רבים מאיתנו פיתו לחלוטין את היופי של תמונות של ערפיליות שטלסקופים מודרניים הצליחו לתפוס במשך כמה שנים.
אבל ערפיליות הן לא רק תצורות יפות שאפשר לצפות בהן, הן גם מספקות מידע רב על טבען של גלקסיות.
הבנת טבעה של ערפילית היא נקודת התחלה מצוינת להתחיל ללמוד אסטרונומיה, מכיוון שהם מכילים את היסודות לקדם את התהליכים הכימיים הדרושים ליצירת גרמי שמים כמו הכוכבים
ערפיליות היו תחום מחקר שנדון רבות באסטרונומיה במשך מאות שנים, כמעט מיד לאחר המצאת הטלסקופ הראשון. כבר במאה ה-XNUMX, אסטרונומים ידעו שצבירי חומר יתר אלו יהיו מסוגלים לחשוף כמה מהסודות המורכבים ביותר של היקום; כמו הולדת כוכבים.
כיום, כלים טכנולוגיים, כמו טלסקופ החלל האבל, סיפקו לנו נתונים הרבה יותר מדויקים שאפשרו לנו להרחיב את ההבנה שלנו לגבי ערפיליות: הרכבן, תהליכים כימיים, חשיבות למדיום הבין-כוכבי וכו'.
אם אתה חובב אסטרונומיה, אז המאמר הזה על ערפיליות חלל הוא לא משהו שאתה רוצה לפספס. עם זאת, לפני שניכנס לעניין, בואו נסקור את היסודות בנושא.
חפצים מרתקים אחרים קיימים בגבולות היקום שלנו. אל תחמיצו את המאמר שלנו בנושא מקורם של חורים שחורים
מהי ערפילית?
ערפיליות הן תצורות גזים בתוך המדיום הבין-כוכבי, כלומר, הן נוצרות בגבולות הגלקסיות. ניתן לצפות בהם בעיקר בתוך הדיסקים של גלקסיות ספירליות או בכל נקודה בגלקסיות לא סדירות (מכיוון שאין להן מערכת כבידה מוגדרת).
לא נפוץ למצוא ערפיליות מכל סוג בגלקסיות אליפטיות, משום שאלו מאוכלסות בעיקר בכוכבים ישנים מאוד, בעוד שערפיליות קשורות לתהליך לידתם של כוכבים חדשים.
ערפילית היא בעצם ענן של גזים בין-כוכביים, שהיסוד העיקרי שלהם הם חלקיקי הליום ומימן המתאגרפים באזורי החלל עקב השפעת שדות הכבידה של החלקיקים.
עם זאת, ערפיליות פלנטריות הן גם תצורות עשירות ביסודות כימיים כבדים אחרים כמו ניקל, ברזל, חמצן, פחמן וסיליקון, במקרים שבהם נוצרו לאחר התפרצות כוכבים מסיביים גוססים.
הסיבה לכך היא שערפיליות רבות נוצרות מפיצוץ של סופרנובות, אבל זה נושא שנסביר בהמשך.
לפי כמות או סוג פליטת החומר והאנרגיה שלהן, ניתן לסווג ערפיליות לשלוש משפחות גדולות
ערפיליות כהות
ערפיליות כהות ידועות גם בשם ערפיליות ספיגה. הם מורכבים מהצטברויות גדולות של אבק וגזים בין-כוכביים שחסר להם מקור אנרגיה המסוגל ליינן את החלקיקים.
הם נקראים כך מכיוון שהם לא באמת מסוגלים לפלוט שום תיעוד אנרגיה או אור, עם זאת, הם מסוגלים לספוג את האור של ערפיליות או כוכבים אחרים הקרובים אליהם.
בשל היעדר פעימות האור שלהם, ערפיליות ספיגה קשות ביותר לצפייה בטלסקופים. הדרך היחידה לאתר אותם היא להשתמש באור המפוזר של מגזרי כוכבים שנמצאים מאחוריהם.
אולי דוגמה טובה לערפילית אפלה היא ערפילית הקולסאק, השוכנת ממש מזרחית לקבוצת הכוכבים הצלב הדרומי. ראש סוס היא ערפילית נוספת ללא פליטות שניתן לראות מכדור הארץ הודות לניגודיות הנגרמת על ידי כוכבים בחגורת אוריון.
כדי לצפות בסוג זה של ערפילית במרחק רב, יש צורך להשתמש בטלסקופים המסוגלים לחקור באינפרא אדום.
בשביל החלב שלנו גילינו תצורות ערפיליות שונות שמתאימות לקטגוריה זו. למרות שלא ניתן לראותם בבירור, נוכחותם מתגלה על ידי הכתמים המפוזרים שניתן להבחין בהם בשוליים הזוהרים של הגלקסיה שלנו כאשר צופים בהם.
