Παρασκευή, 2 Φεβρουαρίου 2018

Τα νέφη του Σύμπαντος

Νεφέλωμα (αρχ. ελλ. Νεφέλη, από τη λέξη Νέφος), στην αστρονομία είναι ένα διαστρικό σύννεφο σκόνης, υδρογόνου, ηλίου και άλλων ιονισμένων αερίων. Αρχικά, νεφέλωμα ήταν ένα όνομα για κάθε αστρονομικό αντικείμενο διάχυτου και χαμηλής έντασης φωτός, συμπεριλαμβανομένων των γαλαξιών πέρα από το Γαλαξία μας. Ο γαλαξίας της Ανδρομέδας, για παράδειγμα, ονομαζόταν «το Νεφέλωμα της Ανδρομέδας» (και οι σπειροειδείς γαλαξίες σε γενικές γραμμές «σπειροειδή  νεφελώματα») πριν να επιβεβαιωθεί η αληθινή φύση των γαλαξιών στις αρχές του 20ού αιώνα από τον Έντγουιν Χαμπλ και άλλους.


Υπάρχουν πέντε είδη νεφελωμάτων όπως τα βλέπουμε από τη Γη:

1. Τα πλανητικά

2. Τα σκοτεινά

3. Εκπομπής

4. Ανάκλασης.

5. Τα κατάλοιπα Υπερκαινοφανών


1. Πλανητικό νεφέλωμα

Ένα πλανητικό νεφέλωμα είναι ένα νεφέλωμα εκπομπής (βλ πιο κάτω) που αποτελείται από ένα επεκτεινόμενο σφαιρικό κύμα ιονισμένου αερίου που εξακοντίζεται στο διάστημα, από κάποιο άστρο σε μορφή διαδοχικών παλμών, σηματοδοτώντας έτσι το τέλος του κύκλου της ζωής του.  Η λανθασμένη ονομασία αντί του ορθού "αστρικό νεφέλωμα" εξακολουθεί να αποδίδεται από την πρώτη ανακάλυψή τους στον 18ο αιώνα  από τον αστρονόμο Ουίλιαμ Χέρσελ που υπέθεσε ότι τα νεφελώματα αυτά περιέχουν νεαρούς πλανήτες, εξαιτίας της ομοιότητάς τους με τους γίγαντες αερίων όταν φαίνονται από μικρά οπτικά τηλεσκόπια, που όμως στην πραγματικότητα δεν έχουν καμία σχέση με τους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος. Πρόκειται για ένα σχετικά βραχύβιο φαινόμενο, που διαρκεί λίγες δεκάδες χιλιάδες χρόνια, σε σύγκριση με την τυπική διάρκεια ζωής ενός αστέρα, που φτάνει τα δισεκατομμύρια έτη. Το πλανητικό νεφέλωμα συμβολίζεται διεθνώς με τα λατινικά γράμματα PN εκ των αρχικών του όρου Planetary nebula.

Το νεφέλωμα της Έλικας  (NΓΚ 7293) είναι το λαμπρότερο πλανητικό νεφέλωμα στον ουρανό μας και βρίσκεται στον αστερισμό του Υδροχόου

2.  Σκοτεινό νεφέλωμα

Ένα σκοτεινό νεφέλωμα ή αλλιώς νεφέλωμα απορρόφησης είναι ένας τύπος διαστρικού νέφους, το οποίο είναι τόσο πυκνό ώστε να αποκρύπτει το φως από τα αντικείμενα που βρίσκονται πίσω του, όπως τα λεγόμενα αστέρια φόντου (ή παρασκηνίου) καθώς και τα νεφελώματα εκπομπής ή ανάκλασης. Η αφαίρεση αυτή του φωτός προκαλείται από διαστρικούς κόκκους σκόνης που βρίσκονται στα πιο ψυχρά, και τα πυκνότερα τμήματα μεγαλύτερων μοριακών νεφών. Συστάδες και μεγάλες συγκεντρώσεις σκοτεινών νεφελωμάτων συνδέονται με τα λεγόμενα Γιγαντιαία Μοριακά Νέφη. Μεμονωμένα μικρά σκοτεινά νεφελώματα καλούνται σφαιρίδια Bok. Η διαστρική σκόνη ή η ύλη γενικότερα εμποδίζει το φως το οποίο προέρχεται από διάφορα αντικείμενα όπως οι αστέρες, και η ας τη πούμε θέαση τους γίνεται μόνο χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα όσο αναφορά την ραδιοαστρονομία ή υπέρυθρη ακτινοβολία (υπέρυθρο φως) όταν αναφερόμαστε στην υπέρυθρη αστρονομία.

