázky mlhovin které moderní dalekohledy dokázaly zachytit již několik let.
Ale mlhoviny nejsou jen krásné útvary, které je třeba pozorovat, poskytují také mnoho informací o povaze galaxií.
Pochopení podstaty mlhoviny je skvělým výchozím bodem pro zahájení studia astronomie, protože obsahují prvky a podporují chemické procesy nezbytné pro vznik nebeských těles jako hvězdy
Mlhoviny byly po staletí velmi diskutovanou oblastí výzkumu v astronomii, téměř hned po vynálezu prvního dalekohledu. Již v XNUMX. století astronomové věděli, že tyto hypershluky hmoty budou schopny odhalit některá z nejsložitějších tajemství vesmíru; jako zrození hvězd.
V dnešní době nám technologické nástroje, jako je Hubbleův vesmírný dalekohled, poskytly mnohem přesnější údaje, které nám umožnily rozšířit naše chápání mlhovin: jejich složení, chemické procesy, význam pro mezihvězdné médium atd.
Pokud jste milovníkem astronomie, pak tento článek o vesmírných mlhovinách není něco, co byste si chtěli nechat ujít. Než se však dostaneme k věci, zopakujme si základy tohoto tématu.
V rámci našeho vesmíru existují další fascinující objekty. Nenechte si ujít náš článek o původ černých děr
Co je to mlhovina?
Mlhoviny jsou plynné útvary v mezihvězdném prostředí, to znamená, že se tvoří v hranicích galaxií. Lze je pozorovat především v rámci disků spirálních galaxií nebo kdekoli v nepravidelných galaxiích (protože nemají definovaný gravitační systém).
V eliptických galaxiích není běžné nalézat mlhoviny jakéhokoli druhu, protože ty jsou osídleny převážně velmi starými hvězdami, zatímco mlhoviny souvisí s procesem zrodu nových hvězd.
Mlhovina je v podstatě oblak mezihvězdných plynů, jehož hlavním prvkem jsou částice hélia a vodíku, které se shlukují v oblastech vesmíru vlivem gravitačních polí částic.
Planetární mlhoviny jsou však také útvary bohaté na další těžší chemické prvky, jako je nikl, železo, kyslík, uhlík a křemík, v případech, kdy vznikly po implozi umírající hmotné hvězdy.
Je to proto, že mnoho mlhovin vzniká výbuchem supernov, ale to je téma, které si vysvětlíme později.
Podle množství nebo typu emise hmoty a energie lze mlhoviny rozdělit do tří velkých čeledí
Temné mlhoviny
Tmavé mlhoviny jsou také známé jako absorpční mlhoviny. Jsou tvořeny velkými nahromaděními mezihvězdného prachu a plynů, které postrádají zdroj energie schopný ionizovat částice.
Říká se jim tak, protože ve skutečnosti nejsou schopny emitovat žádnou energii nebo světelný registr, ale jsou schopny absorbovat světlo jiných mlhovin nebo hvězd, které jsou blízko nich.
Absorpční mlhoviny jsou kvůli nedostatku vlastních světelných pulzů extrémně obtížně pozorovatelné dalekohledy. Jediný způsob, jak je lokalizovat, je použít rozptýlené světlo hvězdných sektorů, které jsou za nimi.
Možná dobrým příkladem temné mlhoviny je mlhovina Coalsack, která leží těsně na východ od souhvězdí Jižní kříž. Koňská hlava je další neemisní mlhovina, kterou lze ze Země vidět díky kontrastu způsobenému hvězdami v Orionově pásu.
Pro pozorování tohoto typu mlhoviny na velkou vzdálenost je nutné použít dalekohledy schopné studovat v infračerveném oboru.
V naší Mléčné dráze jsme objevili různé formace mlhovin, které spadají do této kategorie. Ačkoli je nelze jasně vidět, jejich přítomnost je objevena difúzními skvrnami, které lze při pozorování pozorovat na světelném okraji naší galaxie.
