Тёмные туманности и глобулы
Что такое тёмные туманности — холодные облака пыли и газа, закрывающие звёзды за ними; чем они отличаются от светлых, как их изучают в инфракрасном свете и как внутри них рождаются звёзды.
Не все туманности светятся. Тёмные туманности — это плотные холодные облака газа и пыли, которые заслоняют свет звёзд за ними и выглядят чёрными пятнами на светлом фоне. Общее описание туманностей — в статье «Туманности».
Из чего они состоят
В основном это молекулярный водород и гелий, примерно один процент массы приходится на пыль: микроскопические зёрна, часто меньше микрометра («Межзвёздная среда»). Температура — около 10 K (−263 °C). Пыль рассеивает и поглощает видимый свет, но инфракрасное излучение проходит гораздо лучше, поэтому облака просвечивают в инфракрасных лучах.
Известные примеры
- Угольный Мешок — самая заметная тёмная туманность южного неба, в созвездии Южный Крест, на расстоянии около 600 световых лет. Видна невооружённым глазом на фоне Млечного Пути.
- Конская Голова в Орионе — часть облака Барнард 33, расстояние около 1400 световых лет. Её силуэт виден на фоне светящейся туманности IC 434.
- Столпы Творения в Орле (около 6,5 тыс. световых лет) — колонны плотного газа, в которых образуются звёзды; знаменитый снимок «Хаббла» 1995 года и новый, инфракрасный, «Уэбба» («Телескоп Хаббл»).
Глобулы Бока
Небольшие плотные облака размером около светового года и массой в десятки Солнц называют глобулами Бока в честь нидерландско-американского астронома Барта Бока, описавшего их в 1940-х годах. Каталог из 182 тёмных облаков составил в 1919 году Эдвард Барнард, и их до сих пор обозначают буквой B: Барнард 68 и другие. Внутри глобул нередко находят протозвёзды, ещё не начавшие светить.
Как в них рождаются звёзды
Когда плотность и холод достаточно велики, часть облака сжимается под собственным весом. Нагревающееся ядро становится протозвездой, окружённой диском, из которого потом формируются планеты («Рождение звёзд», «Образование планет»). Сжатие занимает сотни тысяч лет и дольше. Тёмные туманности — это начало жизни звёзд, а излучение более молодых соседних звёзд постепенно рассеивает облако.
Как их изучают
Видимый свет облака не пропускают, поэтому их изучают в инфракрасном и радиодиапазоне — телескопами «Спитцер», «Гершель», «Уэбб» и радиотелескопами вроде ALMA. Они показывают протозвёзды, струи вещества и молекулы, включая органические.