Acesta este un articol prezentat. Faceți clic aici pentru informații mai detaliate

Nebuloasa Carina

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Nebuloasa Carina
Regiunea H II
Eta Car.jpg
Nebuloasa Carina
Descoperire
Descoperitor Nicolas Louis de Lacaille [1]
Data 1751
Date observaționale
( epoca J2000.0 )
Constelaţie Coca
Ascensiunea dreaptă 10 h 45 m: [2]
Declinaţie -58 ° 52 ': [2]
Distanţă 7500 până la [3] [4]
(2300 buc )
Magnitudine aparentă (V) 3: [5]
Dimensiunea aparentă (V) 120 'x 120' [5]
Caracteristici fizice
Tip Regiunea H II
Galaxia apartenenței calea Lactee
Dimensiuni 260 până la [6]
(80 buc )
Caracteristici relevante Într-o stare evolutivă avansată
Alte denumiri
Nebuloasa Eta Carinae;
NGC 3372 [7] ; C 92; Dunlop 309; GC 2197;
ESO 128-EN013; 3295 h; [5] Avedisova 2340
Hartă de localizare
Nebuloasa Carina
Drăguț IAU.svg
Categoria regiunilor H II

Coordonate : Carta celeste 10 h 45 m 00 s, -58 ° 52 '00 "

Nebuloasa Carina (cunoscută și sub numele de Nebuloasa Eta Carinae sau inițialele din catalogul NGC 3372 și C 92) este un obiect ceresc situat în inima emisferei sudice a Căii Lactee , în constelația Carina . Este perfect vizibil cu ochiul liber, deși observarea sa este limitată la regiunile terestre ale emisferei sudice și la cele boreale tropicale ; A fost catalogat pentru prima dată de Nicolas Louis de Lacaille în 1751 , în timpul șederii sale în Cape Town . [1]

Este una dintre cele mai mari regiuni H II cunoscute în galaxia noastră: nebuloasa are dimensiuni reale este de aproximativ 260 de ani lumină [6] și înconjoară mai multe clustere deschise , precum și una dintre cele mai masive stele cunoscute vreodată, variabila η Carinae . [8] În interiorul unor fenomene este formarea de stele active, deși într-o măsură mai mică în comparație cu alte nebuloase similare: acesta ar fi un indicator al gradului ridicat de evoluție al acestei nebuloase. [9] Distanța sa este estimată la 7500 de ani lumină de noi. [3] [4]

Drept dovadă că formarea de stele într-un trecut astronomic recent a fost destul de intensă, există un număr mare de clustere deschise și asociații stelare , toate compuse din stele fierbinți tinere și albastre, care excită gazul nebuloasei și perturbă cu puternicul lor stelar vânt . [10] În cadrul nebuloasei sunt, de asemenea, substructuri foarte cunoscute, cum ar fi Nebula homunculus , care înconjoară steaua η Carinae și încuietoarea Nebuloasei Keyhole, al cărei nume a fost dat de John Herschel în prima jumătate a secolului al XIX-lea . [11]

Observarea amatorilor

Carta poziției Nebuloasei Carina cu privire la Crucea de Sud .

Nebuloasa Carina este un vast complex de gaze ionizate strălucitoare , chiar vizibile cu ochiul liber ca punct luminos; Este situat în interiorul celebrei stele η Carinae , o stea de dimensiuni colosale pe care, conform celor mai fiabile teorii, se așteaptă să explodeze într-o supernovă în câteva secole. [8]

O imagine a nebuloasei Carina realizată de un telescop amator .

Nebuloasa se află pe cea mai sudică ramură a emisferei sudice a Căii Lactee și este invizibilă din cea mai mare parte a emisferei nordice ; lunile cele mai potrivite pentru observare sunt cele din toamna australă (primăvara boreală), adică perioada din martie până în iunie. În emisfera sudică, cu toate acestea, nebuloasa poate fi observată chiar și pentru mult mai mult timp, deoarece declinația sa cauzează în cea mai mare parte în emisfera sudică a Pământului prezența circumpolară . [12] [13]

Privind printr-o pereche de binocluri , nebuloasa este imediat evidentă ca o pată strălucitoare alungită în direcția nord-sud, cu o bandă întunecată limpede, îngroșându-se în regiunile sale centrale, cu dimensiunea de la est la vest, împărțind-o în două părți; zona de depozitare este bogată în stele: secțiunea Căii Lactee în care se află nebuloasa este, de fapt, una dintre cele mai strălucitoare și mai intense ale cerului, fiind chiar vizibilă cerul într-un mediu poluat , la fel ca alte zone precum regiunea centrului galactic și întinderea din constelația Cygnus . Cu un telescop amator , nebuloasa este destul de extinsă; la măriri mari se poate vedea, chiar la nord de partea centrală, o formă curioasă, formată prin suprapunerea unei benzi întunecate alungite de la nord la sud, poreclită datorită formei găurii de blocare a nebuloasei. [1]

Întreaga nebuloasă cu grupurile lor se află la o distanță estimată la aproximativ 7500 de ani lumină de sistemul solar . [3] [4]

Istoria observațiilor

În cazul nebuloasei Carina este destul de dificil să vorbim despre un singur descoperitor: luminozitatea sa mare și dimensiunile sale, de fapt, nu au putut fi trecute neobservate de niciunul dintre diferitele popoare care au trăit în emisfera sudică a Pământului, precum și pentru unii care au populat regiunile boreale tropicale; un alt factor important este variabilitatea stelei η Carinae, care chiar și pe parcursul unei singure generații poate varia cu mai multe magnitudini, atingând a doua magnitudine sau chiar asumând magnitudine negativă, rivalizând cu cele mai strălucitoare stele de pe cer. [14] Având în vedere variabilitatea acestei stele, legată fizic de nebuloasă, este rezonabil să ne așteptăm ca aceeași nebuloasă să își poată varia luminozitatea, în funcție de cantitatea de energie pe care o primește de la cea mai masivă stea a sa. [15]