Το σκοτεινό νεφέλωμα LDN 483 εντοπίζεται σε απόσταση περίπου 700 ετών φωτός στον αστερισμό του Όφεως

3. Νεφέλωμα εκπομπής

Τα νεφελώματα εκπομπής είναι ένα από τα είδη νεφελωμάτων στην Αστρονομία. Πρόκειται για διαστρικά νέφη από ιονισμένο αέριο (δηλαδή από πλάσμα), που εκπέμπουν φως διάφορων χρωμάτων. Η πιο συνηθισμένη πηγή του ιονισμού είναι υπεριώδης ακτινοβολία εκπεμπόμενη από ένα γειτονικό αστέρα υψηλής επιφανειακής θερμοκρασίας. Ανάμεσα στους αρκετούς τύπους νεφελωμάτων εκπομπής είναι οι Περιοχές H II (όπου γεννιούνται νέοι αστέρες, και οι νεαροί αστέρες μεγάλης μάζας είναι η πηγή της ιονίζουσας ακτινοβολίας) και τα πλανητικά νεφελώματα, στα οποία αντιθέτως ένας αστέρας μικρής μάζας κατά τον θάνατό του έχει αποβάλει τα εξωτερικά του στρώματα μακριά στο διάστημα, όπου ο εκτεθειμένος υψηλής θερμοκρασίας πυρήνας του (λευκός νάνος) τα ιονίζει.

Το νεφέλωμα της Ροζέτας ένα νεφέλωμα εκπομπής στον αστερισμό του Μονόκερου

4. Νεφέλωμα ανάκλασης

Στην αστρονομία, τα νεφελώματα ανάκλασης (ή αντανάκλασης) είναι νέφη διαστρικής σκόνης που μπορούν να ανακλούν το φως ενός κοντινού αστέρα ή αστέρων. Η ενέργεια από τα κοντινά αστέρια είναι ανεπαρκής για να ιονίσει το αέριο του νεφελώματος για να δημιουργήσει έτσι ένα νεφέλωμα εκπομπής, αλλά αρκεί για να δώσει επαρκή σκέδαση για να γίνει ορατή η σκόνη. Έτσι, το φάσμα συχνοτήτων που εμφανίζεται από τα νεφελώματα αντανάκλασης είναι παρόμοιο με αυτό των φωτεινών αστεριών. Μεταξύ των μικροσκοπικών σωματιδίων που ευθύνονται για τη σκέδαση αυτή του φωτός, είναι ενώσεις άνθρακα (π.χ. σκόνη …διαμαντιών) και ενώσεις άλλων στοιχείων όπως ο σίδηρος και το νικέλιο. Τα τελευταία δύο είναι συχνά ευθυγραμμισμένα με το γαλαξιακό μαγνητικό πεδίο και προκαλούν μια ελαφρώς πολωμένη διάσπαση του φωτός.

Το νεφέλωμα ανάκλασης IC 2631 στον αστερισμό του Χαμαιλέοντα


5. Κατάλοιπα (ή Υπολείμματα) Υπερκαινοφανούς ( SNR)


Πρόκειται για τη δομή εκείνη που προκύπτει από την έκρηξη ενός αστέρα. την λεγόμενη έκρηξη Υπερκαινοφανούς ή όπως αλλιώς λέγεται Σουπερνόβα. Το κατάλοιπο ενός υπερκαινοφανούς χαρακτηρίζεται από την παρουσία ενός διαρκώς αυξανόμενου κρουστικού κύματος, και αποτελείται από εκτοξευόμενο υλικό που επεκτείνεται από το σημείο της έκρηξης, καθώς το διαστρικό υλικό σαρώνει και κλονίζει τα πάντα στο πέρασμά του.

Υπάρχουν δύο κοινές μορφές σε μια έκρηξη Υπερκαινοφανούς:
Στην πρώτη μορφή έχουμε ένα τεράστιο αστέρι το οποίο έχει εξαντλήσει τα καύσιμά του, έχει παύσει δηλαδή να παράγει ενέργεια από την θερμοπυρηνική σύντηξη στον πυρήνα του, και αρχίσει σταδιακά να καταρρέει προς το εσωτερικό του υπό τη δύναμη της βαρύτητάς του, για να σχηματίσει έτσι ένα αστέρι νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα, ή ένα Μάγναστρο, ενώ στην δεύτερη περίπτωση έχουμε ένα λευκό νάνο αστέρα ο οποίος  μπορεί να συσσωρεύσει υλικό από ένα συνοδό άστρο μέχρι να φτάσει σε μια κρίσιμη μάζα (1,44 ηλιακές μάζες ή όριο Τσαντρασεκάρ) πυροδοτώντας έτσι μια θερμοπυρηνική έκρηξη κολοσσιαίων διαστάσεων.

Το κατάλοιπο Υπερκαινοφανούς Μ1 ή SN 1054 το επονομαζόμενο και ως νεφέλωμα του Καρκίνου στον αστερισμό του Ταύρου


Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα μπλε γράμματα)

Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
 Για διορθώσεις μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε μας: gikasd63@hotmail.com  η αφήστε μήνυμα inbox στη Σελίδα:

 Επίσης εάν θέλετε να δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια δική σας εργασία, άρθρο, ή paper σχετικά με την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα αυτά συνοδευόμενα απαραίτητα από τη σχετική βιβλιογραφία, και την σχετική έντυπη άδεια σας για δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com  . Η δημοσίευση είναι εντελώς δωρεάν.

Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη στο πρότυπο κείμενο η ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την συναίνεση του αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την πηγή του άρθρου.

 Το κείμενο υπόκειται σε επικαιροποίηση αν υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις ή νέα στοιχεία που αφορούν το θέμα του άρθρου. 

Γιά την ομάδα : @Aratosastronomy