लेख की सामग्री

नेबेल्स।पहले, खगोलविदों ने इस नाम का इस्तेमाल किसी भी खगोलीय पिंड के लिए किया था जो सितारों के सापेक्ष गतिहीन हैं, जो उनके विपरीत, एक छोटे बादल की तरह एक फैलाना, धुंधली उपस्थिति है (लैटिन शब्द "नेबुला" के लिए खगोल विज्ञान में प्रयोग किया जाता है। नाब्युलामतलब "बादल")। समय के साथ, यह पता चला कि उनमें से कुछ, उदाहरण के लिए, ओरियन में नेबुला, इंटरस्टेलर गैस और धूल से बने हैं और हमारी गैलेक्सी से संबंधित हैं। अन्य "सफेद" नीहारिकाएं, जैसे एंड्रोमेडा और ट्रायंगुलम में, गैलेक्सी के समान विशाल तारा प्रणाली निकलीं। यहां हम गैसीय नीहारिकाओं के बारे में बात करेंगे।

19वीं सदी के मध्य तक। खगोलविदों का मानना ​​था कि सभी नीहारिकाएं दूर के तारों के समूह हैं। लेकिन 1860 में, पहली बार स्पेक्ट्रोस्कोप का उपयोग करते हुए, डब्ल्यू. हॉगिंस ने दिखाया कि कुछ नीहारिकाएं गैसीय होती हैं। जब प्रकाश एक स्पेक्ट्रोस्कोप से गुजरता है साधारण सितारा, एक सतत स्पेक्ट्रम है जिसमें बैंगनी से लाल तक सभी रंगों का प्रतिनिधित्व किया जाता है; तारे के स्पेक्ट्रम के कुछ हिस्सों में संकीर्ण अंधेरे अवशोषण रेखाएं होती हैं, लेकिन उन्हें नोटिस करना मुश्किल होता है - वे केवल स्पेक्ट्रा की उच्च-गुणवत्ता वाली तस्वीरों में दिखाई देते हैं। इसलिए, जब आंख से देखा जाता है, तो स्टार क्लस्टर का स्पेक्ट्रम निरंतर दिखता है रंग रेखा. एक दुर्लभ गैस के उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में, इसके विपरीत, अलग-अलग उज्ज्वल रेखाएं होती हैं, जिनके बीच व्यावहारिक रूप से कोई प्रकाश नहीं होता है। हॉगिंस ने स्पेक्ट्रोस्कोप के माध्यम से कुछ नीहारिकाओं का अवलोकन करते समय ठीक यही देखा था। हाल के अवलोकनों ने पुष्टि की है कि कई नीहारिकाएं वास्तव में गर्म गैस के बादल हैं। अक्सर खगोलविद "निहारिका" और अंधेरे फैलाने वाली वस्तुओं को कहते हैं - इंटरस्टेलर गैस के बादल भी, लेकिन ठंडे।

निहारिकाओं के प्रकार।

नीहारिकाओं को निम्नलिखित मुख्य प्रकारों में विभाजित किया गया है: फैलाना नीहारिका, या H II क्षेत्र, जैसे ओरियन नेबुला; परावर्तन नीहारिकाएं, प्लीएड्स में मेरोप नीहारिका की तरह; डार्क नेबुला, कोयले की बोरी की तरह, जो आमतौर पर आणविक बादलों से जुड़ी होती हैं; सिग्नस में रेटिकुलम नेबुला जैसे सुपरनोवा अवशेष; लायरा में रिंग की तरह ग्रहीय नीहारिकाएं।

फैलाना निहारिका।

चौड़ा उल्लेखनीय उदाहरणफैलाना नीहारिका - यह सर्दियों के आकाश में ओरियन नेबुला है, साथ ही लैगून और ट्रिपल (ट्रिपल) - गर्मियों में। ट्रिपल नेबुला को अलग करने वाली काली रेखाएं ठंडे धूल के बादल हैं जो इसके सामने स्थित हैं। इस नीहारिका की दूरी लगभग है। 2200 सेंट वर्ष, और इसका व्यास 2 सेंट से थोड़ा कम है। वर्षों। इस नीहारिका का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का 100 गुना है। कुछ विसरित नीहारिकाएं, जैसे लैगून 30 डोरैडस और ओरियन नेबुला, बहुत बड़ी और अधिक विशाल हैं।

तारों के विपरीत, गैसीय नीहारिकाओं में नहीं होता है खुद का स्रोतऊर्जा; वे तभी चमकते हैं जब उनके अंदर या आस-पास 20,000-40,000 डिग्री सेल्सियस के सतही तापमान वाले गर्म तारे हों पराबैंगनी विकिरण, जो नीहारिका की गैस द्वारा अवशोषित होती है और इसके द्वारा पुनः उत्सर्जित होती है दृश्य प्रकाश. एक स्पेक्ट्रोस्कोप के माध्यम से पारित, यह प्रकाश विशेषता उत्सर्जन लाइनों में विभाजित है विभिन्न तत्वगैस।

परावर्तन निहारिका।

एक परावर्तन नीहारिका तब बनती है जब प्रकाश-बिखरने वाले धूल के कणों का एक बादल पास के तारे द्वारा प्रकाशित होता है जो गैस को चमकने के लिए पर्याप्त गर्म नहीं होता है। छोटे परावर्तन नीहारिकाओं को कभी-कभी तारे बनाने के पास देखा जाता है।

डार्क नेबुला।

डार्क नेबुला मुख्य रूप से गैस और आंशिक रूप से धूल (~ 100:1 के द्रव्यमान अनुपात में) से बने बादल होते हैं। ऑप्टिकल रेंज में, वे हमसे गैलेक्सी के केंद्र को कवर करते हैं और पूरे मिल्की वे के साथ काले धब्बों के रूप में दिखाई देते हैं, उदाहरण के लिए, बड़ी विफलताहंस में। लेकिन इन्फ्रारेड और रेडियो रेंज में, ये नीहारिकाएं काफी सक्रिय रूप से विकीर्ण होती हैं। उनमें से कुछ अब सितारे बन रहे हैं। उनमें गैस का घनत्व इंटरक्लाउड स्पेस की तुलना में बहुत अधिक है, और तापमान - 260 से - 220 डिग्री सेल्सियस तक कम है। वे मुख्य रूप से होते हैं आणविक हाइड्रोजन, लेकिन अन्य अणु भी उनमें अमीनो एसिड अणुओं तक पाए जाते हैं।

सुपरनोवा अवशेष।

जब एक वृद्ध तारा फटता है, तो इसकी बाहरी परतें लगभग दर से बहाई जाती हैं। 10,000 किमी/सेकंड। यह तेजी से बढ़ने वाला पदार्थ, बुलडोजर की तरह, इसके सामने इंटरस्टेलर गैस को ऊपर उठाता है, और साथ में वे सिग्नस नेट नेबुला के समान एक संरचना बनाते हैं। एक टक्कर में, गतिमान और स्थिर पदार्थ एक शक्तिशाली शॉक वेव में गर्म होते हैं और बिना चमकते हैं अतिरिक्त स्रोतऊर्जा। इस मामले में गैस का तापमान सैकड़ों हजारों डिग्री तक पहुंच जाता है, और यह एक स्रोत बन जाता है एक्स-रे विकिरण. इसके अलावा, सदमे की लहर में तारे के बीच का चुंबकीय क्षेत्र बढ़ता है, और आवेशित कण - प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन - थर्मल गति की ऊर्जा की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा के लिए त्वरित होते हैं। चुंबकीय क्षेत्र में इन तेज आवेशित कणों की गति से रेडियो रेंज में विकिरण होता है, जिसे गैर-थर्मल कहा जाता है।

सबसे दिलचस्प सुपरनोवा अवशेष क्रैब नेबुला है। इसमें उत्सर्जित सुपरनोवा गैस अभी तक इंटरस्टेलर मैटर के साथ मिश्रित नहीं हुई है।

1054 में, वृषभ राशि में एक तारे का प्रकोप दिखाई दे रहा था। चीनी इतिहास से पुनर्निर्मित प्रकोप की तस्वीर से पता चलता है कि यह एक सुपरनोवा विस्फोट था, जो अपने अधिकतम पर सूर्य की तुलना में 100 मिलियन गुना अधिक चमक तक पहुंच गया था। क्रैब नेबुला उस प्रकोप के स्थल पर ही स्थित है। नेबुला के कोणीय आकार और विस्तार की दर को मापकर और एक को दूसरे से विभाजित करके, उन्होंने गणना की कि यह विस्तार कब शुरू हुआ - लगभग 1054 निकला। इसमें कोई संदेह नहीं है: क्रैब नेबुला एक सुपरनोवा का अवशेष है।

इस नीहारिका के वर्णक्रम में प्रत्येक रेखा द्विभाजित होती है। यह स्पष्ट है कि एक लाइन घटक, नीले पक्ष में स्थानांतरित, हमारे पास आने वाले शेल के हिस्से से आता है, और दूसरा, लाल तरफ स्थानांतरित हो जाता है, शेल के दूर जाने वाले हिस्से से आता है। डॉपलर सूत्र का उपयोग करते हुए, हमने विस्तार वेग (1200 किमी / सेकंड) की गणना की और इसे कोणीय विस्तार वेग के साथ तुलना करते हुए, दूरी निर्धारित की केकड़ा निहारिका: ठीक है। 3300 सेंट वर्षों।

क्रैब नेबुला है जटिल संरचना: इसका बाहरी रेशेदार हिस्सा गर्म गैस की विशेषता वाली व्यक्तिगत उत्सर्जन लाइनों को विकीर्ण करता है; इस खोल के अंदर अनाकार शरीर, जिनके विकिरण में एक सतत स्पेक्ट्रम होता है और दृढ़ता से ध्रुवीकृत होता है। इसके अलावा, शक्तिशाली गैर-थर्मल रेडियो उत्सर्जन वहां से आता है। यह केवल इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि नेबुला के अंदर, तेज इलेक्ट्रॉन चुंबकीय क्षेत्र में चलते हैं, जबकि सिंक्रोट्रॉन विकिरण उत्सर्जित करते हैं विस्तृत श्रृंखलास्पेक्ट्रम - रेडियो से एक्स-रे तक। कई वर्षों तक, क्रैब नेबुला में तेज इलेक्ट्रॉनों का स्रोत रहस्यमय बना रहा, 1968 तक इसके केंद्र में तेजी से घूमने वाले न्यूट्रॉन तारे की खोज संभव थी - एक पल्सर, एक विशाल तारे का अवशेष जो लगभग 950 साल पहले फट गया था। प्रति सेकंड 30 चक्कर लगाते हुए और एक विशाल चुंबकीय क्षेत्र होने के कारण, न्यूट्रॉन तारा प्रेक्षित विकिरण के लिए जिम्मेदार तेज़ इलेक्ट्रॉनों की धाराओं को आसपास के नेबुला में फेंकता है।

यह पता चला कि सक्रिय खगोलीय पिंडों में सिंक्रोट्रॉन विकिरण का तंत्र बहुत आम है। हमारी गैलेक्सी में, चुंबकीय क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों की गति के परिणामस्वरूप उत्सर्जित होने वाले कई सुपरनोवा अवशेषों को इंगित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, शक्तिशाली रेडियो स्रोत कैसिओपिया ए, जिसके साथ ऑप्टिकल रेंज में एक विस्तारित रेशेदार खोल जुड़ा हुआ है। चुंबकीय क्षेत्र के साथ गर्म प्लाज्मा का एक पतला जेट विशाल अण्डाकार आकाशगंगा M 87 के मूल से बाहर निकलता है, जो स्पेक्ट्रम की सभी श्रेणियों में विकिरण करता है। यह स्पष्ट नहीं है कि रेडियो आकाशगंगाओं और क्वासरों के नाभिक में सक्रिय प्रक्रियाएं सुपरनोवा से जुड़ी हैं या नहीं, लेकिन शारीरिक प्रक्रियाएंउनमें विकिरण बहुत समान हैं।

ग्रह नीहारिका.

