Хобот слона (астрономия)
Слоновьи хоботы (более формально, холодные молекулярные столбы). [1] ) — тип межзвездных материальных образований, встречающихся в молекулярных облаках . Они расположены по соседству с массивными O и звездами типа B , которые посредством своего интенсивного излучения могут создавать расширяющиеся области ионизированного газа, известные как области H II . Хоботы слонов напоминают массивные столбы или столбы газа и пыли, но они бывают различной формы, длины и цвета. Астрономы изучают хоботы слонов из-за их уникального процесса формирования и используют двухмерное и трехмерное моделирование, чтобы попытаться понять, как происходит это явление.
Формирование
[ редактировать ]Звезды типа O и B — это класс звезд, которые сильно излучают ультрафиолетовое (УФ) излучение. [2] УФ-излучение вызывает ионизацию окружающего облака газообразного водорода, образуя области H II . [3] Газ ионизируется неравномерно по всему облаку, поэтому по всему облаку разбросаны сгустки более плотного газа. Эти плотные комки называются испаряющимися газообразными глобулами (EGG), и они являются отправной точкой для формирования хобота слона. Форма столба формируется, когда EGG действуют как щиты для газов, лежащих за ними, от звездных ветров. [4] Звездные ветры — это непрерывный поток газа, который выбрасывается из звезд и вызывает эрозию более легкого и менее плотного газа. [5] Яйца и столб газа «с подветренной стороны» от них являются основными образованиями хобота слона.
Структура
[ редактировать ]На внешней стенке облака области H II образуются слоновьи хоботы. На длинах волн видимого света астрономы могут изучать только структуру поверхности стволов, поскольку непрозрачность газа затеняет внутреннее ядро. [6] Длина колонн измеряется в световых годах . [7] Астрономы могут рассчитать плотность и температуру яиц и стволов, используя инфракрасные, миллиметровые и радионаблюдения. Они определили, что хоботы слонов имеют холодное ядро (20 К), окруженное теплым газом (60 К) с внешней горячей оболочкой (250-320 К). [6]
Примеры
[ редактировать ]Столпы творения
[ редактировать ]Столпы Творения — самый известный пример астрономических слоновьих хоботов. НАСА смогло получить изображение этого образования, объединив несколько изображений, полученных космическим телескопом Хаббл . Она расположена на расстоянии 7000 световых лет от нас, в туманности Орла . [8] В образовании имеется несколько слоновьих хоботов, длина одного из которых составляет около семи световых лет. Астрономы сделали наблюдения, предполагающие, что Столпы, возможно, были разрушены ударными волнами сверхновой 6000 лет назад. [9]
Розетка Туманность
[ редактировать ]— Туманность Розетка пример необычной формы, которую может принимать хобот слона. Он имеет структуру двойной спирали вместо обычной прямой колонны. [10] Двойная спираль возникает из-за наличия магнитных полей и электрических токов, выстроенных вдоль оси стволов. Это делает нити колонн волнистыми, а не прямыми, как в обычных стволах. Эти нити обвивают друг друга, а не выстраиваются рядом друг с другом, образуя скрученную структуру. [11]
НГК 7822
[ редактировать ]Комплекс звездообразования NGC 7822 в созвездии Цефея имеет несколько образований слоновьего хобота. [12]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гам, Г.Ф.; Карлквист, П.; Йоханссон, ЛЕБ; Николич, С. (2006). «Вращающиеся хоботы слонов» . Астрономия и астрофизика . 454 (1): 201–212. Бибкод : 2006A&A...454..201G . дои : 10.1051/0004-6361:20054494 .
- ^ «Звездные спектральные типы» .
- ^ Нейв, Карл. «H II Регионы» .
- ^ Дадли, В. «Диффузные межзвездные связи» . Архивировано из оригинала 07.11.2011.
- ^ Перипат, Крис. «Звездные ветры» . Архивировано из оригинала 31 июля 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б Макки, Джонатон. «Динамические модели формирования хоботов слонов в регионах H ii» .
- ^ Уитлок, Лора. «Что такое световой год и как он используется?» .
- ^ Хестер, Дж. «Газовые столбы в туманности Орла (M16): столпы творения в области звездообразования» .
- ^ Дэвид Шига (10 января 2007 г.). « Столпы творения уничтожены сверхновой» . Новый учёный . Проверено 23 июля 2017 г.
- ^ Карлквист, П.; Гам, Г.Ф.; Кристен, Х. (2002). «Формирование искривленных хоботов слонов в туманности Розетка». Астрофизика и космическая наука . 280 (4): 405. Бибкод : 2002Ap&SS.280..405C . дои : 10.1023/А:1015602423235 . S2CID 117094076 .
- ^ Карлквист, Пер; Кристен, Хельмут; Гам, Госта Ф. (1998). «Спиральные структуры в хоботе слона с розеткой». Астрономия и астрофизика . 332 : Л5. Бибкод : 1998A&A...332L...5C .
- ^ Гам Г.Ф., Карлквист П., Йоханссон ЛЕБ, Николич С. (2008). Вращающиеся хоботы слонов , Астрономия и астрофизика, Том 454, Выпуск 1, IV июля 2006 г., стр. 201-212.