Sumut ja niiden suhde tähtien syntymiseen

Monet meistä ovat vietellyt täysin kauneudesta kuvia sumuista joita nykyaikaiset kaukoputket ovat pystyneet kaappaamaan muutaman vuoden ajan.

Mutta sumut eivät ole vain kauniita muodostumia, joita voidaan tarkkailla, vaan ne tarjoavat myös paljon tietoa galaksien luonteesta.

Sumun luonteen ymmärtäminen on loistava lähtökohta tähtitieteen opiskelun aloittamiselle, sillä ne sisältävät alkuaineita ja edistää taivaankappaleiden muodostumiseen tarvittavia kemiallisia prosesseja kuin tähdet

Sumut ovat olleet paljon keskusteltu tähtitieteen tutkimusala vuosisatojen ajan, melkein heti ensimmäisen kaukoputken keksimisen jälkeen. Vielä XNUMX-luvulla tähtitieteilijät tiesivät, että nämä aineen hyperklusterit pystyisivät paljastamaan joitakin maailmankaikkeuden monimutkaisimmista salaisuuksista; kuin tähtien syntymä.

Nykyään tekniset työkalut, kuten Hubble-avaruusteleskooppi, ovat antaneet meille paljon tarkempaa tietoa, jonka avulla olemme voineet laajentaa ymmärrystämme sumuista: niiden koostumuksesta, kemiallisista prosesseista, tärkeydestä tähtienväliselle väliaineelle jne.

Jos olet tähtitieteen ystävä, et halua missata tätä avaruussumua käsittelevää artikkelia. Ennen kuin ryhdymme asiaan, käydään kuitenkin läpi aiheen perusasiat.

Universumissamme on muitakin kiehtovia esineitä. Älä missaa artikkeliamme aiheesta mustien aukkojen alkuperä

Mikä on sumu?

Sumut ovat kaasumaisia ​​muodostelmia tähtienvälisessä väliaineessa, eli ne muodostuvat galaksien rajoissa. Niitä voidaan havaita pääasiassa spiraaligalaksien kiekoissa tai missä tahansa pisteessä epäsäännöllisissä galakseissa (koska niillä ei ole määriteltyä gravitaatiojärjestelmää).

Elliptisistä galakseista ei ole yleistä löytää minkäänlaisia ​​sumuja, koska niissä asuu pääasiassa hyvin vanhoja tähtiä, kun taas sumut liittyvät uusien tähtien syntyprosessiin.

Sumu on pohjimmiltaan tähtienvälisten kaasujen pilvi, jonka pääelementtinä ovat heliumin ja vedyn hiukkaset, jotka agglomeroituvat avaruuden alueilla hiukkasten painovoimakenttien vaikutuksesta. 

Planetaarisumut ovat kuitenkin myös muodostumia, joissa on runsaasti muita raskaampia kemiallisia alkuaineita, kuten nikkeliä, rautaa, happea, hiiltä ja piitä, tapauksissa, joissa ne ovat muodostuneet kuolevien massiivisten tähtien törmäyksen jälkeen.

Tämä johtuu siitä, että monet sumut muodostuvat supernovien räjähdyksestä, mutta tämä on aihe, jota selitämme myöhemmin.

Aine- ja energiapäästönsä määrän tai tyypin mukaan sumut voidaan luokitella kolmeen suureen perheeseen

Tummat sumut

Tummat sumut tunnetaan myös nimellä absorptiosumut. Ne koostuvat suurista tähtienvälisen pölyn ja kaasujen kertymistä, joista puuttuu energialähde, joka pystyisi ionisoimaan hiukkasia.  

Niitä kutsutaan sellaisiksi, koska ne eivät todellisuudessa pysty lähettämään mitään energiaa tai valoa, mutta ne pystyvät absorboimaan muiden lähellä olevien sumujen tai tähtien valoa.

Omien valopulssien puuttumisen vuoksi absorptiosumua on erittäin vaikea havaita kaukoputkella. Ainoa tapa paikantaa ne on käyttää niiden takana olevien tähtien sektorien hajavaloa.

Ehkä hyvä esimerkki tummasta sumusta on Coalsack-sumu, joka sijaitsee eteläisen ristin tähdistöstä itään. Hevosenpää on toinen ei-emissioinen sumu, joka näkyy maasta Orionin vyöhykkeen tähtien aiheuttaman kontrastin ansiosta.

absorptiosumut

Tämän tyyppisen sumun tarkkailemiseksi suurelta etäisyydeltä on käytettävä kaukoputkia, jotka pystyvät tutkimaan infrapunasäteilyä. 

Linnunradassamme olemme löytäneet erilaisia ​​tähän kategoriaan sopivia sumumuodostelmia. Vaikka niitä ei voida nähdä selvästi, niiden läsnäolo havaitaan hajakuormituspisteistä, jotka voidaan havaita galaksimme valoisalla reunalla, kun niitä tarkkaillaan.

