Википедия

Туманность Ориона

У этого термина существуют и другие значения, см. M42.
У этого термина существуют и другие значения, см. Орион (значения).

Тума́нность Орио́на (также известная как Мессье 42, M 42 или NGC 1976, Великая туманность Ориона) — светящаяся эмиссионная туманность (область H II) и находится к югу от Пояса Ориона. Это самая яркая диффузная туманность с блеском около 4m, а площадь её поверхности — приблизительно 65 × 60 угловых минут, что более чем в 4 раза превышает площадь полной Луны. Наконец, её положение практически на небесном экваторе делает эту туманность хорошо видимой почти в любой точке Земли.

Туманность Ориона
Отражательная/Эмиссионная
VISTA's infrared view of the Orion Nebula.jpg
Туманность Ориона в инфракрасном диапазоне (иллюстрация ESO)
История исследования
Открыватель Никола-Клод Фабри де Пейреск
Дата открытия 26 ноября 1610
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0[1])
Прямое восхождение 05ч 35м 16,4789с
Склонение -05° 23′ 22,844″
Расстояние 1344 ± 20 св. лет[2]
Видимая звёздная величина (V) +4,0
Видимые размеры 65 × 60 ′ [3]
Созвездие Орион
Физические характеристики
Радиус 12 св. лет
Другие обозначения
NGC 1976, Messier 42, M42
Wikidata-logo S.svg Информация в Викиданных ?
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

M 42 находится на расстоянии около 1,3 тысяч световых лет от Земли и имеет 24 световых года в поперечнике. В северной части M 42 проходит тёмная полоса пыли, отделяющая от основной части туманности её северо-восточную часть, внесённую в каталог как M 43[2][4].

Туманность Ориона — один из наиболее известных и фотографируемых объектов неба. Многие открытия в области формирования звёзд и планет были сделаны на основе наблюдений этой туманности[5].

История изученияПравить

 
Зарисовка Туманности Ориона в мемуарах Мессье 1771 года
 
Фотография Туманности Ориона, сделанная Эндрю Коммоном в 1883 году.

Есть гипотеза, что Туманность Ориона была известна цивилизации майя: в их мифах есть упоминания «облака дыма» в середине равностороннего треугольника, образованного Ригелем, Саифом и Альнитаком, где действительно находится Туманность Ориона[6][7].

Тем не менее, ни Птолемей, ни ас-Суфи в своих каталогах не обнаруживали ничего подобного, хотя в них были разделы, посвящённые туманным объектам. Даже Галилей не обнаружил её, хотя наблюдал с помощью телескопа[8]. В связи с этим возникали гипотезы, что в туманности происходила вспышка звездообразования, которая привела к быстрому росту светимости[9].

Туманность Ориона была открыта французским астрономом Николя-Клодом Фабри де Пейреском в 1610 году[8][10]. Ряд источников ошибочно приписывает открытие немецкому астроному Иоганну Цизату, так как он первым успел заявить о её открытии[11][12][13]. Цизат, вероятно, также открыл Трапецию Ориона, и отметил, что туманность не является кометой[8][14]. Интересно, что до него Галилей открыл в Трапеции Ориона три звезды из четырёх, но не заметил туманности: скорее всего, из-за малого поля зрения своего телескопа[15].

Туманность независимо открывали и другие учёные, например, Джованни Баттиста Годиерна[16].

Шарль Мессье наблюдал туманность в 1769 году и заметил три звезды в Трапеции Ориона. В 1774 году он опубликовал первую редакцию своего каталога, в которой Туманность Ориона получила обозначение M 42, так как была 42-м объектом по порядку открытия[17].

В 1865 году Уильям Хаггинс с помощью спектроскопических наблюдений сделал вывод, что туманность состоит из светящегося газа[18]. В 1880 году Генри Дрейпер впервые сделал фотографию Туманности Ориона, и это стало первой фотографией туманности в истории, а в 1883 Эндрю Коммон сделал фотографию, за которую был удостоен Золотой медали Королевского астрономического общества, а на самой фотографии были видны звёзды и детали туманности, которые до этого открыть не удавалось[19].

