Млечный путь: звезды, планеты, туманности и скопления

Млечный Путь

Втемную безлунную ночь вдали от больших городов заметна проходящая через все небо светящаяся белесая туманная полоса. В мифах многих народов имеются описания этого явления. Японцы называют его Серебряной рекой, а финны — Птичьей дорогой. Древние греки считали, что это молоко богини Геры, пролитое на небо. Сегодня мы называем данное явление Млечный Путь.

В телескопе видно, как белесая полоса распадается на миллионы слабых звезд. В полосе Млечного Пути находится много звездных скоплений и туманностей.

Млечный Путь — это проекция на небесную сферу огромной дискообразной звездной системы, в которой находятся Солнце и все остальные звезды. Она кажется нам полосой, потому что мы находимся внутри нее. Расстояние от Солнца до центра Млечного Пути составляет 26 000 световых лет.

Назвали систему от греческого слова «молоко» — галактика, а когда стали открывать другие звездные системы, то именовали галактиками и их, а для нашей добавили собственное имя — Млечный Путь.

Альфа Центавра

Альфа Центавра

Альфа Центавра — ближайшая к нам звезда, точнее, система из трех звезд. Две из них похожи на Солнце и составляют тесную пару. Они обращаются вокруг общего центра масс за 80 земных лет. Третья, маленький красный карлик, очень далека от них. Именно она является ближайшей к нам звездой, за что получила свое имя Проксима (от лат. — «ближайшая»). Несмотря на близость, она не видна невооруженным глазом.

Вокруг одной из звезд главной пары обращается планета. Ее масса приблизительно равна массе Земли, однако она находится так близко к звезде, что «год» на ней длится всего 3,236 земного дня. Температура на поверхности планеты составляет 1200 °C. Это выше температуры расплавленной магмы, что исключает возможность жизни.

На рисунке выше показано представление художника об этой планете и ее звезде. Вторая звезда пары — слева внизу. Яркая звезда в правом верхнем углу — Солнце.

Планетная система пульсара

Планетная система пульсара

О том, что звезды — это далекие солнца, вокруг которых кружатся планеты, догадался еще в XVI в. великий итальянский философ Джордано Бруно. Однако подтверждения гениальной догадки пришлось ждать 400 лет.

Первая планетная система в 1992 г. была открыта не у обычной звезды, а у пульсара — нейтронной звезды, которая, вращаясь, посылает в пространство короткие периодические импульсы радиоизлучения. По периодическим изменениям частоты импульсов и было обнаружено наличие трех планет у пульсара PSR 1257+12 в созвездии Девы.

Загадкой остается происхождение этих планет. Они не могли бы пережить взрыв сверхновой и вряд ли остались с того времени, когда звезда еще не превратилась в пульсар.

Пульсар облучает планеты СВЧ-излучением, а его магнитное поле ускоряет элементарные частицы. Но оптимисты уверяют, что под слоем воды или льда там все равно может быть жизнь.

Планетная система Глизе 876

Планетная система Глизе 876

Глизе 876 — маленькая красная звезда, принадлежащая к типу звезд, которые астрономы называют красными карликами. Она близка к Земле — до нее всего 15 световых лет, однако ее нельзя увидеть невооруженным глазом. Причина в том, что светимость этой звезды всего 0,0016 солнечной.

Эта малютка стала первой звездой такого типа, у которой в 1998 г. астрономы нашли планетную систему, состоящую из четырех планет. По-видимому, все они больше Земли, а две — больше Юпитера. Скорее всего, планеты являются газовыми гигантами. Две планеты находятся на таких расстояниях от звезды, которые допускают существование жидкой воды, а значит, жизни земного типа. Однако пока не известно, могут ли существовать какие-либо организмы на планетах-гигантах, часто даже лишенных твердой поверхности. Скорее всего, жизнь возможна лишь на крупных спутниках этих планет, если таковые имеются.

Планета COROT-7 b

Планета COROT-7 b

Эта экзопланета в 1,5 раза больше Земли и в 7,5 раз тяжелее ее. Очевидно, что она состоит из твердых пород, а не из газа. Такие объекты получили полуофициальное название «суперземли». Во всем остальном COROT-7 b совсем не похожа на Землю. Она находится так близко к своей звезде, что делает оборот вокруг нее всего за 20 ч. Из-за приливных сил планета всегда повернута к своему «солнцу» одной стороной. На освещенном ее полушарии находится океан кипящей лавы — температура этой стороны планеты достигает +2500...+2600 °C. На темной стороне планеты «всего» +50 °C. Атмосфера такого «адского мира» состоит из испарившихся пород, и на поверхность выпадают каменные дожди.