Emisní mlhoviny
Emisní mlhoviny jsou skutečným pohledem, který by si rád užil každý milovník astronomie. Jsou tvořeny hlavně neuvěřitelnými nahromaděními částic vodíku, stejně jako hvězdného prachu a dalších chemických prvků, jako je dusík, síra, helium, kyslík, neon, železo a uhlík. Vše potřebné pro tvorbu hvězd.
Intenzivní jasnost pocházející z emisních mlhovin je produktem obrovského toku záření, které je emitováno v důsledku chemické aktivity v jejím nitru, způsobené ionizačním procesem částic (zejména procesem vzniku nových hvězd). ).
Emisní mlhovina může být vztažena k jedné ze dvou podkategorií podle jejího původu nebo povahy.
Mlhoviny související se vznikem nových hvězd
Některé emisní mlhoviny jsou mezigalaktické oblasti, které jsou spojeny s nejvyšší rychlostí tvorby nových hvězd. Příklady, které najdeme v této kategorii, mají velmi intenzivní jas a záznam velmi silné emise ultrafialového záření.
To se děje proto, že mají ve svém nitru velmi hustou populaci mladých a velmi horkých hvězd.
Možná nejlepším příkladem mlhovin spojených se zrodem hvězd, který můžeme uvést, je mlhovina mlhovina v Orionu, Nachází se jen něco málo přes 1200 světelných let od naší planety, s prodloužením 24 světelných let, je to obr, který ve svém nitru obsahuje kompletní hvězdokupy a další menší mlhoviny.
Mlhoviny související s umírajícími hvězdami
Tato kategorie je mnohem více známá jako planetární mlhoviny, navzdory tomu, že nemají s dosud známými planetami žádný vztah.
Planetární mlhovina je produktem expanze ionizovaných plynů a velkého množství plazmatu, které vzniká v době kolapsu obří rudé hvězdy. Tedy když se z hvězdy stane supernova.
Záblesky plazmatu a ionizovaných částic jsou schopny vydávat obrovské množství záření, takže svítí velmi intenzivně, nicméně veškerou tuto energii obsahuje obal plynů.
Planetární mlhoviny jsou možná nejpozorovanějším a nejstudovanějším typem mlhoviny v astronomii, protože nám pomohly pochopit proces recyklace hmoty, který řídí vesmír.
Během kolapsu supernov vrací do vesmírného prostředí velké množství „vypůjčených“ chemických prvků, které byly použity k vytvoření hvězdy, která již dokončila svůj životní cyklus a které budou použity k vytvoření nových hvězd.
Mlhovina Helix neboli „Boží oko“ je dokonalým příkladem mlhoviny vytvořené srážkou žluté hvězdy (podobně jako naše slunce). To představuje poměrně velkou expanzi ionizovaných plynů, kterým dominuje gravitační pole slabého bílý trpaslík hvězda.
reflexní mlhoviny
Reflexní mlhovina je také mezihvězdný prachový mrak, ale v tomto případě není schopna generovat dostatek energie k ionizaci částic uvnitř, takže neprodukuje vlastní světlo. Místo toho odráží energii generovanou hvězdami a dalšími blízkými emisními mlhovinami.
Jejich vysoká koncentrace uhlíkových částic (ve formě diamantového prachu) je jedním z důvodů, proč jsou reflexní mlhoviny schopny rozptylovat blízké světlo z jiných nebeských těles.
Stejně jako emisní mlhoviny jsou tvořeny velkým množstvím mezihvězdného prachu a částic vodíku, kyslíku, křemíku, niklu, helia a železa.
Nejsou sice schopny generovat vlastní světlo, ale efekt rozostření „vypůjčené“ svítivosti umožňuje relativně snadné pozorování reflexních mlhovin amatérskými dalekohledy.
Možná v této kategorii je jednou ze slavných mlhovin mlhovina Plejády, mračno nacházející se asi 400 světelných let od Země, o němž se předpokládá, že se skládá z asi 500 až 1000 mladých modře zářících hvězd.