В 1902 году была открыта дисперсия скоростей в туманности, а в 1914 году, с помощью интерферометрии, вращение было отделено от собственного движения звёзд в туманности[20].

В 1931 году Роберт Джулиус Трюмплер обнаружил, что Трапеция Ориона является скоплением и впервые назвал её трапецией. Он оценил расстояние до неё в 1800 световых лет. Эта оценка была в три раза больше, чем принятая до этого, но она оказалась ближе к действительности[21].

В 1993 году телескоп «Хаббл» впервые наблюдал туманность, и в дальнейшем часто проводил её наблюдения. По этим наблюденям исследовались протопланетные диски, а также они позволили построить трёхмерное изображение туманности[22].

В 2005 году с помощью телескопа «Хаббл» было сделано наиболее детализованное изображение туманности. На изображение попало более 3000 звёзд до 23-й звёздной величины, включая коричневые карлики и, возможно, двойные системы коричневых карликов[23]. В следующем году группа учёных, работавшая с данными телескопа, заявила об обнаружении двойной системы коричневых карликов 2MASS J05352184–0546085, у которой впервые напрямую были измерены массы компонент: 0,054 и 0,034 M⊙, а период обращения системы — 9,8 суток. Удивительным оказалось то, что более тяжёлый компонент оказался тусклее, чем более лёгкий[24].

Физические характеристикиПравить

Туманность Ориона содержит межзвёздные облака, звёздные ассоциации, области H II и отражательные туманности. Туманность находится на расстоянии 1,3 тысяч световых лет от Земли и имеет диаметр около 24 световых лет, так что её угловой диаметр составляет около 1°. Масса туманности — около 2000 масс Солнца, и она является одной из ближайших к нам областей звездообразования[25].

В свою очередь, Туманность Ориона является частью более крупной структуры: Облака Ориона, которое протянулось на всё созвездие. Такие объекты, как Петля Барнарда, Туманность Конская Голова, M 43, M 48, Туманность Пламя — все являются частью Облака Ориона[26][27].

По нынешним представлениям, Туманность Ориона является областью H II, примерно в центре которой расположена звезда Тета¹ Ориона C[28]. Температура в некоторых областях туманности доходит до 10000 K, но ближе к краю туманности она гораздо ниже. Дисперсия скоростей в туманности составляет около 10 км/c, однако, у некоторых объектов скорость достигает 50 км/с и более[29].

Трапеция Ориона, находящаяся в туманности — очень молодое скопление: возраст звёзд, которые в нём находятся — около 105 лет. В туманности есть молекулярный кислород[30].

ЗвездообразованиеПравить

 
Протопланетный диск в туманности Ориона

В Туманности Ориона происходит активное звездообразование, и это ближайшая к нам из крупных областей звездообразования. В туманности известно около 700 звёзд на различных стадиях формирования[25].

Интересные объектыПравить

 
Созвездие Ориона и Туманность Ориона в нижней его части

С помощью орбитального телескопа Хаббл учёные из НАСА обнаружили протопланетный диск в районе Трапеции Ориона. Этот объект, находящийся прямо в центре туманности, получил своё название благодаря четырём массивным звёздам, расположенным в виде трапеции. В южной части M 42 обнаружены несколько коричневых карликов, в том числе и парных.

НаблюденияПравить

Туманность Ориона входит в число наиболее известных объектов дальнего космоса и видна даже невооружённым глазом в местах с не лучшими условиями наблюдения: её звёздная величина — около 4m. Туманность можно наблюдать практически из любой точки Земли, так как она расположена близко к небесному экватору. Лучшее время для наблюдений — зима. Она выглядит как средняя из трёх звёзд в мече Ориона, который, в свою очередь, находится между поясом Ориона и двумя звёздами: Саиф и Ригель[31][32].

