Πέμπτη, 23 Αυγούστου 2012

Νεφελώματα - Η "τέχνη του Σύμπαντος"




Όρος της αστρονομίας, που στο παρελθόν χρησιμοποιόταν για να δηλώσει οποιοδήποτε φωτεινό ουράνιο αντικείμενο (σταθερό, εκτεταμένο και διάχυτο) φαινόταν στο τηλεσκόπιο. Σήμερα μιλάμε για γαλαξιακά και εξωγαλαξιακά νεφελώματα. Τα τελευταία, στο βαθμό που είναι όμοια σε μέγεθος και σύνθεση με το δικό μας γαλαξία, δεν πρέπει να θεωρούνται νεφελώματα, αλλά γαλαξίες. Έτσι ο όρος νεφέλωμα πρέπει να περιοριστεί μόνο σ' εκείνα τα ουράνια αντικείμενα που αποτελούνται από αέρια και λεπτότατες σκόνες (μεσοαστρική ύλη). Τα νεφελώματα, εκτός από 2-3, δεν είναι ορατά με γυμνό μάτι. Με τα σύγχρονα τηλεσκόπια τα νεφελώματα φαίνονται σαν φωτεινά πέπλα, διαφορετικού χρώματος και έντασης, που παρουσιάζουν και σκοτεινές ζώνες. Η μελέτη των νεφελωμάτων τελειοποιήθηκε με την εφαρμογή της φωτομετρίας και της φασματογραφίας. Στα μέσα του 19ου αι. επικρατούσε η αντίληψη ότι όλα τα νεφελώματα ήταν στην πραγματικότητα αστρικά σμήνη και έφτανε ένα ισχυρό κατοπτρικό τηλεσκόπιο για να "αναλυθούν". Η εξέταση του φάσματος οδήγησε στη διαπίστωση ότι το φως πολλών νεφελωμάτων προερχόταν από αέρια εξαιρετικά μικρής πυκνότητας. Αρχικά στα γαλαξιακά νεφελώματα περιλαμβάνονταν μόνο τα φωτεινά, ενώ τώρα περιλαμβάνονται και τα σκοτεινά.



Τα νεφελώματα μπορούν να καταταχτούν ανάλογα με το σχήμα τους ή και ανάλογα με το φάσμα τους. Ανάλογα με το φάσμα διακρίνονται σε νεφελώματα εκπομπής και νεφελώματα ανάκλασης. Και στις δύο περιπτώσεις, το νεφέλωμα φαίνεται, γιατί φωτίζεται από κάποιο αστέρι.

Στην περίπτωση των νεφελωμάτων εκπομπής, ο φωτισμός τους οφείλεται σ' ένα πολύ θερμό αστέρι, που είναι σε θέση να διεγείρει το νεφέλωμα. Η εκπομπή γίνεται μόνο σε ορισμένες γραμμές του φάσματος, όπως π.χ. οι Ηα και Ηβ του υδρογόνου. Αν η εκπομπή γίνεται κυρίως στη γραμμή Ηα του υδρογόνου τότε το νεφέλωμα φαίνεται ροζ. Αν η εκπομπή γίνεται σε διαφορετικές γραμμές του φάσματος το νεφέλωμα παρουσιάζεται με διαφορετικά χρώματα στις διάφορες ζώνες όπως π.χ. το νεφέλωμα του Ωρίωνα.
Όταν ο φωτισμός του νεφελώματος γίνεται από ένα αστέρι χαμηλής θερμοκρασίας του οποίου το φως έχει μικρή ενέργεια τότε έχουμε νεφελώματα ανάκλασης. Η ανάκλαση γίνεται πάνω στα σωματίδια της μεσοαστρικής ύλης. Αυτή η κοσμική σκόνη δεν υπάρχει πάντοτε. Απουσιάζει στα πλανητικά νεφελώματα που παρουσιάζουν και τη μεγαλύτερη διέγερση. Η διέγερση ενός νεφελώματος σημειώνεται με έναν αριθμό (1 -1Ο) δίπλα στο γράμμα Ρ. Τη μικρότερη διέγερση (Ρ10) παρουσιάζουν τα γαλάζια νεφελώματα. που περιβάλλουν τα γαλάζια αστέρια του σμήνους των Πλειάδων. Σ' αυτή την περίπτωση το φάσμα του νεφελώματος είναι ίδιο μ' αυτό του αστεριού.



