|
سحابی چیست؟
|
اول‌ازهمه باید فهمید که سحابی چیست و به چه چیزهایی سحابی گفته می‌شود؟ سحابی ابری عظیم از گاز و غبار است که در چرخه حیات ستارگان نقشی بسیار مهم دارد. سحابی‌ها اشکال و نوع‌های متفاوتی دارد؛ همچنین بر اساس چگونگی و محل شکل‌گیری ترکیب‌های متفاوتی دارند.| سحابی‌ها از چه چیزی تشکیل شده‌اند؟ سحابی‌ها از مواد میان ستاره‌ای متنوعی ساخته شده‌اند؛ همچنین باید این نکته را هم گفت که این ابرهای ساخته‌شده از گاز و غبار و پلاسما، بقایای فرایندهای ستاره‌ای مثل گداخت هیدروژنی در ستاره‌ها، بادهای ستاره‌ای و انفجارهای ابرنواختر هستند. ترکیب سحابی‌ها بر اساس شرایطی (سن، موقعیت و...) متفاوت است برای مثال ممکن است عنصر قالب برخی از سحابی‌ها هیدروژن باشید و در سحابی‌های دیگر این مورد ممکن است متفاوت باشد. |
|
انواع سحابی سحابی سیاره‌ای
|
پس از اینکه عمر ستارگان به پایان می‌رسند، مواد خود را در فضا منتشر می‌کنند و این‌گونه برخی از سحابی‌ها به وجود می‌آیند. سحابی‌های باقی‌مانده از ستاره‌ها به دو دسته تبدیل می‌شوند: سحابی‌های سیاره‌ای و سحابی‌های ابرنواختر.
هر ستاره‌ای عمر خود را با فروپاشی گرانشی ابر گاز هیدروژن آغاز می‌کند. با جمع‌شدن توده‌های هیدروژن و تشکیل ابرهای عظیم، دمای هیدروژن افزایش می‌یابد. با برقراری شرایط گداخت هستهٔ هیدروژنی به هستهٔ هلیومی، فرایند تولد ستاره آغاز می‌شود. با وقوع همجوشی هیدروژنی در هستهٔ ستاره، انرژی تولیدشده مخالف گرانش ستاره است و به‌این‌ترتیب وضعیت موازنه در ستاره برقرار می‌شود. بااین‌حال تمام ستاره‌ها دارای منبع محدودی از هیدروژن هستند. در نهایت، منبع انرژی ستاره به پایان می‌رسد. اگر ستاره به خورشید ما شباهت داشته باشد، اتمام منبع هیدروژنی به تشکیل هلیوم در هستهٔ ستاره می‌انجامد.
وقتی شرایط همجوشی هلیومی هم امکان‌پذیر نباشد، گرانش ستاره غلبه می‌کند و فرایند فروپاشی ستاره آغاز می‌شود. با فروپاشی ستاره، دما و چگالی آن هم‌افزایش می‌یابند. بدین‌ترتیب ستاره هلیوم را به عناصر سنگین‌تری مثل کربن و اکسیژن تبدیل می‌کند.
با سوزاندن عناصر سنگین‌تر، انرژی هسته بر گرانش ستاره غلبه می‌کند. ستاره فراتر از اندازهٔ اصلی خود منبسط می‌شود. با رشد ستاره، گرمای سطحی آن روی سطح بزرگ‌تری پخش می‌شود. حاصل این فرایند سردشدن تدریجی لایه‌های بیرونی ستاره و قرمزشدن رنگ آن است. در این مرحله ستاره اصطلاحاً به غول سرخ تبدیل می‌شود. این فرایند انقباض و انبساط چند بار رخ می‌دهد تا اتم‌های مختلفی تشکیل شوند و در هستهٔ ستاره بسوزند. گرچه ستاره فراتر از ابعاد اصلی خود منبسط می‌شود، جرم آن کاهش پیدا می‌کند. با انبساط بیشتر ستاره، گرانش آن هم ضعیف می‌شود و دیگر قادر به حفظ اجزای ستاره نیست. لایه‌های بیرونی ستاره به‌تدریج تبخیر می‌شوند. در نهایت ستاره بخش زیادی از مواد خود را از دست می‌دهد و فقط پوسته‌ای از مواد ستاره‌ای باقی می‌مانند که به سحابی سیاره‌ای تبدیل می‌شوند.
