Nebuloase în Calea Lactee

Stelele se formează în toată galaxia, mai ales în braţele spirale şi spre centrul galaxiei, unde există o abundenţă de materie necesară acestui proces – praf şi gaz. În aceste zone, materia interstelară este destul de densă pentru a forma nori moleculari în care iau naştere noi stele. Aceşti nori sunt luminaţi din interior  (nebuloase de emisie) sau sunt reci şi întunecaţi, vizibili doar pe un fundal luminos, (nebuloase întunecate).

În continuare, vom călători prin cele mai importante nebuloase din Calea Lactee.

Nebuloase Întunecate

BHR 71

Ne aflăm la 600 ani-lumină distanţă de Soare,  într-o nebuloasă mică şi întunecată – BHR 71. În interiorul ei, există două surse de radiaţii infraroşii şi radio, probabil două stele foarte apropiate, aflate în faza iniţială a evoluţiei lor – HH320 şi HH321. Ambele pierd mari cantităţi de materie în timp ce colapsează. Cea mai puternică emisie este cea a stelei HH 320, care este, probabil, înconjurată de un disc masiv de material stelar ejectat anterior. Deşi nu se vede cu instrumente optice, aceasta este de zece ori mai luminoasă decât Soarele.

Nebuloasa Cap de Cal

 Descoperită în 1988 şi aflată la 1 500 ani-lumină, aceasta este nebuloasa întunecată al cărei cap seamănă cu un cal de mare. Este unul dintre cele mai frumoase şi mai cunoscute obiecte cosmice, putând fi observat pe cerul nopţii la sud de steaua strălucitoare Zeta (ζ) Orionis, steaua din stânga dintre cele trei stele care formează centura Orion. Este un nor de praf şi gaz extrem  de dens, de rece şi de întunecat, care se profilează pe fondul nebuloasei active strălucitoare IC 434. Diametrul acestei nebuloase este de aproximativ 16 ani-lumină, iar masa totală este de 300 de ori mai mare decât a Soarelui. În interior se găsesc câteva stele tinere în formare.

Nebuloasa Conul

Cu o magnitudine de 3,9, nebuloasa  Conul a fost descoperită de William Herschel în 1789. Ne îndepărtăm mai mult de Soare, mai exact la 2 500 de ani-lumină de acesta. Suntem la marginea unei regiuni turbulente imense în care se formează stele.

De fapt, ne aflăm într-un stâlp conic de praf şi gaz, cu o lungime mai mare de 7 ani-lumină şi, cu un diametru de 2,5 ani-lumină.

Nebuloase de Emisie

 

Nebuloasa Orion

 Aceasta este cea mai cunoscută şi cea mai strălucitoare nebuloasă de pe cerul nopţii (are magnitudinea 4). Văzută cu ochiul liber, apare ca o pată roşiatică, difuză, aflată sub centura lui Orion. Este cea mai apropiată nebuloasă de emisie, la doar 1 500 ani-lumină de Pământ.

Nebuloasa se întinde pe aproximativ 30 de ani-lumină şi are un diametru aparent de patru ori mai mare decât al Lunii. Dar, este doar o mică parte a unui sistem de nori moleculari, numit OMC-1, cu un diametru de câteva sute de ani-lumină.

Străluceşte datorită radiaţiei ultraviolet emise de stele care se formează în ea. Radiaţia care ionizează norul de praf şi gaz aparţine stelelor fierbinţi albastre şi alb-albăstrui din centru, ce formează un roi de stele – Trapezul, cu vârstă de aproximativ 30 000 de ani.

DR 6

 

Vânturile stelare puternice, emise de 10 stele tinere din centrul acestei nebuloase neobişnuite, au produs cavităţi în materialul interstelar al nebuloasei, făcând-o să semene cu un craniu uman. Ne aflăm  la 4 000 de ani-lumină de Soare. Putem spune că DR 6 are un diametru de 15 ani-lumină.

Stelele din centrul ei snt foarte tinere – mai puţin de 100 000 de ani. Imaginea alăturată a fost obţinută prin combinarea a patru imagini în infraroşu.

Nebuloasa Laguna

În această regiune, la 5 200 ani-lumină de Soare, se formează multe stele noi, fiind înconjurată de câmpuri bogate de materie interstelară, uşor de observat.