Предположительно, планета COROT-7 b может быть остатком каменного ядра планеты-гиганта вроде Юпитера или Сатурна, которая из-за близости к звезде в буквальном смысле испарилась.

Коричневый карлик

Коричневый карлик

На рисунке художника изображен реально существующий объект, принадлежащий к промежуточному классу между звездами и планетами. В науке для него употребляется термин «коричневый карлик». Впервые такой объект был открыт в 1996 г., а в последнее время их находят все больше.  

Эти газовые шары размером примерно с Юпитер, однако больше его по массе минимум в 13 раз. Отличие коричневых карликов от планет-гигантов в том, что в их недрах температура и плотность достаточны для того, чтобы, как и в звездах, происходили реакции термоядерного синтеза. Но, в отличие от звезд, их температура и масса недостаточны, чтобы началось превращение водорода в гелий, которое обеспечивает звездам длительное свечение. В них горят редкие элементы — дейтерий и литий. Эта реакция может поддерживаться только непродолжительное время, а потом прекращается — и коричневый карлик медленно остывает, постепенно превращаясь в холодный газовый шар.

Протозвезда IRAS 20324+4057

Протозвезда IRAS 20324+4057

Этот объект похож на гусеницу. Как по внешнему виду настоящей гусеницы трудно представить, какая бабочка из нее получится, так и здесь можно гадать, что ожидает в будущем небольшую туманность.

Внутренняя часть туманности сжимается — там формируется новая звезда. Однако снаружи идут довольно опасные для протозвезды процессы. От расположенных поблизости очень горячих и массивных молодых звезд дует сильный звездный ветер, и их излучение разрушает оболочку протозвезды, унося большую часть газа и пыли — ее строительного материала.

В зависимости от того, сколько массы в итоге останется у сформировавшейся звезды, сложится и ее дальнейшая судьба. Если вещества будет достаточно, чтобы получилась массивная звезда, то она проживет относительно короткую жизнь и однажды взорвется, как сверхновая. Если звезда будет менее массивная, похожая на Солнце, — в конце эволюции ее ожидает превращение в планетарную туманность. Она, возможно, будет похожа на бабочку.

Объект Хербига — Аро 110

Объект Хербига — Аро 110

Этот тип объектов назван по фамилиям ученых, исследующих подобные крошечные туманности. Они связаны с молодыми звездами и образуются, когда газ, извергнутый новорожденными светилами, начинает взаимодействовать с окружающими газопылевыми облаками на скоростях в сотни километров в секунду. Такие объекты развиваются и меняются буквально на глазах у астрономов и должны рассеиваться в течение нескольких тысяч лет. В настоящее время обнаружено свыше 400 объектов Хербига — Аро.

Темное облако Lupus 3

Темное облако Lupus 3

В этой области неба соседствуют сияющие звезды и темная туманность. Однако, несмотря на контраст, данные объекты теснейшим образом связаны между собой. Дело в том, что две яркие звезды и несколько более слабых родились в этом самом облаке. Скорее всего, им нет еще и миллиона лет. Астрономы считают, что внутри этих звезд еще даже не начались ядерные реакции — они светят за счет превращения потенциальной энергии в тепловую в процессе сжатия.

Поперечнику области, которая изображена на фотографии, около 5 световых лет. Области звездообразования бывают гигантских размеров и содержат тысячи звезд. Однако большинство светил Млечного Пути и других галактик рождаются в таких небольших «звездных колыбелях».

Звезда V838 Единорога

Звезда V838 Единорога

В 2002 г. эта звезда пережила сильнейшую вспышку. Глядя на фотографию, кажется, что она, как новые и сверхновые звезды, сбросила свою оболочку, которая сейчас расширяется. На самом деле перед нами другое явление. Мы видим здесь наглядное подтверждение тому, что скорость света все-таки конечна, а космические расстояния очень велики. Звезда успела потускнеть после вспышки, а свет от нее еще освещает все более и более далекие слои космической пыли, в которые погружена звезда. Подобное световое эхо астрономы наблюдали и раньше, например после вспышек сверхновых.