Päästösumut

Emissio-sumut ovat todellinen nähtävyys, josta jokainen tähtitieteen ystävä haluaisi nauttia. Ne koostuvat pääasiassa uskomattomista vetyhiukkasten kerääntymistä sekä tähtipölystä ja muista kemiallisista alkuaineista, kuten typpestä, rikistä, heliumista, hapesta, neonista, raudasta ja hiilestä. Kaikki tarvittava tähtien muodostumiseen.

Emissiosumuista peräisin oleva voimakas kirkkaus on seurausta siitä valtavasta säteilyvuosta, jonka se vapauttaa sen sisällä tapahtuvan kemiallisen toiminnan seurauksena, jonka aiheuttaa hiukkasten ionisaatioprosessi (johtuen pääasiassa uusien muodostumisprosessista). tähdet).

Tämä luokka sisältää yleensä valtavan kokoisia sumuja, jotka koostuvat yhdestä tai useammasta HII-alueet, jotka ovat pohjimmiltaan jättimäisiä plasman ja vedyn pilviä, joihin yleensä muodostuu runsaasti asuttuja tähtialueita.

Emissio-sumu voidaan liittää johonkin kahdesta alakategoriasta sen alkuperän tai luonteen mukaan.

Uusien tähtien muodostumiseen liittyvät sumut

Jotkut emissio-sumut ovat galaksien välisiä alueita, joihin liittyy suurin uusien tähtien muodostumisnopeus. Tästä kategoriasta löytyvillä esimerkeillä on erittäin voimakas kirkkaus ja ennätys erittäin voimakkaasta ultraviolettisäteilystä.

Tämä johtuu siitä, että niiden sisätiloissa on erittäin tiheä populaatio nuoria ja erittäin kuumia tähtiä.

Ehkä paras esimerkki, jonka voimme antaa tähtien syntymiseen liittyvistä sumuista, on Orionin sumu, Se sijaitsee hieman yli 1200 24 valovuoden päässä planeetastamme, ja sen pituus on XNUMX valovuotta. Se on jättiläinen, jonka sisällä on täydellisiä tähtijoukkoja ja muita pienempiä sumuja.

Kuoleviin tähtiin liittyvät sumut

Tämä kategoria tunnetaan paljon laajemmin nimellä planetaariset sumut, huolimatta siitä, että heillä ei ole minkäänlaista suhdetta tähän mennessä tunnettuihin planeetoihin.

Planetaarinen sumu on ionisoituneiden kaasujen ja suurten plasmamäärien laajenemisen tuote, joita syntyy jättiläismäisen punaisen tähden romahtaessa. Eli kun tähdestä tulee supernova.

Plasman ja ionisoituneiden hiukkasten välähdyst pystyvät lähettämään valtavan määrän säteilyä, joten ne loistavat erittäin voimakkaasti, mutta kaiken tämän energian sisältää kaasuvaippa.

Planetaariset sumut ovat ehkä eniten havaittu ja tutkituin sumutyyppi tähtitieteessä, koska ne ovat auttaneet meitä ymmärtämään maailmankaikkeutta hallitsevan aineen kierrätysprosessia.

Supernovien romahtamisen aikana ne palauttavat avaruusympäristöön suuren määrän "lainattuja" kemiallisia alkuaineita, joita on käytetty jo elinkaarensa päättäneen tähden muodostamiseen ja joita käytetään uusien tähtien muodostamiseen.

Helix-sumu tai "Jumalan silmä" on täydellinen esimerkki sumusta, joka muodostui keltaisen tähden törmäyksestä (kuten aurinkomme). Tämä edustaa melko suurta ionisoitujen kaasujen laajenemista, jota hallitsee heikon kaasun gravitaatiokenttä. valkoinen kääpiötähti.

planetaariset sumut

heijastussumut

Heijastusumu on myös tähtienvälinen pölypilvi, mutta tässä tapauksessa se ei kuitenkaan pysty tuottamaan tarpeeksi energiaa ionisoimaan sisällään olevia hiukkasia, joten se ei tuota omaa valoaan. Sen sijaan se heijastaa tähtien ja muiden lähellä olevien päästösumujen tuottamaa energiaa. 

Niiden korkea hiilihiukkasten pitoisuus (timanttipölyn muodossa) on yksi syy siihen, miksi heijastussumut pystyvät sirottamaan lähellä olevaa valoa muista taivaankappaleista.

Kuten päästösumut, ne koostuvat suurista määristä tähtienvälistä pölyä ja vedyn, hapen, piin, nikkelin, heliumin ja raudan hiukkasia.

Vaikka ne eivät pysty tuottamaan omaa valoa, "lainatun" valoisuuden hämärtävä vaikutus tekee heijastussumujen havainnoinnin suhteellisen helpoksi amatööriteleskoopeilla.

Ehkä tässä luokassa yksi kuuluisista sumuista on Pleiades-sumu, noin 400 valovuoden päässä Maasta sijaitseva pilvi, jonka uskotaan koostuvan noin 500–1000 nuoresta, sinisenä hehkuvasta tähdestä.

heijastussumu

Kuuluisten sumujen nimet

rapu sumu

Englantilainen tähtitieteilijä John Bevis havaitsi rapusumun ensimmäisen kerran vuonna 1731. Tämä sumu on upea esimerkki plerion-tyyppinen planetaarinen sumu

Se muodostui supernovan jäännöksistä, jotka arabitähtitieteilijät dokumentoivat Maasta 4. heinäkuuta 1054.

