Презентація на тему «Галактичні туманності»

Галактичні туманності

Галактичні туманності – це газові, пилові або газо-пилові хмари, що входять до складу Галактик.

Галактичні туманності – це газові, пилові або газо-пилові хмари, що входять до складу Галактик.

За формою розрізняють дифузні, планетарні, залишки вибуху наднових зір та ін. Дифузні туманності – це складові частини загального газопилового шару Галактики. Їх поділяють на емісійні, відбивні та темні Галактичні туманності. Емісійні Галактичні туманності – частина газового шару, що світиться внаслідок збудження її ультрафіолетовим випромінюванням однієї або кількох сусідніх гарячих зір (люмінесценція).

Світіння емісійних Галактичних туманностей згасає в процессі старіння збуджуючих зір. Світіння відбивних Галактичних туманностей зумовлене розсіянням світла сусідніх менш гарячих зір. Різниця між темними і відбивними Галактичними туманностями в тому, що поблизу темних туманностей немає освітлюючих зір. У певних умовах такі туманності можуть втрачати гравітаційну стійкість, стискаючись з наступним подрібненням і утворенням протозір. Іноді всі три типи дифузних Галактичних туманностей трапляються в єдиному комлексі.

Планетарна туманність

Планетарна Галактична туманність – це кільцеподібна або аморфна туманність, в центрі якої міститься ядро, яке збуджує люмінесцентне світіння туманності. Ці туманності та їхні ядра утворюються в процесі еволюції червоних гігантів. Всередині туманності іноді спостерігають пульсар – залишок зорі яка вибухнула.

Планетарна туманність — швидкоплинне (за астрономічними мірками) явище, що триває всього декілька десятків тисяч років, при тривалості життя зірки-предка в декілька мільярдів років. В даний час в наший галактиці відомо близько 1500 планетарних туманностей.

Історія дослідження
Планетарні туманності в більшості своїй є тьмяними об'єктами і, як правило, не видні неозброєним оком. Першою відкритою планетарною туманністю була туманність Гантель в сузір'ї Лисички: Шарль Месс'є , в 1764 році заніс її в каталог під номером M27.

Туманність Гентель

Вільям Гаґґінс став першим астрономом, що отримав спектри планетарних туманностей, — об'єктів, що виділялися своєю незвичністю.
При вивченні Гаґґінсом спектрів туманностей NGC 6543 (Котяче Око), M27 (Гантель), M57 (кільцева туманність в Лірі) і ряду інших, виявилось, що їх спектр надзвичайно відрізняється від спектрів зірок: всі отримані на той час спектри зірок були спектрами поглинання (безперервний спектр з великою кількістю темних ліній), тоді як спектри планетарних туманностей виявилися емісійними спектрами з невеликою кількістю емісійних ліній, що указувало на їх природу, що в корені відрізняється від природи зірок:

Туманність Котяче Око

Походження
Будова симетричної планетарної туманності:
Швидкий зоряний вітер (блакитні стрілки) гарячого білого карлика — ядра туманності (у центрі), стикаючись з скинутою оболонкою — повільним зоряним вітром червоного гіганта (червоні стрілки), створює щільну оболонку (блакитного кольору), що світиться під впливом ультрафіолетового випромінювання ядра.

Планетарні туманності є завершальним етапом еволюції для багатьох зірок. Наше Сонце є зіркою середньої величини, і лише невелику кількість зірок перевершують його за масою. Зірки з масою у декілька разів більше сонячної на завершальному етапі існування перетворюються на найновіших. Зірки середньої і малої маси в кінці еволюційного шляху створюють планетарні туманності.

Тривалість життя
Комп'ютерне моделювання формування планетарної туманності із зірки з диском неправильної форми, що ілюструє, як мала початкова асиметрія може в результаті привести до утворення об'єкту з складною структурою.