Среди ученых нет единого мнения о том, что произошло с этой звездой. Ее вспышка не была похожа ни на одну другую вспышку Новой по своим характеристикам и кривой изменения блеска. Существует несколько предположений, одно из них заключается в том, что вспышка вызвана поглощением звездой собственной планеты или даже нескольких планет. Согласно расчетам, вероятность такого события в нашей Галактике — 0,5–2,5 раза в год.

Цефеида RS Кормы

Цефеида RS Кормы

Эта звезда ритмично пульсирует, изменяя свой блеск за 41,4 дня почти на одну звездную величину. При пульсации меняется не только ее светимость, но и размер. График данного процесса выглядит идеально ровным, повторяясь от периода к периоду в точности. Такое свойство не является уникальным. Звезда принадлежит к цефеидам — известному классу переменных звезд (первая открытая представительница класса — дельта Цефея). Примечательна отражательная туманность, в которую закутана звезда. В ней тоже наблюдается интересный эффект светового эха. Звезда меняет блеск, за ней эти изменения повторяет и туманность, но с запозданием, поскольку даже свету с его максимальной в природе скоростью требуется время, чтобы добраться до краев туманности.

Периоды изменения блеска цефеид строго зависят от их светимости. Зная их, можно узнать светимость звезды и, оценив видимый блеск, вычислить расстояние до нее и других объектов. Световое эхо уточнило эти оценки. Теперь мы лучше знаем расстояния во всей Вселенной.

Крабовидная туманность

Крабовидная туманность

Всозвездии Тельца 4 июля 1054 г. китайские и арабские астрономы заметили вспышку очень яркой звезды. Она была настолько ярка 23 дня, что ее можно было увидеть даже в дневное время, потом звезда начала тускнеть и через год исчезла совсем. Теперь ученые знают, что это была вспышка сверхновой — гибель звезды, которая, взрываясь, становится на короткое время ярче всех звезд вместе взятых в ее родной галактике.

В 1731 г. астроном Джон Бэвис обнаружил на месте вспышки туманное пятно. В 1758 г. Шарль Месье занес его в свой знаменитый каталог туманностей под номером 1. Уильям Парсонс, зарисовывая туманность в 1844 г., нашел в ней сходство с крабом.

На современных фотографиях Крабовидной туманности слишком много мелких деталей, чтобы увидеть такое сходство, однако это не делает ее менее красивой! Газовые волокна, как щупальца внеземного существа, расползаются во все стороны.

В центре туманности находится пульсар — нейтронная звезда, оставшаяся после взрыва сверхновой.

Остаток сверхновой Кассиопея А

Остаток сверхновой Кассиопея А

Взрыв сверхновой звезды — это ярчайшая вспышка, затмевающая все остальные звезды в Галактике. Это грандиозное событие галактического масштаба. Однако иногда оно проходит незамеченным.

В созвездии Кассиопеи расположен остаток взрыва сверхновой, являющийся самым мощным источником радиоизлучения в нашей Галактике. Его отделяют от нас 11 000 световых лет. Размер его около 10 световых лет.

Проанализировав скорость расширения, ученые пришли к выводу, что вспышка сверхновой произошла около 300 лет назад. Однако в исторических хрониках того времени ничего не говорится о таком событии. Не заметили ее и астрономы. Возможно, дело в том, что в нашей Галактике так много пыли, что она может поглотить излучение даже такой ярчайшей вспышки. Вероятно также, что взорвавшаяся звезда имела необычно большую массу и к моменту взрыва уже сбросила много своего вещества в космическое пространство. Оно обволокло звезду, затмив излучение от вспышки.

Плеяды

Плеяды

Эта тесная группа звезд известна с древнейших времен и прекрасно видна на небе невооруженным глазом почти в любом месте Земли, кроме южных околополярных широт. У каждого народа для нее имеется свое название. В России такие звезды чаще всего именовали Стожарами. Астрономы называют Плеядами по имени семи мифических сестер, дочерей титана Атланта и океаниды Плейоны. Зоркий глаз видит в Плеядах в среднем именно 7 звезд, хотя некоторые могут разглядеть до 12. В телескоп их видны тысячи.

