The Horsehead Nebula (jina lake rasmi ni Barnard 33) ni mojawapo ya vitu maarufu zaidi angani. Katika picha zilizochukuliwa hata kwa kutumia darubini za amateur, inaonekana ya kuvutia sana. Kipengee hiki ni nini na huwa kinaonekanaje kila wakati katika picha za kawaida katika safu ya macho?
Mahali anapoishi farasi wa anga
Nebula ya Kichwa cha Farasi iko katika kundinyota la Orion - eneo la anga lenye vitu vingi vya kuvutia - chini kidogo ya nyota angavu ya Alnitak (nyota ya kushoto ya Ukanda wa Orion). Umbali wake ni takriban miaka 1600 ya mwanga (karibu 490 parsecs). Sio mbali sana; kwa viwango vya galaksi, yeye ni jirani yetu.
Walakini, si rahisi kuiona kwa darubini za kizamani, ingawa inawezekana kuipiga picha, haswa ikiwa utaweka kichungi maalum kwenye lenzi ambayo hupitisha bendi moja tu ya taa inayotolewa na hidrojeni ioni.. Ukweli ni kwamba Barnard 33 inaonekana kwetu dhidi ya msingi wa nebula nyingine - nebula ya chafu ambayo huangaza kwa nguvu katika bendi hii.wigo. Kichujio hiki kikitumiwa, picha ya Kichwa cha Farasi inaonekana hivi (tazama hapa chini).
Inatoka kwenye wingu
Ukitazama kwa makini picha ya nebula, unaweza kuona kuwa inaonekana kutoka kwenye wingu kubwa jeusi linalomulikwa na nyota. Mtazamo huu wa ajabu unaweza kumshtua na kumvutia mtu, hasa ikiwa unakumbuka kwamba "shingo" na "kichwa" cha farasi wa anga huchukua eneo la nafasi yenye kipenyo cha miaka 3.5 ya mwanga.
Umbo kubwa ambalo wao ni sehemu ndogo, kwa upande wake, ni kipengele cha muundo bora zaidi wa mamia ya miaka ya mwanga. Muundo huu ni pamoja na mawingu makubwa ya nyota ya vumbi na gesi, nebulae ya kueneza mkali, globules za giza - mawingu ya pekee ya gesi na vumbi, nyota za vijana na zinazounda. Mchanganyiko huu wote unaitwa "Orion Molecular Cloud".
Asili ya Nebula ya Kichwa cha Farasi Mweusi
Neno "giza" linamaanisha kwamba inachukua mwanga, lakini haitoi au kuitawanya yenyewe, na inaonekana katika safu ya macho kwa sababu tu hariri yake hulinda mwanga kutoka kwa nebula IC 434 nyuma yake.
Vitu kama hivyo ni mnene kiasi (kulingana na viwango vya nyota), mawingu marefu sana ya gesi na vumbi. Zina sifa ya mipaka isiyo ya kawaida na isiyoeleweka na mara nyingi huwa na maumbo changamano yasiyo ya kawaida.
Mawingu hayabaridi, joto lao halizidi makumi kadhaa, wakati mwingine hata vitengo, kelvin. Gesi ipo pale katika umbo la Masi, na vumbi la nyota pia lipo - chembe imara hadi mikroni 0.2 kwa ukubwa. Uzito wa vumbi ni karibu 1% ya wingi wa gesi. Mkusanyiko wa dutu katika wingu kama hilo la molekuli unaweza kuwa kutoka 10-4 hadi 10-6 kwa kila sentimita ya ujazo.
Mawingu makubwa zaidi yanaweza kuonekana kwa macho, kama vile Gunia la Makaa ya mawe katika kundinyota la Msalaba wa Kusini au Shimo Kubwa katika kundinyota Cygnus.
Picha ya infrared
Ukuzaji wa unajimu wa mawimbi yote uliwezesha kuona ulimwengu katika madhihirisho yake mapana zaidi. Baada ya yote, vitu vya kimwili vina uwezo wa kuangaza sio tu katika upeo wa macho. Zaidi ya hayo, masafa haya ya masafa - pekee yanayopatikana kwa mtazamo wetu wa moja kwa moja - ni finyu sana, na inachukua sehemu ndogo tu ya mionzi yote kutoka angani.
Miale ya infrared inaweza kueleza mengi kuhusu vitu mbalimbali vya anga. Kwa hivyo, katika utafiti wa mawingu ya Masi, sasa ni zana muhimu. Kwa kunyonya mwanga wa masafa ya macho, wingu hilo litaitoa tena katika eneo la infrared la wigo, na mionzi hii itabeba taarifa kuhusu muundo wa nebula na kuhusu taratibu zinazofanyika ndani yake. Vumbi sio kizuizi kwa miale hii.
