Le nebulose e la loro relazione con la nascita delle stelle

Molti di noi sono stati completamente sedotti dalla bellezza del immagini di nebulose che i moderni telescopi sono stati in grado di catturare per un paio d'anni.

Ma le nebulose non sono solo belle formazioni da osservare, ma forniscono anche molte informazioni sulla natura delle galassie.

Comprendere la natura di una nebulosa è un ottimo punto di partenza per iniziare a studiare l'astronomia, poiché contengono gli elementi e promuovere i processi chimici necessari alla formazione dei corpi celesti come le stelle

Le nebulose sono state un campo di ricerca astronomico molto discusso per secoli, quasi subito dopo l'invenzione del primo telescopio. Anche nel XNUMX° secolo, gli astronomi sapevano che questi ipercluster di materia sarebbero stati in grado di svelare alcuni dei segreti più intricati dell'universo; come la nascita delle stelle.

Al giorno d'oggi, strumenti tecnologici, come il telescopio spaziale Hubble, ci hanno fornito dati molto più accurati che ci hanno permesso di ampliare la nostra comprensione delle nebulose: la loro composizione, i processi chimici, l'importanza per il mezzo interstellare, ecc.

Se sei un amante dell'astronomia, allora questo articolo sulle nebulose spaziali non è qualcosa che vuoi perdere. Tuttavia, prima di entrare nel merito, esaminiamo le basi sull'argomento.

Altri oggetti affascinanti esistono all'interno dei confini del nostro universo.Non perdere il nostro articolo sul origine dei buchi neri

Cos'è una nebulosa?

Le nebulose sono formazioni gassose all'interno del mezzo interstellare, cioè si formano entro i limiti delle galassie. Possono essere osservati principalmente all'interno dei dischi delle galassie a spirale o in qualsiasi punto delle galassie irregolari (perché non hanno un sistema gravitazionale definito).

Non è comune trovare nebulose di alcun tipo nelle galassie ellittiche, perché queste sono popolate principalmente da stelle molto antiche, mentre le nebulose sono legate al processo di nascita di nuove stelle.

Una nebulosa è fondamentalmente una nuvola di gas interstellari, il cui elemento principale sono le particelle di elio e idrogeno che si agglomerano in regioni dello spazio per effetto dei campi gravitazionali delle particelle. 

Tuttavia, le nebulose planetarie sono anche formazioni ricche di altri elementi chimici più pesanti come nichel, ferro, ossigeno, carbonio e silicio, nei casi in cui si sono formate dopo l'implosione di stelle massicce morenti.

Questo perché molte nebulose si formano dall'esplosione di supernove, ma questo è un argomento che spiegheremo più avanti.

In base alla loro quantità o tipo di emissione di materia ed energia, le nebulose possono essere classificate in tre grandi famiglie

Nebulose oscure

Le nebulose oscure sono anche conosciute come nebulose di assorbimento. Sono costituiti da grandi accumuli di polvere interstellare e gas privi di una fonte di energia in grado di ionizzare le particelle.  

Sono chiamati così perché non sono realmente in grado di emettere alcuna energia o registrazione di luce, tuttavia sono in grado di assorbire la luce di altre nebulose o stelle che sono vicine a loro.

A causa della mancanza di impulsi luminosi propri, le nebulose ad assorbimento sono estremamente difficili da osservare con i telescopi. L'unico modo per localizzarli è utilizzare la luce diffusa dei settori stellari che si trovano dietro di loro.

Forse un buon esempio di nebulosa oscura è la Nebulosa Sacco di carbone, che si trova appena ad est della costellazione della Croce del Sud. Testa di cavallo è un'altra nebulosa senza emissioni che può essere vista dalla Terra grazie al contrasto causato dalle stelle nella cintura di Orione.

nebulose di assorbimento

Per osservare questo tipo di nebulosa a grande distanza, è necessario utilizzare telescopi in grado di studiare nell'infrarosso. 

Nella nostra Via Lattea abbiamo scoperto diverse formazioni di nebulose che rientrano in questa categoria. Sebbene non possano essere visti chiaramente, la loro presenza è rilevata dai punti diffusi che si possono notare ai margini luminosi della nostra galassia quando osservati.