Плеяды — рассеянное звездное скопление, в котором звезды имеют общее происхождение. Все звезды родились именно здесь, и им не больше 150 млн лет. В течение 250 млн лет гравитационные связи между звездами ослабнут, скопление распадется и каждая звезда пустится в самостоятельный путь вокруг центра Галактики.

Шаровое скопление М13

Шаровое скопление М13

На фотографии изображена центральная часть огромного шарового звездного скопления, видимого на земном небе в направлении созвездия Геркулеса. Она иногда может быть замечена невооруженным глазом как слабо светящееся пятно почти 6-й звездной величины. Если вам удалось его увидеть — значит, у вас хорошее зрение, а небо над вами идеально темное.

В бинокль хорошо видна круглая форма пятна. В телескоп — оно начинает распадаться по краям на отдельные звезды. Крупные инструменты видят их вплоть до самого центра скопления. В 1974 г. в направлении скопления М13 было отправлено радиопослание внеземным цивилизациям. Оно дойдет до него через 25 000 лет, и только через 50 000 лет мы можем надеяться на ответ.

Этот гигантский звездный шар удален от нас на 25 000 световых лет. Диаметр его составляет около 150 световых лет. Он содержит сотни тысяч звезд, которые родились вместе примерно 12–13 млрд лет назад и с тех пор никогда не покидали скопления.

Омега Центавра

Омега Центавра

В нашей Галактике известно более 150 шаровых скоплений. Всего, как предполагают ученые, их может быть порядка 200.

Омега Центавра, или NGC 5139, — самое крупное и яркое шаровое скопление Галактики. В отличие от рассеянных скоплений, лежащих в области галактического диска, шаровые располагаются в гало. В большинстве шаровых скоплений все звезды одинаковы по возрасту и химическому составу. Однако звездное население омеги Центавра отличается разнообразием. На этом снимке центральной части скопления видны многочисленные желтые и белые карлики, а также красные и голубые гиганты. Ученые считают, что, в отличие от типичных шаровых скоплений, здесь находятся звезды как минимум двух поколений. По размерам и количеству «жильцов» скопление стоит особняком: в нем насчитывается 10 млн звезд. Обычно в шаровых скоплениях их содержится на порядок меньше.

По мнению некоторых ученых, эти особенности объясняются тем, что омега Центавра — это ядро небольшой галактики, поглощенной Млечным Путем. В центре скопления, согласно расчетам, может находиться черная дыра.

Туманность Ориона

Туманность Ориона

Это самая яркая и самая известная газопылевая диффузная туманность на нашем небе. Морозными зимними ночами, когда созвездие Ориона сияет на небе, в нем даже невооруженным глазом легко разглядеть маленькое светящееся пятно. В любительские телескопы можно наблюдать разнообразные детали. Фотографии, сделанные крупными инструментами, показывают нам поистине неисчерпаемые богатства.

Туманность занимает на небе видимую площадь в 4 раза больше полной Луны, а реальный ее размер — 33 световых года. Расстояние до нее составляет около 1344 световых лет.

Диффузные туманности состоят из газа (в основном водорода) и пыли. Туманность Ориона, как и многие другие туманности, — место рождения светил. В ней много молодых горячих голубых звезд, которые ярко выделяются на снимках. Кроме того, здесь были обнаружены коричневые карлики — объекты, промежуточные между звездами и планетами, а также протопланетный диск — формирующаяся планетная система у молодой звезды.

Туманность Пламя

Туманность Пламя

Туманность Пламя видна в созвездии Ориона. В видимом цвете она имеет ярко-красный цвет, за что и получила название. На этом снимке — изображение туманности в инфракрасных лучах. Оно получено с помощью инфракрасного телескопа VISTA Европейской южной обсерватории в Чили. Благодаря тому, что этот телескоп воспринимает более длинные волны, чем видимый свет, ему доступны объекты, которые недостаточно горячи, чтобы светиться в видимых лучах, или скрыты за непрозрачными облаками пыли.

Кроме туманности Пламя на снимке присутствуют отражающая туманность NGC 2023 (ниже центра) и темная пылевая туманность Конская Голова (в правом нижнем углу).

