Выдающиеся туманности Южного полушария!

Южное полушарие также богато удивительными объектами дальнего космоса, как и Северное полушарие. По многочисленным просьбам мы решили продолжить рассказ о самых ярких объектах дальнего космоса Южного полушария. Здесь подобраны самые интересные и выдающиеся туманности. Представленные  ниже  объекты  доступны  для наблюдений  при  использовании  любительских  телескопов  с  апертурами  100-200мм.  Некоторые  из  объектов  дальнего космоса наблюдаются  даже  невооруженным  глазом  в ясную  безлунную  ночь, а  также  в  телескопы  малых апертур (до 100мм). В описании  объектов дальнего космоса  дополнительно  указаны данные по видимой звездной величине, размерах, истории открытия и интересных фактах.  Все  представленные  ниже  объекты  дальнего космоса имеют фотографии  для  наглядного  рассмотрения  их  структур  и  подробностей.

Туманность Киля (NGC 3372)

Гигантская туманность NGC 3372 в южном созвездии Киль - это межзвездное облако, которое не только одно из самых больших скоплений газа в нашей Галактике, но и колыбель для многих тысяч новорожденных звезд, которые собраны в звездные скопления. Данная туманность - ближайшая к Солнцу область, в которой живут наиболее массивные звёзды - гиганты класса О3. Они в 100 раз тяжелее и в 10 раз горячее Солнца. Более того, именно в этой туманности все звезды подобного спектрального класса были открыты впервые. Помимо них NGC 3372 содержит еще три гигантских звезды типа Вольфа-Райе азотной последовательности (звезды типа WN), которые эволюционно являются прямыми потомками звезд класса О3 и демонстрируют высочайший темп потери массы посредством звездного ветра. Туманность Киля — самая крупная область звездообразования в нашей Галактике.

Туманность Киля (NGC 3372) - это двойная звёздная система, удалённая от Земли более чем на 7500 световых лет. Суммарная светимость входящих в неё объектов более чем в пять миллионов раз превышает яркость Солнца. Основная звезда системы, Эта Киля — яркая голубая переменная. По усреднённым оценкам, эта звезда имеет массу около 90 масс Солнца. Вторым объектом системы является η Car B, объект спектрального класса O. Его масса составляет около 30 солнечных. В наши дни Эта Киля наблюдается как звезда четвёртой величины, а сама туманность имеет блеск 3m. В 1950 году центральную часть туманности назвали "туманность Гомункул" за внешнее сходство с фигуркой маленького человечка.

Эмиссионная туманность IC 2944

Туманность IC 2944 - это эмиссионная туманность с рассеянным скоплением в созвездии Центавра, наблюдаемая рядом с λ Центавра. Название туманности "Бегущий цыпленок" дано за ее характерную форму, напоминающую бегущую птицу с расправленными крыльями. Туманность содержит множество глобул Бока, что обычно является признаком места активного звёздообразования, однако никаких свидетельств данного процесса ни у одной из глобул IC 2944 на данный момент не обнаружено. Глобулы IC 2944 открыты в 1950 году южноафриканским астрономом Дейвидом Э. Тэкери и в настоящее время известны, как глобулы Тэкери.

Туманность IC 2944 - это звездообразующий регион, расположенный на расстоянии около 6 500 световых лет от Земли. Представьте себе огромное пространство космического газа и пыли, освещенное интенсивным светом новообразованных звезд внутри него. Эти звезды излучают интенсивный свет, который ионизирует окружающий газ, заставляя его светиться. Изучение туманностей, подобных этой, позволяет астрономам лучше понять процесс звездообразования и эволюцию звездообразующих регионов во всей Вселенной. Туманность IC 2944 имеет блеск 4,5m и имеет видимые размеры около 75 угловых минут.

Туманность "Голова Ведьмы" NGC 1909 (IC 2118)

Туманность "Голова Ведьмы" — это очень слабая отражательная туманность, расположенная примерно в 900 световых годах от нас в созвездии Эридан. Туманность освещена яркой сверхгигантской звездой Ригель, расположенной в Орионе. Ее прозвали туманностью Голова Ведьмы, потому что форма ее пылевых облаков поразительно напоминает сказочную ведьму в профиль. Очертания лица ведьмы обращены к Ригелю. Видимая звездная величина туманности составляет 13m, и она невидима невооруженным глазом. Голова Ведьмы является частью более крупного комплекса молекулярных облаков Ориона, одной из ближайших к Солнцу обширных областей звездообразования. Туманность обычно обозначается в индексном каталоге IC 2118. Иногда также известна под обозначением NGC 1909 в Новом Общем каталоге. Туманность Голова Ведьмы была обнаружена фотографически немецким астрономом Максом Вольфом 16 января 1891 года.