Невооружённым глазом при хорошем зрении и при достаточно тёмном небе можно заметить, что этот объект выглядит не как звезда, а как туманное пятно, а при наблюдении даже в небольшой бинокль это становится очевидным. Наибольшая поверхностная яркость туманности составляет 17m на квадратную секунду, а синее свечение её внешних областей — 21,3m на квадратную секунду. Для сравнения, яркость фона неба при отсутствии светового загрязнения и без Луны составляет 21,6m на квадратную секунду[32][33].

Цвет туманности составлен из красного, сине-фиолетового и зелёного света. Красный свет — свечение атомов водорода в линии Hα с длиной волной 656,3 нм. Сине-фиолетовый цвет обеспечивают яркие молодые звёзды ранних спектральных классов. Причина, по которой излучается зелёный свет, долгое время была неясна, и для объяснения этого явления вводился гипотетический элемент небулий. С развитием атомной физики выяснилось, что такие линии являются запрещёнными линиями кислорода[34].

Соседние объекты далёкого космосаПравить

  • M 43 — рядом с M 42 (у северного крыла) — фактически её часть в виде запятой;
  • M 78 — комплекс довольно ярких отражательных туманностей на северо-северо-восток от ξ Ori;
  • NGC 1977, 1973 и 1975 — комплекс отражательных туманностей «Бегущий Человек» вокруг 45 Ori к северу от пары M 42/43 (для визуальных наблюдений требуется очень хорошее небо и зрение);
  • NGC 1980 — также очень неяркая отражательная туманность вокруг ι Ori к югу от M 42/43;
  • IC 434 — у восточной звезды «Пояса Ориона» ξ Ori туманность «Конская Голова» — объект для по-настоящему хорошего неба (фильтр Hβ очень помогает);
  • NGC 2024 — туманность «Танковый След» или «Пламенная» (Flame) к востоку от ξ Ori.

