Крабовидная туманность, или небо в бинокль. Исследуйте один из самых величественных объектов в ночном небе
Крабовидная туманность — один из самых величественных объектов на ночном небе. Он расположен в созвездии Тельца и его можно наблюдать даже в бинокль при хороших условиях. Лучше всего его видно на рубеже осени и зимы, когда оно высоко над горизонтом. Какова его история, как он был обнаружен и что вообще представляет собой этот объект? Узнайте в статье ниже.
Крабовидная туманность — история наблюдений
Крабовидная туманность впервые была обнаружена в 1731 году английским астрономом Джоном Бевисом. Однако состояние знаний в то время делало невозможным понимание того, что такое объект. Например , Галактика Андромеды была известна в то время как Туманность Андромеды , хотя явно немного отличалась от других объектов этого типа. Это было преуменьшено, потому что Млечный Путь считался единственной галактикой во Вселенной .
Также этой ситуации не способствовал уровень техники. Бевис открыл Крабовидную туманность в бинокль и назвал ее «крохотным облачком в созвездии Тельца ». Ей пришлось ждать более 100 лет более подробных наблюдений.
В 1845 году был завершен самый большой телескоп -рефлектор 19 века. Знаменитый «Парсонстаун Левиафан» был ответственен за ряд ранних изображений глубокого космоса, включая Крабовидную туманность. Во время первых наблюдений было замечено сходство с ракообразным, и именно тогда ему было присвоено его нынешнее название . Название, которое сохранилось и по сей день, несмотря на то, что более поздние наблюдения размыли сходство туманности с животным.
Более поздние открытия были сделаны с помощью спектроскопа . Проще говоря: спектроскоп — это прибор, который позволял внимательно изучить спектр туманности. Благодаря ему было обнаружено, что туманность представляет собой не скопление звезд (как считалось ранее), а облако газа, которое к тому же расширяется во все стороны в пространстве. Казалось, что это остатки мощного взрыва.
В 1921 году шведский астроном Кнут Лундмарк составил список звезд, наблюдаемых на протяжении веков, на основе записей древних и средневековых китайских астрономов. Один из них оказался особенным — ведь помимо того, что он сиял чрезвычайно ярко и блекло, он находился рядом с Крабовидной туманностью . Лундмарк перевел китайскую дату записи информации в современное сообщение, получив дату 4 июля 1054 года .
Вскоре после этого в арабских записях было найдено подобное упоминание об исключительно яркой звезде, видимой даже днем, которая через некоторое время начала медленно угасать. В обоих случаях положение на небе и дата были близки друг к другу. Тогда американский астроном Эдвин Хаббл вычислил возраст Крабовидной туманности и связал ее со звездой из 1054 года, утверждая, что именно эта звезда в своей смерти оставила Крабовидные туманности — так называемую сверхновую .
Последующие годы развития технологий принесли наблюдения Краба на различных длинах волн радиоволн . Они показали, что Крабовидная туманность скрывает внутри что-то, что подсвечивает ее изнутри. Этот объект — пульсар (или нейтронная звезда ) . Это остаток звезды, которая оставила после себя туманность. Это открытое ядро древней звезды, которая вращается вокруг своей оси с такой скоростью, что излучает сильное рентгеновское излучение.
Природа и происхождение Крабовидной туманности
Существует много типов туманностей:
- эмиссионные туманности , такие как туманность Орла , газовые облака которых освещаются близлежащими молодыми звездами
- темные туманности , такие как туманность Конская Голова , облака которой поглощают весь свет, оставляя наблюдателю темную область.
- плерионы — к этой группе относится Крабовидная туманность. Это означает, что она освещена изнутри пульсаром, остатком звезды предков.
Изначально было неизвестно, является ли туманность облаком газа или скоплением звезд. Одни астрономы поддерживали первую гипотезу, другие — вторую. Сомнения развеялись только при анализе спектральных линий Крабовидной туманности. Они явно указывали на газовое облако звездного происхождения.
В 1921 году были проанализированы изображения Крабовидной туманности за десяток лет, и было ясно замечено, что туманность растет. Это означало, что он, должно быть, остался от какого-то мощного взрыва. Скорость ее расширения была рассчитана примерно в 1500 км/с и на этом основании ее возраст был установлен примерно в 900 лет. Тогда была выдвинута гипотеза, что за образование туманности ответственна звезда, наблюдавшаяся в 1054 году.
Таким образом, считается, что туманность образовалась в апреле 1054 года в результате взрыва сверхновой 2-го типа. Сейчас ему более 950 лет, оно находится примерно в 6300 световых годах от Земли , так относительно близко к нам, и растет со скоростью 1500 км/с. Внутри нее находится пульсар, который заставляет туманность светиться особым образом.
Физические свойства Крабовидной туманности
Глядя на Крабовидную туманность, вы можете увидеть отчетливые волокнистые структуры, окружающие центр. Когда-то эти структуры были внешними слоями звезды предков. Они состоят в основном из водорода и гелия , хотя содержат следы углерода, кислорода, азота, железа и серы, а их температура колеблется от 11 000 К до 18 000 К (10 726,85-17726,85 градусов Цельсия).
В центре Крабовидной туманности находится пульсар . Он излучает сильное магнитное поле , которое приводит в движение всю туманность. Область вокруг пульсара оказалась одним из сильнейших источников радиоволн, рентгеновского излучения и одной из самых ярких областей, видимых в диапазоне гамма-волн. Интересно, что после взрыва сверхновой Крабовидная туманность росла все быстрее и быстрее. Причиной этого является звездный ветер, генерируемый пульсаром. Сильное магнитное поле приводит в движение частицы внутри туманности.
Крабовидная туманность и другие туманности
Крабовидная туманность, несомненно, является величественным объектом. Шарль Мессье — французский астроном и искатель комет — поставил ее на первое место в своем каталоге небулярных объектов, что объясняет, почему можно встретить ее обозначение М1. Однако таких объектов определенно больше и они радуют глаз каждого, кто имел возможность увидеть их в окуляр телескопа.
У туманностей есть один общий фактор — почти все они являются остатками мертвых звезд. Однако есть объект, который значительно отличается от этого ракурса: Туманность Андромеды . В течение почти тысячи лет после открытия она считалась туманностью. Даже открытие четких спиралевидных структур вокруг более яркого центра и наблюдение спектра, явно отличающегося от спектров других туманных объектов, не изменили этого положения дел. Американский астроном Гербер Кертис обнаружил 11 новых звезд на фоне туманности Андромеды, каждая из которых в среднем на 10 величин меньше звезд Млечного Пути. На основании этого он оценил расстояние от Солнца в туманность на расстоянии 500 000 световых лет и первым предположил, что это не туманность, а другая галактика .
На этом курьезы не заканчиваются! Во Вселенной есть места, где звезды не умирают, а возрождаются. Туманность Ориона является таким местом . Это часть комплекса Ориона , группы меньших туманностей в этой области. В этот комплекс также входят туманности с изящными названиями — туманность Конская голова или туманность Рыбий рот . Они состоят в основном из водорода и гелия и образуют много новых звезд. Это ближайшее место рождения звезды к Земле.