ערפיליות פליטה
ערפיליות פליטה הן מראה אמיתי שאפשר לראות, שכל חובב אסטרונומיה ישמח ליהנות ממנו. הם מורכבים בעיקר מהצטברויות מדהימות של חלקיקי מימן, כמו גם אבק כוכבים ואלמנטים כימיים אחרים כמו חנקן, גופרית, הליום, חמצן, ניאון, ברזל ופחמן. כל הדרוש להיווצרות כוכבים.
הבהירות העזה שמקורה מערפיליות הפליטה היא תוצר של שטף הקרינה העצום שהיא פולטת כתוצאה מהפעילות הכימית בפנים שלה, הנגרמת מתהליך היינון של החלקיקים (בעיקר עקב תהליך היווצרותם של חדשים). כוכבים).
ערפילית פליטה יכולה להיות קשורה לאחת משתי קטגוריות משנה, לפי מקורה או טבעה.
ערפיליות הקשורות להיווצרות כוכבים חדשים
כמה מערפיליות פליטה הן האזורים הבין-גלקטיים הקשורים לשיעור הגבוה ביותר של היווצרות כוכבים חדשים. לדוגמאות שאנו מוצאים בקטגוריה זו יש בהירות מאוד אינטנסיבית ושיא של פליטת קרינה אולטרה סגולה חזקה מאוד.
זה קורה בגלל שיש להם אוכלוסייה צפופה מאוד של כוכבים צעירים וחמים מאוד בתוך הפנים שלהם.
אולי הדוגמה הטובה ביותר שאנו יכולים לתת לערפיליות הקשורות להולדת כוכבים היא ערפילית אוריון, ממוקם קצת יותר מ-1200 שנות אור מכוכב הלכת שלנו, עם הרחבה של 24 שנות אור, זהו ענק המכיל צבירי כוכבים שלמים וערפיליות קטנות אחרות בחלק הפנימי שלו.
ערפיליות הקשורות לכוכבים גוססים
קטגוריה זו ידועה הרבה יותר בשם ערפיליות פלנטריות, למרות העובדה שאין להם קשר כלשהו עם כוכבי הלכת הידועים עד כה.
ערפילית פלנטרית היא תוצר של התפשטות גזים מיוננים וכמויות גדולות של פלזמה שנוצרות בזמן קריסת כוכב אדום ענק. כלומר, כאשר כוכב הופך לסופרנובה.
הבזקי הפלזמה והחלקיקים המיוננים מסוגלים להפיץ כמות עצומה של קרינה, ולכן הם זורחים בעוצמה רבה, אולם כל האנרגיה הזו מוכלת במעטפת של גזים.
ערפיליות פלנטריות הן אולי סוג הערפיליות הנצפות והנחקרות ביותר באסטרונומיה מכיוון שהן עזרו לנו להבין את תהליך המיחזור של החומר השולט ביקום.
במהלך קריסת הסופרנובות הן מחזירות לסביבת החלל כמות גדולה של יסודות כימיים "שאולים" ששימשו ליצירת כוכב שכבר סיים את מחזור חייו ואשר ישמשו ליצירת כוכבים חדשים.
ערפילית הסליל או "עין אלוהים" היא דוגמה מושלמת לערפילית שנוצרה מהתנגשות של כוכב צהוב (בדומה לשמש שלנו). זה מציג התרחבות גדולה למדי של גזים מיוננים, הנשלטת על ידי שדה הכבידה של חלש כוכב ננס לבן.
ערפיליות השתקפות
ערפילית השתקפות היא גם ענן אבק בין כוכבי, אולם במקרה זה היא אינה מסוגלת לייצר מספיק אנרגיה כדי ליינן את החלקיקים שבתוכה, ולכן היא אינה מפיקה את האור שלה. במקום זאת, הוא משקף אנרגיה שנוצרת על ידי כוכבים וערפיליות פליטה אחרות בקרבת מקום.
הריכוז הגבוה שלהם של חלקיקי פחמן (בצורת אבק יהלומים) הוא אחת הסיבות לכך שערפיליות השתקפות מסוגלות לפזר אור סמוך מגרמי שמים אחרים.
כמו ערפיליות פליטה, הן מורכבות מכמויות גדולות של אבק בין כוכבי וחלקיקים של מימן, חמצן, סיליקון, ניקל, הליום וברזל.
למרות שהם אינם מסוגלים להפיק אור משלהם, אפקט הטשטוש של עוצמת הבהירות ה"שאולה" מקלה יחסית על צפייה בערפיליות השתקפות בטלסקופים חובבים.
אולי בקטגוריה זו, אחת הערפיליות המפורסמות היא ערפילית הפליאדות, ענן הממוקם במרחק של כ-400 שנות אור מכדור הארץ, שמורכב מכ-500 עד 1000 כוכבים צעירים, זוהרים כחולים.