Nebuloasă a fost recunoscută ca atare în epoca modernă de Nicolas Louis de Lacaille , care a urmărit în timpul șederii sale în Cape Town a avut loc în timpul 1751 / 52 ; de atunci a fost riosservata și descrisă de toți cei care au efectuat studii astronomice pe emisfera australă terestră: John Herschel a studiat în detaliu la telescop în jurul anului 1837 , descoperind, mai întâi la vest de η Carinae, o structură extrem de strălucitoare, formată dintr-o regiune circulară la care este conectat. către o structură alungită în direcția sudică, pe care a numit-o Nebuloasa găurii de blocare. [15] Spre sfârșitul secolului al XIX-lea , Richard Hinckley Allen a căutat această structură, dar nu a găsit nicio urmă: a scris astfel încât norul observat de Herschel trebuia să dispară în perioada cuprinsă între 1837 și 1871 ; cauza reală a acestei dispariții aparente a fost de fapt luminozitatea scăzută a η Carinae: de fapt, în timp ce la începutul secolului această stea a luminat și a întărit regiunea gazului observată de Herschel, devenind extrem de strălucitoare spre sfârșit odată cu scăderea cantității de lumină primită, gazele s-au întunecat, devenind aproape invizibile. Din secolul al XX-lea , structura observată de Herschel este vizibilă doar cu telescoape puternice și arată cum un nor este lipsit de trăsături și uneori chiar întunecate. [16]

Precesiune și mișcarea polului sudic ceresc peste milenii; Cea mai strălucitoare stea este Canopus .

Curs observațional în epocile precesionale

Datorită fenomenului cunoscut sub numele de precesiune a echinocțiilor , coordonatele cerești ale stelelor și ale constelațiilor pot varia semnificativ, în funcție de distanța lor față de polii nord și sud ai eclipticii . [17] [18]

Până în urmă cu aproximativ 2000 de ani, nebuloasa, împreună cu ramura Căii Lactee căreia îi aparține, era clar vizibilă de pe coasta sudică a Mediteranei și chiar din aceeași Europă Mediteraneană; de-a lungul secolelor, atunci precesiunea a determinat nebuloasa să-și asume o declinare mai sudică. În prezent, zona cerului din constelația Carina se deplasează constant spre sud și, în aproximativ 5000 de ani, așa cum se poate vedea din imaginea din dreapta, va fi la doar 6 ° de polul ceresc sudic.

Acum aproximativ 7000 de ani, în schimb, partea cerului în care se află nebuloasa era la 6 ore de ascensiune dreaptă , adică în coordonata la care pot ajunge obiectele, cu excepția benzii înguste din jurul polului sudic al eclipticii , cea mai nordică declinare (este cunoscută sub numele de intersecția ecliptică 6h cu linia dreaptă corespunde solstițiului de vară al ascensiunii); la acea vreme, Nebuloasa Carina a atins o declinare de 37 ° S, [19] făcând-o vizibilă la latitudinea de 53 ° N, adică regiunile sudice ale Angliei actuale.

Mediul galactic

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Brațul Săgetător .
Harta principalelor structuri cuprinse în Brațul Săgetătorului. Soarele, în afara razei de acțiune, este în dreapta și ușor în sus.

Nebuloasa Carina face parte din Brațul Săgetător (cunoscut și sub numele de Braț-Săgetător), spirala brațului imediat cea mai interioară a noastră; după ce a fost trecut, față de noi, în fața centrului galactic , ascunzându-l, acest braț continuă în direcția Centaurului și a corpului, unde apoi se întoarce pentru a trece pe cealaltă parte a galaxiei față de noi. Unul dintre studiile din 2008 , însă, a afirmat că acest braț ar fi doar o mare condensare a gazului și a prafului în care stelele tinere se nasc diferit. [20]

Contextul galactic în care se află nebuloasa este pătruns de un număr mare de clustere și asociații deschise, dintre care multe au fost create chiar de nebuloasă. Văzute din perspectiva noastră, în jurul acestui obiect apar câteva ciorchini strălucitori de stele; cu toate acestea, acestea sunt doar efecte prospective, întrucât o bună parte din aceste grupuri sunt de fapt mult mai aproape de noi. Clusterul numit Wishing Well (NGC 3532) se pare că la fel de aproape de această nebuloasă este o mare concentrație de stele mici de diferite culori, vizibile chiar în nord-est; de fapt distanța sa este egală cu 1300 de ani lumină [21] , prin urmare, este situată în prim-plan, în marginea extremă a brațului nostru spiralat, Orion . Un alt obiect foarte vizibil este grupul cunoscut sub numele de Pleiade Sud (IC 2602), a cărui distanță este însă estimată la 479 de ani lumină, [22] fiind astfel grupul deschis cel mai aproape observabil în această parte a cerului; chiar la sud de acesta din urmă se află Mel 101 , un obiect în retragere care, totuși, aparține aceluiași mediu galactic al nebuloasei Carina. [23]

Clusterele fizice legate de Nebuloasă sunt mult mai puțin vizibile, deoarece sunt mai îndepărtate și raportează identificatorul catalogului diferit de „ NGC sau de” IC , așa cum se va vedea mai târziu; aceste grupuri sunt compuse din tinere stele albastre, rămășițe ale unui mare proces de formare a stelelor care a avut loc acum câteva milioane de ani în interiorul nebuloasei. [9] Excepția este strălucitorul grup NGC 3293 , vizibil spre nord-vest, format din aproximativ șaptezeci de stele albastre tinere cu o vârstă de aproximativ 5 milioane de ani; obiectul este scufundat și înconjurat de un câmp plin de alte stele tinere, asociație stelară cunoscută sub numele de Carina OB1 . [24] Zona în care se află acele stele este plină de un fundal reflectorizant de ceață , în special în nord-vest și sud-est; distanța acestui grup ar fi de aproximativ 8000 de ani lumină, prin urmare comparabilă cu cea a nebuloasei Carina. [25]

Caracteristici

Imagine compusă color a nebuloasei. ESO

Nebuloasa Carina este cea mai mare și extinsă nebuloasă vizibilă cu ochiul liber pe cer; dimensiunea sa, este evidentă decât reală, sunt superioare celor ale binecunoscutei nebuloase Orion și, de asemenea, magnitudinea sa este mai mare: nebuloasa Orion extinde faptul de aproximativ un grad al pătratului bolții cerești, cu un diametru real de 24 de lumini ani; Nebuloasa Carina ocupă în schimb mai mult de patru grade pătrate și are un diametru de 260 [6] ani lumină. La o distanță de aproximativ 7500 de ani lumină, care este de aproape 8 ori mai mare decât cea a Nebuloasei Orion [26] , dimensiunea sa aparentă sunt mult mai mari în comparație cu cea din urmă. Cu toate acestea, este o nebuloasă mai puțin studiată până acum datorită poziției sale pe cer, ceea ce înseamnă că este observabilă în mod optim doar din latitudinile sudice. Aparține brațului Săgetător-Carina , un braț spiralat al Căii Lactee decât cel mai interior. [27]