Rapusumu on suhteellisen kaukana, 6300 1500 valovuoden päässä planeetastamme, ja sen uskotaan edelleen laajenevan nopeudella 6 XNUMX km/s, mikä jatkuu, kunnes se karkottaa kaikki jäljellä olevat roskat romahtaneesta tähdestä. Tällä hetkellä rapu-sumun halkaisija on XNUMX valovuotta.

Rapusumusta tuli kuuluisa, koska se oli ensimmäinen emissio-sumu, jota tutkittiin osoittamaan, että supernovaräjähdykset ovat ilmiö, joka pystyy tuottamaan pulssit.

Orionin sumu

orionin sumu

Orionin sumu tunnetaan tähtitieteessä myös nimellä Messier 42. Tämä on diffuusityyppinen sumu, joka voi sijaita aivan Orionin vyön tähdistön eteläpuolella, jonka mukaan se on nimetty.

Orionin tähdistö on diffuusityyppistä, koska suuren laajennuksensa ansiosta se esittelee yhden kappaleen sisällä erilaisia ​​alueita, joilla on laajenemissumun ja heijastussumun ominaisuuksia.

Suuresta valovoimasta johtuen sen korkean radioaktiivisuuden seurauksena Orionin sumun tarkkailu on suhteellisen helppoa maapallolta. Tämä on tehnyt siitä yhden valokuvatuimmista ja tutkituimmista galaktisista elementeistä koko historiassa.

Hänen tutkimuksensa on auttanut meitä ymmärtämään uusien tähtien muodostumisprosessia galaktisessa väliaineessa pölyklustereiden ja kaasujen, kuten vedyn, hapen ja hiilen, törmäyksen tuloksena.

Orionin sumu on niin suuri, että se sisältää muita sumuja, joilla on erilaisia ​​ominaisuuksia, kuten: Hevosenpääsumu, Mairan-sumu, M78 ja Liekkisumu, kymmeniä tuhansia nuoria tähtiä lukuun ottamatta.

Kotkan Nebula

kotkan sumuja

Se on H II -alueesta koostuva emissio-sumu, jossa on todella vaikuttava uusien tähtien syntymätoiminto. Se sijaitsee lähes 7000 XNUMX valovuoden etäisyydellä järjestelmästämme, vaikka se voidaan nähdä yksityiskohtaisesti sen upean energiapäästönopeuden ansiosta.

Tämän klusterin uskotaan tällä hetkellä sisältävän noin 600 nuorta spektrin kaltaista tähteä, ja sen korkeat molekyylivetypitoisuudet stimuloivat jatkuvasti uusien tähtien tuotantoa.

Kotkasumu on erittäin mielenkiintoinen tutkimuskohde tähtitieteilijöille ja siitä on tullut myös erittäin kuuluisa amatöörien keskuudessa, koska sen sisällä sijaitsevat mm. "Luomisen pilarit", mega tähtienvälisten kaasujen joukko, joka antaa tietä uusien tähtien syntymiselle erittäin nopeasti.

Kissansilmäsumu

Katsokaa vain Hubble-avaruusteleskoopin valokuvaa, jotta voit hämmästyä Kissansilmäsumusta.

kissansilmäsumu

Kissansilmä on toinen esimerkki planetaarisesta sumusta. Tämä on muodostunut lohikäärmeen tähdistössä olevan massiivisen tähden romahtamisesta, ja William Herschel löysi sen vuonna 1786.

Kissan silmäsumusta on tullut tärkeä tutkimuskohde tähtitieteen kannalta sen sisäisen rakenteensa monimutkaisuuden vuoksi, mikä voidaan nähdä paljaalla silmällä vain katsomalla yhtä sen valokuvaa.

Sisällä näet suuria pitoisuuksia korkean kirkkauden energiaa, plasmasuihkuja ja tähtimateriaalia, jotka kaikki leijuvat pienen, hyvin nuoren spektrityyppisen keskeisen tähden ympärillä, jonka uskotaan olevan 10.000 XNUMX kertaa valoisampi kuin oma aurinkomme.

Kissansilmä on suhteellisen nuori sumu, sillä tiedemiehet uskovat, että sen nykyisen kokonsa vuoksi sen aineen laajenemisnopeuteen verrattuna se voisi olla vain noin tuhat vuotta vanha.


Ole ensimmäinen kommentti

Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

*

*

  1. Vastaa tiedoista: Actualidad-blogi
  2. Tietojen tarkoitus: Roskapostin hallinta, kommenttien hallinta.
  3. Laillistaminen: Suostumuksesi
  4. Tietojen välittäminen: Tietoja ei luovuteta kolmansille osapuolille muutoin kuin lain nojalla.
  5. Tietojen varastointi: Occentus Networks (EU) isännöi tietokantaa
  6. Oikeudet: Voit milloin tahansa rajoittaa, palauttaa ja poistaa tietojasi.