Jump to content

Туманность

(Перенаправлен из ярких туманности )
Истинное цветное изображение Трифидской туманности , показывая сложную газовую и плазменную структуру

Туманность ; ( латынь для «Облака, туман» [ 1 ] пл. : туман , облака или туманы [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] ) является отдельной люминесцентной частью межзвездной среды , которая может состоять из ионизированного, нейтрального или молекулярного водорода , а также космической пыли . Туманности часто являются звездами областями, например, в столпах творения в Ебуле . В этих регионах формирования газа, пыли и других материалов «скандируются» вместе, образуя более плотные области, которые привлекают дальнейшую материю и в конечном итоге становятся достаточно плотными, чтобы сформировать звезды . Считается, что оставшийся материал формирует планеты и другие объекты планетарной системы .

Большинство туманности имеют огромный размер; Некоторые из сотни световых лет в диаметре. Туманность, которая видна человеческому глазу с Земли , будет казаться больше, но не более яркой, от близкого. [ 6 ] Туманность Ориона , самая яркая туманность в небе и занимающая область вдвое больше углового диаметра полной луны , можно увидеть невооруженным глазом, но ранние астрономы пропустили. [ 7 ] Несмотря на то, что они более плотно, чем пространство, которое они окружают, большинство туманности гораздо менее плотные, чем любой вакуум, созданный на земле (10 5 до 10 7 Молекулы на кубический сантиметр) - туманное облако размером с земли будет иметь общую массу всего несколько килограммов . Воздух Земли имеет плотность приблизительно 10 19 молекулы на кубический сантиметр; Напротив, самые плотные туманности могут иметь плотность 10 4 молекулы на кубический сантиметр. Многие туманности видны из -за флуоресценции, вызванной встроенными горячими звездами, в то время как другие настолько распространены, что их можно обнаружить только с длинными воздействиями и специальными фильтрами. Некоторые туманности разнообразно освещаются с переменными звездами T tauri .

Первоначально термин «туманность» использовался для описания любого диффузированного астрономического объекта , включая галактики за Млечный путь . Например, галактика Андромеды когда -то называлась туманностью Андромеды спиральные галактики как в начале 20 -го века был подтвержден истинная природа галактик , в целом как «спиральные туманности») до того , Эдвин Хаббл и другие. Эдвин Хаббл обнаружил, что большинство туманности ассоциируются со звездами и освещены Starlight. Он также помог классифицировать туманность на основе типа световых спектров, которые они произвели. [ 8 ]

Наблюдательную историю

[ редактировать ]
Часть туманности Карины

Около 150 г. н.э., Птолемей записал, в книгах VII - VIII его Almagest , пять звезд, которые казались туманными. Он также отметил область неприятности между созвездиями Урса -майор и Лео , которая не была связана с какой -либо звездой . [ 9 ] Первая настоящая туманность, отличная от звездного кластера , была упомянута мусульманским персидским астрономом Абдом аль-Рахманом аль-Суфи в его книге «Стирные звезды» (964). [ 10 ] Он отметил «маленькое облако», где галактика Андромеды . находится [ 11 ] Он также каталогизировал кластер Omicron Velorum Star как «туманную звезду» и другие туманные объекты, такие как кластер брокки . [ 10 ] Сверхновая , которая создала туманность крабов , SN 1054 , наблюдалась арабскими и китайскими астрономами в 1054 году. [ 12 ] [ 13 ]

В 1610 году Николас-Клод Фабри де Пейресс обнаружил туманность Ориона с помощью телескопа. Эта туманность также наблюдалась баптистом Иоганна Сисат в 1618 году. Однако первое подробное исследование туманности Ориона не проводилось до 1659 года Кристианом Уигенсом , который также полагал, что он был первым человеком, который обнаружил эту туманность. [ 11 ]

В 1715 году Эдмонд Хэлли опубликовал список из шести туманных. [ 14 ] Это число неуклонно увеличивалось в течение столетия, когда Жан-Филипп де Чесо составил список из 20 (в том числе восемь, не известных ранее) в 1746 году. С 1751 по 1753 год Николас-Луис де Лакайл каталогизировал 42 небулы с мыса Доброй надежды , большинство из которых ранее были неизвестны. Затем Чарльз Мессье собрал каталог 103 «туманности» (теперь называемые Меселящими объектами , которые включали то, что теперь известно как галактики) к 1781 году; Его интерес - обнаружение кометов , и это были объекты, которые могли быть приняты за них. [ 15 ]

Число туманности было значительно увеличено за счет усилий Уильяма Гершеля и его сестры Кэролайн Гершель . Их каталог из тысячи новых туманных и кластеров звезд [ 16 ] был опубликован в 1786 году. Второй каталог из тысячи был опубликован в 1789 году, а третий и последний каталог 510 появился в 1802 году. Во время большей части их работы Уильям Гершель полагал, что эти небулы были просто нерешенными кластерами звезд. Однако в 1790 году он обнаружил звезду, окруженную туманностью, и пришел к выводу, что это была настоящая неприятность, а не более отдаленный кластер. [ 15 ]

Начиная с 1864 года, Уильям Хаггинс исследовал спектры около 70 небул. что примерно у трети из них был спектр выбросов газа Он обнаружил , . Остальные показали непрерывный спектр и, таким образом, считалось, что он состоял из массы звезд. [ 17 ] [ 18 ] Третья категория была добавлена ​​в 1912 году, когда Весто Слипхер показал, что спектр туманности, которая окружала звездную мероп , соответствовал спектрам Pleiades открытого кластера . Таким образом, туманность излучается отраженным звездным светом. [ 19 ]

В 1923 году, после великих дебатов , стало ясно, что многие «туманности» были на самом деле галактик далеко от Млечного Пути .

Слипхер и Эдвин Хаббл продолжали собирать спектры из разных небул, обнаружив 29, которые показали спектры эмиссии и 33, которые имели непрерывные спектры звездного света. [ 18 ] В 1922 году Хаббл объявил, что почти все туманности связаны со звездами и что их освещение происходит от звездного света. Он также обнаружил, что туманность спектра эмиссии почти всегда ассоциируются со звездами, имеющими спектральные классификации B или горячее (включая все основные звезды O-типа ), в то время как небула с непрерывными спектрами появляются с более прохладными звездами. [ 20 ] И Хаббл, и Генри Норрис Рассел пришли к выводу, что туманность, окружающие более горячие звезды, преобразуются каким -то образом. [ 18 ]

Формация

[ редактировать ]
NGC 604 , туманность в галактике Triangum

Существует множество механизмов формирования для различных типов туманности. Некоторые туманности формируют от газа, который уже находится в межзвездной среде, в то время как другие производятся звездами. Примерами первого случая являются гигантские молекулярные облака , самая плотная, самая плотная фаза межзвездного газа, которая может образовываться при охлаждении и конденсации более диффузного газа. Примерами последнего случая являются планетарные туманности, образованные из материала, проливающей звезду на поздних стадиях ее звездной эволюции .

Звездные области -это класс эмиссионной туманности, связанной с гигантскими молекулярными облаками. Они формируются, как молекулярное облако падает под его собственным весом, производя звезды. Массивные звезды могут образовываться в центре, а их ультрафиолетовое излучение ионизирует окружающий газ, что делает его видимым на оптических длин волн . Область ионизированного водорода, окружающего массивные звезды, известна как область H II, в то время как оболочки нейтрального водорода, окружающего область H II, известны как область фотодиссоциации . Примерами звездных областей являются туманность Ориона , туманность розетки и туманность омега . Обратная связь от звездного формирования, в форме взрыва сверхновой массивных звезд, звездных ветров или ультрафиолетового излучения от массивных звезд, или оттоки от звезд с низкой массой могут разрушить облако, разрушая туманность через несколько миллионов лет.

Другие туманности образуются в результате взрывов сверхновой ; Смертельные муки массивных, недолговечных звезд. Материалы, отброшенные от взрыва сверхновой, затем ионизируются энергией и компактным объектом, который производит его ядро. Одним из лучших примеров этого является туманность крабов в Тельце . Событие SuperNova было записано в 1054 году и помечено SN 1054 . Компактный объект, который был создан после взрыва, лежит в центре туманности крабов, и его ядро ​​теперь является нейтронной звездой .

Еще другие туманные образуются как планетарные туманности . Это последняя стадия жизни звезды с низкой массой, как Земное Солнце. Звезды с массой до 8–10 солнечных масс превращаются в красных гигантов и медленно теряют свои внешние слои во время пульсаций в их атмосфере. Когда звезда потеряла достаточно материала, ее температура повышается, а ультрафиолетовое излучение, которое он излучает, может ионизировать окружающую туманность, которую она отбросила. Солнце будет производить планетарную туманность, и его ядро ​​останется в форме белого карлика .

Классические типы

[ редактировать ]

Объекты, названные туманными, относятся к четырем основным группам. До того, как их природа была понята, галактики («спиральные туманности») и звездные кластеры, слишком далекие, чтобы их разрешить, поскольку звезды также были классифицированы как туманность, но больше не являются.

Не все облачные структуры-туманность; Хербиг -харо объекты являются примером.

Пример слабой интегрированной туманности потока, окружающей звезду Polaris

Интегрированные туманности потока являются относительно недавно идентифицированным астрономическим явлением. В отличие от типичных и хорошо известных газообразных туманных в плоскости Млечного пути галактики , IFN лежат за основным телом галактики.

Термин был придуман Стивом Манделем, который определил их как «небулы высокой широты, которые освещаются не одной звездой (как большинство туманности в плоскости галактики), но энергией из интегрированного потока всех звезд в Млечный путь. [ 22 ] Они особенно заметны в направлении как северных, так и южных небесных полюсов. Огромная туманность, близкая к южному небесному полюсу, является MW9, широко известной как южный небесный змей. [ 23 ]

Diffusus туманности

[ редактировать ]
Туманность карины является примером диффузной туманности

Большинство туманных можно описать как диффузные туманности, что означает, что они расширены и не содержат четко определенных границ. [ 24 ] Диффузные небулы можно разделить на тумантивы излучения , небулы отражения и темные туманности .

Видимые световые туманности могут быть разделены на туфли излучения, которые испускают спектральную линию излучения из возбужденного или ионизированного газа (в основном ионизированный водород ); [ 25 ] Их часто называют областями H II , H II, относящиеся к ионизированному водороду), и небулам отражения, которые видны в основном из -за света, который они отражают.

Сами отражающие туманности не излучают значительного количества видимого света, но находятся рядом со звездами и отражают от них свет. [ 25 ] Подобные туманности, не освещенные звездами, не демонстрируют видимого излучения, но могут быть обнаружены в виде непрозрачных облаков, блокирующих свет из светящихся объектов за ними; Их называют темными туманными . [ 25 ]

Хотя эти туманности имеют различную видимость на оптических длин волн, все они являются яркими источниками инфракрасного излучения, главным образом из пыли в туманных. [ 25 ]

Планетарные туманности

[ редактировать ]
Устричная туманность - это планетарная туманность, расположенная в созвездии Camelopardalis

Планетарные туманности являются остатками окончательных стадий звездной эволюции для звезд средней массы (различаются по размеру от 0,5 до 8 солнечных масс). Эволюционированные асимптотические гигантские звезды ветви вытесняют свои внешние слои наружу из -за сильных звездных ветров, образуя газообразные раковины, оставляя ядро ​​звезды в виде белого карлика . [ 25 ] Излучение от горячего белого карлика возбуждает вышиваемые газы, производя туманность эмиссии со спектрами, сходными с спектрами, схожими у небул эмиссии, обнаруженных в регионах звездообразования . [ 25 ] Они являются областями H II , потому что в основном водород ионизирован, но планета плотнее и более компактные, чем туманные, обнаруженные в регионах звездообразования. [ 25 ]

