Оборудование: -объектив Samyang 135mm f/2 ED UMC Canon EF -камера Canon 550Da (64 кадра по 60 секунд, ISO 1600) -монтировка Sky-Watcher AZ-GTi (EQ-режим). Калибровка и сложение в DeepSkyStacker. Место съемки: Кавказская горная обсерватория ГАИШ МГУ, Карачаево-Черкесская Республика.
Туманность в соседней галактике создана двумя сверхновыми
Туманность 30 Doradus B расположена на расстоянии 160 тысяч световых лет от Земли в Большом Магеллановом облаке — небольшой галактике-спутнике Млечного Пути. Она является частью куда более крупного комплекса, известного под названием туманность Тарантула. Это обширная область ионизированного водорода, где последние 8 – 10 млн лет активно формируются новые звезды.
В рамках нового исследования 30 Doradus B, астрономы объединили рентгеновские данные телескопа Chandra (фиолетовый цвет), оптические данные 4-метрового телескопа Виктора Бланко (оранжевый и голубой) и инфракрасные данных телескопа Spitzer (красный). К ним также были добавленные данные телескопа Hubble в черно-белом цвете, чтобы выделить резкие черты на изображении.
В результате ученым удалось получить наиболее детальное изображение туманности в истории. Его анализ выявил наличие слабой оболочки, которая является источником рентгеновского излучения. Ее диаметр составляет около 130 световых лет. Для сравнения, ближайшая к Солнцу звезда находится на расстоянии около 4 световых лет. Данные Chandra также показали наличие заряженных частиц, испускаемых пульсаром.
Сопоставив эти данные с результатами наблюдений других телескопов, исследователи пришли к выводу, что один взрыв сверхновой не может объяснить увиденное. И пульсар, и яркое рентгеновское излучение в центре 30 Doradus B, скорее всего, появились в результате коллапса массивной звезды, случившегося около 5 тысяч лет назад. Однако более крупная тусклая рентгеновская оболочка слишком велика, чтобы быть результатом взрыва той же сверхновой.
Вместо этого команда считает, что в 30 Doradus B произошло как минимум два вспышки сверхновых, причем рентгеновская оболочка была образована другой сверхновой взорвавшейся более 5 тысяч лет назад. Вполне возможно, что в прошлом их было еще больше. Этот результат может помочь астрономам узнать больше о жизни и смерти массивных звезд.
Вслед за "Бегущим цыпленком" рассмотрим еще одну "Бегущую" туманность
В этот раз нам известно, при каких обстоятельствах туманность получила такое название. Техасский астроном любитель Jason Ware (Джейсон Уэар) как-то позвал на наблюдения своего соседа, проживавшего этажом ниже, и показал ему эту туманность в свой любительский телескоп. Сосед заметил, что она похожа на бегущего человека, о чем Джейсон рассказал на ближайшем собрании клуба любителей астрономии, как шутку, что, "вот, показал человеку небо в телескоп, а ему так такое привиделось!". Но это всем очень понравилось, и уже через пару недель весь астрономический Техас называл эту туманность "The Running Man Nebula", а теперь и весь Мир так её называет. Благо, туманность доступна для наблюдений по всему Миру, потому что она расположена в экваториальной части небосвода.
Что же это за туманность?
NGC 1977 — вот такой номер она имеет в Новом Общем Каталоге туманностей, галактики и скоплений. Но мы — люди — существа, мыслящие образами, а не цифровыми или числовыми категориями. И туманность за номером 1977 не помнит никто, а Туманность «Бегущий Человек» помнят все. Открыл туманность в 1876 году Уильям Гершель, о чем сделал запись в журнале наблюдений и внес в свой собственный каталог туманных объектов (который, впрочем, не получил широкого распространения из-за неудобной нумерации). Но за десятилетие до Гершеля эту туманность наблюдал Генрих Луи д'Аррест, который просто сделал записи в дневниках наблюдений в 1862 и 1864 годах, не сообщив о том более никому.
На самом деле, эта туманность тесно соприкасается с двумя туманностями-соседками — NGC 1973 и NGC 1975, которые пока не имеют удобных для запоминания собственных имен. Но и эта туманная троица не сама по себе в своем звездном регионе. Их всех, и многое еще вокруг, окутывает своей туманной дымкой Великая Туманность Ориона — М42, хорошо видимая в телескоп и даже в бинокль.
