Жизненные циклы звезд отвечают за экологию нашей Галактики: перемешивание, переработку и перераспределение вещества. Эволюция массивных звезд заканчивается прекрасным зрелищем: взрывом сверхновой, при котором выбрасываются внешние слои звезд, и звездное вещество перемешивается с газом и пылью Млечного Пути. Остаток вспышки сверхновой IC 443 является типичным следствием такого взрыва. На фото представлено рентгеновское изображение остатка в условных цветах. Видны ударные волны и расширяющиеся оболочки газа от звезды, которая взорвалась тысячи лет назад. Расширяющийся остаток сверхновой взаимодействует с галактическими молекулярными облаками. Недавно было открыто, что вблизи границы молекулярного облака есть области интенсивного рентгеновского излучения. На картинке эти области окрашены в голубой цвет. Это рентгеновское излучение может быть обусловлено электронами, которые ускоряются в остатке сверхновой, накапливая энергию при переходах туда и обратно через фронт расширяющейся ударной волны. Если это действительно так, то IC 443 может быть также одним из источников загадочных галактических космических лучей высокой энергии.

---------- Добавлено в 16:32 ---------- Предыдущее было в 16:32 ----------



NASA опубликовало составное фото остатка сверхновой IC*443, внутри которого виден пульсар с тянущимся за ним хвостом высокоэнергетических частиц. Для составления фото использовались данные с нескольких телескопов. Рентгеновский диапазон объекта изучался с орбитальных обсерваторий ROSAT и "Chandra", сбор информации о радиоизлучении производился большим составным телескопом Very Large Array, а оптические наблюдения велись телескопом проекта Digitized Sky Survey. Проанализировав все имеющиеся данные, ученые пришли к выводу, что нейтронная звезда CXOU J061705.3 + 222127 (для краткости - J0617), перемещается в разогретом до нескольких миллионов градусов газе, оставшемся после взрыва сверхновой. Необычно в этом случае то, что большинство молодых пульсаров в остатках сверхновых движутся по радиусу - от центра облака, образованного взрывом сверхновой. Но нейтронная звезда J0617 движется в перпендикулярном направлении, почти вдоль края остатка. Для объяснения наблюдений выдвинуты 2 гипотезы: 1. Предсверхновая двигалась с большой скоростью относительно окружающей межзвездной среды и выду-тая ее звездным ветром оболочка, в которой затем происходило расширение остатка, была существенно асимметричной, т.е. нейтронная звезда оказалась сдвинутой относительно центра объекта IC 443, а ее движение могло оказаться нерадиальным. Проблема: у массивных звезд, взрывающихся как сверхновые, обычно малые пекулярные скорости. 2. Направление "хвоста" не соответствует направлению пространственного движения пульсара, т.к. может отклоняться потоками вещества в остатке сверхновой. Эта гипотеза может быть достаточно быстро проверена.

---------- Добавлено в 16:33 ---------- Предыдущее было в 16:32 ----------



Вы видите голову лошади? Это совсем не то же самое, что Конская голова в Орионе. Это – значительно менее яркая туманность, имеющая похожие очертания, которые обнаруживаются на глубоких изображениях. Основная часть изображенного комплекса молекулярных облаков объединена в отражательную туманность с именем IC 4592. Отражательные туманности состоят из очень мелких частиц пыли и светятся голубым светом из-за отражения энергичного излучения близких звезд, хотя обычно пыль представляется темной. В данном случае источником служит звезда, которая находится в месте, где у лошади расположен глаз. Эта звезда входит в состав яркой звездной системы в ν Скорпиона. На изображении видна еще одна отражательная туманность, окружающая две звезды справа - IC 4601.