सबसे सरल गांगेय नीहारिकाएं ग्रह हैं। उनमें से लगभग दो हजार हैं, और कुल मिलाकर लगभग हैं। 20,000. वे गांगेय डिस्क में केंद्रित होते हैं, लेकिन विसरित नीहारिकाओं की तरह, सर्पिल भुजाओं की ओर गुरुत्वाकर्षण नहीं करते हैं।

जब एक छोटी दूरबीन के माध्यम से देखा जाता है, तो ग्रहों की नीहारिकाएं बिना अधिक विस्तार के अस्पष्ट डिस्क की तरह दिखती हैं और इसलिए ग्रहों के समान होती हैं। उनमें से कई का केंद्र के पास नीला रंग है। गर्म सितारा; विशिष्ट उदाहरणलायरा में रिंग नेबुला। विसरित नीहारिकाओं की तरह, उनकी चमक अंदर के तारे के पराबैंगनी विकिरण से आती है।

वर्णक्रमीय विश्लेषण।

विश्लेषण करने के लिए वर्णक्रमीय संरचनानीहारिका विकिरण अक्सर स्लिटलेस स्पेक्ट्रोग्राफ का उपयोग करते हैं। सरलतम मामले में, एक अवतल लेंस को दूरबीन के फोकस के पास रखा जाता है, जो प्रकाश की अभिसारी किरण को समानांतर में बदल देता है। यह एक प्रिज्म की ओर निर्देशित है or कर्कश, बीम को एक स्पेक्ट्रम में विभाजित करना, और फिर एक उत्तल लेंस के साथ एक फोटोग्राफिक प्लेट पर प्रकाश को केंद्रित करना, जबकि वस्तु की एक छवि नहीं, बल्कि कई - इसके स्पेक्ट्रम में उत्सर्जन लाइनों की संख्या के अनुसार। हालांकि, केंद्रीय तारे की छवि एक रेखा में फैली हुई है, क्योंकि इसमें एक सतत स्पेक्ट्रम है।

स्पेक्ट्रा में गैस निहारिकासभी की पंक्तियाँ आवश्यक तत्व: हाइड्रोजन, हीलियम, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, नियॉन, सल्फर और आर्गन। इसके अलावा, ब्रह्मांड में अन्य जगहों की तरह, हाइड्रोजन और हीलियम दूसरों की तुलना में बहुत अधिक हैं।

एक नीहारिका में हाइड्रोजन और हीलियम परमाणुओं का उत्तेजना उसी तरह से नहीं होता है जैसे प्रयोगशाला गैस-डिस्चार्ज ट्यूब में होता है, जहां तेजी से इलेक्ट्रॉनों की एक धारा, परमाणुओं पर बमबारी, उन्हें उच्च स्तर पर स्थानांतरित करती है। ऊर्जा अवस्था, जिसके बाद परमाणु वापस आ जाता है सामान्य हालत, प्रकाश का उत्सर्जन। निहारिका में ऐसे कोई ऊर्जावान इलेक्ट्रॉन नहीं हैं जो परमाणु को अपने प्रभाव से उत्तेजित कर सकें, अर्थात। अपने इलेक्ट्रॉनों को उच्च कक्षाओं में "फेंक" दें। निहारिका में, परमाणुओं का "फोटोआयनीकरण" केंद्रीय तारे के पराबैंगनी विकिरण द्वारा होता है, अर्थात। आने वाली क्वांटम की ऊर्जा परमाणु से इलेक्ट्रॉन को पूरी तरह से अलग करने और इसे "मुक्त उड़ान" देने के लिए पर्याप्त है। औसतन, 10 साल बीत जाते हैं जब तक कि एक मुक्त इलेक्ट्रॉन एक आयन से नहीं मिलता है, और वे एक तटस्थ परमाणु में पुनर्संयोजन (पुनर्संयोजन) करते हैं, प्रकाश क्वांटा के रूप में बाध्यकारी ऊर्जा जारी करते हैं। रेडियो, ऑप्टिकल और इंफ्रारेड स्पेक्ट्रल रेंज में पुनर्संयोजन उत्सर्जन लाइनें देखी जाती हैं।

ग्रहीय नीहारिकाओं में सबसे मजबूत उत्सर्जन रेखाएं ऑक्सीजन परमाणुओं से संबंधित होती हैं जिन्होंने एक या दो इलेक्ट्रॉनों को खो दिया है, साथ ही साथ नाइट्रोजन, आर्गन, सल्फर और नियॉन भी। इसके अलावा, वे ऐसी रेखाएँ उत्सर्जित करते हैं जो उनके प्रयोगशाला स्पेक्ट्रा में कभी नहीं देखी जाती हैं, लेकिन केवल नीहारिकाओं की विशेषता वाली परिस्थितियों में दिखाई देती हैं। इन पंक्तियों को "निषिद्ध" कहा जाता है। तथ्य यह है कि परमाणु आमतौर पर में स्थित होता है उत्साहित राज्यएक सेकंड के दस लाखवें हिस्से से भी कम, और फिर एक क्वांटम उत्सर्जित करते हुए वापस सामान्य हो जाता है। हालांकि, कुछ ऊर्जा स्तर हैं जिनके बीच परमाणु बहुत "अनिच्छा से" संक्रमण करता है, सेकंड, मिनट और यहां तक ​​कि घंटों के लिए उत्तेजित अवस्था में रहता है। इस समय के दौरान, अपेक्षाकृत घनी प्रयोगशाला गैस की स्थितियों में, एक परमाणु आवश्यक रूप से एक मुक्त इलेक्ट्रॉन से टकराता है, जिससे उसकी ऊर्जा बदल जाती है, और संक्रमण को बाहर कर दिया जाता है। लेकिन एक अत्यंत दुर्लभ नीहारिका में, एक उत्तेजित परमाणु लंबे समय तक अन्य कणों से नहीं टकराता है, और अंत में, एक "निषिद्ध" संक्रमण होता है। यही कारण है कि निषिद्ध रेखाओं की खोज सबसे पहले भौतिकविदों ने प्रयोगशालाओं में नहीं, बल्कि खगोलविदों द्वारा नीहारिकाओं को देखकर की थी। चूँकि ये रेखाएँ प्रयोगशाला के स्पेक्ट्रम में नहीं थीं, कुछ समय के लिए यह भी माना जाता था कि वे पृथ्वी पर अज्ञात तत्व से संबंधित हैं। वे उसे "नेबुलियम" कहना चाहते थे, लेकिन जल्द ही गलतफहमी दूर हो गई। ये रेखाएँ ग्रहीय और विसरित नीहारिकाओं दोनों के स्पेक्ट्रम में दिखाई देती हैं। ऐसी नीहारिकाओं के स्पेक्ट्रा में आयनों के साथ इलेक्ट्रॉनों के पुनर्संयोजन से उत्पन्न होने वाला एक कमजोर निरंतर उत्सर्जन भी होता है।

एक भट्ठा स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ प्राप्त नीहारिकाओं के स्पेक्ट्रोग्राम पर, रेखाएं अक्सर टूटी हुई और विभाजित दिखती हैं। यह डॉपलर प्रभाव है, जो निहारिका के कुछ हिस्सों की सापेक्ष गति को दर्शाता है। ग्रहीय नीहारिकाएं आमतौर पर केंद्रीय तारे से 20-40 किमी/सेकंड की गति से रेडियल रूप से फैलती हैं। सुपरनोवा के गोले बहुत तेजी से फैलते हैं, उनके सामने एक सदमे की लहर को उत्तेजित करते हैं। फैलाना नीहारिकाओं में, सामान्य विस्तार के बजाय, अलग-अलग हिस्सों की अशांत (अराजक) गति आमतौर पर देखी जाती है।

कुछ ग्रहीय नीहारिकाओं की एक महत्वपूर्ण विशेषता उनके एकवर्णी विकिरण का स्तरीकरण है। उदाहरण के लिए, एकल आयनित परमाणु ऑक्सीजन (एक इलेक्ट्रॉन खो जाने के बाद) का उत्सर्जन केंद्रीय तारे से काफी दूरी पर एक विशाल क्षेत्र में देखा जाता है, जबकि दोगुना आयनित (यानी, दो इलेक्ट्रॉनों को खोने के बाद) ऑक्सीजन और नियॉन केवल में दिखाई दे रहे हैं निहारिका का आंतरिक भाग, जबकि चार गुना आयनित नियॉन या ऑक्सीजन केवल इसके मध्य भाग में ही ध्यान देने योग्य है। इस तथ्य को इस तथ्य से समझाया गया है कि परमाणुओं के मजबूत आयनीकरण के लिए आवश्यक ऊर्जावान फोटॉन नेबुला के बाहरी क्षेत्रों तक नहीं पहुंचते हैं, लेकिन गैस द्वारा स्टार से दूर नहीं होते हैं।

रासायनिक संरचना के संदर्भ में, ग्रह नीहारिकाएं बहुत विविध हैं: एक तारे के आंतरिक भाग में संश्लेषित तत्व, उनमें से कुछ निकाले गए खोल के पदार्थ के साथ मिश्रित हो गए, जबकि अन्य नहीं थे। सुपरनोवा अवशेषों की संरचना और भी जटिल है: तारे द्वारा निकाले गए पदार्थ को बड़े पैमाने पर इंटरस्टेलर गैस के साथ मिलाया जाता है और इसके अलावा, एक ही अवशेष के विभिन्न टुकड़ों में कभी-कभी एक अलग रासायनिक संरचना होती है (जैसे कैसिओपिया ए में)। संभवतः, इस पदार्थ को तारे की विभिन्न गहराई से बाहर निकाल दिया जाता है, जिससे तारकीय विकास और सुपरनोवा विस्फोटों के सिद्धांत का परीक्षण करना संभव हो जाता है।

निहारिका की उत्पत्ति।

डिफ्यूज़ और ग्रहीय नीहारिकाओं की उत्पत्ति पूरी तरह से अलग है। डिफ्यूज़ वाले हमेशा तारा बनाने वाले क्षेत्रों में पाए जाते हैं - आमतौर पर आकाशगंगाओं की सर्पिल भुजाओं में। वे आमतौर पर बड़े और ठंडे गैस और धूल के बादलों से जुड़े होते हैं जिनमें तारे बनते हैं। एक चमकीला विसरित नीहारिका ऐसे बादल का एक छोटा सा टुकड़ा होता है जिसे पास के गर्म द्वारा गर्म किया जाता है विशाल सितारा. चूंकि ऐसे तारे बार-बार बनते हैं, विसरित नीहारिकाएं हमेशा ठंडे बादलों के साथ नहीं होती हैं। उदाहरण के लिए, ओरियन में ऐसे तारे हैं, इसलिए कुछ विसरित नीहारिकाएं हैं, लेकिन वे अदृश्य काले बादल की तुलना में छोटे हैं जो ओरियन के लगभग पूरे नक्षत्र में व्याप्त हैं। वृष राशि में छोटे तारे बनाने वाले क्षेत्र में कोई चमकीले गर्म तारे नहीं होते हैं, और इसलिए कोई ध्यान देने योग्य विसरित नीहारिकाएं नहीं होती हैं (सक्रिय युवा टी टॉरी सितारों के पास केवल कुछ बेहोश नीहारिकाएं हैं)।