سحابی زایشگاه ستارگان
سحابی‌های زایشگاه ستارگان به دو دستهٔ اصلی تقسیم می‌شوند. سحابی‌های انعکاسی و سحابی‌های انتشاری. سحابی انعکاسی به زایشگاهی ستاره‌ای گفته می‌شود که به‌جای انتشار نور، نور را منعکس می‌کند. سحابی انعکاسی می‌تواند نور منتشر کند بااین‌حال تراکم آن معمولاً مانع از فرار نورها به داخل فضا می‌شود. این نوع سحابی در واقع نور ستاره‌های نزدیک را منعکس می‌کند. ازآنجاکه سحابی انعکاسی به‌جای انتشار نور، آن را منعکس می‌کند به‌سختی می‌توان ترکیب آن را حدس زد. وقتی ستاره‌شناس‌ها طیفی از سحابی انعکاسی را ایجاد می‌کنند این طیف، ترکیب نور انعکاسی و بنابراین ترکیب اجرام نزدیک به سحابی را آشکار می‌کند. با نگاه‌کردن به رنگ سحابی می‌توان به انعکاسی بودن آن پی برد. این سحابی‌ها معمولاً نور آبی پخش می‌کنند و بخش زیادی از آن‌ها به رنگ آبی است.
سحابی‌های انتشاری کاملاً در نقطهٔ مقابل همتایان انعکاسی خود قرار دارند. این سحابی‌ها اغلب محل تولد ستاره‌ها هستند و حجم انرژی آزادشده توسط ستاره‌های در حال تولد، باعث یونیزه‌شدن اتم‌های داخل سحابی می‌شود. فوتون‌های پرانرژی با اتم‌های مجاور برخورد می‌کنند و باعث جهش الکترون‌ها به سطح بالاتری از انرژی می‌شوند. وقتی الکترون‌ها به سطح انرژی اصلی خود بازمی‌گردند، انرژی ذخیره‌شدهٔ خود را به شکل فوتون آزادکرده و نور منتشر می‌کنند؛ بنابراین سحابی‌های انتشاری می‌توانند نور خود را تولید کنند. به همین دلیل ستاره‌شناس‌ها می‌توانند به شکلی دقیق ترکیب سحابی‌های انتشاری را با استفاده از روش طیف‌سنجی آشکار کنند.
بقایای ابرنواختر
ستارگان کلان پس از مرگشان به دلیل داشتن حجم بسیار بالای خود، فروپاشی گرانشی شدیدتری نسبت به ستارگان کم جرم دارند؛ همچنین این عمل ترکیب عناصر سنگین‌تر می‌انجامد.
گرچه اغلب ستاره‌های کلان‌جرم می‌توانند آهن را به عناصر سنگین‌تری تبدیل کنند، انرژی جذب‌شده در فرایند گداخت آهن بسیار بیشتر از انرژی آزادشده است.
بنابراین گرانش ستاره کنترل کامل را به دست می‌گیرد و فروپاشی نهایی آن اجتناب‌ناپذیر می‌شود. به‌این‌ترتیب فشارهای هسته به‌قدری بالا می‌روند که اتم‌ها به یکدیگر فشرده می‌شوند و حتی الکترون‌ها و پروتون‌ها برای تشکیل نوترون با یکدیگر آمیخته می‌شوند. هستهٔ ستاره به‌این‌ترتیب کاملاً از نوترون ساخته می‌شود و ستارهٔ نوترونی را شکل می‌دهد.