---------- Добавлено в 16:33 ---------- Предыдущее было в 16:33 ----------



Скопление 1E0657-56 образовалось в результате столкновения 2-х скоплений галактик. Эта особенность позволяет получить прямые доказательства существования темной материи. Можно исключить альтернативы в духе MOND, т.е. основанные на модификации закона тяготения. Обычно в скоплениях темная материя и обычное вещество распределены достаточно симметрично. Это плохо для наблюдателей, желающих вычленить вклад темного вещества. В сталкивающихся скоплениях обычное вещество и темная материя оказываются пространственно разделенными (не полностью). Поэтому именно такие экзотические образования и надо исследовать. Дело в том, что, если темной материи нет, то основная масса скопления "сидит" в плазме. При столкновении в плазме возникает ударная волна. Эта часть вещества практически останавливается. А галактики спокойно пролетают мимо (или даже сквозь) друг друга. Т.о. в такой ситуации распределение массы будет следовать за распределением плазмы, наблюдаемой в рентгеновском диапазоне. Если же темное вещество существует и составляет большую часть массы скопления скопления (о чем нам и говорит стандартная картина), то основная масса будет сосредоточена в галактиках. Т.о. карта распределения поверхностной плотности будет лучше совпадать с оптическими изображениями галактик, а не с рентгеновским изображением облаков горячей плазмы. Важно "только" получить из наблюдений распределение массы. Для решения этой сложной задачи нужно использовать линзиро-вание. Свет далеких (фоновых) галактик, проходя через скопление, испытывает влияние гравитационного потенциала. Изображения далеких галактик искажаются. Анализируя эти искажения можно построить карту распределения массы в скоплении. Именно это и было проделано. Как видно на приведенном рисунке распределение массы (красные контуры) прекрасно отслеживает распределение объектов, наблюдаемых в оптическом диапазоне (видно, что есть два максимума, которые совпадают с положением центральных галактик двух сталкивающихся скоплений), и очень плохо совпадает с рентгеновским изображением (белые контуры). Вот это и позволяет говорить о том, что удалось непосредственно доказать наличие темной материи.

---------- Добавлено в 16:33 ---------- Предыдущее было в 16:33 ----------



Две красивые галактики - NGC 5905 (слева) и NGC 5908 находятся в созвездии Дракона и удалены на ~140 миллионов световых лет. Расстояние между этими галактиками ~500 000 световых лет. Эта пара наглядно показывает, как сильно могут различаться по виду спиральные галактики, если смотреть на них под разными углами. NGC 5905 видна плашмя, и сразу ясно, что это спиральная галактика, с яркими звездными скоплениями, очерчивающими спиральные рукава, раскручивающиеся от хорошо заметного центрального бара. NGC 5908 видна с ребра, и о ее спиральной природе свидетельствуют яркое ядро и темная полоса поглощающей свет пыли, характерная для диска спиральной галактики. NGC 5908 весьма похожа на хорошо исследованную видимую с ребра спиральную галактику M104 - галактику Сомбреро.

---------- Добавлено в 16:34 ---------- Предыдущее было в 16:33 ----------



Что дает энергию туманности Сердце? Эта большая эмиссионная туманность (IC 1805) своими очертаниями напоминает человеческое сердце. Излучение водорода - создает яркое красное свечение туманности. И цвет, и форма туманности обусловлены воздействием небольшой группы звезд около ее центра. На фото показан вид крупным планом на область размером ~30 световых лет, в которой находится большая часть этих звезд. В этом рассеянном звездном скоплении есть несколько ярких звезд почти в 50 раз массивнее нашего Солнца, и множество слабых звезд с массой во много раз меньше солнечной. В нем возник и микроквазар, который был выброшен из скопления несколько миллионов лет назад. Эта туманность находится на расстоянии ~7500 световых лет в созвездии Кассиопея.



Эмиссионная туманность IC 1805, растянувшаяся на сотни световых лет, состоит из светящегося межзвездного газа и темных пылевых облаков. Она находится на расстоянии 7 500 световых лет и является областью звездообразования. Благодаря своей форме она получила название туманность Сердце (на фото туманность видна сбоку). Цветное фото туманности, получено с высоким разрешением, не дает, однако, реального представления о цветах. Светящиеся газовые туманности, подобные этой, окружают молодые горячие звезды и излучают в узких интервалах длин волн за счет энергии возбужденных атомов внутри облаков. Фактически, в свечении туманности часто преобладает излучение атомов водорода. Свет от них приходит в весьма узком диапазоне крас-ной области спектра. Для изображений эмиссионных туманностей, полученных в узкополосных фильтрах, обычно используется схема искусственных цветов. Следуя этой схеме, красные оттенки на фото соответствуют излучению атомов серы, зеленые - излучению атомов водорода и синие - излучению атомов кислорода.



Откуда берет энергию туманность Сердце? Огромная эмиссионная туманность, обозначенная в каталоге как IC 1805, своими очертаниями напоминает человеческое сердце. Излучение самого распростра-ненного элемента - водорода - обеспечивает яркое красное свечение туманности. Свечение и форма туман-ности создаются небольшой группой звезд около ее центра. На показанном здесь изображении (Канадско-франко-гавайский телескоп), можно увидеть крупным планом область размером около 30 световых лет, в которой находится боль-шая часть этих звезд. В этом рассеянном звездном скоплении есть несколько ярких звезд, масса которых почти в 50 раз больше массы Солнца, и много слабых звезд с массой во много раз меньше солнечной. Несколько миллионов лет назад из скопления был выброшен микроквазар. Туманность Сердце находится на расстоянии ~7500 световых лет.