Туманность Конская Голова

Туманность Конская Голова
Туманность Конская Голова

Любителям астрономии хорошо знакомы фотографии этой темной пылевой туманности в созвездии Ориона. Она резко выделяется на светлом фоне яркой эмиссионной туманности, которая светится благодаря ионизации водородных облаков излучением близлежащей горячей звезды. За характерные, легко узнаваемые очертания ее прозвали Конской Головой. На этом снимке, сделанном космическим телескопом «Хаббл», Конская Голова выглядит очень непривычно. Изображение показывает вид объекта в инфракрасных лучах. Различимы мельчайшие детали, а также звезды, скрытые за темной пылью при съемке в видимом диапазоне спектра.

Туманность Орёл

Туманность Орёл

Эта большая и яркая туманность видна в направлении созвездия Змеи. Она окружает молодое рассеянное звездное скопление, возраст которого всего 1–2 млн лет. Свое название туманность получила за характерный треугольник из звезд. Кому-то из наблюдателей он напоминает орлиный клюв или голову. Другие уверяют, что форма самой туманности похожа на раскинутые крылья орла. В любом случае эти сравнения субъективны. Однако названия за туманностью закрепились довольно прочно.

В последнее время туманность Орёл стала известна благодаря снимкам космического телескопа «Хаббл», запечатлевшего ее эффектные газопылевые столбы, получившие названия «Фея» и «Столпы Творения».

На этом снимке цвета туманности близки к естественным — красноватое свечение ионизованного водорода, голубоватое отражение света молодых звезд. Следует помнить, что многие астрономические фотографии сделаны в искусственных цветах, призванных показать распределение различных волн излучения.

Туманность Киля

Туманность Киля

Эта великолепная, самая большая и самая яркая на земном небе газопылевая туманность находится в южном созвездии Киля. Ее кажущийся размер на небе в 4 раза больше, чем у туманности Ориона, хотя NGC 3372 расположена в 5 раз дальше от Земли. Физический ее поперечник более 300 световых лет.

Туманность Киля легко можно наблюдать невооруженным глазом в районе экватора или в Южном полушарии.

Туманность освещается звездой Эта Киля — одной из наиболее массивных звезд, известных астрономам. Она превышает по массе Солнце в 150 раз, а светит в 5 млн раз ярче его. Яркость Эты Киля сильно меняется со временем. Звезда испытывает катаклизмические изменения, теряя свои оболочки. Такая нестабильность заставляет ученых предполагать, что однажды мы станем свидетелями мощнейшего взрыва этого объекта.

Туманность Лагуна

Туманность Лагуна

Туманность Лагуна — одна из достопримечательностей летнего звездного неба. Ее можно попытаться увидеть невооруженным глазом в южных областях России, где она поднимается выше, чем в Москве. Это один из 110 объектов, входящих в каталог Мессье. Его автор, французский астроном XVIII в., переписывал, как он считал, туманные пятна, мешающие ему и его коллегам, — пятна легко было спутать с кометами. В действительности все объекты каталога — интереснейшие галактики, туманности и звездные скопления, имеющие огромную научную ценность. Это поняли лишь потом, когда телескопы стали более совершенными и мощными.

Тройная туманность

Тройная туманность

Созвездие Стрельца находится в полосе Млечного Пути в направлении на центр нашей Галактики. Именно потому в нем много газопылевых туманностей и рассеянных звездных скоплений.

Тройная туманность названа так потому, что пылевые прожилки делят ее на три части. Однако это кажется наблюдателю с некрупным инструментом. На фотографии хорошо видно, что туманность разделена даже на четыре части. Интересно, что в одном объекте четко представлены сразу три типа туманностей. Розовым цветом светится эмиссионная (здесь флуоресцирует ионизованный ультрафиолетовым излучением горячих звезд межзвездный водород), голубым — отражательная, а темные полосы — поглощающая пылевая туманность.

Туманность Конус

Туманность Конус

Эта туманность, напоминающая своим видом непонятное чудовище или усеченный конус, является частью большой туманности, связанной с рассеянным звездным скоплением NGC 2264, которое расположено в созвездии Единорога. Она имеет темный цвет, потому что содержит много пыли. Красноватый фон вокруг Конуса образован свечением межзвездного водорода, входящего в состав туманности NGC 2264.

В свою очередь, скопление и туманность — часть большой области активного звездообразования, видимой на земном небе в направлении созвездия Единорога. Излучение молодых горячих звезд постепенно уничтожает туманность. Через миллионы лет от Конуса ничего не останется.

Несмотря на то, что облака космической пыли выглядят очень темными на астрономических фотографиях, их реальная плотность очень мала. Расстояние между двумя соседними пылинками в таком облаке может достигать десятков и сотен метров.