Считается, что молекулярные облака в районе туманности Голова Ведьмы связаны с массивными звездами, принадлежащими к ассоциации Ориона OB1. Они расположены рядом с внешней областью суперпузыря Орион-Эридан. Связь туманности с ассоциацией Orion OB1 подтверждается тем фактом, что вершины кометных облаков туманности указывают на северо-восток, в направлении ассоциации. Сама туманность появляется вблизи гигантской звезды третьей величины Курса (Бета Эридана) — второй по яркости звезды Эридана (после Ахернара). Курса находится всего в 90 световых годах от нас и не связана с туманностью. Туманность Голова Ведьмы была обнаружена фотографически немецким астрономом Максом Вольфом 16 января 1891 года.

Отражательная туманность IC 4592 "Голубая Конская Голова"

Туманность IC 4592 (Голубая Конская Голова) — это отражательная туманность, расположенная примерно в 400 световых годах от нас в созвездии Скорпиона. Туманность освещается кратной звёздной системой Ню Скорпиона. Молодая голубая звёздная система выглядит как глаз лошади. Отражательные туманности, такие как Голубая Конская Голова, состоят из облаков межзвездной пыли, которые отражают свет близлежащих звезд. Энергии горячих голубых звезд в системе Ню Скорпиона недостаточно для того, чтобы ионизировать облака туманности и заставить их излучать собственный свет, как это происходит в эмиссионных туманностях. Однако звездный свет рассеивается достаточно сильно, чтобы сделать облака пыли видимыми.

Туманность IC 4592 имеет радиус 40 световых лет и является частью более крупного комплекса молекулярных облаков. На небе туманность кажется очень большой, её угловые размеры составляют 150 на 60 угловых минут. Голова лошади видна только на фотографиях с длинной выдержкой. Спектры отражательных туманностей похожи на спектры освещающих их звёзд. Такие туманности чаще всего имеют синий цвет, потому что синий свет рассеивается эффективнее, чем красный. Угловой размер отражательных туманностей зависит от видимой звёздной величины освещающей их звезды. Мелкая пыль в этих объектах была бы тёмной, если бы не свет энергичных близлежащих звёзд. Туманность Голубая Конская Голова была открыта американским астрономом Эдвардом Эмерсоном Барнардом 23 марта 1895 года. Барнард заметил туманность на фотографии, сделанной в обсерватории Лик на горе Гамильтон в Калифорнии.

Туманность NGC 3576 "Статуи Свободы"

Туманность Статуи Свободы — это большая яркая эмиссионная туманность, расположенная примерно в 9000 световых годах от нас в созвездии Киля. Область H II имеет примерно 100 световых лет в поперечнике. В Новом Общем каталоге она имеет обозначение NGC 3576. Туманность NGC 3576 была названа туманностью Статуи Свободы, потому что форма облаков пыли и газа в ее средней части напоминает монумент. Плотные облака поглощают часть света от материала туманности на заднем плане. Сложные формы внутри туманности создаются молодыми звездами, которые формируются внутри облаков туманности. Сильные звездные ветры, исходящие от расположенных массивных звезд, разрушают окружающие облака и нити, придавая туманности уникальный вид. Интенсивное ультрафиолетовое излучение молодых звезд заряжает энергией облака водорода, серы и кислорода, заставляя их светиться.

Туманность Статуи Свободы видна на небе рядом с яркой эмиссионной туманностью NGC 3603. Однако две туманности физически не связаны. NGC 3603 — гигантская туманность, расположенная примерно в 22 500 световых годах от нас, что более чем в 2 раза превышает расстояние от NGC 3576. В ней находятся одни из самых массивных и ярких звезд, известных в Млечном Пути. Туманность NGC 3576 была открыта английским астрономом Джоном Гершелем 16 марта 1834 года. Двумя днями ранее Гершель также обнаружил близлежащую NGC 3603. Туманность Статуи Свободы намного больше, чем более известная туманность Ориона, диаметр которой составляет 24 световых года, но не такая большая, как туманность Киля, ширина которой составляет 460 световых лет. Если бы NGC 3576 находилась на расстоянии туманности Ориона, ее видимый размер составлял бы 4 градуса, что соответствует восьми полным лунам.

Туманность NGC 3199

NGC 3199, также известная, как «Туманность Банан» — это эмиссионная туманность. Она не такая огромная, как туманность Эта Киля, но всё же её ширина составляет 80 световых лет. Кроме того, вокруг этой туманности значительно меньше массивных звёзд, что позволяет предположить, что в космическом плане она несколько старше, чем Эта Киля. Данная туманность является продуктом головной ударной волны, образованной вокруг центральной звезды Вольфа — Райе WR 18. Туманность NGC 3199 испускает сильное рентгеновское излучение, вызываемое быстрым звёздным ветром.

Туманность NGC 3199 находится на расстоянии около 12 тысяч световых лет в южном созвездии Киля, его размер – примерно 75 световых лет. Туманность в целом имеет кольцеобразную форму, однако свечение кольца очень неравномерное. Около центра кольца находится звезда Вольфа-Райе – массивная, горячая, короткоживущая звезда, создающая мощный звездный ветер. Действительно, известно, что звезды Вольфа-Райе могут создавать туманности с интересными формами, когда их сильные ветры выметают окружающее межзвездное вещество. В этом случае предполагалось, что яркий край – это головная волна, возникающая, когда звезда движется через однородную среду, как лодка, плывущая по воде. Однако измерения показали, что в действительности звезда не движется в направлении яркого края. Таким образом, более вероятным представляется другое объяснение – окружающее звезду вещество не однородно, оно плотнее около яркого края выдутой ветром туманности NGC 3199.