Последнее обстоятельство очень упрощает поиск Туманности «Бегущий Человек» — нашли Туманность Ориона, перевели телескоп на 1/2 градуса к северу, и — вот, перед вами «Бегущий Человек». Правда, не факт, что вашего воображения хватит для того, чтобы искренне вообразить здесь "Звёздного Бегуна". Но это и не нужно. Все эти образы, застывшие среди звезд, нужны лишь для того, чтобы как-то отличать одни объекты от других, а не для того, чтобы взаправду видеть в небесах крылатого коня или отрубленную голову Горгоны. И с этой задачей образность нашего мышления справляется на все 100%. А в противном случае наше небо было бы поделено не на созвездия с поэтическими названиями, а на равновеликие квадраты с ни о чем не говорящими номерами.
Область неба, в которой расположена Туманность «Бегущий Человек» (да и туманность Ориона — тоже), именуется "Меч Ориона" — это очень известный астеризм из трех относительно ярких звёзд. Он как "Пояс Ориона", только поменьше, (расположен прямо под Поясом, кстати) и поинтереснее, потому что в нем — в одном — столько уникальных астрономических объектов, сколько не всякое созвездие имеет. А ведь Меч совсем небольшой и легко умещается в поле зрения бинокля.
Здесь и уже упомянутая Большая Туманность Ориона (М42), и соседствующая с ней Малая Туманность Ориона (М43), и 16-кратная звездная система Тета Ориона (знаменитая "Трапеция Ориона"), и рассеянное звездное скопление "Угольный вагон" (тоже — ничего себе названьице!) NGC 1981... Подробные звездные карты покажут здесь еще множество интересных объектов, которых не пересмотреть и за ночь, правда, для них потребуется сильный телескоп.
Мы же пока ограничимся Туманностью «Бегущий Человек». Она окружает звезду 42 Ori — это трехкратная звездная система, два компонента которой хорошо видны в любительский телескоп средней силы, а в серьезный инструмент становится видима и третья звезда системы. Эти светила и делают окружающую их туманность видимой. Видимость туманности обусловлена двумя природными процессами — отражением света молодых горячих голубых звезд системы 42 Ori (и других, поблизости расположенных), из этой же туманности возникших — в этом замешана пылевая составляющая туманности; и переизлучением ультрафиолетовой части излучения звезд в красную область спектра — это так реагирует молекулярный водород, из которого в основном и состоит туманность. Астрономы называют Туманность «Бегущий Человек» "Эмиссионно-отражательной", подчеркивая двойственность причин её видимости. И благодаря им туманность имеет интересную цветовую палитру — пылевая составляющая делает туманность контрастной, фактурной и придает синевато-голубые оттенки, а свечение водородных облаков заливает свободное от пыли пространство красноватыми и малиновыми цветами.
В этом районе нашей Галактики, удаленном от Солнечной системы на 1300 световых лет, сейчас идет активное звездообразование. Возникновение звёздных зародышей — протозвёзд — происходит буквально на глазах ученых, и астрономы даже видят динамику этих процессов, когда еще несколько лет в каком-то волокне туманности как-будто не было ничего, но теперь — посмотрите! — здесь появилась концентрация вещества, активно излучающая в инфракрасном диапазоне... и еще через несколько десятков лет она станет излучать на краю видимого спектра... а астрономам следующих поколений придется внести в свои каталоги новорожденную звезду.
Чтобы увидеть Туманность «Бегущий Человек» вполне достаточно будет любительского телескопа средних размеров и темной прозрачной ночи. Бинокля, конечно, вам не хватит — это всё-таки не Туманность Ориона. Но для телескопа с диаметром главного зеркала 100 мм и более «Бегущий Человек» — отличный объект.
В сети Интернет можно найти огромное количество изображений данной туманности — она действительно очень впечатляет, особенно, если её фотографирует опытный астрофотограф через профессиональную оптику. Но и любительские снимки бывают хороши. И в качестве иллюстрации к вышесказанному я оставляю видеоролик, созданный на основе именно любительского, но очень зрелищного астрофотоснимка, сделанного бразильским любителем астрономии Бруно Рота Сарги.