ग्रह नीहारिकाएं तारों द्वारा गिराए गए गोले हैं अंतिम चरणउनका विकास। एक सामान्य तारा अपने मूल में बहने के कारण चमकता है थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाएंजो हाइड्रोजन को हीलियम में परिवर्तित करता है। लेकिन जब किसी तारे के मूल में हाइड्रोजन का भंडार समाप्त हो जाता है, तो उसमें तेजी से परिवर्तन होते हैं: हीलियम कोर सिकुड़ता है, खोल फैलता है, और तारा एक लाल विशालकाय में बदल जाता है। आमतौर पर ये मीरा सेटी या OH / IR जैसे परिवर्तनशील तारे होते हैं जिनमें विशाल स्पंदनशील गोले होते हैं। वे अंततः अपने गोले के बाहरी हिस्सों को बहा देते हैं। तारे के अविकसित आंतरिक भाग का तापमान बहुत अधिक होता है, कभी-कभी 100,000 ° C से ऊपर। यह धीरे-धीरे सिकुड़ता है और एक सफेद बौने में बदल जाता है, ऊर्जा के परमाणु स्रोत से रहित और धीरे-धीरे ठंडा होता है। इस प्रकार, ग्रहीय नीहारिकाओं को उनके केंद्रीय सितारों द्वारा बाहर निकाल दिया जाता है, जबकि विसरित नीहारिकाएं जैसे कि ओरियन नेबुला ऐसी सामग्री हैं जो तारा निर्माण की प्रक्रिया में अप्रयुक्त छोड़ दी गई थीं।

- ये है निहारिकाओं के प्रकार. वे सुंदर, राजसी, मोहक हैं, और इस तथ्य के बावजूद कि एक दूरबीन के साथ उनका पता लगाना मुश्किल है, उत्साही लोगों को उनकी तलाश में बहुत समय लगता है। वे अद्वितीय हैं, प्रत्येक दूसरे की तरह नहीं है। अंतरिक्ष में आयाम अपेक्षाकृत छोटे होते हैं और छोटी दूरी (खगोलीय मूल्यों के संदर्भ में) से हमसे दूर हो जाते हैं। इनमें मुख्य रूप से हाइड्रोजन - 90% और हीलियम - 9.9% शामिल हैं। हम इस लेख के ढांचे के भीतर प्रत्येक नेबुला में से एक या दूसरे से संबंधित होने पर विचार नहीं करेंगे, हमारा कार्य अलग है। और मुझे अब शेखी बघारने नहीं देना चाहिए, बल्कि सीधे मुद्दे पर आगे बढ़ना चाहिए।

1. फैलाना नीहारिका

डिफ्यूज़ लैगून नेबुला

डिफ्यूज़ नेबुला, सितारों के विपरीत, ऊर्जा का अपना स्रोत नहीं है। उनके अंदर की चमक गर्म तारों के कारण होती है जो उसके अंदर या उसके बगल में होती हैं। ऐसी नीहारिकाएं आकाशगंगाओं की "शाखाओं" पर अधिक आम हैं, जहां सक्रिय तारा निर्माण होता है और एक ऐसा पदार्थ है जिसे तारे की संरचना में शामिल नहीं किया गया है।

डिफ्यूज़ नेबुला मुख्य रूप से लाल रंग के होते हैं - यह उनके अंदर हाइड्रोजन की प्रचुरता के कारण होता है। हरा और नीला रंगअन्य रासायनिक तत्वों जैसे हीलियम, नाइट्रोजन, भारी धातुओं के बारे में बताएं।

छोटी वृद्धि वाले उपकरणों में अवलोकन के लिए इन नीहारिकाओं में सबसे लोकप्रिय और सुलभ शामिल हैं - ओरियन नेबुलाओरियन के नक्षत्र में, जिसका मैंने लेख में उल्लेख किया है।

डिफ्यूज नेबुला को अक्सर कहा जाता है उत्सर्जन.

2. परावर्तन निहारिका

परावर्तन नेबुला "चुड़ैल का सिर"

परावर्तन नीहारिका कोई उत्सर्जन नहीं करती है खुद का प्रकाश. यह गैस और धूल का एक बादल है जो आस-पास के तारों से प्रकाश को परावर्तित करता है। साथ ही फैलाना नीहारिकाएं, परावर्तन नीहारिकाएं सक्रिय तारा निर्माण के क्षेत्रों में स्थित हैं। अधिक हद तक, उनके पास एक नीला रंग है, क्योंकि। यह दूसरों की तुलना में बेहतर फैलता है।

आज, इस प्रकार के कई नीहारिकाओं को ज्ञात नहीं है - लगभग 500।

कुछ स्रोत परावर्तन नीहारिका को अलग से अलग नहीं करते हैं, लेकिन इसे प्रसार नीहारिका के रूप में वर्गीकृत करते हैं।

3. डार्क नेबुला

डार्क नेबुला "हॉर्सहेड"

ऐसा नीहारिका अपने पीछे स्थित वस्तुओं से प्रकाश के अतिव्यापन के कारण उत्पन्न होता है। यह एक बादल है। रचना लगभग पिछले परावर्तित नीहारिका के समान है, जो केवल प्रकाश स्रोत के स्थान में भिन्न है।

एक नियम के रूप में, एक परावर्तक या फैलाना नीहारिका के साथ एक अंधेरे नीहारिका को देखा जाता है। ऊपर की तस्वीर में बढ़िया उदाहरण। "घोड़े का सिर"- यहां अंधेरा क्षेत्र अपने पीछे बहुत बड़े विसरित नीहारिका से प्रकाश को अवरुद्ध करता है। एक शौकिया दूरबीन में, ऐसी नीहारिकाओं को देखना अत्यंत कठिन या लगभग असंभव होगा। हालांकि, रेडियो रेंज में, यहां तक ​​​​कि ऐसी नीहारिकाएं भी विद्युत चुम्बकीय तरंगों को सक्रिय रूप से विकीर्ण करती हैं।

4 ग्रह नीहारिका

ग्रह नीहारिका एम 57

शायद सबसे सुंदर प्रकार की नीहारिकाएं। एक नियम के रूप में, ऐसा नीहारिका एक तारे के जीवन के अंत का परिणाम है, अर्थात। इसका विस्फोट और बाहरी अंतरिक्ष में गैस का बिखराव। इस तथ्य के बावजूद कि तारा फट जाता है, इसे ग्रह कहा जाता है। यह इस तथ्य के कारण है कि जब देखा जाता है, तो ऐसी नीहारिकाएं ग्रहों की तरह दिखती हैं। उनमें से ज्यादातर आकार में गोल या अंडाकार होते हैं। अंदर स्थित गैस का खोल तारे के अवशेषों से ही प्रकाशित होता है।

कुल मिलाकर, लगभग दो हजार ग्रह नीहारिकाओं की खोज की गई है, हालांकि उनमें से 20,000 से अधिक अकेले हमारी आकाशगंगा में हैं।

5 सुपरनोवा अवशेष

क्रैब नेबुला एम 1

सुपरनोवा- यह किसी तारे के विस्फोट और निष्कासन के परिणामस्वरूप उसकी चमक में तेज वृद्धि है बड़ी रकमबाहरी अंतरिक्ष पर्यावरण के लिए ऊर्जा।

ऊपर की तस्वीर दिखाती है महान उदाहरणएक तारे का विस्फोट जिसमें बाहर निकली गैस अभी तक इंटरस्टेलर पदार्थ के साथ मिश्रित नहीं हुई है। चीनी इतिहास के आधार पर, इस विस्फोट को 1054 में कैद किया गया था। लेकिन हमें यह समझना चाहिए कि क्रैब नेबुला की दूरी लगभग 3300 प्रकाश वर्ष है।

बस इतना ही। 5 प्रकार के नीहारिकाएं हैं जिन्हें आपको जानने और पहचानने में सक्षम होने की आवश्यकता है। मुझे उम्मीद है कि मैं आपको सुलभ रूप में और सरल भाषा में जानकारी देने में कामयाब रहा। यदि आपके कोई प्रश्न हैं - पूछें, टिप्पणियों में लिखें। शुक्रिया।

अंतरिक्ष की गहराई से देखना रहस्यमय वस्तुबहुत समय पहले लोगों ने आकाश को देखने की रुचि को आकर्षित किया था। यहां तक ​​कि प्राचीन यूनानी वैज्ञानिक हिप्पार्कस ने भी अपनी सूची में रात के आकाश में कई धूमिल वस्तुओं की उपस्थिति का उल्लेख किया था। उनके सहयोगी टॉलेमी ने सूची में पांच और नीहारिकाओं को जोड़ा। 17वीं शताब्दी में गैलीलियो ने दूरबीन का आविष्कार किया और इसकी मदद से वह ओरियन और एंड्रोमेडा की नीहारिकाओं को देखने में सक्षम हो गया। तब से, जैसे-जैसे दूरबीनों और अन्य उपकरणों में सुधार हुआ है, नई खोजों की शुरुआत हुई है वाह़य ​​अंतरिक्ष. और नीहारिकाओं को तारकीय पिंडों के एक अलग वर्ग के रूप में वर्गीकृत किया गया था।

समय के साथ, बहुत सारी ज्ञात निहारिकाएँ थीं। वे नई वस्तुओं की खोज में वैज्ञानिकों और खगोलविदों के साथ हस्तक्षेप करने लगे। पर देर से XVIIIसदी, कुछ वस्तुओं - धूमकेतु का अध्ययन करते हुए, चार्ल्स मेसियर ने धूमकेतु की तरह दिखने वाले "फैलाने वाली स्थिर वस्तुओं का कैटलॉग" संकलित किया। लेकिन पर्याप्त तकनीकी सहायता की कमी के कारण, इस कैटलॉग में गोलाकार तारा समूहों के साथ-साथ नेबुला और आकाशगंगा दोनों शामिल हैं।

जैसे दूरबीनों में सुधार हुआ, वैसे ही खगोल विज्ञान में भी सुधार हुआ। "नेबुला" की अवधारणा ने नए रंग ग्रहण किए और इसे लगातार परिष्कृत किया गया। कुछ प्रकार की नीहारिकाओं की पहचान तारा समूहों के रूप में की गई थी, कुछ को अवशोषित करने वाले के रूप में वर्गीकृत किया गया था, और पिछली शताब्दी के 20 के दशक में, हबल नेबुला की प्रकृति को स्थापित करने और आकाशगंगाओं के क्षेत्रों को उजागर करने में सक्षम था।

पोर्टल साइट नीहारिकाओं की उत्पत्ति के सिद्धांतों, उनकी अनुमानित संख्या, प्रकार और हमारे ग्रह से दूरी के बारे में बताएगी। पोर्टल विशुद्ध रूप से वैज्ञानिक रूप से सिद्ध तथ्यों और सबसे लोकप्रिय विचारों को संचालित करता है।