Столпы Творения

Столпы Творения

Перед вами — часть туманности Орёл. Однако эта фотография давно живет своей жизнью и известна астрономам, любителям астрономии и широкой публике под названием «Столпы Творения».

Эти темные скопления газа и пыли — своеобразные инкубаторы звезд. Внутри них формируются будущие светила.

Однако, как утверждают ученые, мы видим то, что на самом деле уже уничтожила космическая катастрофа. Космический телескоп «Спитцер» показал, что позади Столпов находится остаток взрыва сверхновой. Взрыв произошел 8–9 тыс. лет назад. Наши далекие предки могли видеть его 1–2 тыс. лет назад, когда свет от него дошел до Земли. Через несколько тысяч лет ударная волна от взрыва добралась до Столпов. Однако мы еще не видим этого, поскольку свет от Столпов идет к нам 6 тыс. лет. Астрономы утверждают, что еще примерно тысячу лет мы будем их видеть невредимыми.

Фея в туманности Орёл

Фея в туманности Орёл

Сколько всего способно «увидеть» человеческое воображение! В облаках на небе ему видятся фигуры людей и животных, хаотичные пятна красок на палитре способны сложиться в причудливые образы. Недаром природу называют великим творцом!

Этот пылевой столб — часть газопылевой туманности М16, или туманности Орёл. Однако, глядя на фотографию, сразу хочется забыть все научные термины и просто удивиться — какой четкий и ясный получился образ феи — хрупкой, стройной, замершей в полуобороте на пьедестале и вот-вот готовой взлететь на светлых крыльях!

Тем, кто захочет поверить в сказку, будет приятно узнать, что в туманности Орёл действительно происходит настоящее волшебство — рождение новых звезд.

Эта Киля и туманность Гомункул

Эта Киля и туманность Гомункул

Эта Киля крайне необычная звезда, одно из самых массивных и ярких светил нашей Галактики. Звезда в 100–150 раз крупнее Солнца, что близко к теоретическому пределу. Ее светимость больше солнечной в 5 млн раз. Если бы мы могли поместить эти звезды на одинаковое расстояние так, чтобы Солнце казалось слабой звездой 5-й величины, Эта Киля сияла бы, как полная Луна.

Данный гипергигант находится в чрезвычайно неустойчивом состоянии. На нем происходят взрывы, он сбрасывает свои оболочки. В 1843 г. Эта Киля стала второй по яркости звездой на небе. Сейчас супергигант — звезда 6-й величины, окруженная туманностью Гомункул, возникшей после сильной вспышки (не путать с большой туманностью Киля, внутри которой она находится).

Астрономы предполагают, что дальше может произойти взрыв гиперновой — в десятки раз мощнее обычной сверхновой. Считается, что расстояние между Землей и Этой Киля достаточно велико, чтобы избежать губительных последствий этой катастрофы.

Столб газа в туманности Киля

Столб газа в туманности Киля

Этот снимок космического телескопа «Хаббл» завораживает. С него как будто глядит на нас какое-то странное инопланетное существо.

Многие в детстве мечтали о встрече с инопланетянами, да и став взрослыми, тоже зачитывались фантастическими романами.

Загадка жизни во Вселенной будоражит и волнует человеческие сердца уже много веков. Однако не только она одна служит поводом для пытливых вопросов, обращенных человеком к космическому пространству. Если бы не было Вселенной — не было бы и нас самих. Изучая Вселенную, мы осознаем себя как крохотную ее частицу, но в то же время частицу, которая пытается понять, как устроено целое. Мы познаем и себя тоже.

Рассеянное скопление NGC 3603

Рассеянное скопление NGC 3603

Эта бриллиантовая россыпь звезд находится в 20 000 световых лет от Солнца и видна в Южном полушарии, в созвездии Киля. В направлении созвездия лежит один из спиральных рукавов Млечного Пути, поэтому там наблюдается большое число туманностей и звездных скоплений.

Рассеянное звездное скопление NGC 3603 — одна из самых крупных областей звездообразования в Млечном Пути. В его центре находятся тысячи звезд, каждая из которых превышает по массе Солнце. Все они возникли в одно время в единой вспышке звездообразования совсем недавно по космическим меркам — 1–2 млн лет назад. Фактически, это звезды-младенцы. Материалом для их рождения послужили облака из светящегося межзвездного газа и темной пыли. Сейчас звезды «разбрасывают вокруг пеленки», отодвигая от себя туманность мощными потоками звездного ветра.