Nebuloasa este formată în mare parte din hidrogen , în timp ce heliul constituie un sfert din masa sa totală; alte elemente mai grele sunt prezente doar în procente mici. În interiorul acesteia, absența aproape totală a globulelor Bok indică faptul că fenomenul de formare a stelelor , spre deosebire de alte nebuloase, ar fi oprit sau nu foarte activ; Totuși, acest fenomen a fost foarte puternic în trecut, confirmat de prezența unui număr mare de stele tinere de mare masă , precum așa-numiții giganți albaștri . Aceste stele sunt, de asemenea, responsabile de radiația ultravioletă intensă care străbate întreaga nebuloasă, care atomii ionizandonii devine în sine lumină. [27] Multe dintre aceste tinere stele s-au adunat în grupuri deschise : în regiunile sale centrale ar fi cel puțin opt, [14] dintre care patru apar mai aproape de regiunile centrale.

Raze X

Nebuloasa observată la lungimea de undă a razelor X de la Observatorul Einstein al NASA .

Nebuloasa este sursa unei emisii mai mari de lumină a razelor X între toate regiunile H II cunoscute în galaxia noastră; cauza acestor emisii nu a fost clarificată cu certitudine. Un studiu din 2005 realizat cu observatorul de raze X Suzaku a făcut posibilă identificarea diferitelor zone cu emisii mai mult sau mai puțin intense: în partea de sud spectrul prezintă linii puternice de emisii ale ionilor Fe și Si , în timp ce în sectorul nordic aceste emisii sunt mult mai slabi; rezultă că abundența acestor două elemente este de 2-3 ori mai mare în sectorul sudic decât în ​​emisfera nordică. [28]

Unii oameni de știință [29] din anii optzeci au speculat că aceste emisii, precum și cele din razele gamma , sunt produse de vânturile puternice stelare care se ciocnesc de mediul nebulos în care se află. Mai recent, se teorizează că aceste emisii fugitive au fost cauzate de explozia unei supernove antice sau, mai bine, de prezența unei eventuale superbule produse de explozii repetate de supernove; o singură supernovă ar putea într-adevăr să excite întreaga nebuloasă, dar masa totală de fier dispersată în gazul difuz nu a putut fi cauzată de un singur eveniment de acest fel. [30] Nu există dovezi directe ale unor rămășițe de supernovă [31] în nebuloasă, sau în unde radio sau raze X; Cu toate acestea, există două pulsar , PSR J1052-5954 și 1E 1,048.1-5,937, situat la 1 ° de la steaua η Carinae, în afara structurii centrale a nebuloasa cunoscut sub numele de „Keyhole Lock.“ Unii autori [32] au sugerat totuși că această turbulență puternică nu poate fi explicată nici prin vântul stelar puternic, nici prin explozia unei supernove, deoarece este prea puternică pentru a fi cauzată de aceste evenimente; radiația ar fi fost în schimb deja prezentă înainte de formarea unui nor molecular gigant care a dat naștere nebuloasei Carina. Această radiație ar fi fost cauzată de un număr mare de explozii de supernove (cel puțin 20), responsabile pentru formarea unei posibile „superbule ale Carinei”, acum disipată. [33] Pe de altă parte, s-a descoperit că nebuloasa are o structură bipolară, ceea ce sugerează prezența unuia sau mai multor rămășițe originare supernovă; în ambele cazuri, absența aparentă a resturilor evidente de supernovă nu ar fi o problemă, deoarece exploziile care au provocat emisiile de raze X care au excitat nebuloasa au avut loc acum câteva milioane de ani. [33]

Structura

Structura detaliată a regiunilor centrale ale nebuloasei, preluată de la telescopul spațial Hubble .

Zona cerului ocupată de nebuloasa Carina este de aproximativ 2 ° x 2 °, echivalentul a 4 grade pătrate ale bolții cerești; [12] include în nori interiori asociații interstelare , tinere stelare și nebulozitate reflectantă lumina stelei fierbinți din apropiere. [34]

În interior se află unul dintre cele mai mari complexe de stele neobișnuit de masive cunoscute în galaxia noastră, inclusiv tinerele grupuri deschise Tr 14, Tr 15 și Tr 16, Cr 228 și Cr 232, plus Bochum 10 și Bochum 11; Împreună, aceste grupuri conțin cel puțin 64 de stele de tip spectral O și Wolf-Rayet de două stele , ceea ce rămâne dintr-un fenomen violent de formare a stelelor care a avut loc acum aproximativ 3 milioane de ani. Printre stelele prezente în această zonă există câteva exemple de stele rare din clasa spectrală 03 a secvenței principale. [9]

Regiunea nebuloasei cea mai studiată este cea centrală, centrată pe o zonă a cerului de 0,5 grade pătrate de cer care conține cele două asociații Tr 14 și Tr 16, nebuloasa Keyhole și linia întunecată intensă în formă de "V" care taie complexul nebulos în două părți, o linie formată din pulberi neluminate. Studiile obținute în infraroșul îndepărtat sugerează că Nebuloasa Carina este o regiune H II foarte evoluată, cu pierderi de praf și gaze neutre din miezul său; Mai mult, în nebuloasă nu sunt prezenți în aglomerările compacte și densitatea mare a stelelor înconjurate de nori, care sunt observate în alte regiuni H II, cum ar fi W49 și W51 . Doar unele zone ale nebuloasei sunt supuse unui fenomen intens de formare a stelelor. [9]