पोर्टल वेबसाइट पर नीहारिकाओं का वर्गीकरण और प्रकार

प्राथमिक सिद्धांत जिसके द्वारा नीहारिकाओं को वर्गीकृत किया जाता है, क्या वे प्रकाश को अवशोषित या प्रकीर्णित (उत्सर्जित) करते हैं। यह मानदंड नेबुला को प्रकाश और अंधेरे में विभाजित करता है। प्रकाश का विकिरण उनकी उत्पत्ति पर निर्भर करता है। और ऊर्जा के स्रोत जो उनके विकिरण को उत्तेजित करते हैं, उनकी अपनी प्रकृति पर निर्भर करते हैं। बहुत बार, एक नीहारिका में एक नहीं, बल्कि दो विकिरण तंत्र कार्य कर सकते हैं। अंधेरे को केवल उनके पीछे स्थित विकिरण स्रोतों के अवशोषण के माध्यम से देखा जा सकता है।

लेकिन अगर वर्गीकरण का पहला सिद्धांत सटीक है, तो दूसरा (नीहारिकाओं का धूल और गैसीय में विभाजन) एक सशर्त सिद्धांत है। प्रत्येक नीहारिका में धूल और गैस होती है। यह विभाजन विकिरण के विभिन्न तंत्रों और अवलोकन के तरीकों के कारण होता है। धूल की उपस्थिति सबसे अच्छी तरह से देखी जाती है जब विकिरण को अंधेरे नीहारिकाओं द्वारा अवशोषित किया जाता है, जो स्रोतों के पीछे स्थित होते हैं। एक नीहारिका के गैसीय घटकों का आंतरिक विकिरण तब देखा जाता है जब यह पराबैंगनी प्रकाश द्वारा आयनित होता है या जब तारे के बीच का माध्यम गर्म होता है। एक लहर के हिट होने के बाद बाद की प्रक्रिया संभव है, जो एक सुपरनोवा के विस्फोट के बाद बनाई गई थी।

डार्क नेबुला को इंटरस्टेलर धूल और गैस के घने, सबसे अधिक बार आणविक बादल के रूप में दर्शाया गया है। प्रकाश को अवशोषित करने से बादल अपारदर्शी हो जाता है। अक्सर, अंधेरे नीहारिकाओं को प्रकाश की पृष्ठभूमि के खिलाफ देखा जाता है। वैज्ञानिकों के लिए आकाशगंगा की पृष्ठभूमि के खिलाफ उन्हें नोटिस करना बेहद दुर्लभ है। उन्हें विशाल ग्लोब्यूल्स कहा जाता है।

अंधेरे में प्रकाश एवी का अवशोषण व्यापक सीमाओं के भीतर भिन्न होता है। यह संकेतकों तक पहुँच सकता है: 1-10 मीटर से 10-100 मीटर तक। उच्च अवशोषण वाली नीहारिकाओं की संरचना का अध्ययन केवल सबमिलीमीटर खगोल विज्ञान और रेडियो खगोल विज्ञान के तरीकों का उपयोग करके किया जा सकता है, जब अवलोकन किया जाता है अवरक्त विकिरणऔर आणविक रेडियो लाइनें। व्यक्तिगत मुहरें अक्सर नीहारिका में ही पाई जाती हैं, जिसका एवी मान 10,000 मीटर तक होता है। उन्नत खगोल भौतिकविदों के सिद्धांतों के अनुसार, तारे वहाँ बनते हैं।

नीहारिकाओं के पारभासी भागों में, ऑप्टिकल रेंज में एक रेशेदार संरचना स्पष्ट रूप से दिखाई देती है। सामान्य बढ़ाव और तंतु चुंबकीय क्षेत्रों की उपस्थिति से जुड़े होते हैं, जो मैग्नेटोहाइड्रोडायनामिक अस्थिरताओं और क्षेत्र रेखाओं में पदार्थ की गति में बाधा डालते हैं। यह कनेक्शन इस तथ्य के कारण है कि धूल के कण बिजली से चार्ज होते हैं।

दूसरा उज्ज्वल प्रकारनिहारिका एक परावर्तन नीहारिका है। ये तारों द्वारा प्रकाशित गैस और धूल के बादल हैं। यदि तारे एक अंतरतारकीय बादल में या उसके पास स्थित हैं, लेकिन उनके चारों ओर हाइड्रोजन की मात्रा को कम करने के लिए बहुत गर्म नहीं हैं, तो मुख्य स्रोत प्रकाशिक विकिरणनीहारिका स्वयं तारे के बीच की धूल से बिखरे तारों का प्रकाश बन जाती है। एक ज्वलंत उदाहरणइसी तरह की घटना प्लीएड्स के सितारों के आसपास पाई जाती है।

अधिकांश परावर्तन नीहारिकाएं आकाशगंगा के तल के पास स्थित हैं। कुछ मामलों में, ऐसी नीहारिकाओं की उपस्थिति उच्च गांगेय अक्षांशों पर देखी जाती है। ये आणविक बादल हैं विभिन्न आकार, आकार, घनत्व और द्रव्यमान और आकाशगंगा के तारों के संयुक्त विकिरण से प्रकाशित होते हैं। उनका अध्ययन करना कठिन है क्योंकि सतह की चमक बहुत कम है। कभी-कभी, आकाशगंगाओं की छवियों पर दिखाई देने पर, गैर-मौजूद विवरण तस्वीरों में दिखाई देते हैं - कूदने वाले, पूंछ, आदि।

परावर्तन नीहारिकाओं के एक छोटे से भाग में धूमकेतु जैसा रूप होता है। उन्हें धूमकेतु कहा जाता है। ऐसे नेबुला के नाम पर, एक नियम के रूप में, वृषभ प्रकार का एक परिवर्तनशील तारा होता है। यह नेबुला को रोशन करता है। वे चमक में परिवर्तनशील होते हैं और आकार में छोटे होते हैं, एक पारसेक का लगभग सौवां हिस्सा।

प्रकाश प्रतिध्वनि परावर्तन नीहारिका का सबसे दुर्लभ प्रकार है। एक आकर्षक उदाहरण परिणामी फ्लैश है नया तारानक्षत्र पर्सियस में। इस फ्लैश ने धूल को रोशन कर दिया, जिससे परिणामी नीहारिका कई वर्षों तक दिखाई देती रही। और अंतरिक्ष में रहते हुए, वह प्रकाश की गति से आगे बढ़ी। प्रकाश गूँज के अलावा, ऐसी घटनाओं के बाद गैसीय नीहारिकाएं बनती हैं।

अधिकांश परावर्तन नीहारिकाओं में एक महीन-रेशेदार संरचना होती है, अर्थात लगभग समानांतर तंतु की एक प्रणाली। उनकी मोटाई पारसेक के कई सौवें हिस्से तक पहुंच सकती है। ये तंतु नीहारिका की बांसुरी अस्थिरता में चुंबकीय क्षेत्र के प्रवेश के परिणामस्वरूप उत्पन्न होते हैं। धूल और गैस के रेशे अलग हो जाते हैं बल की रेखाएंएक चुंबकीय क्षेत्र में और उनके बीच रिसना।

अलबेडो, आकार, अनाज अभिविन्यास, बिखरने वाले संकेतक और आकार जैसे धूल गुणों ने वैज्ञानिकों और अंतरिक्ष यात्रियों को प्रतिबिंब नीहारिकाओं की सतह पर प्रकाश ध्रुवीकरण और चमक के वितरण का अध्ययन करने में सक्षम बनाया है।

विकिरण-आयनित नीहारिकाएं तारकीय गैस के पैच हैं जो तारकीय विकिरण द्वारा अत्यधिक आयनित होते हैं। यह विकिरण अन्य स्रोतों से भी आ सकता है। सबसे अधिक, इस तरह के नीहारिकाओं का अध्ययन आयनित हाइड्रोजन के क्षेत्रों में किया जाता है, एक नियम के रूप में, यह एच II क्षेत्र है। ऐसे क्षेत्रों में, पदार्थ पूरी तरह से आयनित होता है। इसका तापमान लगभग 104 K है। यह आंतरिक पराबैंगनी विकिरण के कारण गर्म होता है। H II क्षेत्रों के अंदर, लाइमैन सातत्य में तारकीय विकिरण अधीनस्थ धारावाहिक विकिरण (रोसलैंड प्रमेय के अनुरूप) में बदल जाता है। इस वजह से, नेबुला के स्पेक्ट्रम में बेलमर श्रृंखला और लाइमन-अल्फा लाइनों की उज्ज्वल रेखाएं होती हैं।

इन नीहारिकाओं में आयनित कार्बन के क्षेत्र भी शामिल हैं - C II। उनमें कार्बन पूरी तरह से स्टारलाइट द्वारा आयनित है। ज़ोन सी II, एक नियम के रूप में, ज़ोन एच II के आसपास स्थित हैं। वे हाइड्रोजन की तुलना में कार्बन की कम आयनीकरण क्षमता के कारण उत्पन्न होते हैं। वे तारे के बीच के माध्यम के घनत्व में उच्च वर्णक्रमीय प्रकार वाले सितारों के चारों ओर भी बना सकते हैं। विकिरण द्वारा आयनित नीहारिकाएं भी मजबूत एक्स-रे स्रोतों के आसपास उत्पन्न होती हैं। उनके पास और है उच्च तापमानएच II क्षेत्रों की तुलना में, और अपेक्षाकृत उच्च स्तर का आयनीकरण।

ग्रहीय नीहारिकाएं उत्सर्जन नीहारिकाओं का सबसे सामान्य प्रकार हैं। वे सितारों के बहिर्वाह ऊपरी वायुमंडल द्वारा बनाए गए हैं। ऐसी नीहारिका प्रकाशिक श्रेणी में चमकती और फैलती है। उन्हें पहली बार 17 वीं शताब्दी में हर्शल द्वारा खोजा गया था और उन्हें ग्रहों की डिस्क के समान होने के कारण बुलाया गया था। लेकिन सभी ग्रह नीहारिकाएं डिस्क के आकार की नहीं होतीं; कुछ गोलाकार वलय होते हैं। इस तरह की नीहारिकाओं के अंदर, सर्पिल, जेट और छोटे ग्लोब्यूल्स के रूप में एक महीन संरचना देखी जाती है। ऐसी नीहारिकाएं 20 किमी/सेकेंड की गति से फैलती हैं और उनका द्रव्यमान 0.1 सौर द्रव्यमान के बराबर होता है। वे लगभग 10 हजार साल तक जीवित रहते हैं।

पोर्टल साइट केवल सत्यापित और अद्यतित जानकारी प्रदान करती है। हम आपको ले चलेंगे रहस्यमयी दुनियाअंतरिक्ष। और खगोलविदों और खगोल भौतिकीविदों के लिए धन्यवाद, नीहारिकाएं अब इतना बड़ा रहस्य नहीं रह गई हैं जितनी पहले हुआ करती थीं।

सामान्य, लंबे समय तक रहने वाली, धूमिल संरचनाओं के अलावा, शॉक वेव्स द्वारा बनाई गई अल्पकालिक संरचनाएं हैं। वे गायब हो जाते हैं जब चलती गैस की गतिज ऊर्जा गायब हो जाती है। ऐसी शॉक वेव्स की घटना के कई स्रोत हैं। सबसे अधिक बार - यह एक तारे के विस्फोट का परिणाम है। कम बार - तारकीय हवा, नए और सुपरनोवा की चमक। किसी भी मामले में, उत्सर्जन का एक स्रोत है समान पदार्थ- सितारा। इस मूल के नीहारिकाओं में एक विस्तृत खोल या एक गोले के आकार का आकार होता है। विस्फोट से निकलने वाली सामग्री में हो सकता है विभिन्न गतिसैकड़ों से हजारों किमी / सेकंड तक, इस वजह से, सदमे की लहर के पीछे गैस का तापमान लाखों नहीं, बल्कि अरबों डिग्री तक पहुंच जाता है।