Молодые звезды в NGC 3572

Молодые звезды в NGC 3572

Звезды рассеянных скоплений хоть и являются близкими родственниками, однако вовсе не похожи друг на друга, как близнецы. У них примерно одинаковый возраст, но разные масса и температура.

На этом снимке — молодые горячие звезды из рассеянного скопления NGC 3572. Самые яркие из них намного массивнее Солнца. Наши знания о звездной эволюции позволяют утверждать, что их жизнь будет яркой, но короткой — через несколько миллионов лет они взорвутся, как сверхновые.

Однако не следует сожалеть о том, что этим юным звездам суждена такая короткая жизнь. Ведь сверхновые — это залог того, что во Вселенной родятся новые звезды и планеты. В их природных реакторах образуются тяжелые элементы. Каждая частичка Земли, каждая молекула в каждой клетке нашего тела когда-то были частицами звезды.

Туманность IC 2944

Туманность IC 2944

В научном мире черные кляксы на ярком розовом фоне ионизованного водорода в туманности IC 2944 называют «глобулы Бока» по фамилии американского астронома, который первым обратил на них внимание. Это холодные непрозрачные пылевые облака. От других темных туманностей их отличает более высокая плотность и резко очерченные края.

Такие образования — потенциальные зародыши новых звезд. Если они достаточно массивны, то начинают сжиматься под действием собственной гравитации, что приводит к разогреву, а потом и формированию звезды. Но на снимке изображены глобулы, из которых вряд ли возникнут звезды. Окружающие молодые светила разрушают их своими мощными звездными ветрами. Поскольку глобулы не пропускают видимый свет, для их изучения используют инфракрасные телескопы.

Туманность Креветка

Туманность Креветка

На снимке изображена туманность Креветка. Она занимает в пространстве 250 световых лет и заполнена межзвездным водородом и непрозрачными облаками пыли, из которых образуются звезды.

В течение нескольких миллионов лет на этом участке неба сформировалось много одиночных звезд и звездных скоплений. Например, на снимке можно увидеть скопление, значащееся в каталогах как Collinder 316. Оно занимает его большую часть. Молодые звезды выглядят для человеческого глаза голубыми, но они излучают во всех диапазонах. Особенно интенсивно их ультрафиолетовое излучение. Именно оно заставляет межзвездный газ светиться. Под его воздействием атомы теряют электроны, а затем рекомбинируют, восстанавливаются, выделяя при этом кванты света — фотоны.

Область звездообразования Sharpless 2-106

Область звездообразования Sharpless 2-106

В направлении созвездия Лебедь в телескопы видна молодая массивная звезда, которая получила обозначение IRS 4, что значит «инфракрасный источник 4» (от англ. — Infrared Source). Ей всего 100 000 лет. По звездным меркам, это возраст новорожденного младенца. Данная звезда выбрасывает вещество, которое и образует туманность, обозначенную в каталогах как Sharpless 2-106.

Здесь присутствуют и эмиссионная (светящаяся собственным светом), и отражательная пылевая туманности.

Детальное изучение туманности позволило найти в ней сотни коричневых карликов, которые образовывают своеобразное скопление. Этих «неудавшихся звезд» массой менее 1/10 солнечной удается обнаружить в толще газа и пыли по их инфракрасному излучению.

Центр нашей Галактики

Центр нашей Галактики

Центр нашей Галактики расположен в направлении созвездия Стрельца. До него 28 000 световых лет. Однако мы не видим его, потому что по направлению к нему возрастает не только количество звезд, но и концентрация межзвездной пыли. Если бы не было этой пыли, центр Галактики сиял бы на нашем небе, как второе Солнце. Мы же видим лишь более яркий участок светлой полосы Млечного Пути. Однако через пылевую завесу проникают инфракрасные лучи. В этом диапазоне спектра можно сфотографировать галактическое ядро. Данный снимок сделан именно в инфракрасных лучах. Изображение составлено из снимков космических телескопов «Хаббл» и «Спитцер».

