Если бы во Вселенной проводился конкурс на самый величественный пейзаж, туманность Киля точно забрала бы гран-при. Этот колоссальный регион из газа и пыли находится от нас на расстоянии около 7500 световых лет, а его размеры настолько огромны (целых 300 световых лет в ширину!), что наша скромная Солнечная система просто затерялась бы в его складках.
Ученые называют это место «космическими яслями», но на самом деле это больше похоже на суровый и прекрасный полигон экстремальной физики. Вот три факта, от которых захватывает дух:
1. Горы из пыли высотой в три световых года 🏔️ На самых знаменитых снимках телескопов Хаббл и Джеймс Уэбб (JWST) видны гигантские газовые колонны, которые называют «Мистической горой» или «Космическими скалами». Эти структуры выглядят статичными, но внутри них идет жесткая борьба. Излучение новорожденных звезд буквально испаряет и разрывает эти облака изнутри, формируя причудливые силуэты. Чтобы вы понимали масштаб: высота одной такой «скалы» в туманности — больше 28 триллионов километров!
2. Главный монстр Вселенной — Это Туманность Киля В самом сердце туманности обитает одна из самых массивных, нестабильных и опасных звезд в нашей галактике — Эта Киля. Она тяжелее нашего Солнца примерно в 100–150 раз и светит в миллионы раз ярче. В XIX веке эта суперзвезда устроила мощнейший взрыв (Великую вспышку), став на время второй по яркости звездой на ночном небе после Сириуса. Она выбросила в космос два гигантских облака пыли, которые теперь похожи на космические крылья бабочки (туманность Гомункул).
3. Космический фейерверк на подходе 💣 Эта Киля доживает свои последние мгновения по космическим меркам. В любой момент (это может случиться завтра или через пару тысяч лет) она взорвется как гиперновая. Этот взрыв будет настолько мощным, что на Земле его увидят даже днем, а ночью от её света можно будет читать книгу. К счастью, мы находимся достаточно далеко, поэтому радиационная волна планету не поджарит, но зрелище будет грандиозным.
Для астрономов туманность Киля — это идеальная лаборатория. Изучая её, мы буквально смотрим в прошлое и понимаем, как формировалось наше собственное Солнце 4,6 миллиарда лет назад.
Иногда этот термин переводят как Туманность Карины (как-будто намекая на красивое женское имя, которым названа туманность). Но это неправильная интерпретация. Карина (Carina) в переводе с латинского языка означает "Киль" — часть корабля. И не какого-нибудь абстрактного корабля, а корабля Арго, который изображался на старинных звёздных картах, а в наше время распался на несколько отдельных созвездий — Киль, Корма, Паруса и Компас. Из средних северных широт звёзды корабля Арго не видны. Даже в лучшие сезоны (зимой-весной) Киль, Корма и Паруса остаются глубоко под горизонтом. Увидеть их можно от северного тропика и южнее. Но это — сейчас. А в античные времена, когда Корабль Арго был вознесен на небо воображением древнегреческих астрономов, положение оси вращения Земли было несколько иным. И этот звездных корабль был хорошо виден со средиземноморских берегов. Такое смещение направления земной оси вращения называется прецессией. Полный цикл прецессия проходит за 26 тысяч лет. Но для того, чтобы звёзды Арго покинули северный небосвод, хватило и трех тысяч.
Созвездие Киля (или как его нередко называют — созвездие Карины) — самое южное из этой группы созвездий. Поэтому, когда небо стали изучать астрономы Эпохи Возрождения, обнаружить эту потрясающую туманность они никак не могли — до той самой поры, пока Эпоха Великих Географических Открытий не занесла некоторых отчаянных наблюдателей в южное полушарие Земли. Туманность Киля обнаружил Николя-Луи де Лакайль (французский астроном, геодезист и аббат) с Мыса Доброй Надежды на южной оконечности Африки в 1752 году.
Туманность Киля — одна из ярчайших туманностей всего неба (а может быть и самая яркая). Её интегральный блеск соответствует первой звёздной величине. Это в несколько раз ярче Туманности Андромеды (которая теперь известна как Галактика Андромеды) и Туманности Ориона, и даже превосходит всю совокупную яркость звезд Плеяд. При этом, находится Туманность Киля очень далеко — около 8500 тысяч световых лет — это в 6 раз дальше Туманности Ориона. Как же ей удается быть такой яркой?