שמות של ערפיליות מפורסמות
ערפילית סרטנים
ערפילית הסרטנים נצפתה לראשונה על ידי האסטרונום האנגלי ג'ון בוויס בשנת 1731. ערפילית זו היא דוגמה מרהיבה של ערפילית פלנטרית מסוג plerion.
הוא נוצר משרידים של סופרנובה שתועדה מכדור הארץ ב-4 ביולי 1054 על ידי אסטרונומים ערבים.
ערפילית הסרטנים רחוקה יחסית, 6300 שנות אור מכוכב הלכת שלנו, ומאמינים שהיא עדיין מתפשטת בקצב של 1500 קמ"ש, מה שהיא תמשיך לעשות עד שתוציא את כל שאריות הפסולת מהכוכב שהתמוטט. נכון לעכשיו, לערפילית הסרטנים קוטר של 6 שנות אור.
ערפילית הסרטנים התפרסמה מכיוון שהיא הייתה ערפילית הפליטה הראשונה שנחקרה כדי להוכיח שפיצוצי סופרנובה הם תופעה שמסוגלת לייצר דופקים.
ערפילית אוריון
ערפילית אוריון ידועה גם בשם מסייר 42 במונחים אסטרונומיים. זוהי ערפילית מסוג מפוזר שיכולה להיות ממוקמת ממש דרומית לקבוצת הכוכבים חגורת אוריון, שעל שמה היא נקראת.
קבוצת הכוכבים של אוריון היא מהסוג המפוזר מכיוון שבגלל הרחבה הגדולה שלה, בתוך גוף אחד היא מציגה אזורים שונים עם מאפיינים של ערפילית התפשטות וערפילית השתקפות.
בשל כמות הארה הגדולה, כתוצר של פעילותו הרדיואקטיבית הגבוהה, התצפית על ערפילית אוריון קלה יחסית מכדור הארץ. זה הפך אותו לאחד האלמנטים הגלקטיים המצולמים והנחקרים ביותר בהיסטוריה.
המחקר שלו עזר לנו להבין את תהליך היווצרותם של כוכבים חדשים בתווך הגלקטי, כתוצר של התנגשות של צבירי אבק וגזים כמו מימן, חמצן ופחמן.
ערפילית אוריון כל כך גדולה שהיא מכילה ערפיליות נוספות בעלות מגוון מאפיינים כגון: ערפילית ראש הסוס, ערפילית מיראן, M78 וערפילית הלהבה, לא סופרים עשרות אלפי כוכבים צעירים.
ערפילית הנשר
זוהי ערפילית פליטה המורכבת מאזור H II עם פעילות מרשימה באמת לידת כוכב חדש. הוא ממוקם במרחק של כמעט 7000 שנות אור מהמערכת שלנו, אם כי ניתן לראות אותו בפירוט הודות לקצב פליטת האנרגיה הנהדר שלו.
מאמינים כי צביר זה מכיל כיום כ-600 כוכבים צעירים מסוג ספקטרלי, וריכוז המימן המולקולרי הגבוה שלו מעורר ללא הרף את ייצורם של כוכבים נוספים.
ערפילית הנשר היא מושא מחקר מעניין מאוד עבור אסטרונומים והפכה מפורסמת מאוד גם עבור חובבים מכיוון שבתוכה ממוקמים "עמודי הבריאה", מגה צביר של גזים בין-כוכביים המפנים את מקומם ללידתם של כוכבים חדשים בקצב מהיר מאוד.
ערפילית עין החתול
פשוט תסתכל על התמונה שצולמה על ידי טלסקופ החלל האבל כדי להיות מופתע לחלוטין מערפילית עין החתול.
עין החתול היא דוגמה נוספת לערפילית פלנטרית. זה נוצר מהתמוטטות של כוכב מסיבי בקבוצת הכוכבים הדרקון והתגלה בשנת 1786 על ידי ויליאם הרשל.
ערפילית עין החתול הפכה לאובייקט מחקר חיוני לאסטרונומיה בשל המורכבות הגבוהה של המבנה הפנימי שלה, דבר שניתן לראות בעין בלתי מזוינת רק על ידי התבוננות באחד התצלומים שלו.
בפנים אתה יכול לראות ריכוזים גדולים של אנרגיה בהירות גבוהה, סילוני פלזמה וחומר כוכבים, כולם מרחפים סביב כוכב מרכזי קטן וצעיר מאוד מסוג ספקטרלי, אשר מאמינים שהוא זוהר פי 10.000 מהשמש שלנו.
עין החתול היא ערפילית צעירה יחסית, שכן מדענים מאמינים שבשל גודלה הנוכחי, בהשוואה לקצב ההתפשטות של החומר שלה, היא יכולה להיות בת כאלף שנים בלבד.