Pe de altă parte, observațiile efectuate la scară largă arată că această nebuloasă are o structură bipolară comprimată în zona centrală de ambele părți de praf rece și gaze; axa majoră este aproximativ perpendiculară pe planul galactic . Lobii săi bipolari au un diametru de aproximativ 1 °, echivalent cu 40 parsec (130 de ani lumină ) dacă se consideră distanța norului egală cu 7500 de ani lumină și nu posedă o formă sferică și netedă; regiunile interioare ale acestor lobi emit radiații O III și sunt înconjurate de emițătoare de filamente radiații și S II. Lobul nordic prezintă dovezi ale impactului cu planul galactic , în timp ce lobul mare care se extinde spre sud pare a fi legat în ordine cu o serie de structuri de coajă care se extind până la un unghi de 2,7 ° (egal cu 110 parsec / 360 ani lumină) din centrul nebuloasei. Structura polului nebuloasei sugerează că expansiunea de-a lungul planului galactic a fost inhibată de gazul molecular înconjurător, forțând gazul să meargă în două direcții opuse spre polii galactici locali ; la rândul său, acest lucru sugerează că inițial norul molecular trebuie să fi avut o formă relativ plană și să fie cuprins în întregime în zona centrală a planului galactic. [35]

Lobul polar care se extinde spre nord se caracterizează, în special în direcția nord-vest, prin prezența unei rețele complexe de structuri filamentoase dispuse în arcade și în formă de scoici; morfologia acestei regiuni dă impresia că regiunea H II se extinde într-o zonă în care mediul interstelar este neuniform, umplut cu structuri mai mult sau mai puțin dense care îi conferă o „bule de aspect” poroase. Multe dintre aceste structuri filamentoase vizibile în infraroșu coincid cu regiunile întunecate și se extind aproape de fronturile de expansiune ionizate și vizibile optic. [36]

Fenomene de formare a stelelor

Coloane de gaz constând din hidrogen rece și pulberi, o zonă (numită Mountain Mystic) în care are loc formarea stelelor. Coloanele din imagine (în care sunt prezente obiectele HH 901 și HH 902) sunt consumate de radiația ultravioletă a stelelor tinere fierbinți născute în interiorul lor.

Deși observațiile anterioare arătaseră că fenomenele de formare a stelelor din interiorul Nebuloasei Carina erau reduse sau inexistente, din datele unor studii rezultă că nașterea noilor stele nu s-a oprit complet odată cu formarea grupurilor de stele tinere și masive. observat. [37] De asemenea, partea de nord pare să aibă mai multe locuri de formare a stelelor în jurul zonelor centrale; în cele din urmă, membrii asociației de stele cunoscute sub numele de Tr 14 creează un mediu extrem de instabil pentru norul molecular, care ar tinde să fie influențat de vântul puternic stelar al acestor stele. [38]

De-a lungul marginilor nebuloasei se pot observa condensări care formează structuri similare proeminențelor și ondulațiilor; unele dintre aceste structuri, ale căror infraroșii par luminoase, se află pe linia frontală a ionizării . Mărimea acestor celule sanguine este egală cu aproximativ 1 buc (3,26 ani-lumină), iar separarea medie între diferitele celule sanguine de-a lungul unui filament dat este de aproximativ 5 buc. Deoarece multe dintre aceste structuri sunt situate în regiunile neutre direct în contact cu frontul de ionizare, există șanse foarte mari ca acestea să fie locuri în care formarea stelelor este activă. Poziția acestor globule la periferia nebuloasei de-a lungul frontului de ionizare la est de steaua η Carinae sunt în interacțiune cu stelele masive din apropiere și s-ar fi format ca urmare a instabilităților straturilor de gaz și praf accelerate. [36]

Potrivit unor studii, arată că formarea de stele în regiunea nebuloasă a început în sectorul său nord-vestic: rezultatul acestor prime fenomene de antrenament ar fi văzut astăzi sub forma unor clustere deschise strălucitoare, în special NGC 3293 , vizibile la aproximativ 1 ° până la nord-vestul nebuloasei și cel mai mic IC în 2581 , întotdeauna în aceeași direcție; în urma formării acestor două clustere, episoadele de formare a stelelor s-ar fi mutat progresiv spre sud-est, până la atingerea poziției actuale. [39] Conform unui alt studiu datat din 2003 , formarea de stele ar fi încă activă în regiunea care înconjoară clusterul, așa cum a fost mărturisit de descoperirea unor stele de secvență pre-principală . [40]

Pilonii de Sud

Pilonii de Sud, o zonă a nebuloasei unde se observă fenomene de formare a stelelor.

Aproximativ 0,5 ° sud de steaua η Carinae Nebula este o regiune care conține unele structuri alungite formate din praf, dintre care cea mai mare are o lungime de 25 buc și pare să indice în direcția aceluiași η Carinae. Structurile, numite „stâlpi” datorită formei lor, au partea cea mai strălucitoare orientată spre steaua η Carinae și cozi lungi îndreptate în direcția opusă, către o structură întunecată neidentificată încă; direcția de iluminare și structurile în sine sugerează că sursa vântului stelar care modelează acești nori și ionizare este aceeași η Carinae, împreună cu alte stele supergigantele albastre care depozitează membrii Tr 16, a căror radiație ultravioletă operează o fotoliză pe gazul din această regiune . [41] Prin urmare, tinde să excludă faptul că cauza modelării atât a celui mai apropiat aparent Bochum 11, tocmai din cauza direcției cozilor. [36] Având în vedere că structuri similare au fost observate și în Nebuloasa Tarantulei , ale cărei cozi îndreptate în direcția opusă depozitează R136 și s-a sugerat că formațiuni similare se numără printre primii producători de bunăvoință fenomene intense de formare a stelelor, [42] credeam că aceste fenomene pot avea același efect chiar și în cazul Nebuloasei Carina. Prin urmare, se presupune că aceste formațiuni pot reprezenta faza inițială a unui val viitor de formare intensă de stele în cadrul acestei nebuloase. [38] [43] De asemenea, pare foarte probabil ca rata formării stelelor să rămână constantă, totuși în cadrul nebuloasei de la nașterea celor mai masive clustere. [44]

Obiecte HH și alte structuri

Atât în ​​sectorul nordic, care în emisfera sudică a nebuloasei sunt identificate alte teste care arată cum are loc de fapt formarea stelară, în primul rând prezența unor obiecte HH foarte tinere. Cel mai cunoscut obiect HH ​​al nebuloasei Carina, și datorită inițialelor sale, este HH 666, poreclit axa răului; este un jet bipolar care iese dintr-o celulă moleculară din sânge, format de un șoc de arc . Dimensiunile sale unghiulare sunt egale cu aproximativ 4,5 minute de arc , care la o distanță de 7500 ani lumină este echivalentă cu o lungime de aproximativ 10 ani lumină; cu toate acestea, această măsurare ar fi subestimată, deoarece orientarea jeturilor nu este perpendiculară pe linia noastră de vedere. [45]