Mnamo 2013, kwa usaidizi wa darubini ya anga. Hubble alinasa mojawapo ya picha za ajabu za Nebula ya Kichwa cha Farasi. Picha iliyopigwa kwa urefu wa mawimbi wa 1.1 µm (mwelekeo wa bluu) na 1.6 µm(rangi ya machungwa); kaskazini upande wa kushoto. Lakini yeye haonekani kama farasi tena.
Kuna nini ndani?
Picha za infrared zinaonekana kuondoa pazia la vumbi kutoka kwa nebula, kwa sababu hiyo muundo wa wingu wa Barnard 33 unaonekana. Nguvu ya maeneo yake ya nje inaonekana kikamilifu: kuna mtiririko wa gesi chini ya ushawishi. ya mionzi migumu kutoka kwa nyota changa moto. Mojawapo ya miale hii iko sehemu ya juu ya wingu.
Kuanguka kwa wingu pia kunatokana na mionzi ya ioni kutoka kwa nebula IC 434. Ukitazama sasa picha ya macho, mwangaza unaozunguka ukingo wa Barnard 33 unashangaza - sehemu ya mbele ya ionization, ambapo fotoni zenye nguvu hukutana nazo. tabaka za nje za wingu. Mionzi hii yote, ionizing gesi, kwa kweli "kuifuta". Kuongeza kasi katika uwanja wenye nguvu wa sumaku, huacha wingu. Kwa hivyo, Kichwa cha Farasi kinayeyuka polepole, na katika miaka milioni chache kitatoweka kabisa.
Picha ya urefu wa mawimbi ya infrared inaonyesha muundo tofauti ndani ya nebula: safu ya gesi inaonekana vizuri ambapo tunaona silhouette inayojulikana ya farasi katika optics.
Kemia ya wingu la gesi na vumbi
Kwa sababu nebula nyeusi ni baridi sana, miale yake huanguka kwenye sehemu ya urefu wa mawimbi ya mawimbi. Kwa hiyo, utungaji wa kemikali wa mawingu hayo hujifunza kwa kuchambua kilele cha microwave na spectra ya redio - kinachojulikana saini, saini za spectral za molekuli fulani. Mionzi ya infrared kutoka kwa vumbi pia inachunguzwa.
Sehemu kuu ya nebula yoyote ni, bila shaka, hidrojeni - takriban 70% yake. Heliamu - takriban 28%; iliyobaki inahesabiwa na vitu vingine. Ikumbukwe kwamba viwango vyao katika nebulae tofauti vinaweza kutofautiana. Saini za maji, monoksidi kaboni, amonia, sianidi hidrojeni, kaboni isiyo na upande, na vitu vingine vinavyojulikana kwa mawingu ya nyota zilipatikana katika mwonekano wa Horsehead. Pia kuna misombo ya kikaboni: ethanol, formaldehyde, asidi ya fomu. Hata hivyo, pia kulikuwa na baadhi ya laini zisizotambulika.
Mnamo 2012, iliripotiwa kwamba molekuli iliyohusika na sahihi hii ya ajabu hatimaye ilipatikana. Ilibadilika kuwa mchanganyiko rahisi wa hidrokaboni C3H+. Inafurahisha, chini ya hali ya nchi kavu ayoni kama hiyo ya molekuli haingekuwa thabiti, lakini katika nebula ya nyota, ambapo maada ni adimu sana, hakuna kinachoizuia kuwepo.
Star Nursery
Mawingu baridi na mazito ya molekuli ndio chanzo cha malezi ya nyota, chimbuko la nyota za siku zijazo na mifumo ya sayari. Katika nadharia ya malezi ya nyota, baadhi ya maelezo ya mchakato huu bado haijulikani. Lakini ukweli wenyewe wa kuwepo kwa vitu vya protostellar katika hatua tofauti za maendeleo katika nebulae giza, pamoja na nyota changa sana, imethibitishwa kwa kutumia kiasi kikubwa cha data ya uchunguzi.
Kichwa cha Farasi katika kundinyota la Orion pia. Kwa ujumla, Wingu kubwa la Masi ya Orion lina sifa ya kaziuundaji wa nyota. Na katika mikoa minene ya Barnard 33, michakato ya kuzaliwa kwa nyota inaendelea. Kwa mfano, kitu angavu karibu na "taji" yake ni mwanga mdogo ambao bado haujaacha "kitalu" chake cha vumbi na gesi. Kuna vitu sawa katika eneo ambalo nebula hujiunga na wingu kubwa. Kwa hivyo 'kitalu cha nyota' kwenye Kichwa cha Farasi kinafanya kazi na hatimaye kitasababisha uharibifu wa muundo huu wa kuvutia wa ulimwengu.