Maglica Konjska glava (njen službeni naziv je Barnard 33) jedan je od najpoznatijih objekata na nebu. Na slikama snimljenim čak i uz korištenje amaterskih teleskopa, izgleda vrlo impresivno. Kakav je to objekt i izgleda li uvijek na uobičajenim fotografijama u optičkom rasponu?
Gdje živi svemirski konj
Maglica Konjska glava nalazi se u zviježđu Oriona - području neba najbogatijem zanimljivim objektima - odmah ispod sjajne zvijezde Alnitak (lijeva zvijezda Orionovog pojasa). Udaljenost do njega je otprilike 1600 svjetlosnih godina (oko 490 parseka). Nije predaleko; prema galaktičkim standardima, ona je naša susjeda.
Međutim, nije ga lako promatrati amaterskim teleskopima, iako ga je moguće fotografirati, pogotovo ako se na leću stavi poseban filter koji propušta samo jedan od spektralnih pojaseva svjetlosti koje emitira ionizirani vodik. Činjenica je da nam je Barnard 33 vidljiv na pozadini druge maglice - emisione maglice koja intenzivno zrači upravo u ovom pojasuspektar. S primijenjenim ovim filtrom, fotografija Konjske glave izgleda ovako (vidi dolje).
Izlazak iz oblaka
Ako pažljivo pogledate fotografiju maglice, možete vidjeti da se čini da izlazi iz divovskog tamnog oblaka osvijetljenog zvijezdama. Ovaj veličanstven prizor može šokirati i fascinirati osobu, pogotovo ako se sjetite da "vrat" i "glava" svemirskog konja zauzimaju područje prostora promjera oko 3,5 svjetlosne godine.
Ogromna formacija čiji su oni mali dio, zauzvrat, samo je element još veće strukture duge stotine svjetlosnih godina. Ova struktura uključuje velike međuzvjezdane oblake prašine i plina, svijetle difuzne maglice, tamne globule - izolirane oblake plina i prašine, mlade zvijezde koje se formiraju. Cijeli ovaj kompleks naziva se "Orionov molekularni oblak".
Priroda maglice tamne konjske glave
Izraz "tamno" znači da apsorbira svjetlost, ali je ne emitira i ne raspršuje sama, te je vidljiva u optičkom rasponu samo zato što njegova silueta štiti svjetlost od emisione maglice IC 434 iza sebe.
Takvi objekti su relativno gusti (prema međuzvjezdanim standardima), vrlo dugi oblaci plina i prašine. Karakteriziraju ih vrlo nepravilne i nejasne granice i često imaju složene nepravilne oblike.
Ovi oblacihladno, njihova temperatura ne prelazi nekoliko desetina, ponekad čak i jedinica, kelvina. Plin tamo postoji u molekularnom obliku, a prisutna je i međuzvjezdana prašina - čvrste čestice veličine do 0,2 mikrona. Masa prašine je oko 1% mase plina. Koncentracija tvari u takvom molekularnom oblaku može biti od 10-4 do 10-6 čestica po kubičnom centimetru.
Najveći oblaci mogu se vidjeti golim okom, kao što je Vreća ugljena u zviježđu Južnog križa ili Velika jama u zviježđu Labud.
Infracrveni portret
Razvoj svevalne astronomije omogućio je da se svijet vidi u najširem rasponu njegovih manifestacija. Uostalom, fizički objekti su sposobni zračiti ne samo u optičkom rasponu. Štoviše, ovaj frekvencijski raspon - jedini dostupan našoj izravnoj percepciji - vrlo je uzak i čini samo mali dio sveg zračenja iz svemira.
Infracrvene zrake mogu puno reći o raznim svemirskim objektima. Dakle, u proučavanju molekularnih oblaka, oni su sada nezamjenjiv alat. Upijajući svjetlost optičkih frekvencija, oblak će je neminovno ponovno emitirati u infracrvenom području spektra, a to će zračenje nositi informacije o strukturi maglice i o procesima koji se u njoj odvijaju. Prašina nije prepreka za ove zrake.