Газ, наполняющий пространство в той области нашей Галактики, которая представляется нам красивой туманностью, светится не сам по себе. Его подпитывают своей энергией звёзды, которые родились в этой туманности — из этого же газа — из Водорода. Здесь можно обнаружить большое количество сверхмассивных и очень горячих звезд. Ультрафиолетовое излучение от этих звезд возбуждает атомы водорода, ионизирует их, разбивая связь протона и электрона в атоме Водорода. При этом фотон, совершивший такое действие, гаснет, а вместо него излучается два фотона гораздо менее энергичных — это одна составляющая свечения туманности. За долгое время существования ионизированного газа в туманности свободные электрон и протон в некоторый момент обязательно находят друг друга и соединяются в атом нейтрального Водорода. И тогда выделяется еще один фотон. Но вскоре ультрафиолетовое излучение от любой из звезд, погруженных в туманность, вновь разбивают атом на протон и электрон, жертвуя исходный фотон и порождая два вторичных. Поэтому эмиссионные (газовые) туманности светятся пока внутри них сияют яркие и очень горячие звезды. А в Туманности Киля горячих и очень ярких звезд удивительное изобилие.
Пылевые туманности светятся иным образом — они просто отражают свет, достигший их. Либо поглощают, если оказываются на пути между яркой эмиссионной туманностью и наблюдателем — тогда они заметны, как темные волокна на светлом фоне более далекой эмиссионной туманности. В пределах Туманности Киля пылевые облака тоже есть — они создают её особый видимый "рельеф" и захватывающую детализацию всего туманного комплекса, который астрономы сумели разделить на множество обособленных туманностей поменьше: Замочная Скважина, Дерзкий Палец, Гомункул, Мистическая Гора... Нельзя объять необъятное, а уж оставить неделимой Туманность Киля и подавно не выйдет, ведь на небосводе она занимает более 4-х квадратных градусов (более 25 дисков полной Луны). А в космическом пространстве эта область Галактики простирается более чем на 500 световых лет. И всюду здесь рождаются новые гигантские звезды. В пределах Туманности Киля расположились несколько ярких и многозвёздных рассеянных скоплений.
Самой примечательной звездой этого региона является Эта Киля — Гипергигант. В астрономии самые яркие и массивные звёзды называют сверхгигантами, но для такого светила приставка "сверх" чрезмерно уменьшительная и ласкательная. Прочие сверхгиганты по сравнению с Этой Киля — просто светящиеся крошки. По массе Эта Киля превосходит Солнце в 150 раз (по светимости — в 4 млн. раз). Прежде считалось, что таких звёзд во Вселенной существовать не может. Но теперь астрономы обнаружили некоторое количество подобных гипергигантов — они существуют. Но живут крайне недолго — быстро выгорают и озаряют окрестности вспышкой сверхновой. Эта Киля уже близка к своему звездному финалу, который по прогнозам случится в ближайшие несколько сотен тысяч лет.
Туманность Киля (Carina Nebula) является излюбленным объектом астрофотографов, и в сети можно найти десятки прекрасных изображений. Один из лучших любительских снимков недавно сделал австралийский любитель астрономии Dylan O'Donnell. Видеоиллюстрация к этому рассказу создана на основе его астрофотоснимка. Я озвучил её своей музыкой из альбома "Пояс Астероидов" — немного не про туманность, но трек оказался очень созвучный визуальному образу.
Один из дебютных снимков телескопа «Джеймс Уэбб» — космический пейзаж туманности Киля. Она находится на расстоянии примерно 7 600 световых лет от Земли. Туманность подсвечена излучением молодых звезд, а этот «холмистый регион» — одна из самых активных областей звездообразования, когда-либо обнаруженных.
Туманности — это гигантские облака межзвездного газа и пыли, часто являющиеся регионами звездообразования. Это изображение туманности Киля, с нашей солнечной системой для сравнения, показывает, насколько масштабными могут быть туманности, часто достигая сотен световых лет в поперечнике.
Вселенная всегда удивляет: красотой, размером и необъятностью открытий.
Туманности Киля в полный рост.
Размер всей туманности Киля – больше 300 световых лет.
Это трехмерное путешествие в гигантскую «гору» из холодного водорода и пыли в туманности Киля — обширной области звездообразования в нашей Галактике Млечный Путь.
➖➖➖➖➖➖➖
Земля и Луна в одном кадре от индийского аппарата Aditya-L1.
На расстоянии около 7500 световых лет от Земли в туманности Эты Киля находится гигантский "космический монстр", известный как "Мистическая Гора". Столпы газы и пыли, из которых он состоит, простираются на несколько световых лет.
В "голове" этого монстра находится звезда, которая постепенно разрушает его. Сама звезда не видна из-за темной межзвездной пыли, но можно заметить испускаемые ею лучи энергетических частиц, называемые струями Хербига — Аро. На вид кажется, что в этой космической возвышенности преобладает пыль, хотя столпы в основном состоят из чистого газообразного водорода.
Излучение и ветры массивных новорожденных звезд испаряют и рассеивают пылевые звездные питомники, в которых они образовались. В течение нескольких миллионов лет «голова» этого гиганта, а также большая часть его «тела» будут полностью испарены внутренними и окружающими звездами.
NGC 3372 — эмиссионная туманность в созвездии Киль. Может наблюдаться в южном полушарии и тропических областях северного полушария Земли. Находится на расстоянии от 6500 до 10 000 световых лет от Земли.