Τα σκοτεινά νεφελώματα παρουσιάζονται σαν σκοτεινές ζώνες στον ουράνιο θόλο, που κρύβουν τα αστέρια τα οποία βρίσκονται πίσω απ' αυτά. ή σαν σκοτεινές ζώνες πάνω σε άλλα νεφελώματα. (Παράδειγμα τέτοιου νεφελώματος είναι η "Κεφαλή Ίππου" πάνω στο νεφέλωμα του Ωρίωνα). Η μεγαλύτερη ή μικρότερη αδιαφάνεια ενός νεφελώματος εξαρτάται από το βάθος του και από την πυκνότητα του.

Ανάλογα με το σχήμα τους διακρίνονται σε ινώδη, πλανητικά και μεταβλητής λάμψης νεφελώματα. Στα ινώδη νεφελώματα (όπως π.χ. του Κύκνου) ο φωτισμός πιθανόν να οφείλεται σε συγκρούσεις με μεσοαστρική ύλη. Τα πλανητικά νεφελώματα με σχήμα δακτυλίου έχουν ένα αστέρι περίπου στο κέντρο. Σ' αυτά απουσιάζει η κοσμική σκόνη και αποτελούνται από αέρια πάρα πολύ αραιά. Η ταχύτητα επέκτασης τους μπορεί να ξεπερνά και τα 1.000 χλμ. το δευτερόλεπτο.

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει το νεφέλωμα του Καρκίνου στον αστερισμό του Ταύρου. Μελετώντας το φάσμα του βρέθηκε ότι η απόστασή του είναι 6.600 έτη φωτός και ότι το 1054 που εμφανίστηκε αυτό το αστέρι είχε μια λάμψη 300 εκατομ. φορές μεγαλύτερη απ' αυτήν του Ήλιου.



Η φασματοσκοπική ανάλυση των νεφελωμάτων έδειξε ότι σ' αυτά βρίσκονται τα ίδια στοιχεία που αφθονούν και πάνω στη Γη, όπως π.χ. υδρογόνο, άζωτο, άνθρακας, κάλιο, ασβέστιο, θείο, σίδηρος (που μερικές φορές είναι ιονισμένος) κ.λπ. Η πυκνότητα που έχει υπολογιστεί στο νεφέλωμα του Ωρίωνα είναι 15.000 άτομα /κυβ. εκ. Σε σύγκριση με τη Γη, ένα νεφέλωμα ίδιου όγκου υπολογίζεται ότι θα ζυγίζει μόνο 3 τόνους. Ενώ, αν πάρουμε υπόψη μας ότι το νεφέλωμα του Ωρίωνα έχει διάμετρο ίση με 30 έτη φωτός, η συνολική του μάζα είναι πολύ ανώτερη απ αυτήν του Ήλιου.

Το μεγαλύτερο μέρος των νεφελωμάτων βρίσκεται σε μια απόσταση 150 παρσέκ από το επίπεδο του Γαλαξία. Είναι πιθανόν ότι ο αριθμός των νεφελωμάτων είναι μεγαλύτερος από τις λίγες εκατοντάδες, που μέχρι σήμερα είναι γνωστές.
Σημείωση: 1 Πάρσεκ(Parallax/second)
μονάδα μήκους ίση με 30.9 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα

Read more: http://kykeon.ning.com/forum/topics/2937592:Topic:135541#ixzz2479puBaJ

5 σχόλια: