Темні туманності

Якщо поблизу або всередині хмари газу або пилу, що знаходиться в міжзоряному просторі, немає яскравої зірки, то подібне утворення буде виглядати зовсім не так, як світиться дифузна туманність. Навпаки, швидше за все вид “темної туманності” буде нагадувати чорна пляма на тлі зоряного неба.

Справді – не існує ніякої “вселенської рознарядки” на кшталт: до кожної яскравої зірки, обов’язково повинно бути приписано штатний газопилову хмара. Зірки і космічні туманні хмари фізично ніяк не пов’язані, тому не дивно, що ми знаходимо багато міжзоряних хмар, що не розташованих поблизу висвітлює їх зірки.

Замість того, щоб транслювати, випромінювати зоряне світло в простір, такі хмари, навпаки, будуть поглинати і розсіювати світло зірок, що знаходяться за ними. Тому, на світлому фоні Чумацького Шляху, вони повинні виглядати, як великі темні плями.

При візуальних спостереженнях темні туманності не є помітними, кидаються в очі об’єктами. Це – малоцікаві області, позбавлені або майже позбавлені зірок, на які спостерігачі в основному навіть не звертають уваги.

Першим астрономом, який серйозно зайнявся вивченням “порожніх” місць в Чумацькому Шляху, був Вільям Гершель. Він також зауважив, що ці порожнечі часто знаходяться поблизу яскравих туманностей. Тільки через сто років після спостережень Гершеля, на підставі вивчення фотографій Чумацького Шляху вдалося довести, що багато порожнечі не є “дірками” в Чумацькому Шляху, а затемнювати хмарами.

Візьмемо в якості першого прикладу фотографії туманності Мессьє. Ми бачимо, що на яскраву туманну масу накладено багато маленьких темних плям, що виглядають майже як дефекти знімків. Ці плями завжди видно на одних і тих же місцях і можуть бути витлумачені тільки як невеликі темні хмари.

Особливо характерний вид темної туманності “Кінська Голова” в Оріоні, яка підтверджує висновки дослідників – “світяться” і “темні” туманності явно мають одну природу, і більш того – йдуть разом рука об руку і навіть більше того – завжди пов’язані між собою. Дифузна яскрава туманність в Оріоні є частиною широко розкинулася темної туманності, що покриває на небі площа в 50 разів більшу, ніж повний Місяць!

Однією з найдивовижніших темних туманностей в області, позбавленої світиться туманного речовини, є Вугільний Мішок, який завдяки контрасту з навколишнім його Чумацьким Шляхом здається спостерігачеві густо чорним хмарою. Однак телескопічні спостереження виявляють в уявній чорнильною темряві Вугільного Мішка присутність численних слабких зірок.

Фотографії з тривалої експозицією, показують, що навіть у вугільній мішки залишається все ж одна третина того числа слабких зірок, яке припадає в середньому на таку ж площу в сусідній області. Він насправді не так черен, як здається спочатку. Подібним же чином сонячні плями, будучи насправді дуже яскравими, на тлі сонячного диска здаються тільки темними областями.

Що можна дізнатися про розміри, відстані і складі темної туманності? За першими двома пунктами відомості можна отримати з підрахунків зірок усередині і навколо темної туманності. Підрахунки, зроблені в двох ділянках однакової площі, один з яких вибирається всередині туманності, а інший – поблизу неї, зазвичай збігаються для найбільш яскравих зірок.

Переходячи до більш слабким зіркам, ми незабаром досягаємо такої зоряної величини, для якої підрахунок в затемненій області дає набагато менше зірок, ніж в сусідній світлої області порівняння. Процентна різниця в числі зірок зростає в міру того, як все більше і більше слабкі зірки включаються в підрахунок, але врешті-решт стає майже постійною.

Одним з перших астрономів, зрозуміли значення підрахунку зірок для вивчення темних туманностей, був Вольф, а А. Паннекук розвинув статистичні методи аналізу таких підрахунків.

Великий розкид абсолютних величин зірок всіх типів, що захоплюються підрахунком, дуже ускладнює точне визначення відстаней темних туманностей, але метод Паннекук дозволяє, у всякому разі, сказати, чи знаходиться поглинає світло хмара на відстані двохсот, шестисот або півтори тисячі світлових років від Сонця; Паннекук показав, далі, що підрахунки найслабших зірок дозволяють досить впевнено судити про повне поглинання світла туманністю.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 2.50 out of 5)

Темні туманності