Nebulose a emissione

Le nebulose a emissione sono un vero spettacolo da vedere, che ogni amante dell'astronomia vorrebbe godere. Sono costituiti principalmente da incredibili accumuli di particelle di idrogeno, oltre a polvere di stelle e altri elementi chimici come azoto, zolfo, elio, ossigeno, neon, ferro e carbonio. Tutto necessario per la formazione stellare.

L'intensa luminosità originata dalle nebulose di emissione è il prodotto dell'enorme flusso di radiazioni che essa emette in conseguenza dell'attività chimica al suo interno, causata dal processo di ionizzazione delle particelle (dovuto principalmente al processo di formazione di nuovi stelle).

Questa categoria comprende solitamente nebulose di dimensioni enormi, composte da una o più regioni HII, che sono fondamentalmente nubi giganti di plasma e idrogeno, dove di solito si formano regioni stellari altamente popolate.

Una nebulosa a emissione può essere correlata a una delle due sottocategorie, in base alla sua origine o natura.

Nebulose legate alla formazione di nuove stelle

Alcune nebulose a emissione sono le regioni intergalattiche associate al più alto tasso di formazione di nuove stelle. Gli esempi che troviamo all'interno di questa categoria hanno una luminosità molto intensa e un record di emissione di radiazioni ultraviolette molto forti.

Ciò accade perché hanno una popolazione molto densa di stelle giovani e molto calde all'interno del loro interno.

Forse il miglior esempio che possiamo dare di nebulose associate alla nascita delle stelle è il Nebulosa di Orione, Situato a poco più di 1200 anni luce dal nostro pianeta, con un'estensione di 24 anni luce, è un gigante che contiene ammassi stellari completi e altre nebulose più piccole al suo interno.

Nebulose legate alle stelle morenti

Questa categoria è molto più ampiamente conosciuta come nebulose planetarie, nonostante non abbiano alcun tipo di relazione con i pianeti finora conosciuti.

Una nebulosa planetaria è il prodotto dell'espansione di gas ionizzati e di grandi quantità di plasma che si producono al momento del collasso di una gigantesca stella rossa. Cioè, quando una stella diventa una supernova.

I lampi di plasma e particelle ionizzate sono in grado di emettere un'enorme quantità di radiazioni, quindi brillano molto intensamente, tuttavia tutta questa energia è contenuta da un involucro di gas.

Le nebulose planetarie sono forse il tipo di nebulosa più osservato e studiato in astronomia perché ci hanno aiutato a capire il processo di riciclo della materia che governa l'universo.

Durante il collasso delle supernove, restituiscono all'ambiente spaziale una grande quantità di elementi chimici "presi in prestito" che erano stati usati per formare una stella che ha già completato il suo ciclo vitale e che sarà utilizzata per formare nuove stelle.

La nebulosa Helix o "L'occhio di Dio" è un perfetto esempio di nebulosa formata dalla collisione di una stella gialla (molto simile al nostro sole). Questo presenta un'espansione abbastanza grande di gas ionizzati, dominata dal campo gravitazionale di un debole stella nana bianca.

nebulose planetarie

nebulose a riflessione

Una nebulosa a riflessione è anche una nuvola di polvere interstellare, tuttavia, in questo caso non è in grado di generare energia sufficiente per ionizzare le particelle al suo interno, quindi non produce luce propria. Invece, riflette l'energia generata dalle stelle e da altre nebulose a emissione vicine. 

La loro alta concentrazione di particelle di carbonio (sotto forma di polvere di diamante) è uno dei motivi per cui le nebulose a riflessione sono in grado di disperdere la luce vicina da altri corpi celesti.

Come le nebulose a emissione, sono costituite da grandi quantità di polvere interstellare e particelle di idrogeno, ossigeno, silicio, nichel, elio e ferro.

Sebbene non siano in grado di generare luce propria, l'effetto sfocato della luminosità "presa in prestito" rende relativamente facile osservare le nebulose a riflessione con telescopi amatoriali.

