Πιστωτική εικόνα: ESO
Το Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο κυκλοφόρησε νέες εικόνες του νεφελώματος N44 στο Μεγάλο Σύννεφο του Μαγγελάνου. Τα μπλε αστέρια ζουν για πολύ μικρό χρονικό διάστημα και στη συνέχεια εκρήγνυνται ως σουπερνόβα - μερικά έχουν ήδη εκραγεί στην περιοχή, δημιουργώντας μερικά από τα ορατά υλικά του νεφελώματος.
Οι δύο πιο γνωστοί δορυφορικοί γαλαξίες του Γαλαξία, τα Μαγγελικά Σύννεφα, βρίσκονται στο νότιο ουρανό σε απόσταση περίπου 170.000 ετών φωτός. Φιλοξενούν πολλά γιγαντιαία νεφελώδη σύμπλοκα με πολύ ζεστά και φωτεινά αστέρια των οποίων η έντονη υπεριώδης ακτινοβολία προκαλεί τη λάμψη του περιβάλλοντος διαστρικού αερίου.
Τα περίπλοκα και πολύχρωμα νεφελώματα παράγονται από ιονισμένο αέριο [1] που λάμπει ως ηλεκτρόνια και θετικά φορτισμένος ατομικός πυρήνας ανασυνδυάζει, εκπέμποντας έναν καταρράκτη φωτονίων σε καλά καθορισμένα μήκη κύματος. Τέτοια νεφελώματα ονομάζονται «περιοχές Η II», που δηλώνουν ιονισμένο υδρογόνο, δηλαδή άτομα υδρογόνου που έχουν χάσει ένα ηλεκτρόνιο (πρωτόνια). Τα φάσματα τους χαρακτηρίζονται από γραμμές εκπομπών των οποίων οι σχετικές εντάσεις φέρουν χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με τη σύνθεση του αερίου που εκπέμπει, τη θερμοκρασία του, καθώς και τους μηχανισμούς που προκαλούν τον ιονισμό. Δεδομένου ότι τα μήκη κύματος αυτών των φασματικών γραμμών αντιστοιχούν σε διαφορετικά χρώματα, αυτά από μόνα τους είναι ήδη πολύ πληροφοριακά για τις φυσικές συνθήκες του αερίου.
Το N44 [2] στο Μεγάλο Μαγγελικό Σύννεφο είναι ένα εντυπωσιακό παράδειγμα μιας τέτοιας τεράστιας περιοχής Η II. Έχοντας παρατηρήσει το 1999 (βλ. ESO PR Photos 26a-d / 99), μια ομάδα Ευρωπαίων αστρονόμων [3] χρησιμοποίησε ξανά το Wide-Field-Imager (WFI) στο τηλεσκόπιο 2,2 m MPG / ESO του Παρατηρητηρίου La Silla , δείχνοντας αυτήν την ψηφιακή φωτογραφική μηχανή 67 εκατομμυρίων εικονοστοιχείων στην ίδια περιοχή του ουρανού, προκειμένου να παρέχει μια άλλη εντυπωσιακή - και επιστημονικά εξαιρετικά πλούσια - εικόνα αυτού του συμπλέγματος νεφελωμάτων. Με μέγεθος περίπου 1.000 έτη φωτός, το περίεργο σχήμα του N44 περιγράφει ξεκάθαρα έναν δακτύλιο που περιλαμβάνει μια φωτεινή αστρική ένωση περίπου 40 πολύ φωτεινών και γαλαζωδών αστεριών.
Αυτά τα αστέρια είναι η προέλευση των ισχυρών «αστρικών ανέμων» που φυσούν το περιβάλλον αέριο, συσσωρεύονται και δημιουργούν τεράστιες διαστρικές φυσαλίδες. Τέτοια τεράστια αστέρια τελειώνουν τη ζωή τους ως έκρηξη σουπερνόβα που εκδιώκουν τα εξωτερικά τους στρώματα με υψηλές ταχύτητες, συνήθως περίπου 10.000 km / sec.