Астрономы — удивительные люди. Их небеса полны диковинных существ. Там и крылатый конь, и отрубленная голова змеекудрой Горгоны с ужасающим взглядом, превращающий всякого в камень, если тот только посмотрит ей в глаза. Есть коза с рыбьим хвостом, и даже два дядьки с двумя парами быстрых копыт каждый — оба в Южном небесном полушарии (в северном почему-то таких не водится). И хотя Кентавры поселились в земных небесах еще в античную пору, астрономы продолжают наполнять звездные пространства несусветными абстракциями и по сей день. Обнаруженные в эпоху телескопической астрономии туманности порой получают такие названия, что остается лишь удивляться фантазии и воображению людей, увлеченных небом.
Ярким примером названия, вызывающего изумление и улыбку, является "The Running Chicken Nebula" — оно переводится на русский язык по-разному; "Бегущий цыпленок" или "Бегущая курица" — выбирайте, кому что больше нравится. А располагается оно вблизи звезды, обозначенной греческой буковой Лямбда в созвездии Центавра (того самого копытного мужчины).
Кто и когда нарек туманность (и рассеянное звездное скопление по совместительству) с каталожным номером IC 2944 "Бегущим цыпленком" — об этом наука умалчивает. Предполагается, что в очертаниях светящихся водородных облаков можно угадать силуэт птицы, растопыревшей лапы и раскинувшей крылья. Но мне этого не удалось. И я не знаю никого, кто смог бы подтвердить это сходство. Тем не менее, название прижилось. Хотя, — куда бежит (или, может быть, — от кого убегает?) "Цыпленок" мы никогда не узнаем.
По зрелищности "The Running Chicken Nebula" не уступает знаменитой Туманности Ориона. Вот, только находится объект глубоко в южном небесном полушарии, и в наших широтах не виден. А так бы его нарекли гораздо раньше, более серьезно. Тем не менее, астрономы не обошли туманность и скопление самым пристальным вниманием.
Что мы знаем о "Цыпленке"?
Он довольно далеко — 6500 световых лет — это в 4-5 раз дальше Туманности Ориона, а яркость имеет примерно ту же. И можно догадаться, что образование это на порядок более масштабное. Наиболее заметная часть туманности занимает на небе площадь в 25 раз больше полной Луны, хотя, никаких четких границ туманности не имеют — все более продолжительные фотоэкспозиции открывают нам более тусклые и отдаленные просторы водородных облаков, конца и края которым во Вселенной нет.
Туманность светится не просто так — она переизлучает свет погруженных в неё молодых и очень горячих звезд. Пик интенсивности таких светил приходится на ультрафиолетовую часть спектра. Фотоны ультрафиолета возбуждают атомы водородных облаков, и последние переизлучают свет звезд в видимой части спектра — в красной его области — вот, мы и видим подобные туманности в красной и розоватой гамме.
Можно заметить, что в относительно ровном сиянии туманности есть "небольшие" темные вкрапления. Это так называемые "глобулы Бока" (Барт Бок — американский астроном голландского происхождения). Здесь туманность богата космической пылью — пыль просто поглощает ультрафиолет, переизлучает его в инфракрасном диапазоне, свечение водорода тоже до нас не доходит из-за пыли. И в видимой части спектра глобулы кажутся "дырками" в туманности. Зато внутри этих "Глобул" с высокой вероятностью зарождаются новые звезды — это как зародыши в матке, ограничены пылевой завесой от всего окружающего мироздания. И такая картина довольно распространена как минимум в нашей Галактике Млечный путь.
Но по каким-то причинам практически все "глобулы Бока" в "Бегущей курице" оказались бесплодны. В самой туманности звездообразование идет довольно активно. В глобулах — нет. В некоторых глобулах нашлись уже сформировавшиеся, но довольно старые, звезды. А такого, что бы прямо на наших глазах в глобулах конденсировались газ и пыль, формировались сгустки протозвезд, и начинали светиться в инфракрасном диапазоне — этого тут, увы, не обнаружилось.
Что не так с этой "Курицей", и почему она не несет "золотые яйца звезды" — этого астрономы пока не понимают. И оттого лишь пристальнее вглядываются в эти сияющие звёздные дали.