Речовина планетарної туманності розлітається від центральної зірки з швидкістю в декілька десятків кілометрів за секунду. В той же час, у міру закінчення речовини центральна зірка остигає, випромінюючи залишки енергії; термоядерні реакції припиняються, оскільки зірка тепер не володіє достатньою масою для підтримки температури, потрібної для синтезу вуглецю і кисню. Врешті-решт, зірка остигне настільки, що перестане випромінювати достатньо ультрафіолету для іонізації газової оболонки, що віддалилася. Зірка стає білим карликом, а газова хмара рекомбінує, стаючи невидимим. Для типової планетарної туманності час від утворення до рекомбінації складає 10 000 років.

Структура
Більшість планетарних туманностей симетричні і мають майже сферичний вигляд, що не заважає їм мати безлічі дуже складних форм. Приблизно 10 % планетарних туманностей практично біполярні, і лише мале їх число асиметричні. Відома навіть прямокутна планетарна туманність. Причини такої різноманітності форм до кінця не з'ясовані, але вважається, що велику роль можуть грати гравітаційні взаємодії зірок в подвійних системах. За іншою версією, наявні планети порушують рівномірне розтікання матерії при утворенні туманності.
Біполярна планетарна туманність

У січні 2005 року американські астрономи оголосили про перше виявлення магнітних полів навколо центральних зірок двох планетарних туманностей, а потім висунули припущення, що саме вони частково або повністю відповідальні за створення форми цих туманностей. Істотна роль магнітних полів в планетарних туманностях була передбачена Григором Гурзадяном ще в 1960-і роки. Є також припущення, що біполярна форма може бути обумовлена взаємодією ударних хвиль від розповсюдження фронту детонації в шарі гелію на поверхні білого карлика, що формується (наприклад, в туманностях Котяче Око, Пісочний Годинник, Мураха).

Туманність Андромеди
Туманність Андромеди – спіральна галактика типу Sb. Це найближча до Чумацького Шляху, друга галактика – гігант розташована на відстань 772 кілопарсек від Землі.

Галактика Андромеди має масу в 1,5 рази більшу від Чумацького Шляху, і являється найбільшою в Місцевій групі. В даний час в склад Галактики входить близько триліона зірок. У неї є декілька карликових супутників.
В нічному небі Галактику можна побачити ненеозброєним оком.

Дивовижні картини космосу, зняті телескопом «Хаббл» (фотоогляд) 

Телескоп «Хаббл» був запущений у космос у 1990 р. Перебуваючи на відстані кількох сотень кілометрів від Землі, він перебуває в експлуатації ось уже 16 років. За цей час його багато разів ремонтували. На думку учених, «Хаббл» дав змогу зробити величезний прорив в астрономічних дослідженнях.
Упродовж десяти з гаком років телескоп «Хаббл» зробив велику кількість фотографій космічних перемін, включаючи величні картини вибуху старих небесних тіл і утворення нових.

12 грудня 2002 р. Картина зіткнення 6 галактик перед їхнім розпадом. На думку вчених, увесь процес зіткнення триватиме мільярди років.

7 листопада 2002 р. Туманність «Маленький привид»: у центрі міститься зірка, яка повинна скоро загинути, її оточує хмара газу, що світиться.

19 вересня 2002 р. Рентгенівський (синім) і звичайний (червоним) знімки Крабоподібної туманності.

6 березня 2002 р. Туманність Оріона, в якій утворюються численні нові зірки.

. Спіральна галактика NGC 1512. На її краю було виявлено кільце «новонародженого небесного тіла» завширшки 2400 світлових років.

Туманність Мурахи. Унаслідок загибелі подібної до Сонця зірки, відбулося розтягнення небесного тіла

Туманність-привид». Так її називають унаслідок того, що міжзоряні темні хмари затьмарюються сильним випромінюванням гарячої зірки, що розміщується поряд.

Туманність IC 418, схожа на багатогранний коштовний камінь. Ця туманність розташована за 2000 світлових років від Землі

Туманність Ескімос. У центрі перебуває зірка, яка гине, а випромінювана нею речовина розсівається навколо

Пузир NGC 7635. Зірка, що в 40 разів перевищує Сонце за величиною, випускає в космос колосальні пузирі.

Підготувала учениця 11 – А класу
Місковець Анна