Είναι πολύ πιθανό ότι ορισμένοι σουπερνόβα έχουν ήδη εκραγεί στο Ν44 κατά τα τελευταία εκατομμύρια χρόνια, με τον τρόπο αυτό «σκουπίζει» το περιβάλλον αέριο. Μικρότερες φυσαλίδες, νήματα, φωτεινοί κόμβοι και άλλες δομές στο αέριο μαρτυρούν τις εξαιρετικά περίπλοκες δομές σε αυτήν την περιοχή, που διατηρούνται σε συνεχή κίνηση από τις γρήγορες εκροές από τα πιο τεράστια αστέρια της περιοχής.
Η νέα εικόνα WFI του N44
Τα χρώματα που αναπαράγονται στη νέα εικόνα του N44, φαίνεται στο PR Photo 31a / 03 (με μικρότερα πεδία με περισσότερες λεπτομέρειες στις PR φωτογραφίες 31b-e / 03) δείγμα τριών ισχυρών γραμμών φασματικής εκπομπής. Το μπλε χρώμα οφείλεται κυρίως στην εκπομπή από άτομα ιονισμένου μεμονωμένου οξυγόνου (που λάμπουν στο υπεριώδες μήκος κύματος 372,7 nm), ενώ το πράσινο χρώμα προέρχεται από διπλά ιονισμένα άτομα οξυγόνου (μήκος κύματος 500,7 nm). Το κόκκινο χρώμα οφείλεται στη γραμμή Η-άλφα υδρογόνου (μήκος κύματος 656,2 nm), που εκπέμπεται όταν τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια συνδυάζονται για να σχηματίσουν άτομα υδρογόνου. Το κόκκινο χρώμα επομένως εντοπίζει την εξαιρετικά πολύπλοκη κατανομή του ιονισμένου υδρογόνου μέσα στα νεφελώματα, ενώ η διαφορά μεταξύ του μπλε και του πράσινου χρώματος υποδεικνύει περιοχές διαφορετικών θερμοκρασιών: όσο πιο ζεστό είναι το αέριο, τόσο περισσότερο διπλά ιονισμένο οξυγόνο περιέχει και, ως εκ τούτου, το πιο πράσινο το χρώμα είναι.
Η σύνθετη φωτογραφία που παράγεται με αυτόν τον τρόπο προσεγγίζει τα πραγματικά χρώματα του νεφελώματος. Το μεγαλύτερο μέρος της περιοχής εμφανίζεται με ροζ χρώμα (ένα μείγμα μπλε και κόκκινου) αφού, υπό τις κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας που χαρακτηρίζουν το μεγαλύτερο μέρος αυτής της περιοχής H II, το κόκκινο φως που εκπέμπεται στη γραμμή H-άλφα και το μπλε φως που εκπέμπεται στο Η γραμμή του μοναδικού ιονισμένου οξυγόνου είναι πιο έντονη από εκείνη που εκπέμπεται στη γραμμή του διπλού ιονισμένου οξυγόνου (πράσινο).
Ωστόσο, ορισμένες περιοχές ξεχωρίζουν λόγω της σαφώς πιο πράσινης απόχρωσης και της υψηλής φωτεινότητας. Κάθε μία από αυτές τις περιοχές περιέχει τουλάχιστον ένα εξαιρετικά καυτό αστέρι με θερμοκρασία μεταξύ 30.000 και 70.000 βαθμών. Η έντονη υπεριώδης ακτινοβολία του θερμαίνει το περιβάλλον αέριο σε υψηλότερη θερμοκρασία, όπου περισσότερα άτομα οξυγόνου ιονίζονται διπλά και η εκπομπή πράσινου φωτός είναι αντίστοιχα ισχυρότερη, βλ. PR φωτογραφία 31c / 03.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων ESO