Совсем недавно Европейская Южная Обсерватория (ESO, Чили, высокогорная пустыня Атакама) при помощи VTL (Very Large Telescope) — "Очень Большого Телескопа" — получила грандиозный мозаичный портрет "Цыпленка" размером в полтора миллиарда пикселей. Конечно, имеющимися у нас средствами его не посмотреть — наши мониторы столько пикселей не покажут. Но даже уменьшенные копии этого "портрета" производят сильное впечатление. Нам же только посмотреть, а ученым — изучать, и открывать законы. Все выводы нам обязательно расскажут. Научные знания имеют накопительный эффект. Вроде бы они совсем оторваны от простой человеческой жизни. А потом вдруг оборачиваешься, понимаешь, что эта обычная человеческая жизнь уже совсем не та, что была 100 лет назад, и уж точно её не сравнить и близко с тем, что имело место на временной шкале цивилизации лишь одно тысячелетие в прошлое. Кто знает — не исключено, что еще лет через 100 мы уже будем совершать межзвездные полеты (первые межзвездные зонды готовятся уже сейчас!), а через тысячу лет научимся сворачивать пространство в трубочку, и в одночасье добираться до глобул "Бегущего цыпленка"? Когда возникает вопрос: "Чем таким полезным занимаются эти ученые за огромные с точки зрения обывателя деньги?" — именно этим! — Они хотят подарить Вам весь этот необъятный Мир.
Если фотографировать космическое пространство в направлении созвездия Цефея с большой выдержкой, можно обнаружить, что оно будто подернуто дымкой. Экстремальные по длительности экспозиции дают нам понять, что ни о какой ожидаемой абсолютно межзвёздной пустоте здесь речи не идет. В плоскости спиральных рукавов Млечного пути содержится довольно много межзвездной пыли, которая поглощает и рассеивает звездный свет, частично переизлучая его в другие области спектра, из-за чего здесь можно наблюдать довольно интересную цветовую гамму. Если пыль окружает яркую горячую молодую звезду, то вокруг звезды можно увидеть призрачное сияние, которое воспринимается как отдельная туманность. Таковой и считалась ранее туманность Ирис — похожая на красивый цветок.
Со временем выяснилось, что газопылевая туманность простирается практически на все созвездие Цефея, и даже за его пределы. Но одна из звезд Цефея заставляет окружающую её пыль светиться голубым светом. Геометрия пылевых волокон способствовала симметричной форме этого сияния. Вот мы и получили прекрасный цветок — Ирис.
В астрономических источниках Ирис часто отождествляют с объектом NGC 7023, хотя это не вполне корректно. Упомянутый объект является рассеянным звездным скоплением, расположенным в том же направлении и для земного наблюдателя фактически сливающимся со свечением туманности Ирис. Но физически это разные объекты.
Звезда, подсвечивающая туманность, довольно молода — она родилась всего несколько миллионов лет назад. Материалом для её формирования как раз и послужили эти межзвездные газопылевые облака. Звезда и освещаемая ею туманность довольно далеки от нас — около 1300 световых лет. Но звезда горячая, массивная, яркая — мощности её излучения хватает, чтобы озарять межзвездную пыль на несколько световых лет вокруг себя. По оценкам астрономов, видимый размер туманности Ирис составляет 6 световых лет. И в этом пространстве достаточно вещества, чтобы могли сформироваться еще несколько звезд, и хватит даже на планеты, для которых тут есть довольно тяжелого строительного материала, включая углеродную химию. А значит, что возможно, эта межзвездная дымка когда-нибудь даст начало каким-то непостижимым формам жизни. Может быть даже обретет своё космической сознание.
Увидеть туманность Ирис и освещающую её центральную звезду относительно несложно. Потребуется любительский телескоп средней силы, темное место за городом, и способность ориентироваться среди звезд. И звезда и туманность имеют примерно 7-ю звездную величину.
Но чтобы сфотографировать спутанные волокна газопылевых просторов Цефея, и сияющую среди них туманность Ирис, потребуется исключительно высокий профессионализм астрофотографа, дорогостоящее оборудование, идеальные условия в горах, и очень много времени.
Видеоролик, приведенный здесь, создан на основе астрофотоснимкаРассела Баррингтона — очень продвинутого астрофотографа. Суммарное накопление света составило 13 часов. Но чтобы собрать 13 часов звездного света, пришлось потратить примерно месяц проб, ошибок, более или менее удачных попыток (с учетом непогоды, и лунных ночей). А потом предстояло еще обработать полученные данные. Так что за красивым изображением туманности может срываться очень большое количества человеческого труда и очень много любви к своему делу.