Telescopul spațial Hubble a capturat imagini de înaltă rezoluție ale unui număr mare de alte obiecte stelare tinere ; unele dintre aceste imagini prezintă jeturile de gaz rectiliniu din zone foarte dense (adică obiecte HH) care se pierd în mediul interstelar înconjurător cețos. [46] HH 666 și alte obiecte similare (cum ar fi HH 901 și 902) sunt conectate cu celule mari din sânge în care nu se observă stele la lungimea de undă a luminii vizibile , ci doar la ' infraroșu ; toate aceste surse de infraroșu ar fi alcătuite din locuri de formare a stelelor, interesante, deoarece ar fi exemple bune de fenomene cauzate de vântul stelar al celor mai fierbinți stele din clasa O. [47]

Formații caracteristice

Nebuloasa Keyhole, capturată de telescopul spațial Hubble; norul mic din stânga este numit „actul lui Dumnezeu” și este adesea asemănat cu un gest vulgar .

Un număr mare de structuri minore pot fi identificate în cadrul nebuloasei; în realitate, în timp ce unele sunt adevărate nebuloase în nebuloasă, majoritatea structurilor observabile sunt date de alternanța continuă a zonelor iluminate și întunecate.

Nebuloasa Gura de Cheie

Keyhole este o poreclă dată de John Herschel în secolul al XIX-lea unei mici nebuloase întunecate suprapuse peste lumina difuză a restului nebuloasei; de fapt, el a observat o pată circulară strălucitoare suprapusă peste lumina difuză a nebuloasei, cu o bandă mică care se extinde spre sud, dând astfel ideea unei găuri de cheie.

Nebuloasa Homunculus, care înconjoară steaua Eta Carinae.

Această structură strălucitoare nu mai este vizibilă, iar banda care merge spre sud este acum vizibilă doar ca un petic întunecat de praf. Structura este formată din praf interstelar și molecule reci și conține jeturi de gaz strălucitoare și fierbinți; diametrul acestei substructuri este de aproximativ 7 ani lumină . Nu departe de aceasta a existat un jet de gaz în formă curios, care seamănă cu un deget mijlociu de gest foarte bine vulgar . [11]

Nebuloasa Homunculus

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Nebula homunculus .

Nebuloasa homunculus este o structură nebulară formată din diversele expulzări de materie ale stelei η Carinae ; Se crede că structura mai mare observată astăzi s-a format ca urmare a ultimei mari explozii de stele, care a avut loc în 1841 , când a atins și a depășit strălucirea lui Canopus , devenind a doua cea mai strălucitoare stea de pe cer. L'esplosione ha prodotto due lobi polari ed un vasto ma debole disco equatoriale, il tutto in allontanamento dalla stella alla velocità di 2,4 milioni di km/h. Non si esclude la possibilità di un riverificarsi in futuro di tali esplosioni. Nonostante η Carinae sia situata a circa 7500 anni luce dal nostro pianeta , possono essere distinte, ad un'accurata osservazione, solo le strutture con una grandezza dell'ordine dei 15 miliardi di chilometri (paragonabile al diametro del Sistema solare ). [48]

Ammassi e associazioni stellari

Immagine del Telescopio Spaziale Hubble dell'ammasso aperto Tr 14; il sud è in basso.

È nella natura stessa delle regioni H II che esse siano circondate da ammassi e associazioni di stelle giovani: infatti, poiché la formazione stellare avviene al loro interno, le stelle più giovani, prima di disperdersi, appaiono raggruppate attorno all'area dove si sono formate. [49] Gli agglomerati di stelle più notevoli del sistema nebuloso sono catalogati come Trumpler 14, Trumpler 16 e Collinder 232; l'insieme di questi ammassi costituisce una vasta e importante associazione OB , nota come Carina OB1. [24]

Trumpler 14 e Trumpler 16

Nelle regioni più centrali della Nebulosa della Carena sono presenti due grandi concentrazioni di stelle, note come associazioni OB: queste due associazioni riportano le sigle di catalogo Tr 14 e Tr 16 ; in totale contano poco più di venti stelle molto calde, di classe spettrale B3, [10] e diverse giovanissime stelle di Wolf-Rayet e pre-sequenza principale . [50] [51]

La regione di WR 25 e Tr16-244; in alto si può vedere, ribaltata, la nebulosa chiamata "Gesto di Dio", una delle più celebri formazioni gassose all'interno della Nebulosa della Carena.

In uno studio condotto nel 2004 da un gruppo di scienziati dello Space Telescope Science Institute , sono state analizzate le stelle di spettro O e B delle due associazioni; cinque di queste si sono rivelate delle binarie strettissime con delle separazioni che vanno dagli 0,015 secondi d'arco ai 0,352. Gli esiti più importanti di questa ricerca sono stati fondamentalmente due: il primo è stata la risoluzione del prototipo di stella O2 If* [52] HD 93129A, formata da una coppia di componenti separate da 55 millisecondi d'arco con una variazione di magnitudine visuale di 0,9; quest'oggetto è servito da punto di riferimento spettroscopico per l'analisi delle stelle più calde e massicce e del loro vento stellare sull'assunzione precedente che si tratti di una singola stella. [53] Questa scoperta supporta l'interpretazione delle osservazioni condotte ai raggi X della collisione del vento stellare in questa stella.