Планетарные туманности получили свое имя первыми астрономическими наблюдателями, которые изначально не могли отличить их от планет, и которые, как правило, запутали их с планетами, которые представляли для них больший интерес. Ожидается, что солнце вызовет планетарную туманность примерно через 12 миллиардов лет после его формирования. [ 26 ]

Протопланетарные туманности

[ редактировать ]
Вестбрук туманность , протопланетарная туманность.
Протопланетарная туманность или преланетарная туманность [ 27 ] (PPN, множественное число PPNE)-это астрономический объект , который находится в недолговечном эпизоде ​​во время звезды быстрой эволюции между поздним асимптотическим гигантским ветвью (LAGB) [А] Фаза и последующая фаза планетарного туманности (PN). PPN сильно излучается в инфракрасной радиации и является своего рода отражением туманности . Это вторая фаза эволюции высокой люмины в жизненном цикле звезд промежуточной массы (1–8 м ). [ 28 ] : 469 

Остатки сверхновой

[ редактировать ]
Туманность крабов , пример остатка сверхновой

Сверхновая возникает , когда звезда с высокой массой достигает конца своей жизни. Когда ядерное слияние в ядре звезды останавливается, звезда рушится. Газ, падающий внутрь, либо восстанавливается, либо настолько сильно нагревается, что он расширяется наружу от ядра, что приводит к взрыву звезды. [ 25 ] Расширяющаяся оболочка газа образует остаток сверхновой , специальную диффузную туманность . [ 25 ] Хотя большая часть оптического и рентгеновского излучения из остатков сверхновой происходит от ионизированного газа, большое количество радиоэмиссии является формой нетемальной эмиссии, называемой синхротронской эмиссией . [ 25 ] Это излучение происходит от высокоскоростных электронов, колеблющихся в магнитных полях .

Каталоги

[ редактировать ]