Находящиеся в центральных областях эмиссионной туманности IC 1805 космические облака как будто образуют фантастические фигуры. На самом деле их фигуры обусловлены действием ветров и излучения от массивных горячих звезд молодого скопления туманности – Мелот 15. Возраст этих звезд составляет около полутора миллионов лет. На этом фото звезды скопления расположены справа. Посередине же силуэты темных пылевых облаков вырисовываются на фоне светящегося атомарного газа. Фото составлено из кадров, полученных с использованием узкополосных и широкополосных фильтров. Картинка покрывает область протяженностью 15 световых лет. Излучение водорода показано зеленым цветом, излучение серы - красным, кислорода - голубым. На широкоугольных изображениях видны более простые контуры, благодаря которым IC 1805 называют туманность Сердце. IC 1805 находится на расстоянии 7500 световых лет от нас в направлении на созвездие Кассиопеи.

---------- Добавлено в 16:34 ---------- Предыдущее было в 16:34 ----------



Направили космический телескоп Хаббла так, чтобы в поле зрения не попадали яркие близкие объекты - получилось одно из самых глубоких изображений – сверхглубокое поле Хаббла (Hubble Ultra Deep Field - HUDF). При последних исследованиях HUDF особое внимание было уделено самым малым, слабым и компактным галактикам. Предполагается, что эти маленькие галактики являются "строительными блоками", из которых сформировались галактики, существующие в настоящее время. Анализ показывает, что эти маленькие галактики действительно часто сливаются, образуя большие галактики. Изображение этого поля, полученное космическим телескопом Спитцера, показывает недостаток инфракрасного излучения, ожидаемого от старых звезд. Можно сделать вывод, что эти малые галактики очень молодые, их возраст скорее всего не превышает нескольких миллионов лет. Тогда молодые голубые звезды могут принадлежать к самому первому поколению звезд. Изображение одной из голубых галактик, являющейся таким "строительным блоком“ - на врезке в левом верхнем углу. Из-за расширения Вселенной ее свет испытал сильное красное смещение, поэтому она выглядит желтоватой.

---------- Добавлено в 16:34 ---------- Предыдущее было в 16:34 ----------



Для астрономов семнадцатого века Омикрон Кита, или Мира была удивительной звездой - за 11 месяцев ее яркость могла сильно измениться. В настоящее время Мира считается прототипом целого класса долгопериодических переменных звезд. Как ни удивительно, современные астрономы только недавно обнаружили еще одну поразительную особенность Миры - огромный хвост длиной почти 13 световых лет, похожий на хвост кометы. Открытие было сделано на основании ультрафиолетовых изображений, полученных спутником "Исследователь эволюции галактики" (Galaxy Evolution Explorer - GALEX). Несколько миллиардов лет назад Мира, вероятно, была похожа на наше Солнце, но сейчас она превратилась в раздувшегося красного гиганта, который сбрасывает внешние слои своего вещества в межзвездное пространство. Сброшенное вещество, флюоресцирующее в ультрафиолетовом свете, создает хвост позади гигантской звезды, которая движется сквозь окружающую межзвездную среду со скоростью 130 км/с. Масса вещества в хвосте Миры примерно в 3 000 раз больше массы планеты Земля. Находящаяся на расстоянии 400 световых лет в созвездии Кита.



В 17 веке Омикрон Кита (или Мира) была удивительной звездой - ее яркость могла сильно изменяться с периодом ~11 месяцев. Астрономы выделяют целый класс долгопериодических переменных типа Миры. Это холодные пульсирующие звезды - красные гиганты, размер которых более чем в 700 раз превышает диаметр Солнца. Находящийся от нас на расстоянии всего 420 световых лет, красный гигант Мира (Мира A, справа) входит в двойную систему, его спутник – маленький белый карлик (Мира B). Мира B окружена диском из вещества, истекающего из пульсирующего гиганта. В такой двойной системе горячий аккреционный диск белого карлика должен излучать рентгеновские лучи. Но на этом четком фото в искусственных цветах, полученном обсерваторией Чандра, видно, что холодная гигантская звезда тоже ярко светится в рентгеновском диапазоне. Ее излучение явно отделено от излучения аккреционного диска ее спутника.