अत्यधिक तापमान पर गर्म की गई गैस एक्स-रे रेंज में विकिरणित होती है जैसे कि वर्णक्रमीय रेखाएं, साथ ही निरंतर स्पेक्ट्रम में। यह वर्णक्रमीय ऑप्टिकल लाइनों में कमजोर रूप से चमकता है। अंतरतारकीय माध्यम की विषमता का सामना करने पर, शॉक वेव सील के चारों ओर झुक जाती है। सील के अंदर ही उसकी अपनी शॉक वेव फैलती है। यह ऑप्टिकल रेंज के स्पेक्ट्रम की रेखाओं में विकिरण का कारण बनता है। नतीजतन, उज्ज्वल फाइबर बनाए जाते हैं जो तस्वीरों में पूरी तरह से दिखाई देते हैं।

सबसे चमकदार पोस्ट-शॉक नीहारिकाएं सुपरनोवा विस्फोटों द्वारा बनाई गई हैं। उन्हें स्टारबर्स्ट के अवशेष कहा जाता है। वे इंटरस्टेलर गैस के आकार को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। उन्हें छोटे आकार, कमजोरी और नाजुकता की विशेषता है।

एक अन्य प्रकार की निहारिका है। यह प्रकार भी शॉक वेव की उपस्थिति के बाद बनाया गया है। लेकिन मुख्य कारण वुल्फ-रेयेट सितारों से आने वाली तारकीय हवा है। वुल्फ सितारों में काफी शक्तिशाली पवन द्रव्यमान प्रवाह और बहिर्वाह वेग होता है। वे बहुत चमकीले तंतु के साथ मध्यम आकार की नीहारिकाएँ बनाते हैं। सुपरनोवा विस्फोटों के अवशेषों के साथ उनकी तुलना करते हुए, वैज्ञानिकों का तर्क है कि इस तरह के नेबुला के रेडियो उत्सर्जन में थर्मल प्रकृति होती है। वुल्फ सितारों के चारों ओर स्थित नीहारिकाएं अधिक समय तक जीवित नहीं रहती हैं। उनका अस्तित्व सीधे वुल्फ-रेयेट स्टार के चरण में स्टार की उपस्थिति की अवधि पर निर्भर करता है।

बिल्कुल समान नीहारिकाएं ओ-सितारों के आसपास पाई जाती हैं। ये बहुत चमकीले गर्म तारे हैं जो वर्णक्रमीय वर्ग O से संबंधित हैं। इनमें तेज तारकीय हवा होती है। वुल्फ-रेएट सितारों के आसपास स्थित नेबुला के विपरीत, ओ-स्टार नेबुला कम उज्ज्वल होते हैं, लेकिन उनके अस्तित्व की अवधि और आकार बहुत बड़ा होता है।

सबसे आम नीहारिकाएं तारा बनाने वाले क्षेत्रों में पाई जाती हैं। धीमी रफ्तार सदमे की लहरेंअंतरतारकीय माध्यम के क्षेत्रों में बनाए जाते हैं। यहीं पर तारों का निर्माण होता है। इस तरह की प्रक्रिया में गैस को सैकड़ों या हजारों डिग्री तक गर्म करना, अणुओं का आंशिक विनाश, धूल का ही गर्म होना और आणविक स्तरों का उत्तेजना शामिल है। इस तरह की शॉक वेव्स लम्बी नीहारिकाओं की तरह दिखती हैं और, एक नियम के रूप में, इन्फ्रारेड रेंज में चमकती हैं। इस घटना का एक ज्वलंत उदाहरण ओरियन के नक्षत्र में देखा जाता है।

गैस और धूल निहारिका - ब्रह्मांड का पैलेट

ब्रह्मांड अनिवार्य रूप से लगभग खाली जगह है। तारे इसका एक छोटा सा अंश ही ग्रहण करते हैं। हालांकि, गैस हर जगह मौजूद है, हालांकि बहुत कम मात्रा में। यह ज्यादातर हाइड्रोजन, सबसे हल्का रासायनिक तत्व है। यदि आप सूर्य से 1-2 प्रकाश वर्ष की दूरी पर अंतरतारकीय अंतरिक्ष से एक साधारण चाय के प्याले (लगभग 200 सेमी) पदार्थ के साथ "स्कूप" करते हैं, तो इसमें लगभग 20 हाइड्रोजन परमाणु और 2 हीलियम परमाणु होंगे। हमेशा की तरह समान मात्रा में वायुमंडलीय हवाइसमें 1022 ऑक्सीजन और नाइट्रोजन परमाणु होते हैं। आकाशगंगाओं के अंदर सितारों के बीच की जगह को भरने वाली हर चीज को इंटरस्टेलर माध्यम कहा जाता है। और इंटरस्टेलर माध्यम बनाने वाली मुख्य चीज इंटरस्टेलर गैस है। यह समान रूप से इंटरस्टेलर डस्ट के साथ मिश्रित होता है और इंटरस्टेलर के साथ व्याप्त होता है चुंबकीय क्षेत्र, ब्रह्मांडीय किरणोंऔर विद्युत चुम्बकीय विकिरण।

तारे इंटरस्टेलर गैस से बनते हैं, जो विकास के बाद के चरणों में फिर से अपने पदार्थ का हिस्सा इंटरस्टेलर माध्यम को छोड़ देते हैं। कुछ तारे, जब वे मरते हैं, सुपरनोवा के रूप में विस्फोट करते हैं, अंतरिक्ष में वापस उस हाइड्रोजन का एक महत्वपूर्ण अनुपात फेंकते हैं जिससे वे एक बार बने थे। लेकिन इससे भी ज्यादा जरूरी है कि ऐसे विस्फोटों के दौरान एक बड़ी संख्या की भारी तत्वथर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप तारों के अंदरूनी हिस्सों में बनता है। पृथ्वी और सूर्य दोनों ही कार्बन, ऑक्सीजन, लोहा और अन्य से समृद्ध गैस से इंटरस्टेलर स्पेस में संघनित हुए। रासायनिक तत्व. इस तरह के एक चक्र के नियमों को समझने के लिए, किसी को यह जानना चाहिए कि तारे की नई पीढ़ी इंटरस्टेलर गैस से क्रमिक रूप से कैसे संघनित होती है। समझें कि तारे कैसे बनते हैं महत्वपूर्ण लक्ष्यअंतरतारकीय पदार्थ पर अनुसंधान।

200 साल पहले खगोलविदों के लिए यह स्पष्ट हो गया था कि आकाश में ग्रहों, सितारों और कभी-कभी धूमकेतुओं के अलावा अन्य वस्तुएं भी देखी जाती हैं। इन वस्तुओं को उनके धूमिल रूप के कारण नेबुला कहा जाता था। धूमकेतु की तलाश में भ्रम से बचने के लिए फ्रांसीसी खगोलशास्त्री चार्ल्स मेसियर (1730-1817) को इन अस्पष्ट वस्तुओं की एक सूची बनाने के लिए मजबूर होना पड़ा। उनकी सूची में 103 वस्तुएँ थीं और 1784 में प्रकाशित हुई थीं। अब यह ज्ञात है कि इन वस्तुओं की प्रकृति, पहले संयुक्त में आम समूह"निहारिका" कहा जाता है, पूरी तरह से अलग है। अंग्रेजी खगोलशास्त्री विलियम हर्शल (1738-1822) ने इन सभी वस्तुओं का अवलोकन करते हुए सात वर्षों में दो हजार और नई नीहारिकाओं की खोज की। उन्होंने नीहारिकाओं के एक ऐसे वर्ग का भी चयन किया, जो देखने की दृष्टि से उन्हें अन्यों से भिन्न प्रतीत होता था। उन्होंने उन्हें "ग्रहीय निहारिका" कहा क्योंकि वे ग्रहों की हरी-भरी डिस्क से कुछ समानता रखते थे। इस प्रकार, हम निम्नलिखित वस्तुओं पर विचार करेंगे: इंटरस्टेलर गैस, इंटरस्टेलर डस्ट, डार्क नेबुला, लाइट नेबुला (स्व-चमकदार और परावर्तक), ग्रहीय नेबुला।

विस्तार शुरू होने के लगभग दस लाख साल बाद, ब्रह्मांड अभी भी गैस और विकिरण का अपेक्षाकृत सजातीय मिश्रण था। कोई तारे या आकाशगंगा नहीं थे। अपने स्वयं के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में गैस के संपीड़न के परिणामस्वरूप कुछ समय बाद सितारों का निर्माण हुआ। इस प्रक्रिया को गुरुत्वाकर्षण अस्थिरता कहा जाता है। जब कोई तारा अपने ही प्रभाव में ढह जाता है गुरुत्वाकर्षण आकर्षण, इसकी आंतरिक परतें लगातार संकुचित होती हैं। इस संपीड़न से पदार्थ का ताप होता है। 107 K से ऊपर के तापमान पर, प्रतिक्रियाएँ भारी तत्वों के निर्माण की ओर ले जाती हैं। आधुनिक रासायनिक संरचना सौर प्रणालीतारों की पहली पीढ़ी में होने वाली थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन प्रतिक्रियाओं का परिणाम है।

चरण जब सुपरनोवा के विस्फोट के दौरान निकाली गई सामग्री इंटरस्टेलर गैस और अनुबंधों के साथ मिलती है, फिर से सितारों का निर्माण करती है, अन्य सभी चरणों की तुलना में सबसे जटिल और कम समझी जाती है। सबसे पहले, इंटरस्टेलर गैस अपने आप में विषम है, इसमें एक कठोर, बादलदार संरचना है। दूसरे, से विस्तार अच्छी गतिसुपरनोवा शेल दुर्लभ गैस को बाहर निकालता है और इसे संकुचित करता है, जिससे विषमताएं बढ़ जाती हैं। तीसरा, पहले से ही सौ वर्षों में सुपरनोवा अवशेष में तारे के पदार्थ की तुलना में अधिक अंतरतारकीय गैस होती है। इसके अलावा, पदार्थ अपूर्ण रूप से मिश्रित होता है। दाईं ओर की तस्वीर सिग्नस सुपरनोवा अवशेष (NGC 6946) दिखाती है। ऐसा माना जाता है कि रेशों का निर्माण गैस के गोले के विस्तार से होता है। कर्ल और लूप दिखाई दे रहे हैं, जो अवशेष की चमकदार गैस से बनते हैं, जो कई हज़ार किलोमीटर प्रति सेकंड की गति से फैलते हैं। प्रश्न उठ सकता है, अंत में, ब्रह्मांडीय चक्र क्या समाप्त होता है? गैस का भंडार घट रहा है। आखिरकार, अधिकांश गैस कम द्रव्यमान वाले सितारों में रहती है जो शांति से मर जाते हैं और अपने पदार्थ को आसपास के स्थान में नहीं छोड़ते हैं। समय के साथ, इसके भंडार इतने कम हो जाएंगे कि एक भी तारा नहीं बन सकता। तब तक, सूर्य और अन्य पुराने तारे मर चुके होंगे। ब्रह्मांड धीरे-धीरे अंधेरे में डूब जाएगा। लेकिन ब्रह्मांड का अंतिम भाग्य अलग हो सकता है। विस्तार धीरे-धीरे बंद हो जाएगा और संकुचन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाएगा। कई अरबों वर्षों के बाद, ब्रह्मांड फिर से एक अकल्पनीय रूप से उच्च घनत्व में सिकुड़ जाएगा।

अंतरतारकीय गैस

इंटरस्टेलर गैस पूरे इंटरस्टेलर माध्यम के द्रव्यमान का लगभग 99% और हमारी आकाशगंगा का लगभग 2% हिस्सा बनाती है। गैस का तापमान 4 K से 106 K तक होता है। इंटरस्टेलर गैस भी एक विस्तृत श्रृंखला (लंबी रेडियो तरंगों से लेकर कठोर गामा विकिरण तक) में उत्सर्जित होती है। ऐसे क्षेत्र हैं जहां इंटरस्टेलर गैस एक आणविक अवस्था (आणविक बादल) में है - ये इंटरस्टेलर गैस के सबसे घने और सबसे ठंडे हिस्से हैं। ऐसे क्षेत्र हैं जहां इंटरस्टेलर गैस होते हैं तटस्थ परमाणुहाइड्रोजन (HI क्षेत्र) और आयनित हाइड्रोजन (H II क्षेत्र) के क्षेत्र, जो गर्म तारों के चारों ओर उज्ज्वल उत्सर्जन नीहारिकाएं हैं।

सूर्य की तुलना में, अंतरतारकीय गैस, विशेष रूप से एल्यूमीनियम, कैल्शियम, टाइटेनियम, लोहा और निकल में काफी कम भारी तत्व होते हैं। इंटरस्टेलर गैस सभी प्रकार की आकाशगंगाओं में मौजूद है। इसमें से अधिकांश गलत (अनियमित) में, और कम से कम सभी में अण्डाकार आकाशगंगाएँ. हमारे गैलेक्सी में, गैस अधिकतम केंद्र से 5 kpc की दूरी पर केंद्रित है। अवलोकनों से पता चलता है कि आकाशगंगा के केंद्र के चारों ओर एक क्रमबद्ध गति के अलावा, तारे के बीच के बादलों में भी होता है अराजक गति. 30-100 मिलियन वर्षों के बाद, बादल दूसरे बादल से टकराता है। गैस-धूल परिसरों का निर्माण होता है। उनमें पदार्थ इतना घना होता है कि मर्मज्ञ विकिरण के मुख्य भाग को बड़ी गहराई तक जाने से रोकता है। इसलिए, परिसरों के अंदर, तारे के बीच की गैस अंतरतारकीय बादलों की तुलना में अधिक ठंडी होती है। अणुओं के परिवर्तन की जटिल प्रक्रियाएं, गुरुत्वाकर्षण अस्थिरता के साथ, आत्म-गुरुत्वाकर्षण गुच्छों के उद्भव की ओर ले जाती हैं - प्रोटोस्टार। इस प्रकार, आणविक बादलों को शीघ्रता से (106 वर्षों से कम समय में) तारों में बदलना चाहिए। इंटरस्टेलर गैस लगातार तारों के साथ पदार्थ का आदान-प्रदान कर रही है। अनुमानों के अनुसार, वर्तमान समय में आकाशगंगा में प्रति वर्ष लगभग 5 सौर द्रव्यमानों की मात्रा में गैस तारों में गुजरती है।

क्षेत्र एम 42 नक्षत्र ओरियन में, जहां हमारे समय चलता है सक्रिय प्रक्रियास्टार गठन। नीहारिका तब चमकती है जब गैस को पास के चमकीले तारों से गर्म विकिरण द्वारा गर्म किया जाता है। तो, आकाशगंगाओं के विकास की प्रक्रिया में, पदार्थ का संचलन होता है: अंतरतारकीय गैस -> तारे -> अंतरतारकीय गैस, जिससे अंतरतारकीय गैस और सितारों में भारी तत्वों की सामग्री में क्रमिक वृद्धि होती है और मात्रा में कमी होती है प्रत्येक आकाशगंगा में अंतरतारकीय गैस की। यह संभव है कि आकाशगंगा के इतिहास में तारा बनने में अरबों वर्षों की देरी हो।

तारे के बीच की धूल

छोटा कणिका तत्वइंटरस्टेलर स्पेस में बिखरे हुए लगभग समान रूप से इंटरस्टेलर गैस के साथ मिश्रित होते हैं। बड़े गैस-धूल परिसरों के आकार, जिनके बारे में हमने ऊपर चर्चा की, सैकड़ों पारसेक तक पहुंचते हैं, और उनका द्रव्यमान लगभग 105 सौर द्रव्यमान होता है। लेकिन छोटे घने गैस-धूल संरचनाएं भी हैं - आकार में 0.05 से लेकर कई पीसी तक और केवल 0.1 - 100 सौर द्रव्यमान वजन वाले ग्लोब्यूल्स। इंटरस्टेलर धूल के दाने गोलाकार नहीं होते हैं और इनका आकार लगभग 0.1-1 माइक्रोन होता है। वे रेत और ग्रेफाइट से बने होते हैं। वे स्वर्गीय लाल दिग्गजों और सुपरजायंट्स के गोले, नए और सुपरनोवा सितारों के गोले, ग्रहीय नीहारिकाओं में, प्रोटोस्टार के पास बनते हैं। दुर्दम्य कोर को अशुद्धियों के साथ बर्फ के एक खोल में तैयार किया जाता है, जो बदले में एक परत से ढका होता है परमाणु हाइड्रोजन. इंटरस्टेलर माध्यम में धूल के दाने या तो 20 किमी/सेकेंड से अधिक वेग पर एक-दूसरे के साथ टकराव के परिणामस्वरूप टूट जाते हैं, या इसके विपरीत, यदि वेग 1 किमी/सेकेंड से कम हैं तो एक साथ चिपक जाते हैं।

तारे के बीच के माध्यम में तारे के बीच की धूल की उपस्थिति अध्ययन की विकिरण विशेषताओं को प्रभावित करती है खगोलीय पिंड. धूल के कण दूर के तारों से प्रकाश को कमजोर करते हैं, इसकी वर्णक्रमीय संरचना और ध्रुवीकरण बदलते हैं। इसके अलावा, धूल के दाने तारों से पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करते हैं और इसे कम ऊर्जा के साथ विकिरण में संसाधित करते हैं। यह विकिरण, जो अंततः अवरक्त बन गया, ग्रहीय नीहारिकाओं, H II क्षेत्रों, परिस्थितिजन्य गोले और सेफ़र्ट आकाशगंगाओं के स्पेक्ट्रा में देखा जाता है। धूल के कणों की सतह पर सक्रिय रूप से बन सकते हैं विभिन्न अणु. धूल के दाने आमतौर पर विद्युत आवेशित होते हैं और अंतरतारकीय चुंबकीय क्षेत्रों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। यह धूल के दानों के लिए है कि हम ब्रह्मांडीय मेसर विकिरण के रूप में इस तरह के प्रभाव का श्रेय देते हैं। यह देर से ठंडे सितारों के गोले और आणविक बादलों (एच आई और एच II जोन) में उत्पन्न होता है। माइक्रोवेव विकिरण को बढ़ाने का यह प्रभाव "काम करता है" जब बड़ी संख्या में अणु अस्थिर उत्तेजित घूर्णी या कंपन अवस्था में होते हैं, और फिर यह एक फोटॉन के लिए माध्यम से गुजरने के लिए पर्याप्त होता है जिससे अणुओं के हिमस्खलन जैसे संक्रमण का कारण बनता है। न्यूनतम ऊर्जा वाला राज्य। नतीजतन, हम एक संकीर्ण रूप से निर्देशित (सुसंगत) बहुत शक्तिशाली रेडियो उत्सर्जन धारा देखते हैं। चित्र एक जल अणु को दर्शाता है। इस अणु से रेडियो उत्सर्जन 1.35 सेमी की तरंग दैर्ध्य पर आता है। इसके अलावा, 18 सेमी की तरंग दैर्ध्य पर इंटरस्टेलर ओएच हाइड्रॉक्सिल के अणुओं पर एक बहुत ही उज्ज्वल मेसर दिखाई देता है।

काली नीहारिकाएं

नीहारिकाएं तारे के बीच के माध्यम के क्षेत्र हैं जो उनके उत्सर्जन या अवशोषण द्वारा प्रतिष्ठित हैं सामान्य पृष्ठभूमिआकाश। डार्क नेबुला इंटरस्टेलर गैस और धूल के घने (आमतौर पर आणविक) बादल होते हैं जो धूल द्वारा प्रकाश के इंटरस्टेलर अवशोषण के कारण अपारदर्शी होते हैं। कभी-कभी डार्क नीहारिकाएं सीधे आकाशगंगा की पृष्ठभूमि में दिखाई देती हैं। ऐसे, उदाहरण के लिए, "कोयला बोरी" निहारिका और कई ग्लोब्यूल हैं। उन हिस्सों में जो ऑप्टिकल रेंज के लिए पारभासी हैं, रेशेदार संरचना स्पष्ट रूप से दिखाई देती है। फिलामेंट्स और डार्क नेबुला के सामान्य बढ़ाव उनमें चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति से जुड़े होते हैं, जो बल की चुंबकीय रेखाओं में पदार्थ की गति को बाधित करते हैं।

प्रकाश निहारिका

परावर्तन नीहारिकाएं तारों द्वारा प्रकाशित गैस और धूल के बादल हैं। ऐसी नीहारिका का एक उदाहरण प्लीएड्स है। तारों का प्रकाश तारे के बीच की धूल से बिखर जाता है। अधिकांश परावर्तन नीहारिकाएं आकाशगंगा के तल के पास स्थित होती हैं। कुछ परावर्तन नीहारिकाओं का एक हास्य रूप होता है और उन्हें हास्य-व्यंग्य कहा जाता है। ऐसे नीहारिकाओं के शीर्ष पर आमतौर पर एक टी तौरी चर तारा होता है जो नीहारिका को प्रकाशित करता है। एक दुर्लभ प्रकार का परावर्तन नीहारिका "प्रकाश प्रतिध्वनि" है जिसे 1901 के नक्षत्र पर्सियस में नोवा विस्फोट के बाद देखा गया है। एक तारे की एक चमकीली चमक ने धूल को रोशन कर दिया, और कई वर्षों तक प्रकाश की गति से सभी दिशाओं में फैलते हुए एक फीकी नीहारिका देखी गई। ऊपर बाईं ओर की छवि प्लीएड्स स्टार क्लस्टर को दिखाती है, जिसमें सितारे चमकीले नीहारिकाओं से घिरे होते हैं। यदि कोई तारा जो निहारिका में या उसके निकट है, वह पर्याप्त गर्म है, तो यह निहारिका में गैस को आयनित करेगा। तब गैस चमकने लगती है, और निहारिका को स्व-प्रकाशमान या विकिरण द्वारा आयनित नीहारिका कहा जाता है।

इस तरह की नीहारिकाओं के सबसे चमकीले और सबसे आम, साथ ही सबसे अधिक अध्ययन किए गए प्रतिनिधि आयनित हाइड्रोजन एच II के क्षेत्र हैं। सी II क्षेत्र भी हैं जहां केंद्रीय सितारों से प्रकाश द्वारा कार्बन लगभग पूरी तरह से आयनित होता है। C II ज़ोन आमतौर पर H II ज़ोन के आसपास तटस्थ हाइड्रोजन H I के क्षेत्रों में स्थित होते हैं। वे एक दूसरे में नेस्टेड प्रतीत होते हैं। सुपरनोवा अवशेष (ऊपर दाईं ओर छवि देखें), नोवा गोले और तारकीय हवाएं भी स्व-चमकदार नीहारिकाएं हैं, क्योंकि उनमें गैस कई मिलियन K (शॉक वेव फ्रंट के पीछे) तक गर्म होती है। वुल्फ-रेयेट तारे एक बहुत शक्तिशाली तारकीय हवा बनाते हैं। नतीजतन, नेबुला उनके चारों ओर चमकीले फिलामेंट्स के साथ आकार में कई पारसेक दिखाई देते हैं। इसी तरह की नीहारिकाएं ओ-सितारों के वर्णक्रमीय प्रकार के चमकीले गर्म तारों के आसपास होती हैं, जिनमें तेज तारकीय हवा भी होती है।

ग्रह नीहारिकाएं

उन्नीसवीं शताब्दी के मध्य तक, यह गंभीर प्रमाण देना संभव हो गया कि ये नीहारिकाएँ वस्तुओं के एक स्वतंत्र वर्ग से संबंधित थीं। स्पेक्ट्रोस्कोप दिखाई दिया। जोसेफ फ्राउनहोफर ने पाया कि सूर्य तेज अवशोषण लाइनों के साथ धब्बेदार एक निरंतर स्पेक्ट्रम का उत्सर्जन करता है। यह पता चला कि ग्रहों के स्पेक्ट्रा में कई हैं चरित्र लक्षणसौर स्पेक्ट्रम। सितारों ने भी एक सतत स्पेक्ट्रम दिखाया, हालांकि, उनमें से प्रत्येक के पास अवशोषण लाइनों का अपना सेट था। विलियम हेगिंस (1824-1910) ने सबसे पहले ग्रहीय नीहारिका के स्पेक्ट्रम का अध्ययन किया था। यह तारामंडल ड्रेको एनजीसी 6543 में एक चमकीला नेबुला था। इससे पहले, हेगिंस पूरे एक साल तक सितारों के स्पेक्ट्रा का अवलोकन कर रहे थे, लेकिन एनजीसी 6543 का स्पेक्ट्रम पूरी तरह से अप्रत्याशित था। वैज्ञानिक को केवल एक एकल, चमकदार रेखा मिली। उसी समय, उज्ज्वल एंड्रोमेडा नेबुला ने सितारों के स्पेक्ट्रा की एक निरंतर स्पेक्ट्रम विशेषता दिखाई। अब हम जानते हैं कि एंड्रोमेडा नेबुला वास्तव में एक आकाशगंगा है, और इसलिए कई सितारों से बना है। 1865 में, उसी हेगिंस ने, एक उच्च रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रोस्कोप का उपयोग करते हुए, पाया कि इस "एकल" उज्ज्वल रेखा में तीन अलग-अलग रेखाएँ शामिल थीं। उनमें से एक की पहचान हाइड्रोजन एचबी की बामर रेखा से की गई थी, लेकिन अन्य दो, लंबी तरंग दैर्ध्य और अधिक तीव्र, अपरिचित रहे। उन्हें एक नए तत्व - नेबुलियम के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था। 1927 तक इस तत्व की पहचान ऑक्सीजन आयन से नहीं हुई थी। और ग्रहों की नीहारिकाओं के स्पेक्ट्रम की रेखाओं को अभी भी नीहारिका कहा जाता है।

तब ग्रहीय नीहारिकाओं के केंद्रीय तारों के साथ एक समस्या थी। वे बहुत गर्म होते हैं, प्रारंभिक वर्णक्रमीय वर्ग सितारों के सामने ग्रहीय नीहारिकाओं को रखते हैं। हालांकि, स्थानिक वेगों के अध्ययन ने विपरीत परिणाम दिया। यहां विभिन्न वस्तुओं के स्थानिक वेग के आंकड़े दिए गए हैं: विसरित नीहारिकाएं - छोटे (0 किमी/सेकेंड), वर्ग बी तारे - 12 किमी/सेकेंड, कक्षा ए सितारे - 21 किमी/सेकेंड, वर्ग एफ सितारे - 29 किमी/सेकेंड, वर्ग जी सितारे - 34 किमी/सेकेंड, के-क्लास सितारे - 12 किमी/एस, एम-क्लास सितारे - 12 किमी/सेकेंड, ग्रहीय नेबुला - 77 किमी/एस। जब ग्रहों की नीहारिकाओं के विस्तार की खोज की गई थी, तभी उनकी आयु की गणना करना संभव था। यह लगभग 10,000 साल पुराना निकला। यह पहला सबूत था कि शायद अधिकांश तारे एक ग्रह नीहारिका अवस्था से गुजर रहे हैं। इस प्रकार, एक ग्रहीय नीहारिका एक तारे की एक प्रणाली है, जिसे नेबुला कोर कहा जाता है, और इसके चारों ओर सममित रूप से एक चमकदार तारा है। गैस लिफाफा(कभी-कभी, कई गोले)। निहारिका का खोल और उसका कोर आनुवंशिक रूप से संबंधित है। ग्रहीय नीहारिकाओं में एक उत्सर्जन स्पेक्ट्रम होता है जो गांगेय विसरित नीहारिकाओं के उत्सर्जन स्पेक्ट्रा से भिन्न होता है। काफी हद तकपरमाणुओं की उत्तेजना। दोगुनी आयनित ऑक्सीजन की रेखाओं के अलावा, C IV, O V, और यहां तक ​​कि O VI लाइनें भी देखी जाती हैं। ग्रह नीहारिका के खोल का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 0.1 है। ग्रहीय नीहारिकाओं के सभी प्रकार के रूप संभवतः उनके मुख्य टॉरॉयडल संरचना के प्रक्षेपण से उत्पन्न होते हैं आकाशीय पिंडविभिन्न कोणों पर।

गर्म गैस के आंतरिक दबाव की क्रिया के तहत ग्रहीय नीहारिकाओं के गोले 20 - 40 किमी / सेकंड के वेग से आसपास के अंतरिक्ष में फैलते हैं। जैसे-जैसे खोल फैलता है, यह पतला हो जाता है, इसकी चमक कमजोर हो जाती है, और अंततः यह अदृश्य हो जाती है। ग्रहीय नीहारिकाओं के कोर प्रारंभिक वर्णक्रमीय वर्गों के गर्म तारे हैं जो नीहारिका के जीवनकाल के दौरान महत्वपूर्ण परिवर्तनों से गुजरते हैं। उनका तापमान आमतौर पर 50 - 100 हजार K होता है। पुराने ग्रह नीहारिकाओं के नाभिक सफेद बौनों के करीब होते हैं, लेकिन साथ ही वे इस तरह की विशिष्ट वस्तुओं की तुलना में बहुत अधिक चमकीले और गर्म होते हैं। कोर के बीच डबल स्टार भी हैं। ग्रह नीहारिका का निर्माण अधिकांश सितारों के विकास के चरणों में से एक है। इस प्रक्रिया को ध्यान में रखते हुए, इसे दो भागों में विभाजित करना सुविधाजनक है: 1) नीहारिका के निष्कासन के क्षण से उस चरण तक जब तारे के ऊर्जा स्रोत मूल रूप से समाप्त हो जाते हैं; 2) से केंद्रीय तारे का विकास मुख्य अनुक्रमनिहारिका की अस्वीकृति से पहले। निहारिका की अस्वीकृति के बाद के विकास का काफी अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है, दोनों अवलोकन और सैद्धांतिक रूप से। पहले के चरणों को बहुत कम समझा जाता है। विशेष रूप से लाल विशाल और निहारिका की अस्वीकृति के बीच का चरण।

सबसे कम चमक वाले केंद्रीय तारे आमतौर पर सबसे बड़े और इसलिए सबसे पुराने नीहारिकाओं से घिरे होते हैं। बाईं ओर की छवि ग्रह नीहारिका डंबेल एम 27 को नक्षत्र वुलपेकुला में दिखाती है। आइए सितारों के विकास के सिद्धांत को थोड़ा याद करें। मुख्य अनुक्रम से दूर जाने पर, एक तारे के विकास में सबसे महत्वपूर्ण चरण मध्य क्षेत्रों में हाइड्रोजन के पूरी तरह से जल जाने के बाद शुरू होता है। फिर तारे के मध्य क्षेत्र सिकुड़ने लगते हैं, जिससे गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा निकलती है। इस समय, जिस क्षेत्र में हाइड्रोजन अभी भी जल रहा है, वह बाहर की ओर बढ़ना शुरू कर देता है। संवहन होता है। तारे में नाटकीय परिवर्तन तब शुरू होते हैं जब समतापी का द्रव्यमान होता है हीलियम कोरतारे के द्रव्यमान का 10-13% बनाता है। मध्य क्षेत्र तेजी से सिकुड़ने लगते हैं, और तारे का खोल फैल जाता है - तारा एक विशाल हो जाता है, जो लाल विशाल शाखा के साथ आगे बढ़ता है। कोर, सिकुड़ता, गर्म होता है। अंत में इसमें हीलियम का दहन शुरू होता है। एक निश्चित अवधि के बाद, हीलियम के भंडार भी समाप्त हो जाते हैं। फिर लाल विशाल शाखा के साथ तारे की दूसरी "चढ़ाई" शुरू होती है। तारकीय कोर, कार्बन और ऑक्सीजन से युक्त, तेजी से सिकुड़ रहा है, और खोल विशाल आकार में फैलता है। ऐसे तारे को स्पर्शोन्मुख विशाल शाखा तारा कहा जाता है। इस स्तर पर, तारों के दहन के दो स्तरित स्रोत होते हैं - हाइड्रोजन और हीलियम, और स्पंदित होने लगते हैं।

बाकी का विकासवादी पथबहुत कम अध्ययन किया। 8-10 सौर द्रव्यमान वाले सितारों में, कोर में कार्बन अंततः प्रज्वलित होता है। सितारे सुपरजायंट बन जाते हैं और तब तक विकसित होते रहते हैं जब तक कि "लौह शिखर" तत्वों (निकल, मैंगनीज, लोहा) से एक कोर नहीं बनता है। यह केंद्रीय कोर, शायद एक न्यूट्रॉन स्टार बनाने के लिए ढह जाता है, और लिफाफा सुपरनोवा के रूप में बाहर निकल जाता है। यह स्पष्ट है कि ग्रहों की नीहारिकाएं 8-10 सौर द्रव्यमान से कम द्रव्यमान वाले तारों से बनती हैं। दो तथ्य बताते हैं कि ग्रह नीहारिकाओं के पूर्वज लाल दानव हैं। सबसे पहले, स्पर्शोन्मुख शाखा के तारे शारीरिक रूप से ग्रहीय नीहारिकाओं के समान हैं। यदि हम लाल विशालकाय के विस्तारित दुर्लभ वातावरण को हटा दें, तो एक लाल विशालकाय का मूल द्रव्यमान और आकार में एक ग्रहीय नीहारिका के केंद्रीय तारे के समान होता है। दूसरे, यदि नीहारिका को किसी तारे द्वारा फेंका जाता है, तो उसमें से बचने के लिए पर्याप्त न्यूनतम गति होनी चाहिए गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र. गणना से पता चलता है कि केवल लाल दिग्गजों के लिए यह गति ग्रहीय नीहारिकाओं (10-40 किमी / सेकंड) के गोले की विस्तार गति के साथ तुलनीय है। इस मामले में, तारे का द्रव्यमान 1 सौर द्रव्यमान पर अनुमानित है, और त्रिज्या 100-200 सौर त्रिज्या (एक विशिष्ट लाल विशाल) के भीतर है। अंत में, हम ध्यान दें कि ग्रह नीहारिकाओं के पूर्वजों की भूमिका के लिए सबसे संभावित उम्मीदवार मीरा सेटी जैसे परिवर्तनशील सितारे हैं। सहजीवी तारे सितारों और नीहारिकाओं के बीच संक्रमणकालीन चरणों में से एक के प्रतिनिधि हो सकते हैं। और निश्चित रूप से, आप वस्तु, FG Sge (ऊपर दाईं ओर की छवि में) को अनदेखा नहीं कर सकते। इस प्रकार 6-10 से कम सौर द्रव्यमान वाले अधिकांश तारे अंततः ग्रहीय निहारिका बन जाते हैं। पूर्ववर्ती चरणों में वे अपना अधिकांश मूल द्रव्यमान खो देते हैं; केवल 0.4-1 के द्रव्यमान वाला एक कोर सूर्य का द्रव्यमान रहता है, जो एक सफेद बौना बन जाता है। बड़े पैमाने पर नुकसान न केवल तारे को प्रभावित करता है, बल्कि तारे के बीच के माध्यम और सितारों की भावी पीढ़ियों की स्थितियों को भी प्रभावित करता है।

पहले, खगोल विज्ञान में नीहारिकाओं को कोई भी गतिहीन विस्तारित चमकदार कहा जाता था खगोलीय पिंड, समेत तारा समूहया आकाशगंगा के बाहर आकाशगंगाएँ जिन्हें तारों में विभाजित नहीं किया जा सकता था।

उदाहरण के लिए, एंड्रोमेडा गैलेक्सी को अक्सर "एंड्रोमेडा नेबुला" के रूप में जाना जाता है। पर अब नाब्युलातारे के बीच का माध्यम का एक खंड कहा जाता है, जो आकाश की सामान्य पृष्ठभूमि के खिलाफ इसके विकिरण या विकिरण के अवशोषण द्वारा प्रतिष्ठित होता है।

शब्दावली में परिवर्तन इसलिए हुआ क्योंकि 1920 के दशक में यह स्पष्ट हो गया था कि नीहारिकाओं के बीच कई आकाशगंगाएँ हैं। खगोल विज्ञान के विकास और दूरबीनों के संकल्प के साथ, "नेबुला" की अवधारणा अधिक से अधिक सटीक हो गई: कुछ "नेबुला" को स्टार क्लस्टर के रूप में पहचाना गया, डार्क (अवशोषित) गैस और धूल नेबुला की खोज की गई, और 1920 के दशक में , पहले लुंडमार्क, और फिर हबल, कई आकाशगंगाओं के परिधीय क्षेत्रों में तारों पर विचार करने में सफल हुए और इस तरह उनकी प्रकृति को स्थापित किया। उसके बाद, "निहारिका" शब्द को और अधिक संकीर्ण रूप से समझा जाने लगा।
नीहारिकाओं की संरचना: गैस, धूल और प्लाज्मा (तटस्थ परमाणुओं (या अणुओं) और आवेशित कणों (आयनों और इलेक्ट्रॉनों) से बनने वाली आंशिक या पूरी तरह से आयनित गैस)।

निहारिकाओं के लक्षण

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, निहारिका प्रकाश को अवशोषित या उत्सर्जित करती है, इसलिए ऐसा होता है अंधेरा या प्रकाश.
काली नीहारिकाएं- इंटरस्टेलर गैस और इंटरस्टेलर डस्ट के घने (आमतौर पर आणविक) बादल। धूल द्वारा प्रकाश के अंतरतारकीय अवशोषण के कारण वे पारदर्शी नहीं हैं। वे आमतौर पर प्रकाश नीहारिकाओं की पृष्ठभूमि के खिलाफ देखे जाते हैं। कम सामान्यतः, डार्क नीहारिकाएं सीधे आकाशगंगा की पृष्ठभूमि पर दिखाई देती हैं। ये कोल सैक नेबुला हैं और कई छोटे हैं जिन्हें विशाल ग्लोब्यूल्स कहा जाता है। चित्र हॉर्सहेड नेबुला (हबल द्वारा फोटो) दिखाता है। अक्सर, अंधेरे नीहारिकाओं के भीतर पृथक गुच्छों को पाया जाता है, जिसमें माना जाता है कि तारे बनते हैं।

चिंतनशीलनीहारिकाओं में आमतौर पर नीले रंग का रंग होता है क्योंकि प्रकीर्णन नीला रंगलाल से अधिक प्रभावी (यह आकाश के नीले रंग की व्याख्या करता है)। ये तारों द्वारा प्रकाशित गैस और धूल के बादल हैं। कभी-कभी नीहारिका के प्रकाशिक विकिरण का मुख्य स्रोत बिखरे हुए तारों का प्रकाश होता है तारे के बीच की धूल. ऐसी नीहारिकाओं का एक उदाहरण आसपास की नीहारिकाएं हैं चमकते सितारेप्लीएड्स क्लस्टर में। अधिकांश परावर्तन नीहारिकाएं आकाशगंगा के तल के पास स्थित हैं।

विकिरण द्वारा आयनित नीहारिकाएं- तारों के विकिरण या आयनकारी विकिरण के अन्य स्रोतों द्वारा दृढ़ता से आयनित अंतरतारकीय गैस के क्षेत्र। विकिरण द्वारा आयनित नीहारिकाएं आकाशगंगा और अन्य आकाशगंगाओं (सक्रिय गांगेय नाभिक और क्वासर सहित) में शक्तिशाली एक्स-रे स्रोतों के आसपास भी दिखाई देती हैं। उन्हें अक्सर उच्च तापमान और अधिक की विशेषता होती है उच्च डिग्रीभारी तत्वों का आयनीकरण।
ग्रह नीहारिकाएं- ये खगोलीय पिंड हैं जिनमें एक आयनित गैस खोल और एक केंद्रीय तारा होता है, व्हाइट द्वार्फ. ग्रहीय नीहारिकाएं अपने विकास के अंतिम चरण में 2.5-8 सौर द्रव्यमान के द्रव्यमान वाले लाल दिग्गजों और सुपरजाइंट्स की बाहरी परतों (गोले) की अस्वीकृति के दौरान बनती हैं। एक ग्रहीय नीहारिका एक तेजी से बहने वाली (खगोलीय मानकों के अनुसार) घटना है जो कई अरब वर्षों के पूर्वज तारे के जीवनकाल के साथ केवल कुछ दसियों हज़ार वर्षों तक चलती है। वर्तमान में हमारी आकाशगंगा में लगभग 1500 ग्रहीय निहारिकाएं ज्ञात हैं। ग्रह नीहारिकाएं ज्यादातर मंद वस्तुएं होती हैं और आमतौर पर नग्न आंखों को दिखाई नहीं देती हैं। पहला खुला ग्रह नीहारिकानक्षत्र चैंटरेल्स में डंबेल नेबुला था: चार्ल्स मेसियर, जो धूमकेतु की खोज कर रहे थे, ने 1764 में नेबुला (आकाश को देखते समय धूमकेतु के समान स्थिर वस्तुएं) की अपनी सूची को संकलित करते समय इसे एम 27 नंबर के तहत सूचीबद्ध किया, और 1784 में डब्ल्यू हर्शेल ने इसे सूचीबद्ध किया। अपने कैटलॉग को संकलित करने के साथ, उन्होंने उन्हें नीहारिकाओं के एक अलग वर्ग के रूप में चुना और उनके लिए "ग्रहीय नीहारिका" शब्द का प्रस्ताव रखा।

शॉक वेव्स द्वारा निर्मित नीहारिकाएं. आमतौर पर, ऐसी नीहारिकाएं अल्पकालिक होती हैं, क्योंकि वे थकावट के बाद गायब हो जाती हैं। गतिज ऊर्जाचलती गैस। इंटरस्टेलर माध्यम में मजबूत शॉक वेव्स के मुख्य स्रोत तारकीय विस्फोट हैं - सुपरनोवा और नए सितारों के विस्फोटों के साथ-साथ तारकीय हवा के दौरान गोले का निष्कासन।
सुपरनोवा अवशेष और नए सितारे. शॉक वेव्स द्वारा बनाई गई सबसे चमकीली नीहारिकाएं विस्फोटों के कारण होती हैं सुपरनोवाऔर सुपरनोवा अवशेष कहलाते हैं। वर्णित सुविधाओं के साथ, उन्हें गैर-थर्मल रेडियो उत्सर्जन की विशेषता है। नए तारों के विस्फोट से जुड़ी नीहारिकाएं छोटी, कमजोर और अल्पकालिक होती हैं।

वुल्फ-रेयेट सितारों के चारों ओर नीहारिकाएं. इन नीहारिकाओं से निकलने वाला रेडियो उत्सर्जन ऊष्मीय प्रकृति का होता है। वुल्फ-रेयेट सितारों की विशेषता एक बहुत शक्तिशाली तारकीय हवा है। लेकिन इस तरह के नीहारिकाओं का जीवनकाल वुल्फ-रेयेट स्टार चरण में सितारों के रहने की अवधि तक सीमित होता है और 105 साल के करीब होता है।

ओ सितारों के आसपास नीहारिकाएं. वे वुल्फ-रेएट सितारों के चारों ओर नीहारिकाओं के गुणों के समान हैं, लेकिन सबसे चमकीले गर्म सितारों के आसपास बनते हैं। वर्णक्रमीय प्रकारओ - का, तेज तारकीय हवा रखने वाला। वे वुल्फ-रेएट सितारों से जुड़ी नीहारिकाओं से उनकी कम चमक, बड़े आकार और, जाहिर तौर पर, लंबे जीवनकाल से भिन्न होते हैं।
तारा बनाने वाले क्षेत्रों में नीहारिकाएँ। तारे का निर्माण इंटरस्टेलर माध्यम में होता है, और शॉक वेव्स उत्पन्न होती हैं जो गैस को सैकड़ों और हजारों डिग्री तक गर्म करती हैं। इस तरह की शॉक वेव्स लम्बी नीहारिकाओं के रूप में दिखाई देती हैं, जो मुख्य रूप से इन्फ्रारेड रेंज में चमकती हैं। ओरियन नेबुला से जुड़े तारा निर्माण केंद्र में ऐसे कई नीहारिकाएं पाई गई हैं।

एंड्रोमेडा गैलेक्सी या एंड्रोमेडा नेबुला is सर्पिल आकाशगंगा, से नजदीकी आकाशगंगा बड़ी आकाशगंगाएंड्रोमेडा नक्षत्र में स्थित है। यह हमसे 2.52 मिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर दूर होता है। आकाशगंगा का तल हमारी ओर 15° के कोण पर झुका हुआ है, इसलिए इसकी संरचना का निर्धारण करना बहुत कठिन है। एंड्रोमेडा नेबुला आकाश के उत्तरी गोलार्ध में सबसे चमकीला नीहारिका है। यह नग्न आंखों को दिखाई देता है, लेकिन केवल एक धुंधले धुंधले धब्बे के रूप में।
एंड्रोमेडा नेबुला हमारी आकाशगंगा के समान है, लेकिन बड़ा है। इसने कई सौ परिवर्तनशील तारों का अध्ययन किया है, जो अधिकतर सेफीड हैं। इसमें 300 गोलाकार क्लस्टर, 200 से अधिक नए तारे और एक सुपरनोवा शामिल हैं।
एंड्रोमेडा नेबुला न केवल इसलिए दिलचस्प है क्योंकि यह हमारी गैलेक्सी के समान है, बल्कि इसलिए भी कि इसके चार उपग्रह हैं - बौनी अण्डाकार आकाशगंगाएँ।