Un secondo esito interessante è la determinazione di un limite superiore di circa 35 UA delle separazioni ipotizzate per le coppie di stelle di quest'area di cielo; ciò apre la strada a degli studi approfonditi sui sistemi di stelle di questi ammassi giovani che ionizzano i gas della nebulosa. [10]

Collinder 232

Un terzo ammasso aperto oggetto di studi approfonditi è Cr 232: si tratta di un insieme di stelle molto giovani ben in risalto rispetto ai campi stellari circostanti; nonostante si trovi apparentemente distante dalla nebulosa, oltre un grado ad est, sarebbe fisicamente legato al complesso nebuloso molecolare della Carena. L'età, stimata attorno ai 20 milioni di anni, è compatibile con quella degli altri ammassi e anche la sua composizione stellare è paragonabile, essendo formato da stelle di pre-sequenza principale e di classe O e B. [54]

In uno studio del 2003 [55] che prendeva in considerazione il numero di stelle di quest'oggetto, si afferma che quest'ammasso in realtà non sarebbe reale, poiché il profilo della densità delle sue stelle sarebbe troppo piatto e vicino alla densità del campo stellare circostante. Tuttavia, paragonando i diagrammi HR di questo e dei precedenti due ammassi, emerge che la distribuzione stellare entro questi diagrammi (ossia le relazioni magnitudine-colore) sono estremamente simili; da ciò ne deriva che questi oggetti possiedono una composizione stellare molto simile. Tuttavia, non è possibile escludere che Cr 232 non appartenga all'alone stellare cui fanno parte anche Tr 14 e Tr 16: infatti, la parte orientale di Tr 14, in direzione di Cr 232, appare molto meno oscurata rispetto alla parte occidentale, dove la Nebulosa della Carena è otticamente molto debole. [54]

Oltre a queste tre concentrazioni stellari (Tr 14, Tr 16 e Cr 232), che sono anche le più giovani, si osservano altri ammassi di età molto simile o appena superiori: è il caso di NGC 3324 e Tr 15. [54]

Storia ed evoluzione

Immagine composita ottenuta a partire da un' esposizione nel visibile e una nell'infrarosso catturate dal telescopio Hubble di un conglomerato tre colonne di gas e polveri della nebulosa, lungo circa 3 anni luce, flagellato dai venti e dalla radiazione di vicine giovani stelle massicce.

Le nubi interstellari come la Nebulosa della Carena sono state scoperte in tutte le galassie come la Via Lattea . Esse nascono come piccole macchie di idrogeno neutro freddo intramezzato da tracce di altri elementi; la nube può contenere centinaia di migliaia di masse solari ed estendersi per centinaia di anni luce. La leggera forza di gravità che potrebbe portare al collasso della nube è controbilanciata da una debole pressione del gas nella nube stessa. [56]

Sia a causa della collisione con i bracci di spirale, sia a causa delle onde d'urto causate dalle supernovae , gli atomi possono iniziare a precipitare in molecole più pesanti, producendo così una nube molecolare . Ciò preannuncia la formazione di stelle all'interno della nube, il che avviene entro un periodo di 10-30 milioni di anni all'interno di aree instabili , dove i volumi destabilizzati collassano in un disco; questo si concentra nelle regioni centrali, dove si formerà la stella, che potrà essere circondata da un disco protoplanetario : [56] nasce così la regione H II, ossia un vasto agglomerato di gas illuminato ed eccitato dalle brillanti stelle blu in esso formatesi, raggruppate in ammassi e associazioni stellari.

La vita media di una regione H II è dell'ordine di pochi milioni di anni. [57] La pressione di radiazione proveniente dalle stelle calde e giovani possono far disperdere la gran parte del gas residuo; infatti, questo processo tende ad essere molto inefficiente, nel senso che meno del 10% del gas di una regione H II collassa per formare stelle prima che il restante venga spazzato via. Un altro fenomeno che può contribuire alla dispersione del gas sono le esplosioni delle stelle più massicce appena formate come supernovae, che avvengono dopo appena 1–2 milioni di anni dalla formazione dell' ammasso . [58] Anche la Nebulosa della Carena è destinata, col tempo, a disperdere a tal punto il suo materiale, da dissolversi nel mezzo interstellare circostante, finché le dinamiche dei bracci di spirale non ne riaddenseranno la materia.