ПримечанияПравить

  1. ↑ NASA/IPAC Extragalactic Database (англ.). Position data points for object MESSIER 042 (2005). Архивировано 5 июля 2012 года. (Проверено 13 июля 2011)
  2. ↑ 1 2 Reid, M. J.; Menten, K. M.; Zheng, X. W.; Brunthaler, A.; Moscadelli, L.; Xu, Y.; Zhang, B.; Sato, M.; Honma, M.; Hirota, T.; Hachisuka, K.; Choi, Y. K.; Moellenbrock, G. A.; Bartkiewicz, A. Trigonometric Parallaxes of Massive Star Forming Regions: VI. Galactic Structure, Fundamental Parameters and Non-Circular Motions (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2009. — Vol. 700, no. 1. — P. 137—148. — doi:10.1088/0004-637X/700/1/137. — Bibcode: 2009ApJ...700..137R. — arXiv:0902.3913.
  3. ↑ Revised NGC Data for NGC 1976 per Wolfgang Steinicke's NGC/IC Database Files
  4. ↑ Hirota, Tomoya; Bushimata, Takeshi; Choi, Yoon Kyung; Honma, Mareki; Imai, Hiroshi; Iwadate, Kenzaburo; Jike, Takaaki; Kameno, Seiji; Kameya, Osamu; Ryuichi, Kamohara; Kan-Ya, Yukitoshi; Kawaguchi, Noriyuki; Kijima, Masachika; Kim, Mi Kyoung; Kobayashi, Hideyuki; Kuji, Seisuke; Kurayama, Tomoharu; Manabe, Seiji; Maruyama, Kenta; Matsui, Makoto; Matsumoto, Naoko; Miyaji, Takeshi; Nagayama, Takumi; Nakagawa, Akiharu; Nakamura, Kayoko; Oh, Chung Sik; Omodaka, Toshihiro; Oyama, Tomoaki; Sakai, Satoshi; Sasao, Tetsuo; Sato, Katsuhisa; Sato, Mayumi; Shibata, Katsunori M.; Shintani, Motonobu; Tamura, Yoshiaki; Tsushima, Miyuki; Yamashita, Kazuyoshi. Distance to Orion KL Measured with VERA (англ.) // Publications of the Astronomical Society of Japan (англ.)русск. : journal. — 2007. — Vol. 59, no. 5. — P. 897—903. — doi:10.1093/pasj/59.5.897. — Bibcode: 2007PASJ...59..897H. — arXiv:0705.3792.
  5. ↑ Press release, «Astronomers Spot The Great Orion Nebula’s Successor Архивировано 18 февраля 2006 года.», Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, 2006.
  6. ↑ The Oxford Encyclopedia of Mesoamerican cultures : the civilizations of Mexico and Central America (англ.) / Carrasco, David. — Oxford [u.a.]: Oxford University Press, 2001. — P. 165. — ISBN 978-0-19-514257-0.
  7. ↑ Krupp, Edward. Igniting the Hearth (англ.) // Sky & Telescope : magazine. — 1999. — February. — P. 94. Архивировано 11 декабря 2007 года.
  8. ↑ 1 2 3 James, Andrew The Great Orion Nebula: M42 & M43. Southern Astronomical Delights (27 июня 2012). Дата обращения 27 июня 2012.
  9. ↑ Tibor Herczeg, Norman. The Orion Nebula: A chapter of early nebular studies (англ.) // Acta Historica Astronomiae : journal. — 1999. — 22 January (vol. 3). — P. 246. — Bibcode: 1998AcHA....3..246H.
  10. ↑ NGC Objects: NGC 1950 - 1999.
  11. ↑ Туманности // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  12. ↑ The Discoverer of the Great Nebula in Orion (англ.) // Scientific American. — Springer Nature, 1916. — 10 June (vol. 114). — P. 615.
  13. ↑ Lynn, W. First Discovery of The Great Nebula in Orion, The Observatory, Vol 10 p 232-233 (англ.) // The Observatory (англ.)русск. : journal. — 1887. — June (vol. 10). — P. 232. — Bibcode: 1887Obs....10R.232L.
  14. ↑ Harrison, Thomas G. The Orion Nebula: Where in History is it? (англ.) // Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society (англ.)русск. : journal. — 1984. — Vol. 25. — P. 71. — Bibcode: 1984QJRAS..25...65H.
  15. ↑ Galileo Galilei: Siderius Nuncius, Venice, 1610. English Translation published at Bard College, Hudson NY" October 9, 2003 English Translation Original Latin version Архивировано 29 июня 2011 года.
  16. ↑ Hodierna's Deep Sky Observations. SEDS (25 августа 2007). Дата обращения 11 августа 2015.
  17. ↑ Messier, Charles. Catalogue des Nébuleuses & des amas d'Étoiles, que l'on découvre parmi les Étoiles fixes sur l'horizon de Paris; observées à l'Observatoire de la Marine, avec différens instruments (фр.) // Mémoires de l'Académie Royale des Sciences : magazine. — 1774.