Эллиптическая галактика NGC 720 окружена космическим облаком газа, излучающего рентгеновские лучи. Этот газ виден на показанном здесь изображении в искусственных цветах, полученном рентгеновской обсерваторией Чандра. Температура этого газа очень высока – около 7 миллионов градусов – поэтому сила притяжения только наблюдаемых в галактике NGC 720 звезд не могла бы удержать его в окрестностях галактики. Таким образом, рентгеновское облако может служить надежным свидетельством присутствия темной материи вокруг NGC 720 – невидимого вещества, которое своим гравитационным воздействием удерживает облако горячего газа. Высокое разрешение изображений, полученных обсерваторией Чандра, позволяет четко отличить яркие точечные рентгеновские источники от диффузного облака. Астрономы могут использовать подробные данные о форме облака для исследования распределения темной материи в NGC 720 и даже для проверки теорий о фундаментальной природе темного вещества. Согласно современным представлениям, загадочная темная материя, чем бы она не была - это самая распространенная форма вещества во Вселенной. Галактика NGC 720 находится на расстоянии около 80 миллионов световых лет в созвездии Кита.

---------- Добавлено в 16:35 ---------- Предыдущее было в 16:34 ----------



Что же это такое в небесах? Иногда астрономы видят на небе такое, что невозможно сразу понять. В 1985 г. это случилось с Артуро Гомешем, и этот объект стал известен как гамбургер Гомеша за его характерную знакомую форму. После исследования объект был идентифицирован как протопланетарная туманность - облако газа, выброшенное похожей на Солнце звездой после того, как весь водород в ее ядре сгорел, превратившись в гелий. Гамбургер Гомеша должен превратиться в полностью сформировавшуюся планетарную туманность через несколько тысяч лет. Светящиеся области - это свет центральной звезды, отраженный пылью. Сама звезда закрыта толстым пылевым диском, проходящим через середину. Это изображение Гомеша было получено Космическим телескопом Хаббла. Объект имеет в поперечнике всего долю светового года, он находится на расстоянии около 10000 световых лет в созвездии Стрельца.

---------- Добавлено в 16:35 ---------- Предыдущее было в 16:35 ----------



NGC 300 так интересна, потому что это нормальная галактика без каких-либо особенностей. NGC 300 - это спиральная галактика типа Sc в близкой группе галактик в Скульпторе. NGC 300 имеет типичные гладкие голубые спиральные рукава, компактное ядро и необходимое количество звезд, звездных скоплений и туманностей. Поэтому исследования NGC 300 должны показать, как устроена нормальная спиральная галактика. С этой целью NGC 300 и окружающие ее области были исследованы чрезвычайно подробно. Были получены ряды изображений с высоким разрешением, использованные для построения этого составного изображения. NGC 300 находится на расстоянии всего в 7 миллионов световых лет, занимает на небе примерно ту же площадь, что и полная Луна, и видна в небольшой телескоп в созвездии Скульптор.



Как песчинки на космическом пляже, отдельные звезды из большой спиральной галактики NGC 300 видны на этом четком фото, полученном усовершенствованной камерой для обзоров (Advanced Camera for Surveys, ACS) Космического телескопа Хаббла. Здесь показана внутренняя часть галактики размером ~7500 световых лет. В центре видно яркое, плотное ядро галактики, окруженное широкими тем-ными полосами пыли, смешанной со звездами в плоскости галактики. NGC 300 находится на расстоянии 6.5 миллионов световых лет и входит в состав группы галактик Скульптора, расположенной в этом южном созвездии. Уникальная способность телескопа Хаббла различать так много звезд в NGC 300 может быть использована для улучшения методов измерения расстояний на внегалактических масштабах.



Показанное здесь изображение - это вид галактики через узкополосный фильтр, пропускающий только красный свет, излучаемый атомами водорода. Ионизованный звездным светом с высокой энергией, атом водорода излучает красный свет в характерной линии H-альфа, когда его единственный электрон рекомбинирует и переходит в состояния с низкой энергией. В результате на этом изображении NGC 300 доминируют области, где много молодых массивных звезд, а также имеющие оболочечную структуру облака водорода размером от нескольких сотен до тысяч световых лет. Образовавшиеся в группах, называемых OB ассоциациями, эти звезды имеют возраст всего в несколько миллионов лет. Облака водорода - это светящиеся туманности, или зоны HII, сформированные сильными звездными ветрами и ультрафиолетовым излучением. Выбирая понравившуюся вам космическую "скорлупку" на этом изображении, не перепутайте их со сравнительно яркими звездами ближнего фона, находящимися в нашей Галактике Млечный Путь. Около них часто видны диффракционные кресты и круги, возникающие в телескопе и камере.