Диффузные туманности

В созвездии Ориона находится типичная газопылевая диффузная туманность. Ее можно видеть зимой даже в бинокль. Но только фотографии выявляют ее структуру. Газопылевых и чистогазовых разреженных диффузных туманностей известно много. Они имеют неправильные формы и клочковатый, причудливый вид. Спектр их излучения (за счет люминесценции) содержит яркие линии водорода, кислорода и других легких газов. Некоторые из них дают спектр, не наблюдавшийся в земных условиях. Например, две самые яркие зеленые линии спектра туманности долгое время приписывали экзотическому химическому элементу "небулию", т.е. "туманный".

После тщательного анализа выяснилось, что эти линии принадлежат дважды ионизированному атому кислорода в условиях большой разреженности материи. Плотность газовых туманностей ~10^-18-10^-20 кг/м³.

Водород в туманностях полностью ионизирован за счет излучения близ лежащей звезды.

Наблюдаются и другие газы, но в меньшем процентном соотношении.

Газовые туманности находятся в галактической плоскости, образуя слой толщиной ~200 пк, преимущественно в спиральных ветвях. В газовых туманностях основную массу составляет нейтральный нейтральный водород с температурой ~100 К.

Температура светящихся ионизированных газовых облаков ~10000 К. Масса космической пыли в сотни раз меньше. Нейтральный водород не подвержен воздействию магнитного поля Галактики и его концентрация к галактической плоскости много больше, чем ионизированного. В созвездии Единорога находится диффузная туманность Розетка, в центре которой видны горячие звезды класса О. Расстояние до нее 1,1 кпк. В созвездии Телец находится Крабовидная туманность (радиоисточник Телец А) - остаток Сверхновой, вспыхнувшей в 1054 г. Скорость расширения туманности составляет ~1000 км/c. Центральная звезда, имеет температуру ~150000 К.

В созвездии Лебедь хорошо видна диффузная туманность "Северная Америка" и более слабо видны еще две газовые туманности, которые очень далеки, имеют вид перистых облаков. В созвездии Змея находится диффузная туманность М16. Расположена она в голове Змеи на южной границе созвездия. Удалена на 1,4 кпк. Свечение туманности вызвано излучением сверхгорячей звезды класса О, расположенной в центре туманности.

В созвездии Стрельца, где расположен центр нашей Галактики Млечный Путь с координатами a = 17^ч 38^/; d = - 30⁰, наблюдаются три яркие и крупные диффузные туманности (табл. 10.6).

Таблица 10.6

М - номер туманности в каталоге Мессье.

Планетарные туманности

Особое место в Галактике занимают планетарные туманности. Многие из них внешне напоминают объемные колечки, другие - зеленоватые диски далеких планет нашей Солнечной системы, такие как Уран и Нептун.

В центре планетарных туманностей всегда видна очень горячая звезда, свет которой переизлучается туманностью. Наблюдения показывают, что планетарные туманности расширяются во всех направлениях от центральной звезды, которая и является причиной образования туманности за счет сброса звездой части своей массы ~0,2 массы Солнца.

Например, в созвездии Большая Медведица находится исполинское, шарообразное облако светящегося газа (расстояние до Земли ~2,3 пк) - планетарная туманность М97 (Сова), в центре которой просматривается горячая белая звезда.

В созвездии Кассиопея Тихо Браге (1572 г.) обнаружил Сверхновую, но только в 1952 г. в телескопы увидели планетарную туманность, а центральную звезду не видно, только регистрируют радиоволны. В 1951 г. приборы зафиксировали радиотуманность Кассиопея А. По расчетам в 369 г. нашей эры произошел взрыв Сверхновой, остатки которой нельзя увидеть даже в телескопы. В созвездии Дракон наблюдается яркая планетарная туманность (вблизи звезды x-Дракона) NGC6543, которая расширяется. Удалена от Земли на расстояние ~1 кпк, диаметр туманности ~7000 а.е. В центре горячая звезда с T~57000 К имеет сложную внутреннюю структуру, является аномальной планетарной туманностью. В созвездии Ориона размещена исполинская планетарная туманность на расстоянии 350 пк от Земли. Масса ее ~10³ масс Солнца, но плотность мала (1мг газа в 100 км³). В туманность погружены звездные О - и Т - ассоциации. Туманность вращается. Наблюдается стремительное бегство из нее трех горячих звезд: АЕ-Возничего, b-Овна и m-Голубя, со скоростью ~100 км/с. Эти звезды молоды, их возраст ~10⁶ св. лет. В О - ассоциации в ее ядре находится шестикратная звезда q-Ориона. Она удалена от Земли на ~380 пк. В созвездии Гидра рядом со звездой m-Гидра находится планетарная туманность. В созвездии Лира расположена планетарная туманность (посередине между звездами g- и b-Лиры) в виде газовой сферы. В ее центре горячая звезда Т~75000 К. Удалена на 660 пк от Земли. В созвездии Лисичка в 1764 г. обнаружена планетарная туманность М27 причудливой формы. Туманность хорошо видна в бинокль. Находится на расстоянии 300 пк от Земли. Диаметр туманности ~240000 а.е. Внутри туманности находится горячая звезда с температурой ~100000 К. Севернее двойной звезды 70 Змееносца расположена планетарная туманность NGC6572. Ее диаметр ~9000 а.е. Удалена от земли на ~4000 св. лет.

В созвездии Водолей расположена уникальная планетарная туманность NGC7293 (вблизи звезды u-Водолея) самая большая и самая яркая на звездном небе Земли. Имеет вид сплюснутого диска диаметром 300000 а.е. В центре туманности расположена сверхгорячая звезда Т~130000 К. Туманность удалена от Земли на ~180 пк.