Туманності. Що таке туманність

1. Туманності

ПІДГОТУВАВ УЧЕНЬ ГРУПИ 11-1:
ЛЕМЕШЕНКО ОЛЕГ

2. Що таке туманність

Туманність - ділянка міжзоряного середовища, що виділяється своїм
випромінюванням або поглинанням випромінювання на загальному тлі
неба. Раніше туманностями називали всякий нерухомий на небі
протяжний об'єкт. У 1920-ті роки з'ясувалося, що серед туманностей
багато галактик (наприклад, Туманність Андромеди). Після цього
термін «туманність» став розумітися більш вузько, в зазначеному вище
сенсі.
Туманності складаються з пилу, газу і плазми.

3. Типи туманностей

Темні туманності
Відбивні туманності
Туманності, іонізовані випромінюванням
Планетарні туманності
Туманності, створені ударними хвилями
Залишки наднових і нових зірок
Туманності навколо зірок Вольфа – Райе
Туманності навколо O-зірок
Туманності в областях зореутворення

4. Темні туманності

Темні туманності - тип міжзоряної хмари,
настільки щільного, що воно поглинає
видиме світло, що виходить від емісійних
або відбивних туманностей (як,
наприклад, туманність Кінська Голова)
або зірок (наприклад, туманність
Вугільний Мішок), що знаходяться позаду
неї. Такі хмари мають дуже неправильну
форму: у них немає чітко окреслених
меж, іноді вони набувають закручених
змієподібних образів. Найбільші темні
туманності видно неозброєним оком,
вони виступають як шматки чорноти на тлі
яскравого Чумацького Шляху.
Мабуть, найвідоміша темна
туманність - Кінська Голова.

5. Відбивні туманності

Відбивні туманності є газовопиловими хмарами, що підсвічуються
зірками. Якщо зірка (зірки)
знаходиться в міжзоряному хмарі або
поруч з ним, але недостатньо гаряча
(гарячі), щоб іонізувати навколо себе
значну кількість міжзоряного водню, то
основним джерелом оптичного
випромінювання туманності
виявляється світло зірок, розсіюючи
міжзоряною пилю.
Відбивна туманність Голова Відьми,
вельми своєрідної форми пов'язана з
яскравою зіркою Ригель в сузір'ї Оріона.

6. Туманності, іонізовані випромінюванням

Туманності, іонізовані випромінюванням - ділянки
міжзоряного газу, сильно іонізованого випромінюванням
зірок або інших джерел іонізуючого випромінювання.
Найяскравішими і поширеними, а також найбільш
вивченими представниками таких туманностей є області
іонізованого водню (зони H II). У зонах H II речовина практично
повністю іонізовано і підігріта до температури близько 10 000
К ультрафіолетовим випромінюванням знаходяться
всередині них зірок. Усередині зон H II все випромінювання
зірки в лаймановском континуумі переробляється в
випромінювання в лініях Підрядні серій, відповідно до теореми
Росселанда. Тому в спектрі дифузних туманностей дуже
яскраві лінії бальмеровской серії, а також лінія Лайманальфа. Лише розріджені зони H II низької щільності іонізована
випромінюванням зірок, в т. н. корональні газі.

7. Планетарні туманності

Планетарні туманності - астрономічний
об'єкт, що складається з іонізованої газової
оболонки і центральної зірки, білого карлика.
Планетарні туманності утворюються при
скиданні зовнішніх шарів (оболонок) червоних
гігантів і надгігантів з масою до 1.4 сонячних на
завершальній стадії їх еволюції. Планетарна
туманність - швидкопротікаюче (за
астрономічними мірками) явище, що триває
всього кілька десятків тисяч років, при
тривалості життя зірки-предка в кілька мільярдів
років. В даний час в нашій галактиці відомо
близько 1500 планетарних туманностей.
Планетарна туманність
«Котяче око»

8. Туманності, створені ударними хвилями

Різноманітність і численність джерел надзвукового руху речовини в міжзоряному
середовищі призводять до великої кількості і різноманітності туманностей,
створених ударними хвилями. Зазвичай такі туманності недовговічні, так як
зникають після вичерпання кінетичної енергії рухомого газу. Основними
джерелами сильних ударних хвиль в міжзоряному середовищі є вибухи зірок скиди оболонок при спалахах наднових і нових зірок, а також зоряний вітер (в
результаті дії останнього утворюються т. н. Бульбашки зоряного вітру). У всіх цих
випадках є точкове джерело викиду речовини (зірка). Створені таким чином
туманності мають вигляд оболонки що розширюється, за формою близькою до
сферичної.

9. Залишки наднових і нових зірок

Залишки наднової - газопилове утворення,
результат того, що сталося багато десятків або
сотень років тому катастрофічного вибуху зірки і
перетворення її в наднову. Під час вибуху оболонка
наднової розлітається на всі боки, утворюючи
ударну хвилю що розширюється з величезною
швидкістю, яка і формує залишок наднової.
Залишок складається з викинутого вибухом
зоряного матеріалу і поглинається ударною
хвилею міжзоряної речовини.
Крабовидна туманність - газова
хмара що розширюється, утворена
спалахом наднової в 1054 році

10. Туманності навколо зірок Вольфа – Райе

Інший тип туманностей, створених ударними
хвилями пов'язаний із зоряним вітром від зірок
Вольфа - Райе. Ці зірки характеризуються дуже
потужним зоряним вітром з потоком маси ≈
10−5 М ⊙ на рік і швидкістю витікання 1 × 103 − 3 ×
103 км / с. Вони створюють туманності розміром
в декілька парсек з яскравими волокнами на
кордоні астросфери такої зірки. На відміну від
залишків спалахів наднових зірок,
радіовипромінювання цих туманностей має
теплову природу. Час життя таких туманностей
обмежена тривалістю перебування зірок в стадії
зірки Вольфа - Райе і близько до 105 років.
«Шолом Тора» - туманність
навколо зірки Вольфа - Райе

11. Туманності навколо O-зірок

Аналогічні за властивостями туманностям
навколо зірок Вольфа - Райе, але
утворюються навколо найбільш яскравих
гарячих зірок спектрального класу О - Of,
що володіють сильним зоряним вітром. Від
туманностей, пов'язаних із зірками Вольфа
- Райе, вони відрізняються меншою
яскравістю, великими розмірами і, мабуть,
більшою тривалістю життя.

12. Туманності в областях зореутворення

Ударні хвилі менших швидкостей
виникають в областях міжзоряного
середовища, в яких відбувається
зореутворення. Вони призводять до
нагрівання газу до сотень і тисяч градусів,
порушення молекулярних рівнів,
часткового руйнування молекул,
нагріванню пилу. Такі ударні хвилі видно у
вигляді витягнутих туманностей світяться
переважно в інфрачервоному діапазоні.
Ряд таких туманностей виявлений,
наприклад, в осередку зореутворення,
пов'язаному з туманністю Оріона.

13. ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!!!