Смотрите также

[ редактировать ]
  1. ^ Харпер, Дуглас. «туманность» . Онлайн этимологический словарь .
  2. ^ Американский словарь английского языка, пятое издание . SV "туманность". Получено 23 ноября 2019 г. с https://theferedictionary.com/nebula
  3. ^ Коллинз английский словарь - полная и непрерывная, 12 -е издание 2014 . SV "туманность". Получено 23 ноября 2019 г. с https://theferedictionary.com/nebula
  4. ^ Рэндом Хаус Кернерман Вебстер Словарь колледжа . SV "туманность". Получено 23 ноября 2019 г. с https://theferedictionary.com/nebula
  5. ^ Американский словарь наследия студентов, второе издание . SV "туманность". Получено 23 ноября 2019 г. с https://theferedictionary.com/nebula
  6. ^ Хауэлл, Элизабет (2013-02-22). «В действительности туманность не предлагает места для космических кораблей» . Вселенная сегодня .
  7. ^ Кларк, Роджер Н. (1990). Визуальная астрономия глубокого неба . Издательство Кембриджского университета. п. 98. ISBN  9780521361552 .
  8. ^ "Что такое туманность?" Полем Космический центр Хьюстон . 19 марта 2020 года . Получено 27 июня 2021 года .
  9. ^ Kunitzsch, P. (1987), «Средневековая ссылка на туманность Андромеды» (PDF) , ESO Messenger , 49 : 42–43, Bibcode : 1987msngr..49 ... 42k , извлечен 2009-10-31
  10. ^ Jump up to: а беременный Джонс, Кеннет Глин (1991). Мессер туманности и звездные кластеры . Издательство Кембриджского университета. п. 1. ISBN  0-521-37079-5 .
  11. ^ Jump up to: а беременный Харрисон, Т.Г. (март 1984 г.). «Туманность Ориона - где это в истории». Ежеквартальный журнал Королевского астрономического общества . 25 (1): 70–73. Bibcode : 1984qjras..25 ... 65h .
  12. ^ Lundmark, K (1921). «Подозреваемые новые звезды записаны в старых хрониках и среди недавних меридианских наблюдений» . Публикации Астрономического общества Тихого океана . 33 (195): 225. Bibcode : 1921pasp ... 33..225L . doi : 10.1086/123101 .
  13. ^ Mayall, Nu (1939). «Туманность крабов, вероятная сверхновая» . Астрономическое общество тихоокеанских листовок . 3 (119): 145. Bibcode : 1939aspl .... 3..145M .
  14. ^ Хэлли Э. (1714–1716). «Отчет о нескольких туманных или ясных пятнах, таких как облака, недавно обнаруженные среди фиксированных звезд с помощью телескопа». Философские транзакции . XXXIX : 390–92.
  15. ^ Jump up to: а беременный Хоскин, Майкл (2005). «Незаконченный бизнес: размахивание Уильяма Гершеля для туманности». Британский журнал «История науки» . 43 (3): 305–320. Bibcode : 2005HISSC..43..305H . doi : 10.1177/007327530504300303 . S2CID   161558679 .
  16. ^ Философские транзакции . TN 1786. с. 457 .
  17. ^ Уоттс, Уильям Маршалл; Хаггинс, сэр Уильям; Леди Хаггинс (1904). Введение в изучение анализа спектра . Longmans, Green и Co. с 84–85 . . Получено 2009-10-31 .
  18. ^ Jump up to: а беременный в Струве, Отто (1937). «Недавний прогресс в изучении размышлений туманности». Популярная астрономия . 45 : 9–22. Bibcode : 1937pa ..... 45 .... 9S .
  19. ^ Slipher, VM (1912). «На спектре туманности в Плеядах». Бюллетень обсерватории Лоуэлла . 1 : 26–27. Bibcode : 1912lowob ... 2 ... 26 с .
  20. ^ Хаббл, Эп (декабрь 1922). «Источник светимости в галактических туманных» . Астрофизический журнал . 56 : 400–438. Bibcode : 1922Apj .... 56..400H . doi : 10.1086/142713 .
  21. ^ «Звездный чихающий подходит» . ESA/Hubble Picture недели . Получено 16 декабря 2013 года .
  22. ^ http://www.aicccd.com/archive/aic2005/the_unexplored_nebula_project-smandel.pdf
  23. ^ Чедвик, Стивен; Купер, Ян (11 декабря 2012 г.). Визуализация южного неба . Спрингер. п. 248. ISBN  978-1461447498 .
  24. ^ «Забитый каталог: диффузные туманности» . Седс Архивировано из оригинала на 1996-12-25 . Получено 2007-06-12 .
  25. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Дж FH SHU (1982). Физическая вселенная . Милл -Вэлли, Калифорния: Университетские научные книги. ISBN  0-935702-05-9 .
  26. ^ Chaisson, E.; McMillan, S. (1995). Астрономия: руководство для начинающих по Вселенной (2 -е изд.). Верхняя Седл-Ривер, Нью-Джерси: Прентис-Холл. ISBN  0-13-733916-х .
  27. ^ Сахай, Рагвендра; Sánchez Contreras, Carmen; Моррис, Марк (2005). «Пресланетарная туманность Starfish: IRA 19024+0044» (PDF) . Астрофизический журнал . 620 (2): 948–960. Bibcode : 2005Apj ... 620..948S . Doi : 10.1086/426469 .
  28. ^ Кастнер, Дж. Х. (2005), «Трансформация ближней смерти: массовое выброс в планетарных туманных туманных и протопланетарных туманных», Американское собрание астрономического общества 206, #28.04; Бюллетень Американского астрономического общества , 37 , Bibcode : 2005aas ... 206.2804k
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 1dc8ddbf48a880d5a02cbbf27854fc2d__1725113640
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/1d/2d/1dc8ddbf48a880d5a02cbbf27854fc2d.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Nebula - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)