Forse in questa categoria, una delle famose nebulose è la Nebulosa delle Pleiadi, una nuvola situata a circa 400 anni luce dalla Terra, che si ritiene sia composta da circa 500-1000 giovani stelle blu.

nebulosa a riflessione

Nomi di nebulose famose

nebulosa di granchio

La Nebulosa del Granchio fu osservata per la prima volta dall'astronomo inglese John Bevis nel 1731. Questa nebulosa è un esempio spettacolare di nebulosa planetaria di tipo plerione

Si è formato dai resti di una supernova che è stata documentata dalla Terra il 4 luglio 1054 da astronomi arabi.

La Nebulosa del Granchio è relativamente lontana, 6300 anni luce dal nostro pianeta, e si ritiene che si espanda ancora a una velocità di 1500 km/s, cosa che continuerà fino a quando non espellerà tutti i detriti rimanenti dalla stella collassata. Attualmente, la Nebulosa del Granchio ha un diametro di 6 anni luce.

La Nebulosa del Granchio è diventata famosa perché è stata la prima nebulosa a emissione studiata per dimostrare che le esplosioni di supernova sono un fenomeno in grado di produrre impulsi.

Nebulosa di Orione

nebulosa di orione

La Nebulosa di Orione è anche conosciuta come Messier 42 in termini astronomici. Questa è una nebulosa di tipo diffuso che può essere situata appena a sud della costellazione della Cintura di Orione, da cui prende il nome.

La costellazione di Orione è di tipo diffuso perché, per la sua grande estensione, all'interno di un unico corpo presenta diverse regioni con caratteristiche di nebulosa ad espansione e nebulosa a riflessione.

A causa della grande quantità di luminosità, come prodotto della sua elevata attività radioattiva, osservare la Nebulosa di Orione è relativamente facile dalla Terra. Questo lo ha reso uno degli elementi galattici più fotografati e studiati di tutta la storia.

Il suo studio ci ha aiutato a comprendere il processo di formazione di nuove stelle all'interno del mezzo galattico, come prodotto della collisione di ammassi di polvere e gas come idrogeno, ossigeno e carbonio.

La Nebulosa di Orione è così grande da contenere altre nebulose con una varietà di caratteristiche come: la Nebulosa Testa di Cavallo, la Nebulosa Mairan, M78 e la Nebulosa Fiamma, senza contare decine di migliaia di giovani stelle.

Nebulosa Aquila

nebulose dell'aquila

È una nebulosa a emissione composta da una regione H II con un'attività di nascita di nuove stelle davvero impressionante. Si trova a una distanza di quasi 7000 anni luce dal nostro sistema, anche se può essere visto in dettaglio grazie alla sua magnifica velocità di emissione di energia.

Si ritiene che questo ammasso contenga attualmente circa 600 giovani stelle spettrali e le sue alte concentrazioni di idrogeno molecolare stimolano costantemente la produzione di più stelle.

La Nebulosa Aquila è un oggetto di studio molto interessante per gli astronomi ed è diventata molto famosa anche per i dilettanti perché al suo interno si trovano le “Pilastri della Creazione”, un mega ammasso di gas interstellari che danno il via alla nascita di nuove stelle a un ritmo molto rapido.

Nebulosa Occhio di Gatto

Basta guardare la fotografia scattata dal telescopio spaziale Hubble per essere assolutamente stupiti dalla nebulosa Cat's Eye.

nebulosa occhio di gatto

Cat's Eye è un altro esempio di nebulosa planetaria. Questo è stato formato dal crollo di una stella massiccia nella costellazione del Drago ed è stato scoperto nel 1786 da William Herschel.

La nebulosa occhio di gatto è diventata un oggetto di studio fondamentale per l'astronomia a causa dell'elevata complessità della sua struttura interna, qualcosa che può essere visto ad occhio nudo solo guardando una delle sue fotografie.

All'interno puoi vedere grandi concentrazioni di energia ad alta luminosità, getti di plasma e materiale stellare, il tutto in bilico attorno a una piccola stella centrale molto giovane di tipo spettrale, che si ritiene sia 10.000 volte più luminosa del nostro sole. .

Cat's Eye è una nebulosa relativamente giovane, poiché gli scienziati ritengono che a causa delle sue dimensioni attuali, rispetto al tasso di espansione della sua materia, potrebbe avere solo circa mille anni.


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