فروپاشی لایه خارجی بر ستاره‌های نوترونی تأثیر می‌گذارد و انفجاری عظیم رخ می‌دهد؛ انرژی این انفجار بر درخشش کل ستاره‌های اطراف غلبه می‌کند و مواد ستاره‌ها به داخل فضا می‌پاشد و بقایای ابرنواختر به وجود می‌آید.
سحابی تاریک
سحابی تاریک به ابری از گاز و غبار گفته می‌شود که به دلیل نواحی درخشان مواد ستاره‌ای و ستاره‌های پس‌زمینه آشکار می‌شود. این سحابی شکل سایه‌ای در پس‌زمینه درخشان ظاهر می‌شود.
سحابی مات هم وجود دارد که پس‌زمینه درخشانی ندارد و فقط باعث مسدودشدن نور پس‌زمینه خود می‌شود. سحابی تاریک هم مثل سحابی انعکاسی و انتشاری به دلیل داشتن غبار، منبع پرتوهای فروسرخ هستند.
سحابی ترکیبی
گاهی اجرام آسمانی، ترکیبی از انواع سحابی‌ها هستند. سحابی سه‌تکه یک سحابی ترکیبی است که از یک سحابی انتشاری، یک سحابی تاریک و یک سحابی انتشاری تشکیل شده است.|
سحابی‌های معروف سحابی نعل اسب
سحابی چشم خدا
|
این سحابی که با نام‌های قو و اومگا هم شناخته می‌شود در صورت فلکی کمان قرار دارد. در سال ۱۷۴۵ این سحابی زیبا کشف شد؛ همچنین لازم به ذکر است که این سحابی حدود ۵۰۰۰ تا ۶۰۰۰ سال نوری با ما فاصله دارد. قطر آن ۱۵ سال نوری است.
سحابی عقاب
این سحابی که در صورت فلکی مار قرار دارد در سال ۱۷۴۵ کشف شد. فاصله سحابی عقاب تا زمین ۵۷۰۰ سال نوری هست. این سحابی چند منطقه فعال گاز و غباری تولد ستاره‌ای از جمله منطقه ستون آفرینش را هم شامل می‌شود.
سحابی پرده
سحابی پرده ابری از گاز و غبار یونیزه است که در صورت فلکی ماکیان قرار گرفته است. ۲۴۰۰ سال نوری فاصله این سحابی تا محل سکونت ما یعنی زمین است. در سال ۱۷۸۴ این سحابی کشف شد؛ همچنین بخش بسیار زیادی از این سحابی را اکسیژن، سولفور و هیدروژن تشکیل داده است.
سحابی خرچنگ
این سحابی از نوع بقایای ابرنواختر است که در صورت فلکی گاو، در فاصلهٔ ۶۵۰۰ سال نوری از زمین قرار گرفته است. قطر این سحابی ۱۱ سال نوری است.
سحابی کارینا
این سحابی که با نام شاه‌تخته هم شناخته می‌شود که منطقه‌ای عظیم و پیچیده از گاز و غبار تاریک و درخشان در صورت فلکی شاه‌تخته را در بر می‌گیرد.
فاصله آن تا سومین سیاره منظومه شمسی ۸۵۰۰ سال نوری است.
سحابی اوریون
شکارچی یا اوریون در کهکشان راه شیری و صورت فلکی شکارچی قرار دارد. این سحابی بسیار درخشان هست و حتی گاهی می‌توان آن را با چشم غیرمسلح دید. این سحابی ۲۴ سال نوری طول دارد و فاصله آن تا زمین ۱۳۴۴ سال نوری است.
این سحابی که در فاصله ۶۵۰ سال نوری از زمین و در صورت فلکی دلو قرار دارد. این سحابی حاصل ستاره‌هایی با جرم متوسط و کم جرم است.
سحابی کله اسبی
این سحابی زیبا یک سحابی تاریک کوچک است که در صورت فلکی شکارچی قرار دارد و همچنین شعاع آن ۳/۵ سال نوری و فاصله آن تا زمین ۱۳۷۵ سال نوری است.