Note

  1. ^ a b c Stephen James O'Meara, Deep Sky Companions: The Caldwell Objects , Cambridge University Press, 2003, p. 362, ISBN 0-521-55332-6 .
  2. ^ a b Object Data - NGC 3372 , su Results for NGC 3372 . URL consultato il 25 aprile 2008 (archiviato dall' url originale il 12 maggio 2008) .
  3. ^ a b c NASA , Astronomy Picture of the Day , su apod.nasa.gov , 27 ottobre 2007. URL consultato il 27 gennaio 2009 .
  4. ^ a b c Eta Carinae Nebula (NGC 3372) , su daviddarling.info , The Internet Encyclopedia of Science. URL consultato il 27 gennaio 2009 .
  5. ^ a b c Public Access NGC/IC Database , su result for NGC 3372 . URL consultato il 27 gennaio 2009 (archiviato dall' url originale il 28 maggio 2009) .
  6. ^ a b c Alcune fonti, come la NASA , su apod.nasa.gov . , portano questo valore a 300 anni luce, mentre altre fonti, come "The Internet Encyclopedia of Science" , su daviddarling.info . lo indica pari a 200 anni luce. Il sito dell'ESO , su eso.org (archiviato dall' url originale il 22 febbraio 2009) . fornisce un valore medio fra i due estremi, di 260 anni luce.
  7. ^ SIMBAD Astronomical Database , su Results for NGC 3372 . URL consultato il 26 aprile 2007 .
  8. ^ a b RM Humphreys, KZ Stanek, The Fate of the Most Massive Stars , ASP Conference 332 , Astronomical Society of the Pacific, 2005.
  9. ^ a b c d Nathan Smith, Michael P. Egan, Sean Carey, Stephan D. Price, Jon A. Morse, Paul A. Price, Large-scale structure of the Carina Nebula ( PDF ) [ collegamento interrotto ] , 1999, DOI : 10.1086/312578 . URL consultato il 27 gennaio 2009 .
  10. ^ a b c Edmund P. Nelan, Nolan R. Walborn, Debra J. Wallace, Anthony FJ Moffat, Russell B. Makidon, Douglas R. Gies, Nino Panagia, Resolving OB systems in the Carina Nebula with the Hubble Space Telescope Fine Guidance Sensor ( PDF ), in The Astronomical Journal , 2004. URL consultato il 27 gennaio 2009 .
  11. ^ a b The Keyhole Nebula , su aao.gov.au . URL consultato il 22 maggio 2008 (archiviato dall' url originale il 16 maggio 2008) .
  12. ^ a b Tirion, Sinnott, Sky Atlas 2000.0 - Second Edition , Cambridge University Press, 1998, ISBN 0-521-62762-1 .
  13. ^ Una declinazione di 59°S equivale ad una distanza angolare dal polo sud celeste di 31°; il che equivale a dire che a sud del 31°S l'oggetto si presenta circumpolare, mentre a nord del 31°N l'oggetto non sorge mai.
  14. ^ a b O'Meara , 364 .
  15. ^ a b O'Meara , 366 .
  16. ^ O'Meara , 367 .
  17. ^ La precessione , su www-istp.gsfc.nasa.gov . URL consultato il 30 aprile 2008 .
  18. ^ Corso di astronomia teorica - La precessione , su astroarte.it . URL consultato il 2 maggio 2008 (archiviato dall' url originale il 4 agosto 2008) .
  19. ^ La Nebulosa della Carena dista circa 30° dal polo sud dell'eclittica; a ciò si sommano i 23,5° di inclinazione dell'asse terrestre, poiché in quell'epoca il polo sud celeste e la nebulosa si trovavano in direzione opposta al polo sud dell'eclittica, ottenendo un valore di 53°, che sottratte a 90° (la distanza fra il polo e l'equatore celeste) fa 37°.
  20. ^ Two of the Milky Way's spiral arms may be 'demoted' , su newscientist.com . URL consultato il 7 febbraio 2009 .
  21. ^ NGC 3532, The Wishing Well Cluster , su ngc3532.com . URL consultato il 7 febbraio 2009 (archiviato dall' url originale il 4 marzo 2016) .
  22. ^ IC 2602 , su seds.org . URL consultato il 16 febbraio 2008 (archiviato dall' url originale il 23 febbraio 2008) .
  23. ^ JA Ahumad, CCD photometry of the open clusters Melotte 101 and NGC 4852 , Observatorio Astronómico, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina, 2008. URL consultato il 7 febbraio 2009 .
  24. ^ a b Forte, JC, The reddening law in Carina OB 1 , in Astronomical Journal , vol. 83, ottobre 1978, pp. 1199-1205, DOI : 10.1086/112311 . URL consultato il 2 maggio 2009 .
  25. ^ Turner, DG ; Grieve, GR ; Herbst, W. ; Harris, WE, Young open cluster NGC 3293 and its relation to Car OB1 and the Carina Nebula complex , in The Astronomical Journal , vol. 85, n. 9, 1º settembre 1980. URL consultato l'8 febbraio 2009 .
  26. ^ Karin M. Sandstrom, JEG Peek, Geoffrey C. Bower, Alberto D. Bolatto, Richard L. Plambeck, A Parallactic Distance of 389 +24 -21 parsecs to the Orion Nebula Cluster from Very Long Baseline Array Observations , in The Astrophysical Journal , vol. 667, n. 2, 1999, pp. 1161-1169. URL consultato il 3 novembre 2007 .
  27. ^ a b The Carina Nebula , su aao.gov.au . URL consultato il 22 maggio 2008 (archiviato dall' url originale il 16 maggio 2008) .
  28. ^ K. Hamaguchi, R. Petre, Diffuse X-ray emission from the Carina Nebula observed with Suzaku , in Proceedings of the International Astronomical Union , vol. 2, Cambridge University Press, 2006, p. 421, DOI : 10.1017/S1743921307002098 . URL consultato l'8 febbraio 2009 .
  29. ^ Seward & Chlebowski (1982)
  30. ^ Kenji Hamaguchi, Robert Petre, Hironori Matsumoto, Masahiro Tsujimoto, Stephan S. Holt, Yuichiro Ezoe, Hideki Ozawa, Yohko Tsuboi, Yang Soong, Shunji Kitamoto, Akiko Sekiguchi, Motohide Kokubun, Suzaku Observation of Diffuse X-ray Emission from the Carina Nebula , in Publications of the Astronomical Society of Japan , vol. 59, SP1, 2007, pp. 151-161. URL consultato il 9 febbraio 2009 .
  31. ^ Resto di supernova inteso come filamenti di gas eccitato dall'esplosione.
  32. ^ Yonekura et al. (2005)
  33. ^ a b Hamaguchi et al. , 10 .
  34. ^ Smith, N., Egan, MP, Carey, S., et al. 2000, ApJ, 532 , L145
  35. ^ Nathan et al. , L146 .
  36. ^ a b c Nathan et al. , L147 .
  37. ^ JM Rathborne, MG Burton, KJ Brooks, M. Cohen, MCB Ashley, JWV Storey1, Photodissociation regions and star formation in the Carina Nebula , in arXiv:astro-ph/0111318v1 , 16 novembre 2001, pp. 3-7. URL consultato il 27 gennaio 2009 .
  38. ^ a b Rathborne et al. , 13 .
  39. ^ Turner, DG; Grieve, GR; Herbst, W.; Harris, WE, The young open cluster NGC 3293 and its relation to CAR OB1 and the Carina Nebula complex , in Astronomical Journal , vol. 85, settembre 1980, pp. 1193-1206, DOI : 10.1086/112783 . URL consultato il 2 aprile 2009 .
  40. ^ Baume, G.; Vazquez, RA; Carraro, G.; Feinstein, A., UBVRIHα photometry of NGC 3293 (Baume+, 2003) , in Astronomy and Astrophysics , vol. 19, settembre 2003. URL consultato il 2 aprile 2009 .
  41. ^ S. Bontemps, KJ Brooks, MG Burton, JM Rathborne, M. Cohen, The giant pillars of the Carina Nebula , in arXiv:astro-ph/0310605v1 , 2 febbraio 2008, p. 3. URL consultato il 28 gennaio 2009 .
  42. ^ Walborn et al. 1999
  43. ^ Nathan et al. , L148 .
  44. ^ Bontemps, Rathbone et al. , 13 .
  45. ^ Smith, Nathan; Bally, John; Brooks, Kate J., HH 666: The Axis of Evil in the Carina Nebula , in The Astronomical Journal , vol. 127, n. 5, maggio 2004, pp. 2793-2808, DOI : 10.1086/383291 . URL consultato il 12 febbraio 2009 .
  46. ^ NASA Images - Detail View , su dvidshub.net , NASA . URL consultato il 12 febbraio 2009 (archiviato dall' url originale il 20 dicembre 2011) .
  47. ^ HH 666 , 2807 .
  48. ^ The Homunculus Nebula , su aao.gov.au . URL consultato il 22 maggio 2008 (archiviato dall' url originale il 16 maggio 2008) .
  49. ^ Dina Prialnik, An Introduction to the Theory of Stellar Structure and Evolution , Cambridge University Press, 2000, chapter 10, ISBN 0-521-65065-8 .
  50. ^ Deharveng, L.; Maucherat, M., Optical study of the Carina Nebula , in Astronomy and Astrophysics , vol. 41, n. 1, 1º giugno 1975, pp. 27-36. URL consultato l'11 febbraio 2009 .
  51. ^ DeGioia-Eastwood, K.; Throop, H.; Walker, G.; Cudworth, KM, The Star Formation History of Trumpler 14 and Trumpler 16 , in The Astrophysical Journal , vol. 549, n. 1, marzo 2001, pp. 578-589, DOI : 10.1086/319047 . URL consultato l'11 febbraio 2009 .
  52. ^ Una stella con classe spettrale O2 If* è una stella molto calda e di colore blu ( O2 ) supergigante ( I ) con emissioni N IV più forti delle emissioni NIII ( f* )
  53. ^ Nelan et al. , 324 .
  54. ^ a b c Carraro, G.; Romaniello, M.; Ventura, P.; Patat, F., The star cluster Collinder 232 in the Carina complex and its relation to Trumpler 14/16 , in Astronomy and Astrophysics , vol. 418, 2004, pp. 525-537, DOI : 10.1051/0004-6361:20034335 . URL consultato l'11 febbraio 2009 .
  55. ^ Tapia, Mauricio; Roth, Miguel; Vázquez, Rubén A.; Feinstein, Alejandro, Imaging study of NGC 3372, the Carina nebula - I. UBVRIJHK photometry of Tr 14, Tr 15, Tr 16 and Car I , in Monthly Notice of the Royal Astronomical Society , vol. 339, n. 1, febbraio 2003, pp. 44-62, DOI : 10.1046/j.1365-8711.2003.06186.x . URL consultato l'11 febbraio 2009 .
  56. ^ a b Nebula , su nasa.gov . URL consultato il 27 gennaio 2009 (archiviato dall' url originale il 4 maggio 2009) .
  57. ^ Alvarez, MA, Bromm, V., Shapiro, PR, The H II Region of the First Star , in Astrophysical Journal , vol. 639, 2006, pp. 621-632, DOI : 10.1086/499578 . URL consultato il 27 gennaio 2009 .
  58. ^ Franco, Jose; Tenorio-Tagle, Guillermo; Bodenheimer, Peter, On the formation and expansion of H II regions , in Astrophysical Journal , vol. 349, 20 gennaio 1990, pp. 126-140, DOI : 10.1086/168300 , ISSN 0004-637X. URL consultato il 27 gennaio 2009 .