2013. uz pomoć svemirskog teleskopa. Hubble je snimio jednu od najupečatljivijih slika maglice Konjska glava. Fotografija snimljena na valnim duljinama od 1,1 µm (plavi sloj) i 1,6 µm(Narančasta boja); sjever s lijeve strane. Ali ona više ne izgleda kao konj.
Što je unutra?
Čini se da infracrvene slike uklanjaju zavjesu prašine s maglice, zbog čega postaje vidljiva struktura oblaka Barnarda 33. Dinamičnost njegovih vanjskih područja je savršeno vidljiva: postoji otjecanje plina pod utjecajem tvrdog zračenja mladih vrućih zvijezda. Jedno od ovih svjetiljki nalazi se na vrhu oblaka.
Kolaps oblaka također je posljedica ionizirajućeg zračenja iz emisione maglice IC 434. Gledajući sada optičku sliku, sjaj oko ruba Barnarda 33 je upečatljiv - front ionizacije, gdje se energetski fotoni susreću s vanjski slojevi oblaka. Sva ta zračenja, ionizirajući plin, doslovno ga "ispuhuju". Ubrzavajući se u jakom magnetskom polju, napušta oblak. Tako se Konjska glava postupno topi i za nekoliko milijuna godina potpuno će nestati.
Infracrvena slika duge valne duljine prikazuje drugačiju strukturu unutar maglice: plinski luk je jasno vidljiv na mjestu gdje vidimo poznatu siluetu konja u optici.
Kemija oblaka plina i prašine
Budući da su tamne maglice izuzetno hladne, njihovo vlastito zračenje pada na dugovalni dio spektra. Stoga se kemijski sastav takvih oblaka proučava analizom vrhova mikrovalnog i radio spektra – takozvanih signatura, spektralnih potpisa određenih molekula. Također se istražuje infracrveno zračenje prašine.
Glavna komponenta svake maglice je, naravno, vodik - oko 70% njega. Helij - približno 28%; ostatak otpada na druge tvari. Treba napomenuti da se njihove koncentracije u različitim maglicama mogu razlikovati. Potpisi vode, ugljičnog monoksida, amonijaka, vodikovog cijanida, neutralnog ugljika i drugih tvari zajedničkih međuzvjezdanim oblacima pronađeni su u spektrima Konjske glave. Tu su i organski spojevi: etanol, formaldehid, mravlja kiselina. Međutim, postojala je i neka neidentificirana linija.
Godine 2012. objavljeno je da je molekula odgovorna za ovaj misteriozni potpis konačno pronađena. Pokazalo se da je to jednostavan ugljikovodični spoj C3H+. Zanimljivo je da u zemaljskim uvjetima takav molekularni ion ne bi bio stabilan, ali u međuzvjezdanoj maglici, gdje je materija iznimno rijetka, ništa je ne sprječava da postoji.
Star Nursery
Hladni i gusti molekularni oblaci izvor su stvaranja zvijezda, kolijevka budućih zvijezda i planetarnih sustava. U teoriji nastanka zvijezda neki detalji ovog procesa još su nejasni. Ali sama činjenica postojanja protozvjezdanih objekata u različitim fazama razvoja u tamnim maglicama, kao i vrlo mladih zvijezda, dokazana je korištenjem velike količine podataka promatranja.
Konjska glava u zviježđu Orion nije iznimka. Općenito, cijeli divovski molekularni Orionov oblak karakterizira aktivnaformiranje zvijezda. A u gustim predjelima Barnarda 33 odvijaju se procesi rađanja zvijezda. Na primjer, svijetli objekt gotovo na samoj svojoj "kruni" mlado je svjetlo koje još nije napustilo svoj "rasadnik" prašine i plina. Slični objekti postoje u području gdje se maglica spaja s velikim oblakom. Dakle, 'zvjezdani vrtić' u Konjskoj glavi radi i na kraju će dovesti do uništenja ove spektakularne kozmičke strukture.
