Туманність Тарантул: характеристики, структура, особливості

Туманність Тарантул: характеристики, структура, особливості


У близькій карликовій галактиці, супутнику нашого Чумацького Шляху, розташований один з найбільш видовищних об'єктів неба - туманність Тарантул. У різних каталогах вона фігурує як NGC 2070 або ESO 57-EN6. Також за нею числиться ще одне, старе найменування - 30 Золотої Риби. Спробуємо розібратися, що вона собою являє і чим так приваблива і для професійних астрономів, і для любителів.

Як далека NGC 2070 і наскільки вона велика

Туманність розташовується у Великій Магеллановій Хмарі. Її відокремлює від нас приблизно 170 тисяч світлових років (близько 52 парсек). На території Росії вона не спостерігається. Її можна бачити, перебуваючи в Південній півкулі і в низьких широтах Північної півкулі, оскільки сузір'я Золота Риба, до якого «приписана» туманність, розташоване досить близько до південного полюса небесної сфери.

Видимі розміри її становлять 30 на 20 кутових хвилин. Це означає, що туманність насправді величезна: якби ми подумки помістили її на ту ж відстань, що відокремлює від нас найближчу область зіроутворення - Велику молекулярну Хмару Оріона, - ми побачили б об'єкт, що в 60 разів перевищує видимий діаметр Місяця. Великий діаметр NGC 2070 - близько тисячі світлових років.

Що являє собою Тарантул

Астрономи минулого, які не мали такими потужними спостережними засобами, які є в розпорядженні сучасних вчених, порахували туманність NGC 2070 за яскраву зірку, у зв'язку з чим і присвоїли їй абсолютно «зоряне» ім'я - 30 Золотої Риби.

Однак пізніше з'ясувалося, що так звана «зірка» - насправді гігантська емісійна туманність, іонізована воднева хмара, інтенсивно випромінює в ультрафіолеті та оптичному діапазоні. Такі хмари характеризуються активними процесами народження дуже гарячих зірок.

Силует, утворений туманністю, очевидно, нагадав спостерігачам обриси павука, і об'єкт отримав неофіційну, але дуже вживальну назву «Тарантул».

Структура туманності Тарантул

Скласти уявлення про будову ESO 57-EN6 астрономи змогли, коли розвиток засобів спостережної техніки дозволив отримувати знімки високого дозволу в різних довжинах хвиль. З'ясувалося, що найбільш масштабні структурні елементи туманності - це бульбашки гарячого, що випромінює в рентгенівському діапазоні газу. До таких високих температур цей міжзоряний газ був нагрітий ударними хвилями від вибухів наднових, а також жорстким випромінюванням молодих зірок-гігантів і надгігантів. Поєднане фото, в якому на рентгенівський знімок (синій колір) накладено інфрачервоне зображення (помаранчевий), представлене нижче, наочно демонструє ці величезні бульбашки.

У центральній частині туманності концентруються саме такі яскраві зірки великих мас і світимостей. Там знаходиться скупчення R136, вік зірок в якому оцінюють приблизно в 2 мільйони років - подібні зірки в астрофізиці вважаються юними. NGC 2070 містить ще кілька груп молодих світил не старше 30 млн років. Що стосується периферійних областей, то там присутні шарові зоряні скупчення, також невеликого віку.

Скупчення R136

У скупчення входять понад 100 тисяч зірок, а мала протяжність говорить про те, що яскраві світила дуже щільно в ньому упаковані. Нерідко відбуваються зіткнення, точніше, злиття, в результаті яких, як передбачається, можуть утворюватися надмасивні зірки. Таких чудовиськ у кластері R136 занадто багато, і важко пояснити їх число якось інакше.

Саме скупчення має нерівномірну структуру: у його складі є надкомпактний компонент з аномально великою кількістю дуже яскравих і, отже, масивних зірок. Вони більш ніж у 35 разів, а деякі і більш ніж у 100 разів перевершують за цим параметром Сонце. Поверхня їх розпечена більш ніж до 40 тисяч кельвін.

Передбачається, що R136 перетвориться, зрештою, на шарове скупчення, подібне до тих, що вже є в туманності Тарантул.

Яскрава зірка

Цікавий і багато в чому досі загадковий феномен - зірка R1361a. Вона якраз і є рекордсменом серед надгігантів незвичайного скупчення. Цей монстр масивніший за Сонце в 265 разів, а при народженні, за деякими оцінками, міг мати масу, і в 320 разів перевищує сонячну. Справа в тому, що настільки важкі і гарячі об'єкти інтенсивно втрачають речовину - її просто «виносить» променевим тиском. Світність зірки, тобто її потужність, таким чином, приблизно в 9 мільйонів разів більше світності нашого рідного Сонечка. На сьогоднішній день R1361a вважається зіркою з найвищою світністю з усіх відомих.

Проблема в тому, що існування подібних об'єктів поки не може бути пояснено в рамках сучасної моделі еволюції зірок, що відмінно працює далеко від цього екстремального кордону. Але якщо наглядовий факт не сходиться з моделлю, то «винен» не факт, а модель. Що ж, тим цікавіше - адже модель потребує доопрацювання, в ході якого можливі нові відкриття.

Скарбниця у Великій Магеллановій Хмарі

NGC 2070 - дуже цінне джерело інформації для астрофізиків. Настільки екстремальних об'єктів, розташованих досить близько, щоб можна було спостерігати їх у хорошій роздільній здатності, у розпорядженні вчених - лічені одиниці.

Один зі стовпів астрофізики - теорія зоряної еволюції, яка, як ми бачили, потребує уточнення. Можливо, саме вивчення емісійної туманності Тарантул дозволить це зробити. Крім того, більшість її зірок - надзвичайно масивні, що характеризуються коротким життям з бурхливим фіналом. Здається, вчені мають право очікувати спалаху наднової в NGC 2070, що істотно поповнило б наші знання про Всесвіт. Спостережні дані щодо залишків наднових свідчать про те, що наднові тут повинні бути частим явищем.

Зараз складається детальна карта туманності Тарантул, яка покликана допомогти краще зрозуміти її будову. Ну а ми будемо милуватися чудовими знімками цієї красивої космічної структури і очікувати новин про неї.