Bibliografia

Libri

Opere generali

Zoom nella nebulosa ( info file )
A partire da una panoramica complessiva, un progressivo zoom verso le regioni più interne della Nebulosa.
  • ( EN ) Stephen James O'Meara, Deep Sky Companions: The Caldwell Objects , Cambridge University Press, 2003, ISBN 0-521-55332-6 .
  • ( EN ) Robert Burnham, Jr, Burnham's Celestial Handbook: Volume Two , New York, Dover Publications, Inc., 1978.
  • ( EN ) Chaisson, McMillan, Astronomy Today , Englewood Cliffs, Prentice-Hall, Inc., 1993, ISBN 0-13-240085-5 .
  • ( EN ) Thomas T. Arny, Explorations: An Introduction to Astronomy , 3 updatedª ed., Boston, McGraw-Hill, 2007, ISBN 0-07-321369-1 .
  • AA.VV, L'Universo - Grande enciclopedia dell'astronomia , Novara, De Agostini, 2002.
  • J. Gribbin, Enciclopedia di astronomia e cosmologia , Milano, Garzanti, 2005, ISBN 88-11-50517-8 .
  • W. Owen, et al, Atlante illustrato dell'Universo , Milano, Il Viaggiatore, 2006, ISBN 88-365-3679-4 .
  • J. Lindstrom, Stelle, galassie e misteri cosmici , Trieste, Editoriale Scienza, 2006, ISBN 88-7307-326-3 .

Sull'evoluzione stellare

  • ( EN ) CJ Lada, ND Kylafits, The Origin of Stars and Planetary Systems , Kluwer Academic Publishers, 1999, ISBN 0-7923-5909-7 .
  • A. De Blasi, Le stelle: nascita, evoluzione e morte , Bologna, CLUEB, 2002, ISBN 88-491-1832-5 .
  • C. Abbondi, Universo in evoluzione dalla nascita alla morte delle stelle , Sandit, 2007, ISBN 88-89150-32-7 .
  • M. Hack , Dove nascono le stelle. Dalla vita ai quark: un viaggio a ritroso alle origini dell'Universo , Milano, Sperling & Kupfer, 2004, ISBN 88-8274-912-6 .

Pubblicazioni scientifiche

Carte celesti

  • Toshimi Taki, Taki's 8.5 Magnitude Star Atlas , su geocities.jp , 2005. URL consultato il 7 novembre 2010 (archiviato dall' url originale il 5 novembre 2018) . - Atlante celeste liberamente scaricabile in formato PDF.
  • Tirion, Rappaport, Lovi, Uranometria 2000.0 - Volume II - The Southern Hemisphere to +6° , Richmond, Virginia, USA, Willmann-Bell, inc., 1987, ISBN 0-943396-15-8 .
  • Tirion, Sinnott, Sky Atlas 2000.0 , 2ª ed., Cambridge, USA, Cambridge University Press, 1998, ISBN 0-933346-90-5 .
  • Tirion, The Cambridge Star Atlas 2000.0 , 3ª ed., Cambridge, USA, Cambridge University Press, 2001, ISBN 0-521-80084-6 .

Voci correlate

Argomenti generali

Argomenti specifici

Altri progetti

Collegamenti esterni

Oggetti del profondo cielo Portale Oggetti del profondo cielo : accedi alle voci di Wikipedia che trattano di oggetti non stellari
Wikimedaglia
Questa è una voce in vetrina , identificata come una delle migliori voci prodotte dalla comunità .
È stata riconosciuta come tale il giorno 12 maggio 2009 — vai alla segnalazione .
Naturalmente sono ben accetti suggerimenti e modifiche che migliorino ulteriormente il lavoro svolto.

Segnalazioni · Criteri di ammissione · Voci in vetrina in altre lingue · Voci in vetrina in altre lingue senza equivalente su it.wiki