Jména slavných mlhovin
krabí mlhovina
Krabí mlhovina byla poprvé pozorována anglickým astronomem Johnem Bevisem v roce 1731. Tato mlhovina je velkolepým příkladem planetární mlhovina typu plerion.
Vznikla ze zbytků supernovy, která byla zdokumentována ze Země 4. července 1054 arabskými astronomy.
Krabí mlhovina je relativně daleko, 6300 světelných let od naší planety, a předpokládá se, že se stále rozpíná rychlostí 1500 km/s, což bude pokračovat, dokud nevypudí všechny zbytky trosek ze zhroucené hvězdy. V současnosti má Krabí mlhovina průměr 6 světelných let.
Krabí mlhovina se stala slavnou, protože to byla první emisní mlhovina studovaná, aby dokázala, že výbuchy supernov jsou jevem schopným produkovat luštěniny.
Mlhovina v Orionu
Mlhovina v Orionu je astronomicky známá také jako Messier 42. Jedná se o mlhovinu difuzního typu, která se nachází jižně od souhvězdí Orionův pás, po kterém je pojmenována.
Souhvězdí Orionu je difuzního typu, protože díky svému velkému rozsahu v jediném tělese představuje různé oblasti s charakteristikami expanzní a reflexní mlhoviny.
Vzhledem k velkému množství svítivosti, jako produktu její vysoké radioaktivní aktivity, je pozorování mlhoviny v Orionu ze Země poměrně snadné. Díky tomu se stal jedním z nejfotografovanějších a nejstudovanějších galaktických prvků v celé historii.
Jeho studie nám pomohla pochopit proces vzniku nových hvězd v galaktickém prostředí jako produkt srážky prachových kup a plynů, jako je vodík, kyslík a uhlík.
Mlhovina v Orionu je tak velká, že obsahuje další mlhoviny s různými charakteristikami, jako jsou: mlhovina Koňská hlava, mlhovina Mairan, M78 a mlhovina Plamen, nepočítaje desítky tisíc mladých hvězd.
Orlí mlhovina
Je to emisní mlhovina tvořená Regionem H II s opravdu působivou aktivitou zrození nové hvězdy. Nachází se ve vzdálenosti téměř 7000 XNUMX světelných let od naší soustavy, i když je vidět do detailů díky skvělé rychlosti vyzařování energie.
Předpokládá se, že tato kupa v současnosti obsahuje asi 600 mladých spektrálně podobných hvězd a její vysoké koncentrace molekulárního vodíku neustále stimulují produkci dalších hvězd.
Orlí mlhovina je velmi zajímavým objektem pro studium astronomů a stala se velmi slavnou i pro amatéry, protože se v ní nacházejí "Sloupy stvoření", mega shluk mezihvězdných plynů, které velmi rychle uvolňují cestu ke zrodu nových hvězd.
Mlhovina Kočičí oko
Stačí se podívat na fotografii pořízenou Hubbleovým vesmírným dalekohledem a budete naprosto ohromeni mlhovinou Kočičí oko.
Kočičí oko je dalším příkladem planetární mlhoviny. Vzniklo zhroucením masivní hvězdy v souhvězdí Draka a bylo objeveno v roce 1786 Williamem Herschelem.
Mlhovina Kočičí oko se stala pro astronomii životně důležitým studijním objektem kvůli extrémně vysoké složitosti její vnitřní struktury, což je něco, co lze vidět pouhým okem pouhým pohledem na jednu z jejích fotografií.
Uvnitř můžete vidět velké koncentrace vysoce jasné energie, výtrysky plazmy a hvězdného materiálu, to vše se vznáší kolem malé, velmi mladé centrální hvězdy spektrálního typu, o které se předpokládá, že je 10.000 XNUMXkrát svítivější než naše vlastní Slunce.
Kočičí oko je relativně mladá mlhovina, vědci se totiž domnívají, že vzhledem k její současné velikosti by v porovnání s rychlostí rozpínání její hmoty mohla být stará jen asi tisíc let.