Туманность NGC 6537 "Красный Паук"

NGC 6537, также известная как туманность Красный Паук, представляет собой биполярную планетарную туманность, вещество которой вытекает в двух основных направлениях, как и в  туманности Бабочка. Как правило, потоки вещества из планетарных туманностей выходят в случайных направлениях, но в случае с этой туманностью это не так. В этой тёплой и ветреной планетарной туманности находится одна из самых горячих звёзд во Вселенной, а её мощные звёздные ветры создают волны высотой 100 миллиардов километров. Эта планетарная туманность находится от нас на расстоянии 5000 световых лет в направлении на центр нашей галактики. Она показывает насколько сложную структуру могут сформировать процессы когда звезда сбрасывает оболочку, оголяя свое ядро - белый карлик.

Биполярная симметрия туманности объясняется наличием напарника, как это наблюдается у многих кратных систем. Туманность Красного паука расположена на расстоянии 3000 световых лет в созвездии Стрельца. Эта планетарная туманность укрывает одну из самых горячих звезд — белого карлика, ее мощные звездные ветры генерируют волны высотой 100 млрд км и дуют со скоростью 300 километров в секунду. Волны вызваны сверхзвуковыми ударами, образующимися при сжатии и нагревании локального газа. Атомы вещества, попавшие в ударные волны, излучают видимый свет. Именно эти ветры придают туманности ее уникальную "паучью" форму, а также способствуют расширению туманности.

Эмиссионная туманность NGC 6164

Эмиссионная туманность NGC 6164 находится в созвездии Наугольник на расстоянии 4200 св. лет. Она образована звёздным ветром горячей массивной звезды HD 148937 возрастом 3-4 млн лет. Туманность обладает биполярной симметрией, которая, скорее всего, вызвана магнитным полем звезды. Благодаря данной симметрии туманность очень напоминает более известные планетарные туманности. Размер эмиссионной туманности около 4 световых лет.

Эмиссионная туманность NGC 6164 — это захватывающее зрелище, созданное редкой звездой O-типа, которая в 40 раз массивнее Солнца. Расположенная в центре облака, эта молодая звезда уже готовится к финалу: через несколько миллионов лет она взорвётся сверхновой. Как и у многих планетарных туманностей, у NGC 6164 обнаружено протяженное, слабо светящееся гало. Вещество гало, расширяющегося в межзвездную среду, вероятно, было выброшено звездой класса О во время ранней активной стадии эволюции.

Туманность IC 4628 "Креветка"

Туманность Креветка, также известная как IC 4628, представляет собой эмиссионную туманность, расположенную в рукаве Стрельца Млечного Пути, примерно в 6000 световых годах от Земли в созвездии Скорпиона. Он образует часть хвоста "Ложной кометы", закрепленной за ярким рассеянным скоплением NGC 6231. Туманность, больше известная астрономам под названием IC 4628, находится в 6000 световых годах от Земли и представляет собой обширную область пространства, заполненную газом и тёмными пылевыми облаками, из которых рождаются яркие горячие звезды. В лучах видимого света они выглядят бело-голубыми, но интенсивно излучают и в других спектральных диапазонах, особенно в ультрафиолетовом.

Именно ультрафиолетовое излучение молодых звезд заставляет светиться облака газа. Оно отрывает от атомов водорода электроны, которые затем рекомбинируют, то есть снова присоединяются к водородным ядрам и при этом выделяют световую энергию. В процессе рекомбинации каждый химический элемент испускает лучи определенных цветов; для водорода этот цвет — красный. Красноватые туманности, состоящие из облучаемых ультрафиолетовым светом водородных облаков, называются «областями H II». IC 4628 является примером такой области. Одним из основных источников ионизации в ней являются две горячих бело-голубых звезды спектрального класса O: астрономы называют такие звезды «голубыми гигантами».

Туманность Креветка тянется в пространстве на 250 световых лет; на ночном небе она занимает участок, равный четырём лунным дискам. Несмотря на такие внушительные размеры, из-за своей низкой поверхностной яркости и из-за того, что большая часть энергии излучается ею на длинах волн, не воспринимаемых человеческим зрением, она часто остается незамеченной наблюдателями. В 1955 году австралийский астроном Колин Гам включил её в свой каталог областей H II и с тех пор она приобрела ещё одно название: Gum 56.

За последние несколько миллионов лет в этой области неба сформировалось множество звёзд, как отдельных, так и в составе скоплений. Там находится, в частности, большое рассеянное скопление Collinder 316. Но и это скопление составляет всего лишь долю гораздо большей агломерации очень горячих звезд высокой светимости. Кроме того, в туманности заметно много темных пятен, пустот, из которых межзвездная материя была вытеснена давлением мощного звездного ветра от расположенных повсюду молодых звёзд.