  18. ↑ Becker, Barbara J. (1993). “Chapter 2—Part 3: Unlocking the "Unknown Mystery of the True Nature of the Heavenly Bodies"”. Eclecticism, Opportunism, and the Evolution of a New Research Agenda: William and Margaret Huggins and the Origins of Astrophysics (PhD). Дата обращения March 4, 2016.
  19. ↑ Hearnshaw, J.B. The Measurement of Starlight: Two Centuries Of Astronomical Photometry (англ.). — New York: Cambridge University Press, 1996. — P. 122. — ISBN 9780521403931.
  20. ↑ Campbell, W. W.; Moore, J. H. On the Radial Velocities of the Orion Nebula (англ.) // Publications of the Astronomical Society of the Pacific (англ.)русск. : journal. — 1917. — Vol. 29, no. 169. — P. 143. — doi:10.1086/122612. — Bibcode: 1917PASP...29..143C.
  21. ↑ Trumpler, Robert Julius. The Distance of the Orion Nebula (англ.) // Publications of the Astronomical Society of the Pacific (англ.)русск. : journal. — 1931. — Vol. 43, no. 254. — P. 255. — doi:10.1086/124134. — Bibcode: 1931PASP...43..255T.
  22. ↑ David F. Salisbury, 2001, «Latest investigations of Orion Nebula reduce odds of planet formation Архивировано 27 мая 2006 года.».
  23. ↑ Robberto, M.; O'Dell, R. C.; Hillenbrand, L. A.; Simon, M.; Soderblom, D.; Feigelson, E.; Krist, J.; McCullough, P.; Meyer, M.; Makidon, R.; Najita, J.; Panagia, N.; Palla, F.; Romaniello, M.; Reid, I. N.; Stauffer, J.; Stassun, K.; Smith, K.; Sherry, B.; Bergeron, L. E.; Kozhurina-Platais, V.; McMaster, M.; Villaver, E. An overview of the HST Treasury Program on the Orion Nebula (англ.) // Bulletin of the American Astronomical Society (англ.)русск. : journal. — 2005. — Vol. 37. — P. 1404. — Bibcode: 2005AAS...20714601R. See also see the NASA press release.
  24. ↑ K. G. Stassun; R. D. Mathieu; J. A. Valenti. Discovery of two young brown dwarfs in an eclipsing binary system (англ.) // Nature : journal. — 2006. — Vol. 440, no. 7082. — P. 311—314. — doi:10.1038/nature04570. — Bibcode: 2006Natur.440..311S. — PMID 16541067.
  25. ↑ 1 2 Туманность Ориона. Вид в телескоп Хаббла. Астронет. Астронет.
  26. ↑ Megeath, S. T. et al. The Spitzer Space Telescope Survey of the Orion A and B Molecular Clouds. I. A Census of Dusty Young Stellar Objects and a Study of Their Mid-infrared Variability (англ.) // Astronomical Journal : journal. — 2012. — Vol. 144, no. 6. — P. 192. — doi:10.1088/0004-6256/144/6/192. — Bibcode: 2012AJ....144..192M. — arXiv:1209.3826.
  27. ↑ Kuhn, M. A. et al. The Spatial Structure of Young Stellar Clusters. II. Total Young Stellar Populations (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2015. — Vol. 802, no. 1. — P. 60. — doi:10.1088/0004-637X/802/1/60. — Bibcode: 2015ApJ...802...60K. — arXiv:1501.05300.
  28. ↑ O'Dell, C. R. Structure of the Orion Nebula (англ.) // Publications of the Astronomical Society of the Pacific (англ.)русск. : journal. — 2001. — Vol. 113, no. 779. — P. 29—40. — doi:10.1086/317982. — Bibcode: 2001PASP..113...29O.
  29. ↑ Balick, B.; Gammon, R. H.; Hjellming, R. M. The structure of the Orion nebula (англ.) // Publications of the Astronomical Society of the Pacific (англ.)русск. : journal. — 1974. — Vol. 86, no. 513. — P. 616. — doi:10.1086/129654. — Bibcode: 1974PASP...86..616B.
  30. ↑ М42, M43, Туманность Ориона (NGC 1976, 82).
  31. ↑ Туманности в Орионе. Астронет.
  32. ↑ 1 2 Clark, Roger Surface Brightness of Deep Sky Objects (28 марта 2004). Дата обращения 29 июня 2013.
  33. ↑ Sky Brightness Nomogram.
  34. ↑ Bowen, Ira Sprague. The Origin of the Nebulium Spectrum (англ.) // Nature. — 1927. — Vol. 120, no. 3022. — P. 473. — doi:10.1038/120473a0. — Bibcode: 1927Natur.120..473B.

СсылкиПравить

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Туманность_Ориона&oldid=107453986