Cu un diametru aparent de peste trei ori mai mare decât al Lunii pline, în Laguna există roiuri de stele tinere, globule Bok şi regiuni active în care se formează stele.

Centrul acestei nebuloase este strălucitor, luminat de energia emisă de mai multe stele tinere fierbinţi, de exemplu 9 Sagittarii, cu magnitudinea 6 şi Herschel 36, cu magnitudinea  9.

Anunțuri

Pierre-Simon Laplace

Pierre Laplace a trăit între 1749 şi 1827 şi a fost un matematician francez.

A dezvoltat ipoteza nebuloasei – idee propusă iniţial de filozoful german Immanuel Kant. Potrivit acesteia, Sistemul Solar s-a format în urma contractării unei nebuloase de gaz enorme. Aceasta este teoria despre formarea Sistemului Solar cea mai larg acceptată în prezent.

O altă contribuţie a lui Laplace la progresul ştiinţei a fost analiza forţelor complexe de atracţie gravitaţională dintre planete. El a cercetat posibilele efecte a acestor forţe asupra Sistemului Solar şi a ajuns la concluzia că Sistemul Solar este inerent stabil.

Formarea Sistemului Solar

Sistemul Solar s-a format într-o nebuloasă solară – un nor mare de gaz şi praf, acum 4.56 miliarde de ani.

Sub influenţa gravitaţiei, norul s-a prăbuşit şi a căpătat forma unui disc turtit cu o regiune centrală densă (protosoarele) şi regiuni periferice difuze (discul protoplanetar). Pe măsură ce se contracta, discul a început să se rotească mai repede, iar temperatura din regiunea centrală a crescut.

Instabilităţile din discul rotitor au dus la condensarea unor regiuni din interiorul lui, care au format mai multe inele de materie. În aceste inele s-au format s-au format foarte lent planetezimale (foto) cu diametrul de câţiva km – mari corpuri de rocă sau de rocă şi gheaţă. Acestea s-au format prin acreaţia unor particule mult mai mici. Datorită gravitaţiei, ele s-au atras şi s-au ciocnit, formând planete. În regiunea cea mai apropiată Soarelui, temperatura era foarte mare şi numai rocile şi metalele au putut rezista căldurii. Astfel, s-au format patru planete stâncoase – Mercur, Venus, Pământ, Marte. La început, toate aceste planete au fost în stare fluidă, mai apoi solidificându-se parţial.

 

În partea exterioară a discului, corpurile formate din planetezimale de rocă şi gheaţă au atras, datorită mărimii lor semnificative cantităţi mari de gaz în jurul lor. În acest mod s-au format planetele de gaz uriaşe – Jupiter, Saturn, Uranus şi Neptun. La scurt timp, protosoarele a devenit o stea adevărată.

Multe din resturile de planetezimale au devenit comete şi asteroizi. Un exemplu este asteroidul Ida, aflat în imaginea de mai jos.

Analizând lumina

Radiaţia emisă de obiectele cosmice este un amestec de lungimi de undă, printre care şi lumina vizibilă. Când trece printr-o prismă, lumina se descompune în lungimile de undă componente, formând o succesiune de culori, numită spectru.

Spectrul unei stele este format din linii de absorţie, care au o culoare închisă şi sunt provocate de absorţia fotonilor la anumite lungimi de undă,  de către atomii din atmosfera stelei. Acestea sunt folosite pentru a determina elementele chimice dintr-un  obiect cosmic.

Spectrul unei nebuloase poate dezvălui compoziţia ei chimică. Când sunt încălziţi de radiaţia emisă de o stea din apropiere, atomii nebuloasei emit lumină proprie. Spectrul care rezultă se numeşte spectru de emisie, format din linii viu colorate, caracteristice unor elemente diferite.

Un gaz dens şi fierbinte dintr-o stea produce un spectru de lumină continuu la suprafaţa ei, în care sunt reprezentate toate lungimile de undă, văzute oblic ca nişte linii, numite linii spectrale. Un gaz rece dintr-o stea produce apariţia unor linii de culoare închisă.

În fotografie, este reprezentat spectrul de emisie al fiereului (Fe).