Большинство из этих звезд не различимы в видимых лучах. В основном это красные гиганты, звезды, находящиеся на заключительных стадиях своей эволюции. На фотографии видны также большие облака ионизованного водорода. Ученые считают, что в центральной части ядра Галактики находится сверхмассивная черная дыра. Ее масса — 3,7 млн масс Солнца.

Туманность Кольцо

Туманность Кольцо

Эта планетарная туманность была открыта Антуаном Даркье де Пелепуа в 1779 г. и с тех пор стала одним из самых популярных объектов среди любителей астрономии. Ее легко увидеть в созвездии Лиры в хорошие бинокли, не говоря уже о телескопах. Многие сравнивают ее вид в телескоп с колечком дыма, выпущенным из трубки. Любительские инструменты не показывают такой великолепной картины, как на этом снимке. Рассматривая астрономические фотографии, нужно помнить о том, что они сделаны с применением самых разнообразных фильтров, длительных выдержек и больших увеличений. Как и другие планетарные туманности, Кольцо — это сброшенные оболочки красного гиганта, превратившегося в белого карлика — слабую звезду в центре туманности. Фактически, это оголенное ядро красного гиганта.

Радиус Кольца около трети светового года. Если туманность всегда расширялась, сохраняя сегодняшнюю скорость 19 км/с, то ее возраст можно оценить примерно в 5500 лет.

Туманность Бабочка

Туманность Бабочка

Хотя планетарные туманности часто имеют круглую форму, некоторые из них отличаются весьма замысловатыми очертаниями.

Эта необычная биполярная планетарная туманность названа по имени нежного насекомого. Данный объект находится в созвездии Скорпиона и удален от нас на 4000 световых лет.

В центре туманности расположена очень горячая звезда, температура которой оценивается в 250 000 градусов. Она ярко светит в ультрафиолетовом диапазоне, но в видимых лучах скрыта слоем космической пыли.

Газ, разогретый звездой и сброшенный ей когда-то, распространяется в пространстве со скоростью более 600 000 км/ч — на такой скорости можно преодолеть расстояние от Земли до Луны за 24 мин.

Туманность NGC 5189

Туманность NGC 5189

Планетарные туманности получили название потому, что первые из найденных объектов такого типа выглядели в телескоп правильными дисками, напоминающими диски планет. Более совершенная оптика, а главное, фотография, показала их сложную структуру, часто совсем не похожую на идеальный диск. Однако объединяет планетарные туманности в один класс вовсе не форма, а происхождение — все они представляют собой сброшенные оболочки звезд.

Одна из планетарных туманностей успешно замаскировалась совсем под другой тип астрономических объектов. NGC 5189, расположенную в южном созвездии Муха, при наблюдении в небольшой инструмент легко спутать со спиральной галактикой. Она напоминает букву S.

Сложная форма туманности может быть объяснена существованием звезды-компаньона у ее центральной звезды, доживающей свои дни в виде белого карлика. Гравитация второй звезды, вращающейся вокруг белого карлика, могла закрутить вещество в такие спирали. Однако этот гипотетический спутник пока не обнаружен.

Туманность IC 1295

Туманность IC 1295

Планетарная туманность IC 1295 очень необычна и красива. В этом снимке есть что-то новогоднее. Звезды, усыпавшие пространство снимка, кажутся хлопьями снега, а цвет туманности, обязанный своим происхождением ионизованному кислороду, похож на елку.

На конечном этапе жизни звезды солнечного типа с массами от 1 до 8 масс Солнца превращаются в планетарные туманности. Газ, образующий туманность, раньше являлся атмосферой звезды, однако был сброшен ею в результате нестационарных процессов в ядре стареющей звезды. Само ядро еще ярко светится голубым светом, а ультрафиолетовое излучение от него заставляет светиться и оболочку туманности. Постепенно ядро будет становиться все более слабым белым карликом.

Туманность Улитка

Туманность Улитка

Это одна из самых ярких, известных и красивых планетарных туманностей. У нее два распространенных названия. Первое — Улитка — известно давно. На первых черно-белых фотографиях в форме туманности действительно можно разглядеть раковину и голову улитки.

На современных цветных снимках этот объект гораздо больше похож на человеческий глаз. Журналисты и пользователи Интернета окрестили его Глазом Бога. Название очень меткое, только астрономам бывает неприятно, когда они наталкиваются на данный снимок, иллюстрирующий какую-нибудь «мистическую» статью.




Поделиться ссылкой